스테인레스 스틸이란 무엇입니까?
스테인레스강은 실제로 "스테인리스 내산성-내성강"의 약어로, 철을 모재로 하고 크롬 함량이 10.5%(질량 기준) 이상인 합금강을 말합니다. 이 금속은 내부 구성과 특성을 조정하기 위해 니켈, 몰리브덴, 망간, 질소와 같은 합금 원소를 추가하여 변형될 수 있습니다. 예를 들어, 스테인리스강에 니켈을 첨가하면 내식성과 높은-온도 내성이 향상됩니다. 결과적으로, 이 금속 재료는 가공 후 다양한 산업 분야에서 광범위하게 응용됩니다.
스테인레스 강의 분류
스테인리스강은 열처리 후의 미세조직에 따라 주로 다음과 같은 5가지 주요 유형으로 분류됩니다.
오스테나이트계 스테인리스강
일반적인 등급에는 304와 316이 포함됩니다. 이 유형에는 니켈, 망간 및 질소와 같은 오스테나이트{2}}형성 원소가 많이 포함되어 있습니다. 비자성 특성, 우수한 연성 및 인성, 우수한 용접성, 일반적으로 우수한 내식성을 특징으로 합니다. 그러나 열처리로는 강화할 수 없습니다.
페라이트계 스테인레스강
페라이트계 스테인리스강은 주로 크롬을 합금 원소로 사용하며 체심 입방체(BCC) 구조를 나타냅니다. 일반적인 등급은 430입니다. 자기적 특성과 강도가 높은 것이 특징이나 저온 인성이 나쁘고-용접 시 열영향부에서 결정립 조대화가 발생하기 쉽고-오스테나이트강에 비해 내식성이 낮습니다.
마르텐사이트계 스테인레스강
일반적인 등급으로는 410과 420이 있습니다. 강도와 경도가 높고 템퍼링을 통해 기계적 특성을 조정할 수 있지만 내식성은 상대적으로 낮습니다.
침전-스테인리스강 경화
Cu, Nb, Al과 같은 원소를 첨가한 후 용체화 처리 및 석출 경화를 통해 강화 단계를 형성함으로써 이 강은 높은 강도와 우수한 내식성을 결합합니다. 일반적인 등급은 17-4PH입니다.
듀플렉스 스테인레스 스틸
2205와 같은 오스테나이트 및 페라이트 상으로 구성됩니다. 오스테나이트 강의 인성과 페라이트 강의 강도를 결합하여 응력 부식 균열에 대한 탁월한 저항성을 제공합니다.
스테인레스 스틸 금속의 특성
| 부동산 종류 | 주요 매개변수 | 설명 및 일반적인 값 |
|---|---|---|
| 기계적 성질 | 인장강도 | 일반적으로 등급과 조건에 따라 500-1000 MPa 범위입니다. |
| 항복 강도 | 일반적으로 200MPa에서 550MPa 이상입니다(오스테나이트강의 경우 더 낮고, 마르텐사이트강 및 석출{2}}경화강의 경우 더 높음). | |
| 연장 | Austenitic steels usually >40%; 페라이트 및 마르텐사이트 강은 상대적으로 낮습니다. | |
| 경도 | Brinell(HB), Rockwell(HRB/HRC) 등으로 측정하며 넓은 범위를 포괄합니다. | |
| 물리적 특성 | 밀도 | 약 7.7 - 8.0g/cm³. |
| 녹는점 | 구성에 따라 약 1370 - 1450 도입니다. | |
| 열전도율 | 탄소강의 1/3~1/2 수준인 15~30W/(m·K) 정도로 상대적으로 낮습니다. | |
| 열팽창 계수 | 오스테나이트 강의 경우 더 높으며(예: 304의 경우 ~17×10⁻⁶/K) 열 응력에 주의가 필요합니다. | |
| 자기 | 오스테나이트 강은 일반적으로 비자성입니다.-(작업 후 약간 자성이 생길 수 있음) 페라이트/마르텐사이트 강은 자성을 띤다. | |
| 화학적 성질 | 부식 저항 | 균일 부식, 공식, 틈새 부식, 입계 부식 등에 대한 저항성을 포함합니다. |
| 피팅 저항 등가수(PREN) | PREN=%Cr + 3.3×%Mo + 16×%N. 일반적으로 값이 높을수록 공식 저항이 더 우수함을 나타냅니다. | |
| 제조 속성 | 가공성 | 경도, 인성, 가공{0}}경화 경향 및 첨가제(예: 황)에 따라 크게 달라집니다. |
| 용접성 | 일반적으로 오스테나이트강에 적합합니다. 페라이트강의 HAZ 인성 감소; 마르텐사이트강은 예열과 후처리가 필요합니다. | |
| 성형성 | 오스테나이트강은 우수한 냉간 가공 특성(스탬핑, 딥 드로잉)을 나타냅니다. 다른 유형은 상대적으로 열악합니다. |
스테인레스강의 표면 마감 등급은 무엇입니까?
