각 유형의 스테인리스강은 특정 용도에 가장 적합한 고유한 특성을 가지고 있습니다. 예를 들어, 400 시리즈 스테인리스강은 특정 조건에서 부식되고 녹이 발생합니다. 탄소 함량이 높을수록 마텐자이트 결정 구조는 최종 제품의 강도를 높이고 내마모성을 높여줍니다. 이 합금으로 작업하거나 이 합금을 활용해야 하는 사람들의 경우 400 시리즈 스테인레스강이 무엇인지, 그것이 무엇을 할 수 있는지 이해하면 해당 응용 분야에 가장 적합한 스테인레스강을 찾는 데 도움이 됩니다.

400 시리즈 스테인레스 스틸이란 무엇입니까?

모든 강철과 마찬가지로 주로 철로 만들어지지만 400 시리즈 스테인리스강의 나머지 원소 구성은 크롬 11~27%, 탄소 약 1%, 니켈 최대 2.5%입니다. 주로 마르텐사이트 구조를 가진 이 강은 경도와 강도가 매우 다양합니다. 이러한 스테인리스강은 300 시리즈보다 내식성이 떨어지지만 합금이 견뎌야 하는 조건에 따라 더 강하고 더 효과적인 솔루션을 제공하는 경우가 많습니다. 용도에 가장 적합한 400 시리즈 스테인리스강을 선택할 때 각 유형의 일반적인 특성, 저항 및 작업 방법을 고려하는 것이 중요합니다.

이제 400 시리즈에서 가장 많이 사용되는 스테인리스강과 그 용도, 최적의 처리 방법을 살펴보겠습니다.

409 스테인레스 스틸

409 스테인리스강은 크롬이 11% 함유되어 있고 티타늄이 안정제로 사용되는 범용 합금입니다. 페라이트계 스테인리스강으로서 주로 차량 배기 시스템에 사용되지만 다른 산업 용도로도 사용됩니다. 합금의 크롬 함량은 스테인레스강으로 알려진 수동 부식 방지층을 형성하는 데 필요한 최소값입니다. 고온에서 내식성을 결합한 409 강철은 성형성이 좋고 중간 강도를 지닌 비용 효과적인 합금입니다.

다른 모든 스테인리스강과 마찬가지로 탄소강보다 내식성이 훨씬 뛰어나 특정 까다로운 환경에서 대체재로 사용되는 경우가 많습니다. 고온에서 산화되고 부식에 저항하는 능력으로 사용되는 409 스테인리스강은 다양한 상황에서 이점을 제공합니다. 다른 스테인레스 스틸과 달리 외관보다는 기계적, 기타 특성 때문에 사용됩니다.

응용 분야는 다음과 같습니다.

촉매 컨버터

농기구

용광로 부품

옷걸이

머플러

구조적 지원

배기관

변압기 케이싱

열교환기용 튜브

차량 배기 시스템

배기가스 및 가스 관련 부식을 일으키는 기타 상황으로 인한 부식에 대한 합금의 저항성은 차량 내부, 특히 강철이 가스와 상호 작용하는 지점에서 사용하기에 이상적입니다. 그러나 가벼운 표면 녹이 발생하여 추가 부식을 방지하므로 이 강철은 시각적으로 매력적이지 않습니다. 열처리를 고려할 때, 합금은 일반적으로 최대 1499도 F(815도)의 온도에 단기간 노출될 때 스케일링에 저항하는 반면 최대 1247도 F(675도)까지 문제 없이 지속적으로 작동할 수 있습니다.

410 스테인레스 스틸

또 다른 범용 합금인 410 스테인리스강은 마텐자이트강이며 높은 응력을 받는 부품에 사용됩니다. 부식에 잘 견디는 410 스테인레스 스틸은 경도와 강도로도 유명합니다. 여기에는 최소한 11.5%의 크롬이 포함되어 있는데, 이는 순한 화학 물질이나 증기가 포함된 환경을 포함하여 특정 환경에서 내식성 합금으로 유용할 만큼 충분합니다. 높은 강도와 ​​함께 부식 및 열에 대한 적당한 저항이 필요한 응용 분야를 위해 기계 가공 가능하지만 경화된 상태로 제공되는 이 강종은 경화, 템퍼링 및 광택 처리 시 부식에 가장 잘 견딥니다.

응용 분야는 다음과 같습니다.

