실패로부터 스테인리스강을 배우다

전문가 제언

○ 스테인리스강은 크롬강의 일종으로서 강에 크롬을 첨가하여 내식성을 증대시킨 비자성의 Austenite계의 강을 말한다. Cr 12~18%, Ni 7~10%, C 0.2%이하를 함유하며 이외에 특수목적용으로 Mo, W, Ti, Co 등을 첨가하고 있다. Cr 16~26%, Ni 35% Austenite강은 내식성이 뛰어나고, 열처리, 자성이 없어 철도차량, 자동차부품, 화학 장치용 파이프나 펌프, 선박용품, 건축용으로 개발되고 있다.

○ Austenite강은 비자성이지만 가공이나 급속 냉각함으로써 강도와 자성을 부여한 Martensite계를 얻을 수 있다. Cr14~18%, Si 1%이하, C 0.12%이하, Mn 1%이하로서 Ni을 Mn으로 대체하기 위한 자원절약형 Ferrite계와 고용화 열처리 가공공정을 거치는 고강도 고인성의 석출경화계로 알려져 있다. Ferrite계 스테인리스계의 내열강으로서 Low C-17%Cr의 SUS430을 들 있다. Cr은 내식성 부동태생성과 내고온의 특성을 향상시키는 원소이며 내열강에는 불가결한 원소이다.

○ 스테인리스강은 크게 Fe-Cr계의 Ferrite강과, Fe-Ni-Cr계의 Austenite강으로 나뉜다. Austenite계는 700~900℃에서 장시간 사용하면 상이 석출하여 취화하고, 열팽창계수가 Ferrite계 및 Martensite계에 비교하여 높기 때문에 열적피로에 의한 손상이 생기기 쉬운 등의 특징이 있어 용도환경을 고려한 적용판단이 필요하다. 염분이 많은 해안지대나 공장지대의 선박이나 해양발전 장치에는 Cr함량이 높은 스테인리스강이 효과적이다.

○ 최근, 반월공단의 태양금속공업주식회사는 Austenite계 스테인리스 내열강으로서 제조한 내열볼트를 현대기아자동차에 납품하고 있으며 충북진천의 선일다이파스는 교량용 내식볼트를 가공하여 공급하고 있다. 이 내열볼트는 Al 및 Ti첨가에 의한 ‘상[Ni3(Al,Ti)] 의 석출강화와 Mo, V에 의한 고용강화를 도모한 부품이다. ‘상을 고용한 상태에서는 Brinell경도 75HRB정도로 부드럽고 냉간가공 가능하지만 700℃의 시효처리를 하면 Rockwell경도 33HRC로 경화하고, 650℃까지 높은 고온강도를 갖는 특징이 있다. 향후 국산볼트의 품질기술력 향상이 기대된다.

저자

NEMOTO Rikio

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2011

권(호)

81(4)

잡지명

金屬

과학기술
표준분류

재료

페이지

321~330

분석자

김*상

분석물

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