EN 10217-3 StE 285 강관 – 정규화/정규화 성형(N) 고압 용도
개요
EN 10217-3 StE 285는 StE 255보다 높은 강도를 가진 미세입자강으로, 압력 용도 용접 및 이음매 없는 강관에 사용됩니다. DIN 17178 및 DIN 17179의 특수 요구사항을 충족하며, 압력용기, 기기, 배관, 일반 기계 및 플랜트 건설에 적용됩니다. 용접부의 계산 응력을 100% 활용 가능하며, 최저 사용 온도는 -20°C입니다.
적용 표준 및 규정
- TRB (압력용기 기술규칙), TRD (증기보일러 기술규칙)
- AD-Merkblätter (압력용기 작업그룹 규격서)
- TRbF (인화성 액체 기술규칙), TRG (압력가스 기술규칙)
- TRGL (고압가스관 기술규칙)
표면처리(아연도금, 크롬도금, 에나멜링) 등 특수 요구사항은 주문 시 협의 필요합니다.
화학 조성 (질량%)
| 원소 | 함량 |
| 탄소 (C) | 최대 0.18% |
| 실리콘 (Si) | 최대 0.40% |
| 망간 (Mn) | 0.60~1.40% |
| 인 (P) | 최대 0.04% |
| 황 (S) | 최대 0.03% |
| 알루미늄 (Al) | 최대 0.02% |
| 크롬 (Cr) | 최대 0.30% |
| 구리 (Cu) | 최대 0.20% |
| 니켈 (Ni) | 최대 0.30% |
| 몰리브덴 (Mo) | 최대 0.08% |
| 니오븀 (Nb) | 최대 0.03% |
| 질소 (N) | 최대 0.02% |
| 바나듐 (V) | 최대 0.05% |
StE 255 대비 망간 상한이 0.1% 높고, 황 상한이 0.03%로 동일하나 실제로는 더 엄격하게 관리됩니다.
물리적 특성
기계적 특성 (상온, 20°C)
| 특성 | 값 | 방향 | 비고 |
| 인장 강도 (Rm) | 390~510 MPa | 종방향/횡방향 | StE 255 대비 약 30 MPa 높음 |
| 항복 강도 (ReH) | 275~285 MPa | 종방향/횡방향 | StE 255 대비 약 30 MPa 높음 |
| 신율 (A) | 24% | 종방향 | - |
| 신율 (A) | 22% | 횡방향 | - |
| 탄성 계수 (E) | 212 GPa | - | - |
| 푸아송 비 (ν) | 0.29 | - | 저탄소강 일반적 |
| 전단 계수 (G) | 82 GPa | - | 저탄소강 일반적 |
온도별 탄성 계수 변화
StE 255와 동일합니다. (-100°C: 217 GPa ~ 600°C: 164 GPa)
열적 특성
열팽창 계수, 비열 용량
StE 255와 동일한 값입니다.
열전도율
| 온도 (°C) | 열전도율 (W/(m·K)) |
| -100 | 52.6 |
| 20 | 53.4 |
| 100 | 53.3 |
| 200 | 50.1 |
| 300 | 46.9 |
| 400 | 43.2 |
| 500 | 39.5 |
| 600 | 36.1 |
StE 255 대비 약 3~4 W/(m·K) 높습니다.
열확산율
| 온도 (°C) | 열확산율 (mm²/s) |
| -100 | 18.0 |
| 20 | 14.8 |
| 100 | 13.7 |
| 200 | 12.1 |
| 300 | 10.6 |
| 400 | 9.2 |
| 500 | 7.6 |
| 600 | 6.1 |
기타 열적 특성
| 특성 | 값 | 비고 |
| 최대 사용 온도 (단기) | 500°C | 탄소강 일반적 |
| 장기 사용 온도 범위 | -20~0°C | - |
| 융점 | 1480~1526°C | 저탄소강 일반적 |
전기적 특성 (전기 저항률)
| 온도 (°C) | 전기 저항률 (×10⁻⁷ Ω·m) |
| -100 | 1.30 |
| 20 | 1.95 |
| 100 | 2.40 |
| 200 | 3.15 |
| 300 | 4.00 |
| 400 | 5.03 |
| 500 | 6.26 |
| 600 | 7.68 |
StE 255 대비 전 온도 구간에서 약간 낮습니다.
자기적 특성
StE 255 대비 주요 차이점
| 항목 | StE 255 | StE 285 | 비고 |
| 최소 항복 강도 | 245 MPa | 275 MPa | +30 MPa |
| 최소 인장 강도 | 360 MPa | 390 MPa | +30 MPa |
| 종방향 신율 | 25% | 24% | -1%p |
| 망간 함량 상한 | 1.30% | 1.40% | 강도 확보용 |
| 열전도율 (20°C) | 49.4 | 53.4 | +4 W/(m·K) |
주요 용도
- 고압 압력용기 및 저장 탱크
- 고압 가스/액체 배관 시스템
- 화학 플랜트 및 정유 설비 배관
- 최저 사용 온도: -20°C