Sandvik 2RE10은 탄소와 불순물 함량을 극도로 낮춘 오스테나이트계 스테인리스강으로, EN 1.4335에 대응합니다. 다만 EN 1.4335 표준 조성은 C, Si, P, S, Mo의 최대 허용치가 높아 내식성에 불리할 수 있으나, Sandvik 2RE10은 이들 원소를 가능한 한 낮게 관리합니다. 주요 특징은 다음과 같습니다:
부식, 기계적, 물리적 성능 관련 상세 데이터는 자료 페이지 우측 그림에서 확인 가능합니다. (데이터시트 업데이트: 2019-08-16)
| 특성 | 온도 | 값 | 비고 |
|---|---|---|---|
| 밀도 | 23°C | 7.9 g/cm³ | - |
| 재생 원료 함량 | - | 82.1% | 평균 재생 원료 비율 |
| 특성 | 온도 | 값 | 비고 |
|---|---|---|---|
| 샤르피 충격 에너지 | -270°C | 60 J | 최소값, EN 13445-2 (UFPV-2) 및 EN 10216-5 |
| 샤르피 충격 에너지 | -196°C | 60 J | 최소값, EN 13445-2 (UFPV-2) 및 EN 10216-5 |
| 탄성 계수 | 20°C | 195 GPa | - |
| 탄성 계수 | 100°C | 190 GPa | - |
| 탄성 계수 | 200°C | 182 GPa | - |
| 탄성 계수 | 300°C | 174 GPa | - |
| 탄성 계수 | 400°C | 166 GPa | - |
| 탄성 계수 | 500°C | 158 GPa | - |
| 신율 | 23°C | 35% | 최소값 |
| 비커스 경도 | 23°C | 155 HV | - |
| 인장 강도 | 20°C | 500~670 MPa | - |
| 인장 강도 | 50°C | 485 MPa | - |
| 인장 강도 | 100°C | 470 MPa | - |
| 인장 강도 | 150°C | 455 MPa | - |
| 인장 강도 | 200°C | 440 MPa | - |
| 인장 강도 | 250°C | 430 MPa | - |
| 인장 강도 | 300°C | 420 MPa | - |
| 인장 강도 | 350°C | 415 MPa | - |
| 인장 강도 | 400°C | 410 MPa | - |
| 항복 강도 Rp0.1 | 20°C | 210 MPa | 최소값 |
| 항복 강도 Rp0.1 | 50°C | 225 MPa | 최소값 |
| 항복 강도 Rp0.1 | 100°C | 210 MPa | 최소값 |
| 항복 강도 Rp0.1 | 150°C | 200 MPa | 최소값 |
| 항복 강도 Rp0.1 | 200°C | 190 MPa | 최소값 |
| 항복 강도 Rp0.1 | 250°C | 180 MPa | 최소값 |
| 항복 강도 Rp0.1 | 300°C | 170 MPa | 최소값 |
| 항복 강도 Rp0.1 | 350°C | 165 MPa | 최소값 |
| 항복 강도 Rp0.1 | 400°C | 160 MPa | 최소값 |
| 항복 강도 Rp0.2 | 20°C | 205 MPa | 최소값 |
| 항복 강도 Rp0.2 | 50°C | 195 MPa | 최소값 |
| 항복 강도 Rp0.2 | 100°C | 180 MPa | 최소값 |
| 항복 강도 Rp0.2 | 150°C | 170 MPa | 최소값 |
| 항복 강도 Rp0.2 | 200°C | 160 MPa | 최소값 |
| 항복 강도 Rp0.2 | 250°C | 150 MPa | 최소값 |
| 항복 강도 Rp0.2 | 300°C | 145 MPa | 최소값 |
| 항복 강도 Rp0.2 | 350°C | 140 MPa | 최소값 |
| 항복 강도 Rp0.2 | 400°C | 135 MPa | 최소값 |
