스테인리스강 304

소개

304 등급은 표준 "18/8" 스테인리스강으로, 가장 다재다능하고 널리 사용되는 스테인리스강이며, 다른 어떤 스테인리스강보다 더 다양한 제품, 형태 및 마감으로 제공됩니다. 304 등급은 성형 및 용접성이 뛰어납니다. 304 등급의 균형 잡힌 오스테나이트 구조 덕분에 중간 열처리 없이도 심가공이 가능하여 싱크대, 식기류, 냄비와 같은 인발 스테인리스 부품 제조에 널리 사용됩니다. 이러한 용도에는 특수 "304DDQ"(심가공용) 변형 제품이 일반적으로 사용됩니다. 304 등급은 산업, 건축 및 운송 분야에 사용되는 다양한 부품으로 쉽게 절곡 또는 롤 성형이 가능합니다. 또한 304 등급은 용접성이 탁월하여 얇은 부분을 용접할 때 용접 후 열처리가 필요하지 않습니다.

304L은 304의 저탄소 버전으로, 용접 후 열처리가 필요하지 않아 두꺼운 부품(약 6mm 이상)에 널리 사용됩니다. 탄소 함량이 더 높은 304H는 고온 환경에 사용됩니다. 또한 오스테나이트 구조 덕분에 이 두 등급은 극저온에서도 뛰어난 인성을 자랑합니다.

주요 속성

이러한 물성은 ASTM A240/A240M에서 평판 압연 제품(판재, 시트 및 코일)에 대해 규정하고 있습니다. 파이프 및 봉강과 같은 다른 제품에 대해서도 유사하지만 반드시 동일하지는 않은 물성이 각 제품의 규격에 명시되어 있습니다.

구성

304 등급 스테인리스강의 일반적인 조성 범위는 표 1에 나와 있습니다.

등급

C

Mn

Si

P

S

Cr

Mo

Ni

N

304

최소

최대

-

0.08

-

2.0

-

0.75

-

0.045

-

0.030

18.0

20.0

-

8.0

10.5

-

0.10

304L

최소

최대

-

0.030

-

2.0

-

0.75

-

0.045

-

0.030

18.0

20.0

-

8.0

12.0

-

0.10

304H

최소

최대

0.04

0.10

-

2.0

-

0.75

-0.045

-

0.030

18.0

20.0

-

8.0

10.5

 

표 1.304 등급 스테인리스강의 조성 범위

기계적 특성

304 등급 스테인리스강의 일반적인 기계적 특성은 표 2에 나와 있습니다.

표 2.304 등급 스테인리스강의 기계적 특성

등급

인장 강도(MPa) 최소

항복강도 0.2% Proof (MPa) 최소

신장률(50mm 기준 %, 분당)

경도

로크웰 B(HR B) 최대

브리넬(HB) 최대

304

515

205

40

92

201

304L

485

170

40

92

201

304H

515

205

40

92

201

304H는 또한 ASTM No. 7 이상의 입자 크기를 요구합니다.

내식성

다양한 대기 환경 및 여러 부식성 매체에서 탁월한 성능을 발휘합니다. 고온의 염화물 환경에서는 점식 및 틈새 부식이 발생할 수 있으며, 약 60°C 이상에서는 응력 부식 균열이 발생할 수 있습니다. 상온에서 염화물 농도가 최대 약 200mg/L인 식수에 대한 내성이 있는 것으로 간주되며, 60°C에서는 약 150mg/L까지 감소합니다.

내열성

304강은 간헐적 사용 시 870°C, 연속 사용 시 925°C까지 우수한 산화 저항성을 나타냅니다. 단, 이후 수용액 부식 저항성이 중요한 경우에는 425~860°C 범위에서 연속 사용을 권장하지 않습니다. 304L 등급은 탄화물 석출에 대한 저항성이 더 뛰어나며 위의 온도 범위까지 가열할 수 있습니다.

304H 등급은 고온에서 강도가 높아 약 500°C 이상 800°C 이하의 온도에서 구조물 및 압력 용기 용도로 자주 사용됩니다. 304H는 425~860°C 온도 범위에서 민감화 현상을 보입니다. 이는 고온 용도에는 문제가 되지 않지만, 내수성 부식성을 저하시킬 수 있습니다.

열처리

용체화 처리(어닐링) – 1010~1120°C로 가열한 후 급속 냉각합니다. 이 등급은 열처리로 경화시킬 수 없습니다.

용접

모든 표준 용접 방법에서 용접봉 사용 여부와 관계없이 우수한 용접성을 제공합니다. AS 1554.6 규격은 304강을 308강으로, 304L강을 308L강 용접봉 또는 전극(및 고실리콘강 등가물)으로 용접하는 것을 사전 인증합니다. 304강의 두꺼운 용접부는 최대 내식성을 위해 용접 후 열처리가 필요할 수 있습니다. 304L강은 열처리가 필요하지 않습니다. 두꺼운 용접부가 필요하고 용접 후 열처리가 불가능한 경우 321강을 304강의 대안으로 사용할 수도 있습니다.

응용 프로그램

일반적인 적용 분야는 다음과 같습니다.

식품 가공 장비, 특히 맥주 양조, 우유 가공 및 와인 제조에 사용됩니다.

주방 조리대, 싱크대, 물통, 장비 및 가전제품

건축용 패널, 난간 및 마감재

화학물질 용기(운송용 용기 포함)

열교환기

광업, 채석 및 수처리용 직조 또는 용접 스크린

나사형 패스너

스프링스