UGI® 4512: 고성능 응용을 위한 프리미엄 페라이트계 스테인리스강

UGI® 4512는 티타늄으로 안정화된 페라이트계 스테인리스강으로, 크로뮴 함량은 10.5~12.5%입니다.

UGI® 4512의 주요 특징:

• 저합금 탄소강에 육박하는 냉간 헤딩 성질
• 적절한 조건에서 용접 시 양호한 용접성
• 800°C까지 우수한 산화 저항성
• 실외 대기 및 약한 부식 환경에서 우수한 내식성

주로 페라이트 조직으로 되어 있어 우수한 강자성 특성을 나타내며, 배기 라인 등 열순환 노출 조건에서 특히 우수한 산화 저항성을 보입니다.

주요 특성

일반 특성

특성	값
밀도	7.7 g/cm³

기계적 특성

특성	값
탄성 계수	215 GPa
신율	45 %
인장 강도	400.0~450.0 MPa

열적 특성

특성	온도	값	비고
열팽창 계수	-	1.05×10⁻⁵ 1/K	20~100°C
열팽창 계수	-	1.20×10⁻⁵ 1/K	20~200°C, 20~300°C
비열 용량	-	460 J/(kg·K)	-
열전도율	23 °C	26 W/(m·K)	-
열전도율	500 °C	28.7 W/(m·K)	-

전기적 특성

특성	값
전기 저항률	6×10⁻⁷ Ω·m

화학적 조성

원소	함량	비고
탄소	0.03 %	최대
크로뮴	10.5~12.5 %	-
망간	1.0 %	최대
인	0.04 %	최대
실리콘	1.0 %	최대
황	0.15 %	최대
티타늄	0.65 %	최소, 최대: 6×(C+N)

기술적 특성

응용 분야

배기 라인 부품, 머플러 후크

냉간 성형

인발 또는 프로필 압연: 다른 페라이트강과 마찬가지로 UGI® 4512 인발은 어렵지 않습니다(아래 UGI® 4512 인발 시 가공경화 곡선 참조).

냉간 헤딩: 조직적으로 볼 때 UGI® 4512는 대부분의 페라이트계 스테인리스강과 마찬가지로 냉간 헤딩이 비교적 용이합니다. 그러나 이 강종은 열간 압연 중 와이어 로드 외면에 형성된 폴딩 라인에 민감합니다. 이러한 결함은 심한 냉간 헤딩 작업 시 개방되어 인장 응력이 높을 때 소재 외면을 찢을 수 있습니다.

성형 및 폴딩: 조직 특성상 UGI® 4512는 인발 와이어와 인발 바 모두에서 냉간 성형 및 폴딩 작업에 적합합니다.

내식 특성

UGI® 4512는 약한 부식 환경에서 우수한 내식성을 제공합니다.

UGI® 4512는 높은 스케일링 내온성을 가지며, 연속 및 간헐적 사용 모두에서 800°C까지 우수한 스케일링 저항성을 보입니다. 800°C에서 100시간 노출 시 중량 감소는 10 mg/cm² 미만으로, 합금 탄소강보다 훨씬 우수한 내식성을 나타냅니다.

UGI® 4512는 가솔린 및 디젤 배기 라인에서 발견되는 산성 응축수에 대해 특히 우수한 내식성을 보입니다.

대부분의 페라이트계 스테인리스강과 마찬가지로 UGI® 4512는 응력 부식 균열 메커니즘에 민감하지 않습니다.

열처리

800~850°C 범위에서 연화 열처리 후 공랭 가능합니다. 이 열처리는 단조(또는 압연) 중 생성된 마르텐사이트를, 탄소·질소·티타늄 석출물을 포함한 주로 페라이트 조직으로 변환합니다. 이 페라이트 조직은 마르텐사이트와 페라이트 상이 공존하는 조직보다 훨씬 우수한 냉간 성형 거동을 보입니다.

열간 성형

UGI® 4512는 고온에서 이중상 조직(페라이트와 오스테나이트)을 가지므로, 고온에서 100% 페라이트 상을 보이는 페라이트 강종만큼 단조성이 좋지는 않습니다. 그러나 UGI® 4512의 단조성은 여전히 허용 가능한 수준입니다.

UGI® 4512는 950~1,200°C 사이에서 단조 가능하며, 단조 부품에 연화 열처리(위 열처리 항목 참조)를 수행하여 단조 중 마르텐사이트 상 생성을 방지해야 합니다.

공급 가능 제품

제품	형상	마감	공차	치수
바	원형	인발	h9	3~30 mm
바	원형	선삭 및 연마	h10~h11	22~71 mm
와이어 로드	원형	피클링	-	5~32 mm
인발 와이어	원형	매트	-	3~16 mm

기타 옵션은 공급업체에 문의 바랍니다.

용접

• UGI® 4512는 양호한 용접성을 가집니다. 열영향부의 결정립 성장을 피하기 위해 고에너지 용접은 피해야 합니다.
• 일반적으로 아르곤을 보호 가스로 사용하거나 아르곤+헬륨 혼합 가스 사용. 수소 또는 질소 추가는 용접부 연성을 저하시키므로 금지.
• 보호 가스 혼합물 중 CO₂ 사용은 3% 이하로 제한(동일 이유).
• 용접부는 기계적 또는 화학적 방법으로 스케일 제거 후 패시베이션 처리 필수.