1.5mm 스테인리스 강판의 실제 두께 이해
1.5mm 스테인리스 강판을 구입했는데 실제로는 더 얇은 것을 발견한 적이 있나요? 이 일반적인 문제는 표준에서 정한 허용 가능한 두께 편차에서 비롯됩니다. 이 글에서는...
적절한 강철이 어떻게 극한의 온도를 견딜 수 있는지 궁금한 적이 있나요? 이 글에서는 강철 등급의 매혹적인 세계와 그 사용 한계를 살펴봅니다. 내압 부품부터 내열 부품까지, 내구성에 숨겨진 비밀을 알아보고 필요에 맞는 최적의 소재를 선택하는 방법을 알아보세요.
다양한 산업 분야에서 다용도로 널리 사용되는 소재인 강철은 온도 범위에 따라 서로 다른 특성과 거동을 보입니다. 엔지니어, 제조업체 및 설계자가 다양한 애플리케이션에서 강철의 성능을 최적화하려면 이러한 온도에 따른 특성을 이해하는 것이 중요합니다. 이 종합 가이드에서는 강철의 특성에 영향을 미치는 주요 온도 범위를 살펴보고 이러한 지식을 최적의 사용을 위해 활용하는 방법에 대한 인사이트를 제공합니다.
1. 실온(20°C~100°C)
상온에서 강철은 재료 데이터 시트에 명시된 대로 표준 기계적 특성을 나타냅니다. 이 범위는 강철의 강도, 연성 및 인성이 균형을 이루는 대부분의 일상적인 응용 분야에 이상적입니다. 그러나 이 범위 내에서도 약간의 온도 변동은 고정밀 애플리케이션의 정밀도에 영향을 미칠 수 있다는 점에 유의해야 합니다.
주요 고려 사항
2. 저온 범위(-50°C ~ 20°C) 2.
온도가 실온 이하로 떨어지면 강철은 일반적으로 강도는 강해지지만 연성은 떨어집니다. 저온 취성이라고 하는 이 현상은 추운 환경에서 강철의 성능에 큰 영향을 미칠 수 있습니다.
주요 고려 사항
모범 사례:
3. 중간 열 범위(100°C ~ 450°C) 3.
이 범위에서 강철은 기계적 특성에 눈에 띄는 변화를 경험하기 시작합니다. 처음에는 변형 노화로 인해 강도가 약간 증가할 수 있지만, 장기간 노출되면 템퍼링 효과와 항복 강도의 점진적인 감소로 이어질 수 있습니다.
주요 고려 사항
모범 사례:
4. 고온 범위(450°C~900°C)
이러한 고온에서 강철은 상당한 미세 구조적 변화를 겪으며 기계적 특성에 상당한 변화를 초래합니다. 이 범위는 열처리 공정에는 중요하지만 서비스 조건에서 강철의 강도에 해를 끼칠 수 있습니다.
주요 고려 사항
모범 사례:
5. 극한 열 범위(900°C 이상)
일반적으로 제강, 열처리 및 용접 공정에서 900°C 이상의 온도가 발생합니다. 이러한 극한의 온도에서 강철은 매우 가단해지고 미세 구조에 큰 변화를 겪게 됩니다.
