EN 10272 X5CrNi18-10 (1.4301) 용해 어닐링 강재 (+AT): 압력용기용 프리미엄 오스테나이트 스테인리스강
개요
DIN EN 10272:2001-01에 따른 오스테나이트 강종 X5CrNi18-10(재질 번호 1.4301, AISI 304 대응)은 압력용기용 열간 및 냉간 성형 봉강으로 사용되는 표준형 CrNi 오스테나이트 스테인리스강입니다. 이 강종은 우수한 내식성을 나타내며, 납품 상태에서 단면 치수 40mm까지 입계 부식(IC) 저항성을 보장합니다. 예민화 처리(650°C ± 10°C에서 10분 유지 후 수냉) 후에도 단면 40mm까지 입계 부식 저항성을 유지합니다.
본 강재는 가공성이 양호하고 냉간 성형성이 매우 우수하며, 미러 피니시(거울 연마) 마감이 가능하여 위생 및 장식 용도에도 적합합니다.
주요 특성
일반 물성
| 물성 |
온도 |
값 |
| 밀도 |
20.0 °C |
7.90 – 7.92 g/cm³ |
기계적 물성
| 물성 |
온도 |
값 |
| 탄성 계수 (Elastic Modulus) |
-100.0 °C |
206 GPa |
| 20.0 °C |
196 – 200 GPa |
| 24.0 °C |
194.4 – 196.5 GPa |
| 100.0 °C |
190 – 194 GPa |
| 149.0 °C |
188.2 – 189.6 GPa |
| 200.0 °C |
182 – 186 GPa |
| 260.0 °C |
182.7 – 184.1 GPa |
| 300.0 °C |
174 – 179 GPa |
| 371.0 °C |
173.1 – 177.9 GPa |
| 400.0 °C |
166 – 172 GPa |
| 483.0 °C |
157.9 – 160 GPa |
| 500.0 °C |
158 – 165 GPa |
| 593.0 °C |
149.6 – 155.8 GPa |
| 600.0 °C |
150 GPa |
| 700.0 °C |
142 GPa |
| 704.0 °C |
137.9 – 144.8 GPa |
| 800.0 °C |
134 GPa |
| 816.0 °C |
120.7 – 128.2 GPa |
| 신율 (Elongation) |
20.0 °C |
45 % |
| 횡방향 신율 |
20.0 °C |
35 % |
| 브리넬 경도 |
20.0 °C |
215 HB |
| 횡방향 브리넬 경도 |
20.0 °C |
215 HB |
| 푸아송 비 |
20.0 °C |
0.28 |
| 24.0 °C |
0.24 – 0.25 |
| 149.0 °C |
0.27 – 0.30 |
| 260.0 °C |
0.29 – 0.32 |
| 371.0 °C |
0.32 |
| 483.0 °C |
0.27 – 0.29 |
| 593.0 °C |
0.29 – 0.30 |
| 704.0 °C |
0.27 – 0.30 |
| 816.0 °C |
0.23 – 0.27 |
| 전단 계수 (Shear Modulus) |
24.0 °C |
78.6 GPa |
| 149.0 °C |
72.4 – 74.5 GPa |
| 260.0 °C |
69.6 – 71 GPa |
| 371.0 °C |
65.5 – 67.6 GPa |
| 483.0 °C |
62.1 GPa |
| 593.0 °C |
57.9 – 60 GPa |
| 704.0 °C |
54.5 – 55.9 GPa |
| 816.0 °C |
49 – 50.3 GPa |
| 인장 강도 (Tensile Strength) |
20.0 °C |
500 – 700 MPa |
| 100.0 °C |
450 MPa |
| 150.0 °C |
420 MPa |
| 200.0 °C |
400 MPa |
| 250.0 °C |
390 MPa |
| 300.0 °C |
380 MPa |
| 350.0 °C |
380 MPa |
| 400.0 °C |
380 MPa |
| 450.0 °C |
370 MPa |
| 500.0 °C |
360 MPa |
| 550.0 °C |
330 MPa |
| 횡방향 인장 강도 |
20.0 °C |
500 – 700 MPa |
| 항복 강도 Rp0.2 (Yield Strength Rp0.2) |
20.0 °C |
190 MPa |
| 100.0 °C |
155 MPa |
| 150.0 °C |
140 MPa |
| 200.0 °C |
127 MPa |
| 250.0 °C |
118 MPa |
| 300.0 °C |
110 MPa |
| 350.0 °C |
104 MPa |
| 400.0 °C |
98 MPa |
| 450.0 °C |
95 MPa |
| 500.0 °C |
92 MPa |
| 550.0 °C |
90 MPa |
| 횡방향 항복 강도 Rp0.2 |
20.0 °C |
190 MPa |
| 항복 강도 Rp1.0 (Yield Strength Rp1.0) |
20.0 °C |
225 MPa |
| 100.0 °C |
190 MPa |
| 150.0 °C |
170 MPa |
| 200.0 °C |
155 MPa |
| 250.0 °C |
145 MPa |
