UGIMA® 4057 – 우수한 절삭성을 갖춘 프리미엄 마르텐사이트 스테인리스강
개요
UGIMA® 4057은 Ugitech이 독자적으로 개발한 UGIMA® 제품군의 향상된 절삭성 마르텐사이트 스테인리스강입니다. 기본 특성은 1.4057(EN 10088-3)과 동일하지만, 절삭성이 1.4057보다 더욱 우수합니다.
- UGIMA® 4057의 새로운 기술적 진보는 1.4057 대비 매우 유리하며 큰 개선입니다.
- 1.4057 등급 대비 10~20%의 생산성 향상이 달성되었습니다. 이러한 향상은 특히 모노블록 카바이드 드릴링이나 카바이드 팁 공구 사용 시 더욱 두드러집니다.
우수한 내식성 외에도, 이 강종은 가공 상태에서 다양한 기계적 특성 범위를 제공하는 장점이 있습니다. 또한 압력 용기에 관한 EN 10272 요건을 충족합니다. 야금 상태에 따라 높은 기계적 강도 요구사항을 만족하고, 상당한 인성이 요구되는 용도에 적합합니다.
물성
일반 특성
기계적 특성
| 특성 | 온도 | 값 | 비고 |
| 샤르피 충격 에너지, V-노치 | – | 20.0~25.0 J | 최소값, 치수에 따라 다름 |
| 탄성 계수 | 23 °C | 215 GPa | – |
| 100 °C | 215 GPa | – |
| 신율 | – | 12.0~14.0 % | 최소값, 치수에 따라 다름 |
| 인장 강도 | – | 800.0~950.0 MPa | – |
열적 특성
| 특성 | 값 | 비고 |
| 열팽창 계수 | 0.0000105 1/K | 20~100°C |
| 비열 용량 | 460 J/(kg·K) | – |
| 열전도율 | 25 W/(m·K) | – |
전기적 특성
화학 조성 (질량%)
| 원소 | 범위 | 비고 |
| 탄소 (C) | 0.16~0.20 | – |
| 크롬 (Cr) | 15.5~17.0 | – |
| 망간 (Mn) | 1.0 | 최대 |
| 인 (P) | 0.035 | 최대 |
| 실리콘 (Si) | 0.8 | 최대 |
| 황 (S) | 0.015~0.03 | – |
기술적 특성
적용 분야
공정 및 에너지 산업, 화학 산업, 석유 및 석유화학 산업, 가전 및 전기 기기 산업, 자동차 및 운송 산업, 방위 산업
내식성
이 합금은 우수한 대기 내식성을 가지며, 해양 환경에서 내식성이 가장 우수한 표준 마르텐사이트 강종 중 하나입니다. 구조 경화 강종인 UGIMA® 4542만이 마르텐사이트 강종 중 더 높은 내식성을 가집니다.
UGIMA® 4057은 특정 석유 및 유기 제품에도 내성이 있습니다.
| 환경 | 거동/사용성 |
| 질산 | 양호 |
| 인산 | 제한적 사용 |
| 황산 | 제한적 사용 |
| 아세트산 | 제한적 사용 |
| 탄산나트륨 | 보통 |
| NaCl (염수 분무) | 보통 |
| 습도 | 양호 |
| 해수 | 제한적 사용 |
참고: 스테인리스강의 내식성은 부식 분위기 조성(염화물 농도, 산화제 유무, 온도, pH, 교반 여부 등) 및 재료 표면 상태(금속 입자 없는 표면, 표면 마감, 경화, 연마 등) 등 여러 요인에 좌우됩니다.
염수 분무 시험(NFX 41002) 등 특정 시험 시에는 시험편에 부식 주행을 유발할 수 있는 마킹 라벨을 부착하지 않는 등 주의가 필요합니다.
공식(피팅) 부식 측면에서 UGIMA® 4057은 대부분의 마르텐사이트 강종보다 우수한 성능을 보입니다.
일반 절삭성
UGIMA® 4057의 절삭 성능은 개재물 분포 최적화 덕분에 매우 우수합니다.
열간 가공
단조: UGIMA® 4057은 단조에 적합합니다. 850°C까지 서서히 가열한 후 1150~1180°C로 빠르게 가열하여 1180°C~950°C 사이에서 단조합니다. 단조 후에는 200°C에서 응력 제거 열처리, 750~850°C에서 연화, 또는 경화 및 템퍼링을 수행해야 합니다.
공급 형태
| 제품 | 형상 | 마감 | 공차 | 치수 |
| 봉강 | 원형 | 압연 및 스케일 제거 | 12~13 | 22~115 mm |
| 선삭 및 연마 | 9~11 | 22~115 mm |
| 인발봉 | 8~9 | 3~55 mm |
| 연마봉 | 6~9 | 3~80 mm |
| 인발봉 | 11 | 3~55 mm |
| 선재 | 원형 | 산세 | – | 5.0~32 mm |
| 인발선 | 원형 | – | – | 16.0~1.0 mm |
용접
일정한 예방 조치를 준수하면, UGIMA® 4057은 템퍼링, 경화, 연화 상태에서 대부분의 아크 용접 및 저항 용접 공정을 적용할 수 있습니다.
- 냉간 용접 균열 위험을 방지하기 위해 200~300°C로 예열하고, 패스 간 온도를 최소 200°C 이상 유지해야 합니다. 용접 후 650°C에서 응력 제거 열처리가 필요합니다.
- 필러 메탈이 필요할 경우 UGIMA® 4057과 유사한 조성의 와이어(AWS E/ER410)를 권장합니다. 용접부 기계적 특성과 용접 후 열처리 거동이 모재와 동일할 필요 없으면 오스테나이트계 AWS E/ER310도 사용 가능합니다.
- MIG 용접 시 Ar + 1~3% CO₂ 또는 O₂ 보호 가스를 권장하며, H₂ 함유 가스는 사용하지 마십시오. 피복 전극은 용접 전 오븐 건조해야 합니다.