UGIMA® 4542 +P800/H1150M – 우수한 가공성의 고성능 침전경화형 스테인리스강

개요

UGIMA® 4542는 UGITECH에서 독점 생산하는 침전경화형 스테인리스강 제품군 중 최초의 UGIMA® 강종입니다. 기본 특성은 UGI 4542와 동일하지만, 가공성이 크게 향상되었습니다.

• 기존 1.4542 강종 대비 새로운 기술적 진보로 상당한 이점 제공
• UGI 4542 대비 20~30%의 생산성 향상 달성

이 스테인리스강은 오스테나이트계 1.4301/1.4307(304/304L)과 동등한 우수한 내식성을 제공하면서도, 열처리 후 다양한 기계적 특성을 발휘할 수 있다는 점에서 독보적입니다.

야금적 상태에 따라 높은 인장강도가 요구되는 용도뿐만 아니라 높은 충격강도가 필요한 용도에도 적합합니다.

미세조직은 페라이트 스트링거를 포함한 마르텐사이트계이며, 야금적 조건에 따라 잔류 오스테나이트와 구리 석출물이 포함될 수 있습니다.

물성치

일반 특성

특성	값
밀도	7.86 g/cm³

기계적 특성 (ASTM A564, EN 10088-3 최소값)

특성	값	비고
샤르피 충격 에너지, V-노치	75 J	최소값
탄성 계수	197 GPa
신율	18 %	최소값
브리넬 경도	255.0	최소값
로크웰 C 경도	24.0	최소값
단면 수축률	55.0 %	최소값
인장강도	795.0 - 950.0 MPa	최소값

화학 조성 (질량%)

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)	0.60	최대
황 (S)	0.03	최대

기술적 특성

적용 분야

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

내식성

UGIMA® 4542는 대부분의 부식 환경에서 18Cr-8Ni 오스테나이트강과 유사한 우수한 내식성을 제공합니다. 이 강종의 조직은 입계 부식에 둔감하며, 피로부식 및 응력부식에 대한 저항성이 높습니다. 또한 높은 기계적 특성과 내식성의 결합으로 내식마모성도 우수합니다.

스테인리스강과 비귀금속(알루미늄, 일반강) 조립체가 대기 환경에서 사용될 경우, 환경 전해질이 없어 갈바닉 부식이 발생하지 않습니다. 선박 용도와 같은 '중요한' 경우(스테인리스/알루미늄 조립체의 단기 침수, 액체가 고이는 부위)에는 불활성 실리콘 실란트로 조립체를 절연하면 좋은 보호 효과를 얻을 수 있습니다.

권장 탈오염 처리

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

환경별 내식성 평가

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

일반 가공성

UGIMA® 4542의 가공 성능은 개재물 분포 최적화를 통해 향상되었습니다.

열처리 (ASTM A564/A564M 및 EN 10088-3 준수)

1030~1050°C에서 어닐링 후 UGIMA® 4542는 약 35 HRC의 연질 마르텐사이트 조직을 보입니다. 이 상태에서 사용할 경우 250~300°C에서 1~2시간 팽창 처리를 권장하며, 기계적 특성에 유의미한 영향은 없습니다.

이 침전경화강은 어닐링 후 중온 경화 처리로 경화할 수 있습니다. 최대 경도 약 42 HRC(충격 강도 3 daJ/cm²)는 480°C에서 1시간 템퍼링으로 달성됩니다.

연화: 해당 표준에 따라 550~760°C에서 템퍼링. 이 연화 후 재경화하려면 다시 어닐링한 후 중온 경화 처리를 수행해야 합니다.

어닐링된 봉재는 부품 가공 후 중온 경화에 적합합니다. 연화된 봉재에서 가공한 부품을 경화하려면 다시 어닐링 후 중온 경화 처리를 거쳐야 합니다.

열간 성형

UGIMA® 4542는 단조에 적합합니다. 재가열 1150~1200°C, 단조 1200~950°C. 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 특성에 따라 표준이 정한 템퍼링)

공급 형태 및 공차

제품	형상	공차 등급
열간 압연 및 스케일 제거	원형 봉	13
냉간 마감 봉재	-	11 ~ 8
봉재	육각	11

자세한 정보는 공급업체에 문의하시기 바랍니다.

용접성

UGIMA® 4542는 예열 없이 MIG, TIG 용접이 가능하며, 충전재 유무와 관계없이 레이저, 저항, 전자빔 용접도 가능합니다.

용접부(충전재 사용 여부 무관)는 어닐링 조직을 가지며, 팽창 처리(250~300°C에서 1~2시간) 또는 경화/연화 처리를 권장합니다.

충전재 없이 또는 동질 충전재로 용접 시, 모재와 동일한 기계적 특성을 얻을 수 있습니다.

고내력강 특성상 용접 설계 시 노치와 급격한 단면 변화를 피해야 합니다.

충전재 사용 용접: MIG 용접 시 Ar+1%CO₂ 또는 1~2%O₂ 보호 가스 권장, H₂ 및 N₂ 함유 가스는 피해야 합니다. 충전재로는 ER308LSi(1.4316) 또는 동질 충전재 630(17-4PH) 와이어 사용 가능.