페라이트 스테인리스의 모든 것, Ferrite Stainless Steel

페라이트 스테인리스의 모든 것, Ferrite Stainless Steel
STEELMAX Steel Story

페라이트 스테인리스는 금속 조직이 페라이트라는 조직을 가지는 스테인리스를 말하고
탄소량 0.12% 이하, 크롬 11~13% 합금한 경우를 기본으로 하는 경우의 강재입니다.

크롬이 11~13% 합금이므로 13Cr 스테인리스라고도 부르는 강재입니다.
탄소량 크롬이 1.2% 이하, 크롬 10.5% 이상 합금되어야 스테인리스 강재라고 부르니

페라이트 스테인리스의 크롬 합금량은 경계점을 살짝 넘는 수준의 크롬 합금이 기본입니다.
스테인리스의 기본이 페라이트 스테인리스이고, 여기에 다른 원소를 더 넣거나, 합금 양을 늘리면

페라이트 계열의 다른 재질 또는 마르텐사이트, 오스테나이트 등의 다른 계열 스테인리스가 됩니다.
그러니까 페라이트 스테인리스는 철 + 크롬에 약간의 탄소면, 그게 기본 페라이트 스테인리스입니다.

페라이트 스테인리스는 가장 많이 사용되는 비싼 니켈 원소가 합금된 오스테나이트계
304, 316 재질보다는 내식성에서 떨어지만, 실내 사용, 일반 부식환경에서는 내식성입니다.

오스테나이트 스테인리스가 열간압연재는 자성이 없으나, 냉간처리 후 약간의 자성을 띄는 것과
다르게 Ferrite 스테인리스는 자성이 없어, 자성이 작용하면 안 되는 환경에 유리합니다.

Ferrite 강재는 천이온도가 -30℃ 수준으로, Austenite 강재의 -196℃로, 니켈합금이 없으므로
Austenite 강재 대비 저온 인성에서 현저히 떨어짐 (취성 증가)을 감안한 사용이 필요합니다.

Ferrite 430 강재의 열팽창계수는 탄소 강재와 비슷한 10.4 чm/m·℃로,
Austenite 304 강재 17.2와 비교하면 1.65배 수준 열팽창계수가 높으므로 탄소강과

용접 시 Austenite 강재보다 열응력과 열변형이 작아 Austenite 보다 안심이 됩니다.
하지만 열전도도에서는 그 반대이므로, 용접시 열손실이 큰 재질입니다.

Ferrite 스테인리스 종류로는 ASTM A240 39종, EN 10088-1 기준 41종
KS D 3705 열간 압연강판 기준으로는 13종이 있습니다….그 외 제조사 기준 별도.

※ Transition temperature (천이온도 : 遷移溫度 or 전이온도 : 轉移溫度)
어떤 재료에 대해 여러 온도에서 충격시험을 하였을 때 흡수에너지가
급격히 저하(또는 상승) 하든가, 파면의 겉모양이 연성에서 취성으로
(또는 취성에서 연성) 변화하는 등의 현상에 대응하는 온도.
간단히 말해 충격치가 급변하는 온도, 저온 취성을 나타내는 온도입니다.

Temperature corresponding to the phenomenon in which absorbed
energy decreases (or increases) abruptly, or appearance of fracture
change from ductile to brittle(or from brittle to ductile) when impact
test at different temperature is conducted on a material.

※ Brittleness (취성 : 脆性 : 메짐성)
The property of little deformability, hard and brittle in general,
It is usually compared by the strength of impact or the surface conditions of fracture
20℃＜ 0℃＜ -20℃＜-40℃＜-60℃＜-100℃ 저온으로 가면 갈수록
Brittleness(취성 : 깨지는 성질)는 급격히 증가하며, 구조체의 안전을 확보해야 할
철강구조체가, 온도가 내려가는 환경에서 버티는 성질이 중요합니다.