맞춤형 CNC 가공을 거쳐 스테인레스 스틸로 성형맞춤형 스테인레스 스틸 부품. 표면은 압연, 연마, 화학적 처리를 통해 더욱 다양한 외관과 기능성을 얻을 수 있습니다.
압연 표면: No.1(열간 압연 + 어닐링), 2B(냉간 압연 + 광휘 어닐링), BA(광휘 어닐링);
기계적 연마: 연마(HL), 짧은-결(SB) 및 거울(8K)이 포함됩니다.
스테인레스강 대 티타늄 합금
| 재산 | 스테인레스 스틸 | 티타늄 합금 |
|---|---|---|
| 밀도(g/cm3) | 7.9 | 약 4.5 |
| 비강도 | 중간 | 매우 높음 |
| 부식 저항 | 우수(산화매체에서) | 우수(특히 염화물 이온 환경에서) |
| 비용 | 낮음에서 중간까지 | 매우 높음 |
| 가공 난이도 | 중(등급에 따라 가공 난이도가 다릅니다.) | 높음(심각한 공구 마모) |
| 일반적인 응용 분야 | 구조 부품, 일용-제품, 화학물질 용기 | 항공우주, 의료용 임플란트, 해수 장비 |
FAQ
Q: 어떤 조건에서 스테인리스강이 여전히 녹슬 수 있나요?
답변: 스테인리스강은 염화물 이온 농도가 높은 매질(해수), 산성 환경 감소, 틈새 구조 또는 비금속과의 접촉으로 인한 갈바닉 부식과 같이 부동태막이 지속적으로 손상되거나 자가 수리할 수 없는-환경에서 부식됩니다.
Q: 304와 316 스테인레스 스틸 중에서 선택하는 방법은 무엇입니까?
A: 304는 대부분의 대기, 담수 및 일반 화학 환경에 적합합니다.. 316 몰리브덴을 함유하고 염화물 이온이 있는 환경(예: 해수, 화학 공장) 또는 더 높은 공식 부식 저항이 필요한 환경에 적합합니다.
Q: "패시베이션 처리"란 무엇입니까? 그 목적은 무엇입니까?
답변: 부동태화 처리는 일반적으로 질산 또는 구연산 용액을 사용하여 스테인레스 스틸 표면에서 유리 철 입자(주로 제조 중 강철 도구와의 접촉으로 인해 발생)를 제거하고 완전하고 균일한 산화 크롬 필름의 형성을 촉진하는 화학적 후처리 기술입니다. 스테인레스강 고유의 내식성을 극대화하고 표면녹(철오염으로 인한 얼룩)을 방지하는데 목적이 있습니다.
Q: 스테인레스 스틸은 다양한 온도에서 어떻게 작동합니까?
A: 오스테나이트계 스테인리스강(예: 304, 316)은 탁월한 저온 인성을 나타내므로 액체 질소 또는 산소와 같은 극저온 환경에 적합합니다.. 304/316 등급은 간헐적으로 925도(1632도 F) 미만에서 870도(1572도 F) 미만에서 지속적으로 사용할 수 있어 우수한 내산화성을 보여줍니다. 그러나 450-850도 사이에 장기간 노출되면 탄화물 석출 위험이 증가하므로 L 등급 또는 안정화 등급(예: 321)을 사용해야 합니다.