DIN 17445 G-X5CrNiNb18-9 강 – 식품·섬유·화학 산업용 주강 스테인리스강
개요
DIN 17445 G-X5CrNiNb18-9(G-X 5 CrNiNb 18 9)은 니오븀(Nb)으로 안정화된 오스테나이트계 주강 스테인리스강입니다. 식품 가공, 사진, 비누 제조, 섬유, 제지, 질산 산업 등 부식 환경에서 사용되는 주조 부품에 적합하며, 입계 부식 저항성이 우수합니다.
주요 특성
일반 물성
기계적 물성
| 특성 | 온도 | 값 | 비고 |
|---|
| 탄성 계수 | 23°C | 195 GPa | 오스테나이트계 스테인리스강 표준 |
| 신율 | 20°C | 20% | |
| 브리넬 경도 | 20°C | 130–200 HB | |
| 푸아송 비 | 23°C | 0.3 | 오스테나이트계 스테인리스강 표준 |
| 전단 계수 | 23°C | 77 GPa | 오스테나이트계 스테인리스강 표준 |
| 인장 강도 | 20°C | 440–640 MPa | |
| 항복 강도 (Rp0.2) | 20°C | 175 MPa | |
| 100°C | 150 MPa | |
| 150°C | 135 MPa | |
| 200°C | 130 MPa | |
| 250°C | 125 MPa | |
| 300°C | 120 MPa | |
| 350°C | 115 MPa | |
| 400°C | 110 MPa | |
| 450°C | 105 MPa | |
| 500°C | 100 MPa | |
| 550°C | 90 MPa | |
| 항복 강도 (Rp1.0) | 20°C | 200 MPa | |
| 100°C | 175 MPa | |
| 150°C | 160 MPa | |
| 200°C | 155 MPa | |
| 250°C | 150 MPa | |
| 300°C | 145 MPa | |
| 350°C | 140 MPa | |
| 400°C | 130 MPa | |
| 450°C | 120 MPa | |
| 500°C | 110 MPa | |
| 550°C | 100 MPa | |
열적 물성
| 특성 | 온도 | 값 | 비고 |
|---|
| 열팽창 계수 | 100°C | 1.6×10⁻⁵ 1/K | |
| 200°C | 1.7×10⁻⁵ 1/K | |
| 300°C | 1.7×10⁻⁵ 1/K | |
| 400°C | 1.8×10⁻⁵ 1/K | |
| 500°C | 1.8×10⁻⁵ 1/K | |
| 장기 사용 최고 온도 | – | 0–550°C | |
| 용융점 | – | 1230–1480°C | 오스테나이트계 스테인리스강 표준 |
| 비열 용량 | 20°C | 500 J/(kg·K) | |
| 열전도율 | 20°C | 15 W/(m·K) | |
전기적 물성
| 특성 | 온도 | 값 |
|---|
| 전기 저항률 | 20°C | 5.5–7.5×10⁻⁷ Ω·m |
화학 성분
| 원소 | 함량 (중량%) |
|---|
| 탄소 (C) | 0.06% |
| 크롬 (Cr) | 18–20% |
| 망간 (Mn) | 1.5% |
| 니켈 (Ni) | 9–11% |
| 인 (P) | ≤0.05% |
| 규소 (Si) | 1.5% |
| 황 (S) | ≤0.03% |
| 니오븀 (Nb) | 8×C% 이상 (일반적으로 0.5–1.0%) |
니오븐 안정화 효과
니오븀(Nb)은 탄소와 강하게 결합하여 NbC 탄화물을 형성함으로써, 용접 열영향부나 고온 노출 시 크롬 탄화물(Cr₂₃C₆) 석출을 억제합니다. 이로 인해 입계 부식 감수성을 크게 낮추고, 용접 후 별도 열처리 없이도 내식성을 유지할 수 있습니다.
주요 용도
- 식품 가공 설비: 탱크, 배관, 펌프, 밸브 본체
- 화학 플랜트: 반응기, 열교환기, 저장 탱크 주조품
- 제약 및 화장품 제조 설비
- 섬유 염색·가공 기계 부품
- 제지 공정 설비 (부식성 백액 처리)
- 질산 생산 및 처리 설비
주조 및 열처리
- 주조 방법: 정밀 주조(인베스트먼트 캐스팅), 모래 주조, 원심 주조 등 적용 가능
- 용체화 처리: 1050–1100°C에서 가열 후 수냉 또는 공랭으로 급냉
- 용접성: 양호함 (Nb 안정화로 용접 후 입계 부식 우려 적음)
