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인코넬과 스테인리스 스틸은 매우 부식성 있는 환경에서 우수한 치수 안정성을 제공하는 널리 사용되는 금속 합금입니다. 그러나 각각 다른 응용 분야가 있습니다. 인코넬과 스테인리스 스틸의 경우 비용, 온도 내성 및 강도의 세 가지 주요 결정 요소가 작용합니다.
이 기사에서는 인코넬과 스테인리스 스틸의 특성과 프로젝트 요구 사항에 따라 최상의 결정을 내릴 수 있도록 적합한 응용 분야를 살펴봅니다.
인코넬은 가혹한 부식 환경에서 약 2,000°F의 고온에서 우수한 강도 프로파일을 나타내는 것으로 알려진 니켈-크롬 기반 초합금입니다. 이러한 고유한 특성 때문에 Inconel은 제트 엔진, 오일 및 가스 추출, 염수 응용 분야 및 열처리 응용 분야에 사용됩니다. Inconel의 몇 가지 인기 있는 응용 프로그램은 다음과 같습니다.
그러나 인코넬 합금은 스테인리스 스틸 합금보다 훨씬 비쌉니다.
크롬은 스테인리스강의 주요 합금 원소(약 10%-20%)로, 스테인리스강은 연강보다 200배 더 내식성을 제공합니다. 다음과 같이 다섯 가지 그룹으로 분류할 수 있습니다.
두 금속은 물리적 외관이 비슷할 수 있지만 다른 많은 측면에서 다릅니다. 또한 두 금속은 서로 다른 등급으로 제공되며 동일한 금속의 두 합금은 유사한 특성을 갖지 않습니다. 예를 들어, 316 등급 스테인리스 스틸 합금은 304 등급 스테인리스 스틸 합금보다 염화물 용액에서 더 나은 성능을 발휘할 수 있습니다. 또한, 금속의 강도는 받은 열처리에 따라 변할 수 있습니다. 예를 들어, "압연된" 인코넬 막대의 인장 강도는 용액 처리된 막대 이상입니다. 보조 요소의 약간의 변화라도 최종 강도 프로필을 변경할 수 있습니다.
아래 표는 가장 널리 사용되는 두 가지 합금인 Inconel 625 및 304 스테인리스강의 필수 특성을 비교한 것입니다.
| 인코넬 625 | 304 스테인리스 스틸 | |
| 인장 강도 | 135,000psi(930MPa) | 75,000psi(515MPa) |
| 융점 | 2,460°F(1350°C) | 2,550°F(1400°C) |
| 작동 온도 | 1,800°F(982°C) | 1,697°F(952°C) |
| 항복 강도 | 75,000psi(517MPa) | 30,000psi(205MPa) |
| 신율 | 42.5% | 35% |
| 가공성 | 나쁨 | 나쁨 |
| 내식성 | 좋음, 특히 구멍 및 틈새 부식에 강함 | 양호, 대부분의 산화성 산에 대한 우수한 내성 |
위의 비교에 따르면 고온에서 높은 인장 강도가 필요한 응용 분야에서 Inconel 625는 304 스테인리스 스틸보다 이상적인 선택이 될 것입니다. 따라서 Inconel 625는 열교환기 및 가스 터빈에 사용됩니다. 반면에 304 스테인리스 스틸은 낮은 작동 온도 범위로 인해 낮은 온도에서 내식성과 결합된 치수 안정성이 필요한 응용 분야에 적합합니다.
내식성과 관련하여 둘 다 특정 적용 영역이 있습니다. Inconel 625는 염화물 이온 및 해수에 대한 뛰어난 내식성을 제공합니다. 부식 피로 강도가 높기 때문에 구멍 및 틈새 부식에 대한 보호 기능을 제공합니다. 따라서 계류 케이블의 배선 로프, 해군 유틸리티 보트의 배기 덕트 및 증기 라인 벨로우즈로 사용됩니다. 반면에 304 스테인리스 스틸은 황산과 같은 산화성 산의 부식에 강하며 운송, 자동차 및 항공우주 부품을 포함한 화학 용기에 자주 사용됩니다.
