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철강자료 HOME > TECHNOLOGY >> 철강자료 > 스텐레스강이란?

STAINLESS STEEL ; 스텐레스강이란?


스테인레스강은 주로 뛰어난 내부식성과 높은 강도, 그리고 연성, 많은 크롬함유 등으로 특징지워지고 산소(공기)와 접하게 되면 부식으로부터 금속을 보호하는 얇고 단단한 크롬산화막을 형성하게 되므로 "stainless"라고 한다. 이런 보호막은 표면이 긁혔을 때 다시 형성된다. 부동태화를 일으키려면 크롬함유량은 최소 10 ~ 12%(중량비)이어야 한다.

 크롬외에도 니켈, 몰리브뎉, 구리, 티타늄, 실리콘, 망간, 컬럼비움, 알루미늄, 질소, 황 등의 합금원소들이 있다. 탄소함유량이 많을수록 내부식성은 떨어지는데, 이는 탄소가 크롬과 혼합되어 강의 부동태(passivity) 능력을 떨어뜨리기 때문이다. 크롬탄화물은 유전부식을 촉진시키는 두번째 상을 형성한다. 스테인레스강은 1900년대 초기에 개발되었고 다른 종류의 강을 만드는 방법과 유사하게 전기로 또는 기본적인 산소공정을 이용하여 만들어진다. 순수성의 정도는 각종 정련기술에 의해 조절된다. 스테인레스강은 다양한 형상으로 생산된다. 전형적인 용도는 칼, 주방기구, 건강기구 및 수술기구, 자동차 트림, 화학, 식품장치, 석유산업장치 등이다.




스테인레스강의 종류.       
스테인레스강은 일반적으로 오스테나이트계, 페라이트계, 마르텐사이트계, 석출경화계, 이중구조계 등의 5가지로 분류할 수 있다.



 
오스테나이트계(200-300 시리즈)강은 보통 크롬, 니켈, 망간 등이 철과 합금된 것이다. 비자기성이고 뛰어난 내부식성을 갖지만 응력부식균열에는 대단히 민감하며, 냉간가공에 의해 경화된다. 모든 스테인레스강 중에 가장 연성이 크며 쉽게 성형된다. 그러나 냉간가공이 증가되면 성형성이 오히려 떨어진다.. 이 강종은 주방기구, 용접물, 경량의 수송장치, 열교환부품, 강한 화학환경이 작용하는 부품 등의 많은 분양에 이용된다.


 
페라이트계(400 시리즈)강은 크롬함유량이 많으며, 최고 27%에 달한다. 자성을 띠며 좋은 내부식성을 갖지만 오스테나이트계 스테인레스보다 연성은 떨어진다. 냉간가공에 의해 역시 경화되지만 열처리는 되지 않으며, 일반적으로 주방기구, 자동차 트림 같은 비구조용에 이용된다.


 
마르텐사이트계(400-50 시리즈)강의 대부분은 니켈을 포함하지 낳으며 열처리에 의해 경화된다. 크롬함유량은 약 18% 정도이다. 이 강은 자성을 가지며 높은 강도, 경도, 피로 저항성, 좋은 연성 등을 갖지만 내부식성은 좀 떨어진다. , 수술기구, 밸브, 스프링 등의 용도로 이용된다.


 
석출경화계(PH)강은 크롬, 니켈 등과 함께 구리, 알루미늄, 티타늄, 몰리브덴 등을 포함한다. 이 강종은 내부식성, 연성이 좋고 고온에서 높은 강도를 갖는다. 주로 사용되는 곳은 비행기와 우주선의 구조 부품이다.


 
이중구조계(duplex structure)강은 오스테나이트와 페라이트의 혼합물로서 강도가 높고 300 시리즈 오스테나이트강에 비해 대부분의 환경에서 아주 좋은 내부식성을 가지며, 응력부식균열에 대한 저항이 좋다. 전형적인 응용품은 열교환기 부품 등이다.

 

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