[공유] 스테인리스강관용도별분류*강의분류*강종별특성*공정도

지노[知努] | 지노  https://blog.naver.com/jnho99/10005155473   스테인리스강관     스테인리스강(STS)은 내식성을 확보하기 위하여 탄소강에 약 12% 이상의 크롬(Cr)성분을 넣어서 만든 함금강의 일종이다. 필요에 따라 내식성ㆍ가공성 등 물성을 향상시키기 위해 니켈(Ni), 몰리부덴(Mo), 질소(N) 등 다양한 원소를 첨가함으로서 탄소강에는 없는 여러 가지 특성을 지니고 있다.   대표적인 스테인리스강으로는 13Cr강, 18Cr강, 18Cr-8Ni강이 있으며, 주성분인 Cr이 강의 표면에 매우 얇은 Cr2O3층(20～30㎛)을 형성하여 금속 기지내로 침입하는 산소를 차단하는 부동태 피막(passivity layer)의 역할을 하므로 녹이 잘 슬지 않는 특성을 갖게 한다.   스테인리스강의 분류는 화학성분에 따라 Fe-Cr계(400계), Fe-Cr-Ni계(300계)로 나누이고, 금속조직상으로는 오스테나이트계, 페라이트계, 말텐사이트계로 분류된다. 배관용으로는 Fe-Cr-Ni계의 오스테나이트계가 주로 이용된다.     스테인리스강관은 용도에 따라 배관용ㆍ구조용ㆍ열교환기용으로 제조되며, 관의 특징을 열거하면 다음과 같다.     ① 내식성이 우수하여 사용환경에 제약이 적으며 위생적이다.     ② 내열성・내마모성․내충격성이 우수하다     ③ 기계적 강도가 높다     ④ 마찰손실이 적다.     ⑤ 관의 두께를 얇게 할 수 있어 단위길이마다의 무게가 가볍다.     ⑥ 표면이 아름다워 의장성이 뛰어난다.   1. 배관용 스테인리스강관   배관용 스테인리스강관(KS D 3576, STS-TP ; stainless steel pipes)은 내식용ㆍ저온용ㆍ고온용 등의 배관에 사용되는 관으로, 특히 내식성을 요구하는 화학공업배관에 많이 사용한다. 관은 이음매 없이 제조하던가 또는 자동아크용접이나 전기저항용접에 의하여 제조하며, 고용화 열처리 또는 풀림처리를 한다.   2. 일반배관용 스테인리스강관   일반배관용 스테인리스강관(KS D 3595, STS-TPD ; light gauge stainless steel pipes for ordinary piping)은 최고사용압력 1.0MPa{10kgf/㎠} 이하의 급수ㆍ급탕ㆍ배수ㆍ냉온수 및 기타 배관에 사용하는 스테인리스강관이다. 관의 종류에는 STS304TPD와 STS 316 TPD의 2종이 있다. 호칭지름을 나타내는 기호는 A나 B 대신 [Su]가 사용된다.   3. 스테인리스강 위생관    스테인리스강 위생관(KS D 3585, STS-TBS ; stainless steel sanitary pipes)은 주로 낙농ㆍ식품공업 등에 사용하는 관으로, STS304TBS, STS304LTBS, STS316TBS, STS316LTBS의 4종류가 있다. 관의 바깥지름 25.4mm에서 165.2mm까지 제조되며, 치수는 바깥 지름 × 두께로 표시한다.    4. 배관용 아크용접 대구경 스테인리스강관   배관용 아크용접 대구경 스테인리스강관(KS D 3588, STS-TPY ; arc welded large diameter stainless steel pipes)은 내식용, 저온용, 고온용 등의 배관에 사용되는 관으로 STS304TPY, STS304LTPY 등 19종류가 있다. 호칭지름 150mm부터 1,000mm까지, 스케줄번호 5S～20S까지 규정되어 있다. 치수는 호칭지름×호칭두께 또는 바깥지름×두께로 표시하며,  500A×Sch 10S 와 같이 한다.       ☞ 스테인리스강의 분류   스테인리스강의 분류는 화학성분과 금속조직에 따라 대별된다. 화학성분에 의해서는 Fe-Cr계와 Fe-Cr-Ni계로 나누이고, 금속조직상의 차이에 의해서는 오스테나이트계, 페라이트계, 마르텐사이트계, 석출경화계로 나누인다.       1. 오스테나이트계 스테인리스강        오스테나이트계 스테인리스강은 내식성이 가장 우수며 열처리에 의해서는 경화되지 않으나 가공에 의해 경화되며, 대표적인 강종은 STS304인 18Cr-8Ni이 기본조성이다. 오스테나이트 조직은 상온과 고온에서 안전하게 존재하기 때문에 압연중에 변태현상을 동반하지 않고 비자성으로서 주로 주방용기, 중화학공업 및 건물 내ㆍ외장재 등으로 많이 사용되어지고 있다.   2. 페라이트계 스테인리스강        페라이트계 스테인리스강은 체심입방 구조로 오스테나이트계 스테인리스강 보다 내식성은 다소 떨어지나 응력부식균열(SCC)에는 우수하다. 또한 상온에서 강자성이며 열처리에 의해 경화되지 않고 냉간가공성이 매우 우수하다.     3. 마르텐사이트계 스테인리스강        마르텐사이트계 스테인리스강은 상온에서 강자성을 보이며, 일반적으로 내식성은 열등한 편이나 강도가 우수하여 고강도 구조용강으로 사용된다. 고온에서는 안전한 오스테나이트 조직으로 보유하며 공냉 또는 유냉에 의해 마르텐사이트 변태를 일으켜 상온에서 완전한 마르텐사이트 조직을 갖는다.   4. 석출경화계 스테인리스강        열처리 후 시효에 의해 Cu, Al, Ti, Nb 등의 금속간 화합물을 석출시켜 강도를 향상시킨다.   ☞ 스테인리스강의 일반적인 특성   1. 내식성이 우수하다.       일반적으로 스테인리스강은 녹이 전혀 슬지 않는다. 그러나 사용조건에 따라 시간의 차이는 있으나 궁극적으로는 산화되어 부식(corrosion)한다. 스테인리스강은 철을 주성분으로 하는 강종으로서 기존의 탄소강에 비하여 월등한 내식성을 가진 장점 때문에 부식이 심하게 일어날 수 있는 환경에서 자주 이용된다. 예를 들면 염분이 많은 해안가나 공장지대와 같이 사용환경이 극히 열악한 지대에서는 내식성이 우수한 강종을 사용하는 것이 바람직하다. 그러나 내식성이 우수한 강종을 선택하였을지라도 가공방법이나 사용중 유지관리가 부적절한 경우에는 부식이 발생하기도 한다. 스테인리스강에 함유한 크롬은 공기중의 산소와 결합하여 금속표면에 매우 얇은 부동태 피막을 형성하고 이 피막이 녹 발생을 방지하는 역할을 한다. 따라서 스테인리스강이 녹이 발생한다는 것은 부동태 피막이 파괴되었다고 볼 수 있으며 이 부동태 피막이 파괴되면 즉시 피막이 재생성되어 녹발생을 방지하여 주지만 부동태 피막의 재생성이 방해될 경우에는 녹이 발생하게 된다.     2. 강도가 크다.       인장강도(18-8계 스테인리스강)가 540～640N/㎟{55～65㎏/㎟}로 다른 금속에 비하여 항장력(抗張力)이 매우 크다.                               3. 내열성ㆍ고온강도가 높다.      용융온도가 1,427～1,510℃(18Cr계), 1,400～1,454℃(18Cr-8Ni계)이므로 고온에 견딜 수 있으며 최고 내열온도는 900℃정도이다. 또한 800～850℃에서도 거의 산화되지 않으며, 연강과 마찬가지로 500℃를 넘어도 휘어지는 일이 없다.    4. 내마모성이 높다.      오랜 시간 사용하여도 마모가 매우 적어서, 마모를 일으키는 부위의 사용에 적합하다.    5. 외관이 아름다워서 도장을 할 필요가 없다.   ☞ 스테인리스강의 강종별 특성