그러나 두 합금 모두 가공 특성이 좋지 않다는 점에 유의해야 합니다. 인코넬 대 스테인리스강의 가공 문제를 극복하는 것은 재료 낭비와 비용을 통제하는 데 필수적입니다.
인코넬과 스테인리스 스틸의 차이점을 이해하는 것도 중요하지만 각각의 고유한 특성이 가공성에 어떻게 기여하는지 이해하는 것도 중요합니다.
예를 들어, 인코넬의 강도는 가공 경화되기 쉽고 따라서 공구를 손상시키거나 공작물을 변형시킬 수 있기 때문에 기계 가공을 어렵게 만듭니다. 이를 극복하는 가장 좋은 방법 중 하나는 가공 전에 인코넬 합금을 용체화하여 응력을 해제하는 것입니다. 또한 인코넬 블록을 절단하는 동안 연속 절단을 달성하고 가공 경화를 줄이기 위해 세라믹 도구를 사용하는 것이 좋습니다.
스테인리스 스틸을 정밀하게 절단하는 것은 니켈 함량이 높기 때문에 가공 공정 중에 심각한 소성 변형을 일으키는 문제이기도 합니다. 후속 시도에서 표면이 침투하기 어려워집니다. 결과적으로 더 많은 절삭력이 필요하며, 이는 과도한 마찰열로 인한 공구 파손으로 이어집니다. 산업용 띠톱을 사용하고 적절한 절단 공정을 따르면 더 빠르고 쉽게 정밀도를 얻을 수 있습니다.
이러한 까다로운 금속을 처리할 수 있는 올바른 설정과 전문 지식이 없다면 지식이 풍부한 서비스 제공업체에 작업을 아웃소싱하는 것이 좋습니다.
Industrial Metal Service는 20년 이상 샌프란시스코 베이 지역과 그 너머에 인코넬 및 스테인리스 스틸을 비롯한 다양한 금속을 공급해 왔습니다. 우리는 미국 공장에서 직접 조달한 새로운 금속을 제공하지만 비용을 절감하려는 사람들을 위해 x-선 형광 기술을 사용하여 검증된 금속 잔류물도 제공합니다.
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스테인리스 스틸은 다양한 크기와 모양의 경량 및 내식성 제품을 만들기 위한 믿을 수 없을 정도로 다재다능한 소재입니다. 이러한 제품을 만드는 한 가지 방법은 금속 스탬핑을 사용하고 스테인리스 스틸의 평평한 패널에서 모양을 자르는 다이를 만드는 것입니다. 이 방법은 대부분의 스테인리스강 생산에 탁월한 선택이지만 금속 자체에 대한 확실한 이해가 필요합니다. 스테인리스강에는 다양한 유형과 등급이 있으며, 각각은 제조에 영향을 미치는 특성이 다릅니다. Fairlawn Tool에서는 스테인리스 스틸 스탬핑의 뉘앙스를 이해하고 그 지식을 사
스테인리스 스틸은 많은 응용 분야에서 선택할 수 있는 강철일 수 있지만, 무거운 제작의 경우 전체가 스테인리스로 대형 부품을 만드는 데 드는 비용이 엄청날 수 있습니다. 더 저렴한 탄소강으로 불필요한 부품과 프레임워크를 만들면 대규모 제조 프로젝트의 전체 비용을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다. 이것은 엔지니어가 예를 들어 고열 영역 또는 부식성 영역과 같은 특정 영역에서만 스테인리스 스틸을 사용한 다음 지정되지 않은 영역을 연강과 일치시킬 수 있는 기회를 제공합니다. 탄소강과 스테인리스강을 접합하는 것은 정확히 고유한 것은