Sandvik 6R44: 극한 온도용 고성능 오스테나이트 스테인리스강
Sandvik 6R44 개요
Sandvik 6R44는 최대 850°C(1560°F)까지 사용 가능한 오스테나이트계 니오븀 안정화 크롬-니켈 스테인리스강입니다. Sandvik 8R40과 유사한 용도이나 화학 조성이 미세하게 조정되어 특정 환경에서 향상된 성능을 제공합니다.
주요 특성
일반 물성
| 특성 | 온도 | 값 | 비고 |
| 밀도 | 23.0 °C | 7.9 g/cm³ | |
| 재활용 함량 | | 82.1 % | 평균 재활용 함량 |
기계적 특성
| 특성 | 온도 | 값 | 비고 |
| 샤르피 충격 에너지 | -196.0 °C | 60 J | EN 13445-2 (UFPV-2) 및 EN 10216-5 |
| 크리프 강도 (10⁴ 시간) | 540.0 °C | 253 MPa | ISO 값, 10,000시간 기준 |
| 550.0 °C | 237 MPa | ISO 값, 10,000시간 기준 |
| 580.0 °C | 192 MPa | ISO 값, 10,000시간 기준 |
| 600.0 °C | 166 MPa | ISO 값, 10,000시간 기준 |
| 620.0 °C | 142 MPa | ISO 값, 10,000시간 기준 |
| 650.0 °C | 112 MPa | ISO 값, 10,000시간 기준 |
| 670.0 °C | 96 MPa | ISO 값, 10,000시간 기준 |
| 700.0 °C | 74 MPa | ISO 값, 10,000시간 기준 |
| 800.0 °C | 28 MPa | ISO 값, 10,000시간 기준 |
| 크리프 강도 (10⁵ 시간) | 540.0 °C | 186 MPa | ISO 값, 100,000시간 기준 |
| 550.0 °C | 172 MPa | ISO 값, 100,000시간 기준 |
| 580.0 °C | 135 MPa | ISO 값, 100,000시간 기준 |
| 600.0 °C | 115 MPa | ISO 값, 100,000시간 기준 |
| 620.0 °C | 97 MPa | ISO 값, 100,000시간 기준 |
| 650.0 °C | 74 MPa | ISO 값, 100,000시간 기준 |
| 670.0 °C | 61 MPa | ISO 값, 100,000시간 기준 |
| 700.0 °C | 48 MPa | ISO 값, 100,000시간 기준 |
| 800.0 °C | 16 MPa | ISO 값, 100,000시간 기준 |
| 탄성 계수 | 20.0 °C | 200 GPa | |
| 100.0 °C | 194 GPa | |
| 200.0 °C | 186 GPa | |
| 300.0 °C | 179 GPa | |
| 400.0 °C | 172 GPa | |
| 500.0 °C | 165 GPa | |
| 연신율 | 23.0 °C | 40 % | 최소값 |
| 비커스 경도 | 23.0 °C | 155 HV | |
| 인장 강도 | 23.0 °C | 515 - 690 MPa | |
| 항복 강도 Rp0.1 | 20.0 °C | 250 MPa | 최소값 |
| 50.0 °C | 232 MPa | 최소값 |
| 100.0 °C | 210 MPa | 최소값 |
| 150.0 °C | 195 MPa | 최소값 |
| 200.0 °C | 185 MPa | 최소값 |
| 250.0 °C | 175 MPa | 최소값 |
| 300.0 °C | 167 MPa | 최소값 |
| 350.0 °C | 162 MPa | 최소값 |
| 400.0 °C | 159 MPa | 최소값 |
| 450.0 °C | 156 MPa | 최소값 |
| 500.0 °C | 155 MPa | 최소값 |
| 550.0 °C | 152 MPa | 최소값 |
| 항복 강도 Rp0.2 | 20.0 °C | 220 MPa | 최소값 |
| 50.0 °C | 195 MPa | 최소값 |
| 100.0 °C | 175 MPa | 최소값 |
| 150.0 °C | 165 MPa | 최소값 |
| 200.0 °C | 155 MPa | 최소값 |
| 250.0 °C | 147 MPa | 최소값 |
| 300.0 °C | 139 MPa | 최소값 |
| 350.0 °C | 133 MPa | 최소값 |
| 400.0 °C | 129 MPa | 최소값 |
| 450.0 °C | 126 MPa | 최소값 |
| 500.0 °C | 124 MPa | 최소값 |
| 550.0 °C | 118 MPa | 최소값 |
열적 특성
| 특성 | 온도 | 값 | 비고 |
| 열팽창 계수 | 100.0 °C | 1.7E-5 1/K | 30°C부터 해당 온도까지 |
| 200.0 °C | 1.75E-5 1/K | 30°C부터 해당 온도까지 |
| 300.0 °C | 1.75E-5 1/K | 30°C부터 해당 온도까지 |
| 400.0 °C | 1.8E-5 1/K | 30°C부터 해당 온도까지 |
| 500.0 °C | 1.85E-5 1/K | 30°C부터 해당 온도까지 |
| 600.0 °C | 1.85E-5 1/K | 30°C부터 해당 온도까지 |
