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철강 일반 정보

탄소강과 스테인리스강의 차이점

작성자
STEELTOPIA
작성일
23-09-11



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철은 세계에서 가장 흔히 쓰이는 금속으로서, 건설, 제조 및 기타 여러 응용 분야에서 다재다능한 소재입니다. 


이는 약 99%의 철과 1%의 탄소로 구성된 철 합금입니다. 


강철은 합금강, 탄소강, 스테인리스강, 공구강 총 4종류가 있으며, 그중 탄소강과 스테인리스강이 가장 많이 사용됩니다. 


스테인리스 강  


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스테인리스강은 내수, 건축, 운송, 의료, 식품 및 음료, 제약 산업 등 수백 가지 분야에서 사용됩니다. 


내구성, 강도 및 내식성은 수술 기구에서 산업용 배관에 이르기까지 매우 이상적으로 부합합니다. 


스테인리스강은 평균 18%의 크롬과 다양한 양의 규소 및 망간을 포함하는 저탄소강 합금입니다.


크롬은 고열 또는 산화 환경에서 내식성을 강화하고 증가시켜 강철 내구성에 역할을 하는 원소입니다. 


일부 등급에서는 내식성을 더욱 높이기 위해 니켈과 몰리브덴이 포함되기도 합니다.


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스테인리스강은 5가지 주요 카테고리로 나뉩니다.


오스테나이트계 : 용접성과 성형성을 높이기 위해 니켈, 망간 및 질소를 첨가한 가장 일반적인 타입의 스테인리스강.


페라이트계 : 탄소가 0.10% 미만인 크롬 기반. 사용이 제한됨.


마르텐사이트계 : 페라이트계와 유사하지만 탄소 농도가 더 높음. 강도는 높으나 오스테나이트강의 내식성이 부족함.


듀플렉스계 : 약 50%의 페라이트 및 50%의 오스테나이트. 높은 강도와 저항성으로 잘 알려져 있으나 용접 중 쉽게 깨짐.


석출경화계 : 시효 열처리를 통해 구리, 니오븀, 알루미늄이 추가되어, 오스테나이트강과 비교했을 때 매우 높은 강도를 지니고 있음.


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스테인리스강의 장점​​은 아래와 같습니다.


내식성, 방청(防錆)성 : 스테인리스강 생산 중 크롬을 더하면 공기 중의 산소와 결합하여 금속 위에 얇은 보호막을 형성하게 되어 녹 및 기타 부식으로부터 보호함.


내열성 : 특정 유형의 스테인리스강은 스케일링에 저항할 수 있으며 매우 뜨거운 온도도 견딜 수 있음. 특정 등급의 스테인리스강은 장기간의 극저온에도 견딜 수 있음.


인장강도 : 모든 등급의 스테인리스강은 높은 인장강도를 지니고 있음. 냉간 경화 및 열처리 스테인리스 모두 그 강도와 내구성에도 불구하고 상대적으로 가벼운 편. 모든 등급은 내충격성이 높고 무거운 하중을 견딜 수 있음.


긴 수명 : 스테인리스강은 내식성 및 내열성 때문에 습기 또는 기타 부식성 물질에 노출되는 장기 응용 분야에 사용하기에 이상적임.


낮은 유지보수 : 스테인리스 소재는 유지 보수 필요성이 적은은 편.


재활용성 : 스테인리스강은 100% 재활용이 가능하고, 품질이나 강도의 변화 없이 여러 번 사용할 수 있는 드문 소재 중 하나.


범용성​ : 스레인리스강은 다양한 등급과 유형으로 인해 많은 응용 분야에서 유용함. 다양한 크기로 압연, 단조 및 주조할 수 있으며, 용접, 기계 가공 또는 성형하여 다양한 모양을 만들 수 있음.


위생적 : 화학적 구성 덕분에 스테인리스강은 자연적으로 박테리아 및 기타 병원균의 성장이 불가함. 또한 청소도 매우 용이함.


​스테인리스강은 고유의 특성과 내식성을 요구하는 용도에 가장 많이 사용되며, 코일, 시트, 플레이트, 바, 와이어 및 튜빙으로 가공됩니다. 


스테인리스강 용도로 주로 주방용품, 싱크대, 식품 가공 / 의료 장비, 자동차 부품, 건축 / 건설, 항공우주 / 방위, 화학 처리 등 여러 분야에 사용됩니다.



탄소강
 


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탄소강은 그 이름에서 알 수 있듯이 주로 철과 탄소로 만들어지며 미량의 다양한 기타 원소가 있습니다. 


제조 비용이 저렴하면서도 건설 및 제조에 사용할 수 있을 만큼 충분히 강하여 4가지 강종 중에 가장 인기가 있습니다. 


그 결과 탄소강이 전체 철강 생산량의 90%를 차지합니다.


​대부분의 다른 유형의 강철은 소량(0.05%~0.3%)의 탄소를 포함하지만 탄소강은 최대 2.5%의 탄소를 포함할 수 있습니다. 


탄소강의 종류는 탄소의 비율에 따라 저탄소강(C≤0.3%), 중탄소강(C : 0.3%~0.6%), 고탄소강(C≥0.6%)로 나뉩니다.

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탄소강은 주로 건설, 자동차, 산업장비, 기계부품, 배관, 절단도구 등의 용도로 사용되며,  탄소강의 장점은 아래와 같습니다.


내구성 : 탄소강은 강하고 내구성이 있으며 작업 충격으로 인한 높은 응력과 부하를 견딜 수 있음. 일반적으로 기계 부품 및 건물 건설에 사용됨.


경제성 : 탄소강은 다른 강철 형태보다 제조 및 구매 비용이 저렴한 편.


재활용성 : 탄소강도 100% 재활용이 가능하며, 품질과 강도의 변화 없이 여러 번 사용 가능함.


다양성 : 탄소강은 저렴하고 내구성 있는 재료가 필요한 거의 모든 응용 분야에서 사용 가능하며, 용접, 가공 또는 성형하여 다양한 모양으로 만들어 낼 수 있음.