| 300.0 °C |
135 MPa |
| 350.0 °C |
129 MPa |
| 400.0 °C |
125 MPa |
| 450.0 °C |
122 MPa |
| 500.0 °C |
120 MPa |
| 550.0 °C |
120 MPa |
| 횡방향 항복 강도 Rp1.0 |
20.0 °C |
225 MPa |
열적 물성
| 물성 |
온도 |
값 |
비고 |
| 열팽창 계수 |
-100.0 °C |
1.49E-5 1/K |
|
| 20.0 °C |
1.61E-5 1/K |
|
| 100.0 °C |
1.60 – 1.67E-5 1/K |
|
| 200.0 °C |
1.65 – 1.72E-5 1/K |
|
| 300.0 °C |
1.70 – 1.77E-5 1/K |
|
| 400.0 °C |
1.75 – 1.81E-5 1/K |
|
| 500.0 °C |
1.80 – 1.84E-5 1/K |
|
| 600.0 °C |
1.88E-5 1/K |
|
| 700.0 °C |
1.91E-5 1/K |
|
| 800.0 °C |
1.94E-5 1/K |
|
| 융점 |
– |
1230 – 1480 °C |
오스테나이트 스테인리스강 대표값 |
| 비열 용량 |
-100.0 °C |
440 J/(kg·K) |
|
| 20.0 °C |
472 – 500 J/(kg·K) |
|
| 100.0 °C |
487 J/(kg·K) |
|
| 200.0 °C |
503 J/(kg·K) |
|
| 300.0 °C |
512 J/(kg·K) |
|
| 400.0 °C |
520 J/(kg·K) |
|
| 500.0 °C |
530 J/(kg·K) |
|
| 600.0 °C |
541 J/(kg·K) |
|
| 700.0 °C |
551 J/(kg·K) |
|
| 800.0 °C |
559 J/(kg·K) |
|
| 열전도율 |
-100.0 °C |
11.7 W/(m·K) |
|
| 20.0 °C |
14.5 – 15 W/(m·K) |
|
| 100.0 °C |
16 W/(m·K) |
|
| 200.0 °C |
17.6 W/(m·K) |
|
| 300.0 °C |
19.1 W/(m·K) |
|
| 400.0 °C |
20.4 W/(m·K) |
|
| 500.0 °C |
21.9 W/(m·K) |
|
| 600.0 °C |
23.3 W/(m·K) |
|
| 700.0 °C |
24.7 W/(m·K) |
|
| 800.0 °C |
26.1 W/(m·K) |
|
| 열확산율 |
-100.0 °C |
3.7 mm²/s |
|
| 20.0 °C |
3.9 mm²/s |
|
| 100.0 °C |
4.3 mm²/s |
|
| 200.0 °C |
4.3 mm²/s |
|
| 300.0 °C |
4.6 mm²/s |
|
| 400.0 °C |
4.7 mm²/s |
|
| 500.0 °C |
4.9 mm²/s |
|
| 600.0 °C |
5.0 mm²/s |
|
| 700.0 °C |
5.3 mm²/s |
|
| 800.0 °C |
5.7 mm²/s |
|
전기적 물성
| 물성 |
온도 |
값 |
| 전기 저항률 |
-100.0 °C |
5.86E-7 Ω·m |
| 20.0 °C |
6.92 – 7.30E-7 Ω·m |
| 100.0 °C |
7.58E-7 Ω·m |
| 200.0 °C |
8.36E-7 Ω·m |
| 300.0 °C |
9.07E-7 Ω·m |
| 400.0 °C |
9.73E-7 Ω·m |
| 500.0 °C |
1.02E-6 Ω·m |
| 600.0 °C |
1.06E-6 Ω·m |
| 700.0 °C |
1.10E-6 Ω·m |
| 800.0 °C |
1.13E-6 Ω·m |
화학 조성 (질량 %)
| 원소 |
함량 범위 |
| 탄소 (C) |
≤ 0.07 % |
| 크롬 (Cr) |
17.0 – 19.5 % |
| 망간 (Mn) |
≤ 2.0 % |
| 니켈 (Ni) |
8.0 – 10.5 % |
| 질소 (N) |
0.10 – 0.11 % |
| 인 (P) |
≤ 0.05 % |
| 실리콘 (Si) |
≤ 1.0 % |
| 황 (S) |
0.015 – 0.03 % |
용도 및 적용 분야
- 압력용기 및 배관 부품 (EN 10272 적용 범위)
- 화학 플랜트, 식품·제약 설비, 수처리 설비
- 건축 구조물, 장식용 부재, 주방 기구
- 저온~고온(-196°C ~ 550°C) 환경에서의 구조 부재
가공 및 열처리
용해 어닐링(용체화 처리): 1010–1120°C에서 급랭(수냉 또는 공냉). 이 처리로 최대 내식성과 연성을 확보합니다.
냉간 성형: 우수한 냉간 가공성으로 깊은 드로잉, 벤딩, 성형 가공이 용이합니다. 가공 경화율이 높아 성형 후 중간 어닐링이 필요할 수 있습니다.
용접성: 모든 일반적 아크 용접법(TIG, MIG, SAW 등) 적용 가능. 용접 후 열처리 일반적으로 불필요하나, 두꺼운 벽두께나 고응력 환경에서는 응력 제거 어닐링 고려.
표면 마감: 미러 피니시(#8)까지 연마 가능하며, 전해 연마로 추가 내식성 향상 가능.
