UGIMA® 4542 H925 - 고성능 침전 경화 스테인리스강

개요

UGIMA® 4542는 향상된 가공성을 가진 침전 경화 스테인리스강 제품군인 UGIMA® 강재의 첫 번째 제품입니다. UGITECH에서 독점 제조하며, UGI 4542와 동일한 특성을 가지면서 가공성이 현저히 우수합니다:

• UGIMA® 4542의 새로운 기술적 진보로 1.4542 등급 대비 상당한 이점 제공
• UGI 4542 대비 20~30%의 생산성 향상 달성

이 스테인리스강은 오스테나이트계 1.4301/1.4307(304/304L) 스테인리스강과 동등한 우수한 내식성을 제공할 뿐만 아니라, 열처리 후 다양한 기계적 특성을 구현할 수 있는 것이 특징입니다.

야금적 상태에 기반한 성능 덕분에 높은 인장 강도가 요구되는 용도뿐만 아니라 높은 충격 인성이 필요한 용도에도 적합합니다. 미세 조직은 일부 페라이트 스트링거를 포함한 마르텐사이트계이며, 야금적 조건에 따라 잔류 오스테나이트와 구리 침전물이 미세 조직의 일부가 될 수 있습니다.

물리적 특성

일반 특성

특성	값
밀도	7.86 g/cm³

기계적 특성 (H925 상태, ASTM A564 기준)

특성	값	비고
샤르피 충격 에너지 (V-노치)	6.8 J	최소값
탄성 계수	197 GPa
신율	10%	최소값
브리넬 경도	375 HB	최소값
로크웰 C 경도	38 HRC	최소값
단면 수축률	44%	최소값
인장 강도	1170 MPa	최소값

화학 조성

원소	함량 (%)	비고
탄소 (C)	0.06	최대
크롬 (Cr)	15.0 ~ 16.5
구리 (Cu)	3.0 ~ 4.0
망간 (Mn)	1.0	최대
몰리브덴 (Mo)	0.5	최대
니켈 (Ni)	4.0 ~ 5.0
니오븀 (Nb)	0.45	최대, 최소: 5×C
인 (P)	0.03	최대
실리콘 (Si)	0.6	최대
황 (S)	0.03	최대

기술적 특성

적용 분야

• 레저 선박 (프로펠러 샤프트, 피팅)
• 식품 가공 (취급 및 이송 장비)
• 에너지 생산 (원자력 발전소)
• 건설 및 자동차 산업

내식성 특성

UGIMA® 4542는 대부분의 부식 환경에서 18Cr-8Ni 오스테나이트강과 유사한 우수한 내식성을 제공합니다. 이 강종의 조직은 입계 부식에 둔감하며, 피로 부식과 응력 부식에 대해 높은 내성을 가집니다. 또한 높은 기계적 특성과 내식성의 결합으로 침식 부식에 대한 우수한 내성을 보입니다.

스테인리스강과 비귀금속(알루미늄, 연강) 조립체가 대기 환경에서 사용될 때, 환경 전해질이 부재하므로 갈바닉 부식 발생 및 확산이 불가능하여 위험이 없습니다. 요트 용도와 같은 "임계" 상황(스테인리스강/알루미늄 조립체의 단기 침수, 액체를 보유하는 영역 및 딥)에서는 불활성 실리콘 실란트로 조립체를 절연하면 이 प्रकार의 부식 방지에 좋은 결과를 얻을 수 있습니다.