가스 및 증기 터빈용 블레이드

볼트, 너트 및 나사

샤프트, 밸브 등 펌프용 부품

주방용 칼

치과 및 수술 도구

강화된 강철 볼 및 시트

주방 용품

광산 사다리 깔개

노즐

경화 강철 볼 및 시트와 같은 유정 펌프 구성 요소

410 강철은 약한 부식성 환경에서 부식에 잘 견딥니다. 그러나 우수한 성능을 보장하려면 사용 후 적절한 청소를 수행해야 합니다. 여기에는 순한 미네랄 및 유기산에 대한 저항성이 포함됩니다. 용접의 경우, 이 합금은 기존 기술을 통해 쉽게 용접될 수 있습니다. 그러나 균열 위험을 유지하려면 공작물을 350-400°F(177-204°) 사이로 예열하는 것이 가장 좋으며, 최대 연성을 유지하려면 어닐링도 권장됩니다. 열처리의 경우 온도 범위는 화씨 2000-2200도(1093-1204도) 사이여야 하지만 합금은 화씨 1650도(899도) 미만에서 가공하면 안 됩니다.

410S 스테인레스 스틸

410 스테인리스강의 저탄소 버전인 410S는 크롬 함량이 12%이며 고온에서 오스테나이트 형성을 최소화하여 합금이 경화되는 것을 방지하는 특성을 갖고 있습니다. 마르텐사이트계 400계 스테인리스강으로서 특정 조건에서 급속 냉각하면 연성과 부드러움을 유지합니다. 이 기능은 강철이 경화되는 것을 방지하고 용접 시 또는 고온에 노출될 때 균열이 발생하는 것을 방지합니다. 어닐링되면 410S는 페라이트가 되어 일반 410 등급과 유사한 내식성을 나타내지만 산화에 더 잘 견딥니다.

응용 분야는 다음과 같습니다.

어닐링 박스

증류 트레이

석유 정제에 사용되는 장비

게이트 밸브

열교환기

광업 및 광석 가공 기계

파티션

석유화학 처리 장비

프레스 플레이트

담금질 랙

스테인레스 스틸 컬럼

열처리 장비

410S 등급은 산화에 잘 견디며 최대 화씨 1300도(705도)의 높은 온도에서도 지속적으로 작동할 수 있습니다. 그러나 화씨 1500도(811도) 이상에서는 스케일링이 과도해집니다. 이 합금은 또한 알칼리, 대기 조건, 특정 화학 물질, 담수, 순한 미네랄 및 유기산으로 인한 부식에 저항합니다. 적절히 세척하면 음식 준비와 같은 활동 중에 염화물에 노출되어도 합금이 잘 작동합니다.

410S 스테인리스강은 독특한 특성으로 인해 열처리로 경화될 수 없습니다. 합금을 어닐링하려면 온도가 1600-1650 화씨(871-899 도)의 좁은 온도 범위에 도달해야 하며, 그 후에는 냉간 가공으로 인한 스트레스를 완화하기 위해 공냉되어야 합니다. 합금이 지나치게 부서지기 쉬운 것을 방지하려면 화씨 2000도(1093도)가 넘는 온도에 노출되어서는 안 됩니다. 냉간 가공 후 강철에서 큰 입자가 발견되면 어닐링 온도는 대신 1200-1350°F(649-732°) 사이로 낮아져야 합니다.

용접의 경우 접합 융착 및 저항 방법을 사용할 수 있습니다. 취성으로 인한 용접 파손을 방지하려면 용접 열 입력을 낮게 유지하고, 불연속성을 최소화하며, 성형 전에 간헐적으로 가공물을 충분히 가열하도록 공정 중에 특별한 주의를 기울여야 합니다. 410S 스테인리스강은 409 등급만큼 용접되지 않습니다. 합금에 추가하려면 용접 시 더 높은 열이 필요하기 때문입니다.

410HT 스테인레스 스틸

이 합금은 410 스테인리스강의 범용 열처리 버전인 마르텐사이트이기도 합니다. 부식이 큰 문제가 되지 않는 상황에서 사용되는 이 제품에는 온화한 조건에서도 부식에 견딜 수 있을 만큼 충분한 양의 크롬(11.5%)이 포함되어 있습니다.

응용 분야는 다음과 같습니다.

가스 및 증기 터빈용 블레이드

볼트, 너트 및 나사

주방용 칼

치과 및 수술 도구

강화된 강철 공

주방 용품

광산 사다리 깔개

노즐

유정 펌프 시트

펌프 및 밸브용 부품 및 샤프트

부식, 용접 및 열처리에 관한 이 400계 스테인레스강 합금의 특성은 본질적으로 기존의 410 스테인레스강과 동일합니다.