| 특성 | 온도 | 값 | 비고 |
|---|---|---|---|
| 열팽창 계수 | 100°C | 1.55×10⁻⁵ 1/K | 30°C~해당 온도 범위 |
| 열팽창 계수 | 200°C | 1.65×10⁻⁵ 1/K | 30°C~해당 온도 범위 |
| 열팽창 계수 | 300°C | 1.70×10⁻⁵ 1/K | 30°C~해당 온도 범위 |
| 열팽창 계수 | 400°C | 1.70×10⁻⁵ 1/K | 30°C~해당 온도 범위 |
| 열팽창 계수 | 500°C | 1.75×10⁻⁵ 1/K | 30°C~해당 온도 범위 |
| 열팽창 계수 | 600°C | 1.75×10⁻⁵ 1/K | 30°C~해당 온도 범위 |
| 열팽창 계수 | 700°C | 1.80×10⁻⁵ 1/K | 30°C~해당 온도 범위 |
| 비열 용량 | 20°C | 470 J/(kg·K) | - |
| 비열 용량 | 100°C | 495 J/(kg·K) | - |
| 비열 용량 | 200°C | 530 J/(kg·K) | - |
| 비열 용량 | 300°C | 555 J/(kg·K) | - |
| 비열 용량 | 400°C | 580 J/(kg·K) | - |
| 비열 용량 | 500°C | 600 J/(kg·K) | - |
| 비열 용량 | 600°C | 615 J/(kg·K) | - |
| 비열 용량 | 700°C | 630 J/(kg·K) | - |
| 열전도율 | 20°C | 13 W/(m·K) | - |
| 열전도율 | 100°C | 15 W/(m·K) | - |
| 열전도율 | 200°C | 17 W/(m·K) | - |
| 열전도율 | 300°C | 19 W/(m·K) | - |
| 열전도율 | 400°C | 21 W/(m·K) | - |
| 열전도율 | 500°C | 23 W/(m·K) | - |
| 열전도율 | 600°C | 25 W/(m·K) | - |
| 열전도율 | 700°C | 26 W/(m·K) | - |
| 특성 | 온도 | 값 |
|---|---|---|
| 전기 저항률 | 20°C | 8.4×10⁻⁷ Ω·m |
| 전기 저항률 | 100°C | 9.0×10⁻⁷ Ω·m |
| 전기 저항률 | 200°C | 9.8×10⁻⁷ Ω·m |
| 전기 저항률 | 300°C | 1.07×10⁻⁶ Ω·m |
| 전기 저항률 | 400°C | 1.10×10⁻⁶ Ω·m |
| 전기 저항률 | 500°C | 1.14×10⁻⁶ Ω·m |
| 전기 저항률 | 600°C | 1.18×10⁻⁶ Ω·m |
| 전기 저항률 | 700°C | 1.20×10⁻⁶ Ω·m |
| 전기 저항률 | 800°C | 1.22×10⁻⁶ Ω·m |
| 전기 저항률 | 900°C | 1.23×10⁻⁶ Ω·m |
| 전기 저항률 | 1000°C | 1.24×10⁻⁶ Ω·m |
| 원소 | 함량 | 비고 |
|---|---|---|
| 탄소 (C) | 0.015% | 최대 |
| 크롬 (Cr) | 24.5% | - |
| 철 (Fe) | 나머지 | - |
| 망간 (Mn) | 1.8% | - |
| 몰리브덴 (Mo) | 0.1% | - |
| 니켈 (Ni) | 20% | - |
| 인 (P) | 0.02% | 최대 |
| 규소 (Si) | 0.15% | 최대 |
| 황 (S) | 0.005% | 최대 |
Sandvik 2RE10은 질산을 취급하는 공정의 열교환기 튜브·파이프에 매우 적합합니다. 대표적으로 질산 제조, 아크릴 섬유 생산, 질산암모늄 제조, 핵연료 재처리 공정 등이 있으며, ASTM 304L, 329 등 표준 강종 대비 우월성이 풍부한 실적으로 입증되었습니다.
