세 명의 엔지니어에게 1.4301 재료에 대해 설명해달라고 요청하면 아마도 독일 재료 번호, 유럽 강철 이름 또는 간단히 "304"라는 세 가지 다른 대답을 듣게 될 것입니다. 그들은 모두 주방 장비, 화학 공장, 보일러실 및 해양 플랫폼에 모두 사용되는 동일한 오스테나이트 크롬-니켈 스테인리스강을 가리키고 있습니다. Xinhang Special Material은 16년 이상 스테인레스 스틸 파이프 및 튜브를 생산해 왔으며 1.4301은 내식성, 성형성, 용접성 및 비용의 균형이 제품군의 다른 어떤 제품보다 우수하기 때문에 여전히 가장 자주 인용하는 등급입니다.
이 기사에서는 데이터 시트의 필수 사항, 구성, 기계적 및 물리적 특성을 다루고 대부분의 데이터 시트보다 조금 더 자세히 설명합니다. 즉, 1.4301이 이음매 없는 튜브로 그려지거나, 용접 파이프로 감겨지거나, 계측기 라인으로 연마된 후 실제로 제공되는 것입니다.
1.4301 재료가 실제로 의미하는 것
1.4301은 유럽 EN 표준으로 이어진 독일 DIN 시스템의 재료 번호인 Werkstoffnummer입니다. EN 10088에서는 강철 이름 X5CrNi18-10과 쌍을 이룹니다. 그 이름은 당신이 알아야 할 대부분의 정보를 알려주기 때문에 해독할 가치가 있습니다. X는 고합금강을 나타내고, 5는 탄소 함량이 약 0.05%임을 나타내며, CrNi18-10은 해당 등급에 크롬이 약 18%, 니켈이 10% 포함되어 있음을 나타냅니다.
유럽 이외의 지역에서는 동일한 합금이 AISI 304, ASTM의 UNS S30400, JIS의 SU 304, 이전 영국 표준의 304S31 및 고스트의 08Kh18N10에 해당합니다. 저탄소 트윈인 1.4307은 304L 뒤에 있는 재료입니다. 인증서에 어떤 라벨이 인쇄되어 있든, 어닐링된 상태에서 본질적으로 비자성을 유지하고 보호 수동층을 구축하기 위해 크롬을 사용하는 오스테나이트 비열처리 강철을 다루고 있습니다.
1.4301의 화학 성분
| 요소 | 함유량(중량%) |
|---|---|
| 탄소(C) | 최대 0.07 |
| 실리콘(Si) | 최대 1.00 |
| 망간(Mn) | 최대 2.00 |
| 인(P) | 최대 0.045 |
| 유황(S) | 최대 0.015 |
| 질소(N) | 최대 0.11 |
| 크롬(Cr) | 17시 50분 ~ 19시 50분 |
| 니켈(Ni) | 8.00 - 10.50 |
크롬은 부식 작업을 수행합니다. 이는 산소와 반응하여 표면을 밀봉하고 추가 공격을 차단하는 얇은 자가 복구 산화막을 형성합니다. 니켈은 오스테나이트 구조를 유지하는데, 이는 강철에 저온에서의 인성을 부여하고 균열 없이 구부러지고 벌어져 인발되는 경향을 갖게 합니다.
탄소는 의도적으로 낮게 캡핑되어 용접 중에 탄화물 침전이 관리 가능하게 유지되며, 황화 망간 스트링거가 구멍이 뚫리고 용접 이음매를 따라 열릴 수 있기 때문에 황은 튜브 등급에 단단히 고정됩니다. 사양에 따라 용접된 두꺼운 벽 파이프 또는 고온 서비스가 필요한 경우 일반적으로 저탄소 1.4307 버전을 구입하는 것이 더 안전합니다.
기계적 및 물리적 특성
| 재산 | 일반적인 값 |
|---|---|
| 0.2% 내력, Rp0.2 | 최소 230MPa(시트); 최소 190MPa(바 최대 160mm) |
| 인장강도, Rm | 540 - 750MPa |
| 파단 신장률, A | 최소 45% |
| 경도 | 최대 215HBW |
| 탄성 계수 | 200GPa |
| 밀도 | 7.9g/cm3 |
| 녹는 범위 | 1398년 - 1454년 |
| 20C에서의 열전도율 | 약 15W/m·K |
| 평균 열팽창, 0 - 100C | 16.0×10-6/K |
| 비열 용량 | 500J/kg·K |
| 상대 투자율(어닐링) | 1.02에 가깝다 |
여기서 가장 중요한 세부 사항은 이 수치가 어닐링된 조건을 설명한다는 것입니다. 1.4301은 열처리로 강화할 수 없으므로 항복 강도의 모든 이득은 인발된 이음매 없는 튜브, 압연 및 연마된 기구 라인 또는 플레어 커넥터 등 냉간 가공에서 비롯됩니다. 냉간 압연 튜브는 편평화 또는 플레어 테스트를 통과하면서 인장 강도가 600~700MPa에 쉽게 도달할 수 있습니다. 이것이 바로 이 등급이 구조 및 정밀 응용 분야 모두에 적합한 이유입니다.