416 스테인레스 스틸

최초의 쾌삭 스테인레스강으로 간주되는 이 합금은 다른 어떤 종류의 스테인레스강보다도 가공성이 가장 높습니다. 그러나 416 스테인리스강은 어닐링된 조건의 미임계 단계에서 가장 가공이 가능합니다. 크롬이 13% 함유된 마르텐사이트 합금이므로 열처리하면 더 단단해지고 내부식성이 높아집니다. 페라이트나 오스테나이트 스테인리스강만큼 저항력은 없지만 416은 녹 및 기타 부식에 저항력이 있으며 경화 및 강화 시 상당한 강도를 갖습니다. 열처리 버전인 416HT는 가공성과 자기 특성이 높고 표면 마찰이 낮습니다.

응용 분야는 다음과 같습니다.

자동 스크류 기계용 부품

전기 모터

기어

볼트와 너트

슬리퍼

스터드

밸브

세탁기 부품

이 400 시리즈 스테인리스강은 염기성 및 중성염, 대부분의 대기 조건, 천연 식품산 및 폐기물로 인한 부식에 강합니다. 황 함량이 높은 416은 해양이나 염화물 함량이 높은 기타 환경에 적합하지 않습니다. 또한 오스테나이트계 스테인리스강 등급과 17% 크롬으로 구성된 페라이트계 합금보다 저항력이 낮습니다. 최고의 내식성을 얻으려면 합금을 매끄러운 표면 마감으로 경화시켜야 합니다.

이 스테인리스강은 최대 1400°F(760°)의 간헐적인 온도에서 스케일링을 방지하고 1247°F(675°)에 이르는 온도에서 연속 작동이 가능합니다. 그러나 용접이 잘 되지 않으므로 용접이 필요한 경우에는 수소극 함량이 낮은 410강 합금을 사용하고 392-572F(200-300도) 범위로 예열해야 합니다. 용접 후에는 즉시 어닐링 또는 경화시키거나 1202-1247°F(650-675°)의 온도 범위에서 응력 완화를 위해 가열해야 합니다.

416HT 스테인레스 스틸

이것은 416 스테인레스 스틸의 열처리 버전으로 강도와 경도는 높지만 내식성은 낮습니다. 또한 오스테나이트강 유형보다 기계 가공성이 뛰어나며 자성과 마찰력이 낮아 시징과 마손을 줄여줍니다.

응용 분야는 다음과 같습니다.

전기 모터

기어

볼트와 너트

자동 스크류 기계용 부품

슬리퍼

스터드

밸브

세탁기 부품

부식 및 내열성은 일반 416 스테인리스강과 동일하지만 용접성은 마찬가지로 열악합니다.

430 및 430F 스테인리스강

이 재종은 400 시리즈의 페라이트 합금에 적합한 기계적 특성과 적절한 성형성 및 내식성을 결합합니다. 430 스테인레스 스틸은 특정 화학 응용 분야에 사용됩니다. 그러나 주로 가전제품 부품과 자동차 트림에 사용됩니다.

쾌삭형 스테인리스강 타입은 430F로, 434 스테인리스강에 사용되는 바 형태로 제공됩니다. 434는 430 등급의 모든 유익한 특성을 갖고 있으며 공식 부식을 포함하여 내식성을 향상시키기 위해 몰리브덴을 첨가했습니다. 430 시리즈는 코일, 판 또는 시트용 스테인리스강으로 적합한 특정 품질을 갖추고 있습니다.

430 스테인리스강의 적용 분야는 다음과 같습니다.

자동차 트림

냉장고의 캐비닛 패널

굴뚝 라이너

식기세척기 라이닝

요소 지원

패스너

래싱 와이어

스토브 트림 링

430F 스테인리스강의 특정 용도는 다음과 같습니다.

반복적으로 가공되는 부품

430 등급은 질산 및 특정 유기산과 같은 다양한 부식 조건에 저항할 수 있지만 버프 처리하거나 고도로 광택 처리할 때 가장 부식에 강합니다. 구멍 및 틈새 부식과 관련하여 430 스테인리스강은 304 등급과 유사하게 저항하지만 430F는 황 함량이 높기 때문에 저항성이 훨씬 감소합니다. 430 합금은 또한 페라이트계 스테인리스강 등급에 따라 균열에 대한 저항성이 매우 높습니다.

430 스테인레스 스틸은 1598도 F(870도)에 접근하는 온도에서 간헐적으로 산화에 저항할 수 있으며 1499도 F(815도)에 도달하는 온도에서는 지속적으로 산화에 저항할 수 있습니다. 합금은 실온으로 냉각된 후 화씨 752-1112도(400-600도) 사이에서 지속적으로 가열한 후 부서지기 쉽습니다. 그러나 어닐링을 하면 이러한 효과를 제거할 수 있습니다.