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- 내식성 확보를 위해 Cr이 약 12% 이상 첨가된 합금강
- Cr이 12% 이상 첨가되면 표면에 얇은 Cr2, O3의 부동태피막(10~30Å)이 형성
- 내식성 가공성 등 물성향상을 위해 Ni,Mo,N 등 다양한 합금첨가
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대표적으로 13Cr강, 18Cr-8Ni강이 있으며, 주성분인 Cr이 철표면이 매우 얇은 Cr2, O3 층(20~30)을 형성하여 금속기재내로 침입하는
산소를 차단시키는 부동태피막(Passivity Layer)의 역할을 함으로써 녹이 잘 슬지 않는 특성을 갖게 한다. |
| 부동태 피막의 구조 |
| 구분 |
스테인레스강 |
일반탄소강 |
| 형성 |
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| 특징 |
- 피막이 얇고 치밀하여 외부 산소의 침투가 어려움
- 방사선 등 가혹한 환경에서는 피막이 파괴되어 녹이
슬 수도 있다. |
- 피막이 두껍고 다공질이기 때문에 외부 산소의 침투가
용이
- 일반적인 대기환경에는 쉽게 녹이 슬며, 근본적으로
녹 발생을 방지할 수 없음. |
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스테인레스 강은 아래와 같이 화학성분과 금속 조직에 따라 대별하고 있으며, 화학 성분으로는 Fe-Cr계, Fe-Cr-ni계로 분류되고,
금속 조직상으로는 Austenite계, Ferrite계, Martensite, Duplex계 및 석출경화계로 분류된다.
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| 구분 |
화학성분상 분류 |
금속조직상 분류 |
| 스테인레스강 |
Fe-Cr-Ni계 (300계) |
Austenite계 : 304, 316, 301, 321 등 |
| Duplex계 : 2205, 2304, 2507 등 |
| Fe-Cr계 (400계) |
Ferrite계 : 430, 430J1i계, 409L계 |
| Martensite 계 : 410,420J1,420J2계 |
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스테인리스강은 철(Fe)을 소지금속(Base)로 하여, Cr, Ni을 주 원료로 함유하고 있으나 Cr, Ni 이외에 원소를 첨가함으로써 여러가지
특성을 갖는 스테인리스강을 제조할 수 있었다.
최근 정련기술의 급속한 발전으로 극 저탄소 Ferrite강, 질소 첨가강 등 신강종이 개발되었으며, 현재까지 규격상으로는 총 63종(Austenite계 31, Ferrite계 13, Martensite계 14, Duplex계 2, 석출경화계 3)이 양산되고
있다. 일본의 경우 각 회사별로 고유강종을 개발 약 2,000여종이 등록되어 있다.
스테인리스강의 발달과정은
Cr 주성분의 Martensite, Ferrite계에서 Cr-Ni성분의 Austenite계로 이어지며 기본조성을 바탕으로 하여 기타 원소들을 첨가, 변화시켜 각종 용도에 맞는 강종이 개발되어 왔다. |
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