내식성 및 내열성
일상적인 환경에서 1.4301은 매우 잘 작동합니다. 이 제품은 대기 공격, 담수, 대부분의 유기산, 산화 화학물질 및 질산 서비스에 저항하므로 식품, 유제품, 제약 및 도시 용수 응용 분야에서 널리 사용됩니다. 패시브 필름은 표면이 깨끗하고 철 오염이 없는 한 절단, 기계 가공 또는 브러싱 후에도 빠르게 재형성됩니다.
염화물은 분명한 한계입니다. 공식 및 틈새 부식은 염화물을 함유한 물에서 실제 위험이 되며 응력 부식 균열은 일반적으로 60C 이상의 뜨겁고 농축된 염화물 조건에서 발생할 수 있습니다. 예민화는 두 번째 함정입니다. 강철이 대략 450~850C 사이에 유지되면 크롬 탄화물이 결정립 경계에 침전되어 해당 영역에 크롬이 부족하게 되어 입계 부식이 뒤따릅니다.
염화물을 설계할 수 없는 경우 몰리브덴 함유 또는 이중 등급으로 이동하는 것이 일반적으로 합리적인 대답이며, 분석에서 옵션을 평가할 수 있습니다. 304, 316, 2205를 비교하는 방법 . 고온 작업의 경우 1.4301은 최대 약 925C까지 연속 사용 시 산화에 저항하지만 사용 가능한 강도가 빠르게 떨어지고 탄화물 석출로 인해 약 425C 이상에서 장기 사용이 제한되므로 대신 저탄소 또는 안정화 등급이 선택됩니다.
제작: 용접, 냉간 가공 및 열처리
용접
1.4301은 TIG, MIG, 플라즈마 및 저항 방식으로 깔끔하게 용접됩니다. 튜브 작업의 경우 308L 필러가 모재 금속과 내식성을 일치시키고 아르곤 백킹 퍼지가 조인트 내부를 보호합니다. 더 두꺼운 부분에서 뒤틀림과 탄화물 석출을 방지하기 위해 열 입력은 적당하게 유지되고 층간 온도는 낮게 유지되어야 합니다.
냉간 가공
등급 작업은 빠르게 경화됩니다. 이는 인발이나 압연에서 강도를 원할 때 이점이 되고 부품에 여러 성형 단계가 필요한 경우 중간 어닐링이 필요할 수 있으므로 복잡해집니다. 심한 냉간 가공은 또한 어닐링 후에 사라지는 약간의 자기 반응을 유발합니다.
가공
끈적끈적한 칩, 도구 아래에서 작업하는 경향 및 견고한 설정이 필요함을 예상하십시오. 날카로운 포지티브 경사형 툴링, 넉넉한 이송 속도 및 지속적인 절삭유 흐름 모두 도움이 됩니다. 내식성을 낮출 수 있는 부품을 위해 쾌삭 버전의 합금이 존재합니다.
열처리 및 표면 복원
용체화 어닐링은 약 1010~1120C 사이에서 수행된 후 탄화물 석출을 방지하기 위해 급속 냉각됩니다. 열간 성형은 어닐링 전 대략 1150~900C 사이에서 진행됩니다. 용접 또는 열간 작업 후 산 세척 및 패시베이션을 통해 부동태 피막을 복원하며 관련 기술은 다음 노트에서 다룹니다. 표면 처리 및 패시베이션 .
1.4301 실제 프로젝트의 튜브 및 파이프
열 전달은 관형 형태에서 이 등급의 가장 큰 용도 중 하나입니다. 열 교환기와 보일러 튜브에는 안정적인 열 전도성, 증기 및 응축수에 대한 저항성, 균열 없이 튜브 시트로 감아 넣을 수 있는 충분한 연성이 필요합니다. 이음매 없이 용접된 1.4301 튜브는 응축기, 급수 히터 및 공정 냉각기 전반에 걸쳐 이러한 조합을 편안하게 처리합니다.