 

 

네이버 백과사전  http://100.naver.com/100.nhn?docid=429 보통의 주철은 이른바 주물(鑄物)이어서 강도가 낮고 가단성(可鍛性)이 부족하다. 이것은 주철의 조직이 합금원소에 들어 있는 4 % 가량의 탄소가 큰 흑연결정(黑鉛結晶)으로 되어 있어, 이 부분이 강도가 전혀 없는 데다가 균열의 발생원인이 되어 있기 때문이다. 그래서 탄소가 흑연으로까지 분해되지 않고 철과의 화합물인 시멘타이트 Fe3C가 되도록 주물(백선)을 만들어, 이것을 철광석과 같은 철산화물과 함께 900 ℃ 정도로 가열하여 시멘타이트를 분해시키고, 그 이상 나오는 탄소는 산화시켜 제거하여 거의 철로만 이루어지는 부분을 만듦으로써 가단성을 부여한다. 열처리 방법에 따라, 분해되어 나오는 탄소를 중심부까지 산화 제거하여 내부가 하얀 백심(白心)가단주철과, 중심 쪽으로 분해되어 나온 흑연을 그대로 남겨 두어 내부가 검은 흑심(黑心)가단주철의 두 종류가 생긴다. 가단주철은 주강(鑄鋼)에 가까운 성질을 가지며, 주조성과 절삭성이 좋다. 주강을 사용하기에는 너무 작거나 구조가 복잡하여 제조가 곤란하고, 보통 주철보다는 큰 강도와 연성(延性)을 필요로 하는 종류의 부품에 널리 사용된다. 흑심가단주철이 많이 사용되는데, 대표적인 용도로는 자동차 부품 ·관이음쇠 ·차량부품 ·자전거부품 ·밸브 ·공구 등이 있다. 한편, 백심가단주철은 탄소를 제거할 수 있는 깊이에 한계가 있으므로 두께 수 mm, 무게 1 kg 정도의 작은 부품에 사용된다. 스크랩된 글은 재스크랩이 불가능합니다.  댓글 쓰기   Keep 보내기메모 보내기기타 보내기 펼치기 수정 삭제 설정

 

 

 

 

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