DIN 17245 GS-17CrMoV5-11 퀜칭 및 템퍼링 강 – 고성능 터빈 및 제트 케이스 소재
개요
GS-17CrMoV5-11(DIN 17245)은 고온·고압 환경에서 사용되는 두꺼운 주강 부품용 합금강입니다. 크롬, 몰리브데넘, 바나듐을 첨가하여 고온 강도와 크리프 저항성이 우수하며, 터빈 하우징, 제트 엔진 케이스, 고압 밸브 본체 등 극한 조건에서 작동하는 핵심 부품에 널리 적용됩니다.
주요 특징
- 고온(최대 610°C)에서도 우수한 기계적 특성 유지
- 우수한 크리프 파단 강도 및 내산화성
- 두꺼운 단면에서도 균일한 경화성 확보
- 용접성 양호(예열 및 용접 후 열처리 필요)
화학 조성 (중량 %)
| 원소 | 범위 |
| 탄소 (C) | 0.15 – 0.20 |
| 크롬 (Cr) | 1.20 – 1.50 |
| 망간 (Mn) | 0.50 – 0.80 |
| 몰리브데넘 (Mo) | 0.90 – 1.10 |
| 바나듐 (V) | 0.20 – 0.30 |
| 실리콘 (Si) | 0.30 – 0.60 |
| 인 (P) | ≤ 0.020 |
| 황 (S) | ≤ 0.015 |
기계적 특성 (퀜칭 및 템퍼링 후)
| 특성 | 온도 | 값 |
| 인장 강도 | 20°C | 590 – 780 MPa |
| 항복 강도 | 20°C | ≥ 440 MPa |
| 신율 | 20°C | ≥ 15 % |
| 단면 수축률 | 20°C | – |
| 충격 인성 (샤르피 V노치) | 20°C | – |
고온 기계적 특성 (항복 강도 Rp0.2)
| 온도 | 항복 강도 (MPa) |
| 200°C | 385 |
| 300°C | 365 |
| 350°C | 350 |
| 400°C | 335 |
| 450°C | 320 |
| 500°C | 300 |
| 550°C | 260 |
물리적 특성
| 특성 | 값 |
| 밀도 | 7.85 g/cm³ (20°C) |
| 탄성 계수 | 211 GPa (20°C), 127 GPa (600°C) |
| 푸아송 비 | 0.29 (23°C) |
| 열전도율 | 50 W/(m·K) (20°C), 34 W/(m·K) (600°C) |
| 비열 용량 | 460 J/(kg·K) (20°C) |
| 열팽창 계수 | 12.2×10⁻⁶/K (100°C), 14.6×10⁻⁶/K (600°C) |
| 전기 저항률 | 1.6×10⁻⁷ Ω·m (20°C) |
| 용융점 | 1382 – 1529 °C |
| 최대 사용 온도 (장기) | 300 – 610 °C |
열처리 조건
- 정규화: 920 – 960°C, 공랭
- 퀜칭: 900 – 940°C, 오일 또는 공기 냉각
- 템퍼링: 650 – 720°C, 공랭 (최소 2시간)
주요 용도
- 증기 터빈 하우징 및 로터
- 가스 터빈 제트 케이스 및 노즐
- 고압 밸브 본체 및 플랜지
- 석유화학 플랜트 고온 고압 배관 부속
- 발전소 보일러 부품
관련 규격 및 동등 강종
- DIN 17245 / EN 10213-2 (G17CrMoV5-10)
- ASTM A217 Grade C12A (유사)
- JIS G5121 SCPH 61 (유사)