스테인리스 이음새가 없는 강철 열교환기 304 관은 열을 효율적으로 전달합니다 스테인레스 스틸 열교환기 튜브는 고성능 열교환기 재료입니다. 내식성, 고온 강도 및 신뢰성 있는 기계적 특성으로 인해... 제품보기 → 공정 배관은 또 다른 큰 응용 분야입니다. 1.4301의 화학 장비 라인은 매체가 염화물이 풍부하기보다는 산화되고 위생적이고 쉽게 청소되는 내부 표면이 중요한 곳에서 일반적입니다. 일관된 벽 두께, 제어된 내부 직경 및 밝은 마감 처리는 모두 안정적인 흐름과 수년간의 작동 동안 예측 가능한 부식 동작에 기여합니다.
304 높은 안정성 화학 장비 스테인리스 이음새가 없는 강철 배관 화학 기계 및 장비는 특정 화학적 침식과 고온, 고압 환경을 견뎌야 하므로 높은 내구성으로 제조되어야 합니다. 제품보기 → 밝고 정밀한 1.4301 튜빙
요구 사항이 내식성에서 치수 제어 및 표면 품질로 전환되면 냉간 압연, 광휘 소둔 정밀 튜브와 동일한 합금이 생산됩니다. 광휘 어닐링 단계는 산세척으로 인한 표면 손실 없이 스케일과 산화물을 제거하므로 외경과 벽 두께가 촘촘하게 유지되고 보어가 깨끗하게 유지됩니다. 계측, 제어 루프 및 작은 직경의 유압 라인은 모두 이러한 형태의 1.4301을 사용하는데, 거칠거나 오염된 내부 표면은 흐름을 방해하고 부식이 시작되는 장소를 만듭니다.
냉간 압연 밝은 소둔 정밀 스테인레스 스틸 이음매없는 파이프 스테인레스 스틸 정밀 튜브는 냉간 인발 또는 냉간 압연으로 만든 튜브를 말합니다. 직경 정확도와 벽 두께 정확도는 일반 제품보다 우수합니다. 제품보기 → 동등한 등급 및 명칭
| 시스템 | 지정 |
|---|---|
| EN / DIN 자재 번호 | 1.4301 |
| EN / DIN 강철 이름 | X5CrNi18-10 |
| AISI / ASTM | 304, UNS S30400 |
| JIS | SUS 304 |
| 학사(대체) | 304S31 |
| GOST | 08Kh18N10 |
| 저탄소 상당 | 1.4307 / 304L / S30403 |
1.4301 튜브 소싱 체크리스트
- 인증서에 단순히 "스테인리스강"이 아닌 ASTM A312, ASTM A269, ASTM A249, JIS G3459 또는 EN 10216-5와 같은 관리 표준이 명시되어 있는지 확인하십시오.
- 1.4301 또는 저탄소 1.4307이 필요한지, 특히 용접 조인트 또는 425C 이상의 서비스에 필요한지 조기에 결정하십시오.
- 납품 조건에 동의하십시오: 어닐링, 광휘 어닐링, 산세, 광택 처리 또는 냉간 인발은 비용과 성능을 모두 변경하기 때문입니다.
- 공칭 크기만 확인하는 것이 아니라 도면에 대한 외부 직경 및 벽 두께 공차를 확인하십시오.
- 튜브가 위생, 유압 또는 고순도 회로에 공급될 때마다 표면 거칠기 데이터를 요청합니다.
- 몰리브덴 함유 등급이 라인 수명 전체에 걸쳐 더 저렴한 결정이 될 수 있으므로 설계 단계에서 염화물 노출을 다시 확인하십시오.
1.4301은 예측 가능하기 때문에 수십 년 동안 스테인리스 제품군의 최상위 자리를 유지해 왔습니다. 용접공은 그것이 어떻게 작동하는지 알고, 엔지니어는 그것이 어떻게 부식되는지를 알고, 구매자는 비용이 얼마나 드는지 알고 있습니다. 표준, 배송 조건 또는 서비스 환경에 대한 명확한 그림이 첨부되지 않은 상태에서 주문할 경우에만 등급이 어려워집니다.
Xinhang Special Material은 항저우에 있는 당사 시설에서 1.4301 이음매 없는 튜브, 용접 파이프, 광택 소둔 정밀 튜브 및 그에 맞는 피팅을 생산하며, 주문하기 전에 벽 두께, 표면 마감 및 프로젝트에 필요한 인증에 대해 기꺼이 상담해 드립니다.