필요한 경우 다음의 탈오염 처리 공정을 권장합니다:

• 52% 질산(36° 보메) 1부
• 물 1부
• 상온
• 단시간 처리
• 공정 완료 후 철저히 세척

스테인리스강의 내식성은 부식 분위기의 조성(염화물 농도, 산화제 유무, 온도, pH, 교반 여부 등) 및 재료 준비 상태(금속 입자가 없는 표면, 표면 마감, 경화, 연마 등)와 관련된 여러 요인에 따라 달라집니다. 염무 시험(프랑스 표준 NFX 41002) 등 특정 시험 시에는 주의가 필요합니다. 예를 들어 부식 흐름을 유발하고 시험 내구 시간을 단축시킬 수 있는 마킹 라벨은 시편에 사용하지 않아야 합니다. 아래 표는 다양한 환경에서의 성능 척도를 보여줍니다:

환경	거동
질산	양호
인산	제한적 사용
황산	제한적 사용
초산	보통
탄산나트륨	보통
NaCl (염무)	양호
습도	우수
해수	제한적 사용
오일/가스	제한적 사용

가공성

UGIMA® 4542의 가공 성능은 개재물 분포 최적화의 결과로 향상되었습니다.

열처리

ASTM A564/A564M 및 EN 10088-3에 따릅니다.

1030~1050°C에서 어닐링 후 UGIMA® 4542는 약 35 HRC 경도의 연질 마르텐사이트 조직을 나타냅니다. 어닐링 후 이 상태에서 사용할 경우, 기계적 특성에 큰 영향 없이 250~300°C에서 1~2시간 팽창 처리를 권장합니다.

이 침전 경화강은 어닐링 후 중온 경화 처리로 경화가 가능하다는 특징이 있습니다. 약 42 HRC의 최대 경도(충격 강도 3 daJ/cm²)는 약 480°C에서 1시간 템퍼링으로 얻을 수 있습니다.

연화: 적용 표준에 정의된 지침에 따라 550~760°C에서 템퍼링으로 연화합니다. 이러한 연화 후 재경화하려면 재차 어닐링한 후 중온 경화 처리를 수행해야 합니다.

어닐링된 봉재는 부품에서 수행되는 중온 경화에 적합합니다. 연화된 봉재에서 절취한 부품을 경화하려면 다시 어닐링 조작을 거친 후 중온 경화 처리를 받아야 합니다.

열간 가공

UGIMA® 4542는 단조에 적합합니다. 재가열은 1150~1200°C 사이에서, 단조는 1200°C~950°C 사이에서 수행합니다. 공기, 물 또는 오일 냉각. 이렇게 얻은 부품은 다음과 같이 사용할 수 있습니다:

• 어닐링 상태 (250~300°C에서 1~2시간 팽창 처리 포함)
• 경화 상태 (선택적 어닐링 + 480°C에서 1시간 템퍼링)
• 연화 상태 (선택적 어닐링 + 원하는 기계적 특성 수준에 따라 표준에서 정의한 템퍼링)

공급 제품 형태

제품	형태	공차
열간 압연 및 스케일 제거	원형 봉	13
냉간 마감 봉		11~8
봉	육각	11

자세한 정보는 공급업체에 문의하시기 바랍니다.

용접

UGIMA® 4542는 예열 없이 MIG 및 TIG 기술로 용접 가능하며, 충전재 유무에 관계없이 또는 레이저, 저항, 전자빔 기술로 용접할 수 있습니다.

충전재 유무에 관계없이 용접부는 어닐링 조직을 가지므로 팽창 처리(250~300°C에서 1~2시간) 또는 경화/연화 처리를 권장합니다(위 참조).

충전재 없이 또는 동질 충전재로 용접한 경우, 이렇게 얻은 용접 기계적 특성은 모재와 동일할 수 있습니다.

또한 높은 내력 강을 가진 모든 고강도강에 요구되는 주의사항을 용접 설계에 반영해야 함을 재차 강조합니다: 노치 및 단면 급변 방지.

충전재를 사용한 용접: MIG 용접 시 Ar+1%CO₂ 또는 1~2%O₂ 보호 가스 사용을 권장하며, H₂와 N₂를 함유한 가스는 피해야 합니다. 충전용 용접 와이어로는 ER308LSi(1.4316) 또는 630(17-4PH) 동질 충전재를 사용할 수 있습니다.