| 700.0 °C | 1.9E-5 1/K | 30°C부터 해당 온도까지 |
| 800.0 °C | 1.95E-5 1/K | 30°C부터 해당 온도까지 |
| 900.0 °C | 1.95E-5 1/K | 30°C부터 해당 온도까지 |
| 1000.0 °C | 2E-5 1/K | 30°C부터 해당 온도까지 |
| 비열 용량 | 20.0 °C | 485 J/(kg·K) | |
| 100.0 °C | 500 J/(kg·K) | |
| 200.0 °C | 515 J/(kg·K) | |
| 300.0 °C | 525 J/(kg·K) | |
| 400.0 °C | 540 J/(kg·K) | |
| 500.0 °C | 555 J/(kg·K) | |
| 열전도율 | 20.0 °C | 14 W/(m·K) | |
| 100.0 °C | 15 W/(m·K) | |
| 200.0 °C | 17 W/(m·K) | |
| 300.0 °C | 18 W/(m·K) | |
| 400.0 °C | 20 W/(m·K) | |
| 500.0 °C | 21 W/(m·K) | |
| 600.0 °C | 23 W/(m·K) | |
화학 조성 (중량 %) - Sandvik 8R40과의 차이점 있음
| 원소 | 값 | 비고 |
| 탄소 (C) | 0.05 | 최대 (8R40: 0.06%로 더 낮음) |
| 크롬 (Cr) | 17.5 | |
| 철 (Fe) | 나머지 | Balance |
| 망간 (Mn) | 1.7 | (8R40: 1.8%) |
| 니켈 (Ni) | 10 | (8R40: 11%로 더 낮음) |
| 니오븀 (Nb) | 0.7 | 최소 (8R40: 0.6%로 더 높음) |
| 인 (P) | 0.03 | 최대 (8R40: 0.04%로 더 낮음) |
| 규소 (Si) | 0.6 | (8R40: 0.4%로 더 높음) |
| 황 (S) | 0.015 | 최대 |
기술적 특성 및 가공 정보
적용 분야
- 증기 발전소 과열기 튜브
- 암모니아 변환기 냉각 튜브 (질소 흡수 저항성 및 내식성 우수)
- 정유로 튜브 (고온 강도, 황화수소 저항성, 입계부식 저항성 우수)
- 염화비닐 생산용 노 튜브
냉간 성형
냉간 벤딩 후 어닐링은 일반적으로 필요하지 않으나, 벤딩 정도와 운전 조건에 따라 결정해야 합니다. 열처리가 필요한 경우 응력 제거 또는 용체 어닐링을 권장합니다(열처리 항목 참조).
내식성
습식 부식: Sandvik 6R44는 일반적으로 500°C(930°F) 이상의 온도에서 사용되며, 이 온도대에서는 습식 부식이 문제가 되지 않습니다. 니오븀 안정화로 입계 부식 저항성이 우수합니다. 비교적 낮은 염화물 함량에서도 공극 및 틈새 부식에 민감할 수 있습니다. 오스테나이트강은 응력 부식 균열(SCC)에 취약하므로, 약 60°C(140°F) 이상에서 인장 응력과 염화물 용액이 동시에 작용하는 조건은 피해야 합니다. 플랜트 정지 시 형성되는 응축수의 염화물 농도도 고려해야 합니다.
가스 부식: 다음 환경에서 사용 가능합니다.
- 공기 중 최대 850°C(1560°F)
- 증기 중 최대 750°C(1380°F)
- 순한 합성 가스 중 약 550°C(1020°F)까지
크리프 영역 사용 시 크리프 거동 고려 필요. 황 함유 배기가스에서는 내식성 저하되며, 분위기(산화/환원), 산소 함량, 나트륨/바나듐 불순물에 따라 600-750°C(1110-1380°F)까지 사용 가능.
열처리
튜브는 열처리 상태로 공급됩니다. 추가 가공 후 열처리 필요 시:
- 응력 제거: 850-950°C (1560-1740°F), 10-15분, 공랭
- 용체 어닐링: 1000-1100°C (1830-2010°F), 5-20분, 공기 또는 수중 급랭
열간 성형
열간 벤딩은 1100-850°C(2010-1560°F)에서 수행하며, 이후 용체 어닐링을 해야 합니다.
공급 형태
이음매 없는 튜브 및 파이프는 외경 260mm까지, 용체 어닐링 및 백색 피클링 상태 또는 브라이트 어닐링 상태로 공급됩니다.
용접
Sandvik 6R44의 용접성은 양호합니다. 예열 없이 용접해야 하며, 용접 후 열처리는 일반적으로 필요하지 않습니다. 적합한 융접법은 수동 아크 용접(MMA/SMAW)과 가스 실드 아크 용접이며, TIG/GTAW를 최우선으로 권장합니다.
권장 조건: 열 입력 <1.5 kJ/mm, 층간 온도 <150°C(300°F).
권장 충전재:
- TIG/GTAW 또는 MIG/GMAW 용접
- ISO 14343 S 19 9 Nb / AWS A5.9 ER347 (예: Exaton 19.9.Nb)
- ISO 14343 S 19 9 Nb Si / AWS A5.9 ER347Si (예: Exaton 19.9.NbSi)
- MMA/SMAW 용접
- ISO 3581 E 19 9 Nb R / AWS A5.4 E347-17 (예: Exaton 19.9.NbR)
- ISO 14343 S 19 9 Nb / AWS A5.9 ER347 (예: Exaton 19.9.LNb) 와이어 또는 스트립 전극은 튜브 시트 및 고압 용기의 오버레이 용접에 권장(Sandvik 6R44와 동등한 내식성 요구 시)
데이터시트 업데이트: 2019-09-02 09:19 (이전 판본 대체)