흡수탑에서 나온 테일 가스에 질산 액적이 동반되어 가열기 튜브 벽면에 침착·비등하면서 고온 부식을 유발합니다. 가열 매체(고온 공정 가스 또는 증기) 온도가 매우 높은 조건에서 ASTM 304L은 수명이 짧은 반면, Sandvik 2RE10 튜브와 튜브시트 사용 시 장수명을 확보할 수 있습니다.
냉각기/응축기에서는 입구 측 최초 응축액 형성 부위에서 부식이 발생합니다. 최초 응축액이 재비등하면 부식 환경이 극도로 가혹해지며(그림 5 참조), 이 대표적 문제를 Sandvik 2RE10 적용으로 ASTM 304L 대비 대폭 연장된 수명으로 해결할 수 있습니다.
우수한 성형성으로 매우 작은 굽힘 반경까지 냉간 벤딩 가능합니다. 냉간 가공은 일반 및 입계 부식 저항성을 저하시키지 않습니다. 냉간 벤딩 후 어닐링은 일반적으로 불필요하나, 심한 냉간 가공 후 SCC 우려 조건에서 사용할 경우에는 응력 제거 열처리를 권장합니다(열처리 참조).
Sandvik 2RE10은 질산 용도 부식 문제 해결을 위해 개발되었습니다. 높은 크롬과 낮은 불순물 덕분에 ASTM 304L형 강종 대비 질산에서 월등한 내식성을 가지며(그림 1: 등부식도), ASTM 304L, 321, 329보다 훨씬 우수합니다. 65% 질산 비등 시험(Huey 시험)에서의 부식률 비교는 그림 2를 참조하십시오.
Sandvik 3R12는 ASTM 304L 대응 강종입니다. 용체 어닐링 상태(납품 상태)뿐만 아니라 650°C 1시간 민감화 처리한 상태에서도 시험되었습니다. ASTM 329는 650°C 5분 민감화 조건입니다.
높은 니켈 함량으로 기존 오스테나이트강(ASTM 304L 등)보다 SCC 저항성이 다소 우수합니다.
장시간 민감화 후에도 입계 부식에 높은 저항성을 유지합니다. 그림 3은 Huey 시험(65% 질산 비등 5×48시간) 후 Sandvik 2RE10과 ASTM 304L형 강종의 민감화 시편 부식률 비교입니다. 민감화 경향이 낮은 것은 복잡한 용접 작업에서 유리합니다.
납품 검사용 Huey 시험에서 Sandvik 2RE10의 보증 최대 부식률은 용체 어닐링 상태 0.12 mm/년(5 mpy), 675°C(1250°F) 민감화 후 0.20 mm/년(8 mpy)입니다. 합의 시 더 낮은 값도 보증 가능합니다. 그림 3에서 보듯 민감화로 인한 부식률 증가는 미미한 반면, ASTM 304L은 현저히 증가합니다.
Sandvik 2RE10은 ASTM 304L보다 현저히 높은 점식 저항성을 가지며, ASTM 329보다도 우월합니다(그림 4 참조).
관재는 열처리 상태로 공급됩니다. 추가 가공 후 열처리 시:
용접성은 양호합니다. 적합한 융접법은 피복 아크 용접(MMA/SMAW)과 가스 보호 아크 용접이며, TIG/GTAW를 최우선 권장합니다.
완전 오스테나이트강 특성상 열전도율이 낮고 열팽창이 크므로, 용접 계획을 사전에 신중히 수립해 변형을 최소화해야 합니다. 잔류 응력이 우려되면 용접 후 용체 어닐링을 실시합니다.
권장 조건: 열입력 <1.0 kJ/mm, 층간 온도 <100°C(210°F), 스트링 비드 공법 적용.
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