주요 고려 사항
모범 사례:
| 강철 등급 | 강철 표준 | 압력 구성 요소 및 주요 하중지지 구성 요소의 사용 온도 범위(℃) | 항산화 온도 상한(℃) | ||
| 플레이트 | 파이프 | 단조 | |||
| A3F | GB3274 (GB700) | – | – | （1） | 530 |
| A3 | GB3274 (GB700) | – | – | （2） | 530 |
| 20R | GB6654 | – | – | ≤475 | – |
| 20g | GB713 | – | – | ≤475 | – |
| 10 | GB711 (GB699) | GB8163 GB9948 GB3087 GB6479 | – | ≤475 | 530 |
| 20 | GB711 (GB699) | GB8163 GB9948 GB3087 GB6479 GB5310 | 이 표준의 JB755 부록 A | ≤475 | 530 |
| 25 | – | – | 이 표준의 JB755 부록 A | ≤475 | 530 |
| 35 | – | – | 이 표준의 JB755 부록 A | ≤475 | 530 |
| 45 | – | – | JB755 | 475 | 530 |
| 16MnRC, 15MnVRC | GB6655 | – | 400 | ||
| 16Mn | GB3274 (GB1591) | – | （3） | – | |
| GB6479 GB8163 | 이 표준의 JB755 부록 A | ≤475 | – | ||
| 16MnR | GB6654 | JB755 | ≤475 | – | |
| 15MnVR | GB6654 | GB6479 | ≤400 | – | |
| 15MnVNR | GB6654 | – | – | ≤400 | – |
| 18MNMoNbR | GB6654 | – | – | 0-450(정규화+템퍼링); 450 담금질 및 템퍼링 | – |
| 20MnMo | – | – | 이 표준의 JB755 부록 A | ≤500 | – |
| 20MnMoNb | – | – | 이 표준의 JB755 부록 A | ≤450 | – |
| 15MnMoV | – | – | 이 표준의 JB755 부록 A | ≤520 | – |
| 32MnMoVB | – | – | 이 표준의 JB755 부록 A | 0~350 | – |
| 35CrMo | – | – | 이 표준의 JB755 부록 A | ≤540 | – |
| 16Mo | （4） | （4） | ≤520（5） | – | |
| 12CrMo | （4） | GB9948 GB5310 GB6479 | ≤540 | – | |
| 15CrMo | （4） | GB9948 GB5310 GB6479 | 이 표준의 JB755 부록 A | ≤560 | – |
| 12Cr1MoV | – | GB5310 | 이 표준의 JB755 부록 A | ≤580 | – |
| 12Cr2Mo1 | （4） | GB9948 GB5310 GB6479 | 이 표준의 JB755 부록 A | ≤580 | 600 |
| 1Cr5Mo | GB1221（4） | GB9948 GB6479 | 이 표준의 JB755 부록 A | ≤600 | 650 |
| 10MoWVNb | GB6479 | ≤580 | 600 | ||
| 0Cr13 | GB4237（4） | GB2270 | 이 표준의 JB755 부록 A | 0~400 | 750 |
| 00Cr19Ni11 00Cr17Ni14Mo2 00Cr17Ni13Mo3 | GB4237 | GB2270 | 이 표준의 JB755 부록 A | ≤425（3） | – |
| 0Cr19Ni9 1Cr18Ni9Ti 0Cr18Ni11Ti 0Cr18Ni12Mo2Ti 0Cr18Ni12Mo3Ti | GB4237 | GB2270 GB5310 | 이 표준의 JB755 부록 A 및 B | ≤700 | 850 |
| 0CR23Ni13 | GB2270 | ≤900 | 1100 | ||
| INCOLOY800 | （4） | （4） | ≤850 | 1000 | |
| 1Cr25Ni20 | – | – | 이 표준의 부록 B | ≤900 | 1200 |
참고:
1. A3F의 사용 제한 사항 강판 는 다음과 같습니다:
(1) 매우 위험하거나, 위험성이 높거나, 폭발성이 있는 매체가 있는 가압 부품에 사용해서는 안 됩니다;
(2) 사용 온도는 0~250℃입니다;
(3) 설계 압력 ≤0.6MPa;
(4) 용기 부피 ≤10m3;
(5) 주요 가압 부품(쉘, 성형 헤드)의 경우, 판 두께 ≤12mm; 플랜지, 플랜지 커버 등의 경우, 판 두께 ≤16mm.
2. A3 강판의 사용 제한 사항은 다음과 같습니다:
(1) 매우 위험하거나 위험도가 높은 액화 석유 가스 매체를 사용하는 가압 부품에는 사용하지 않아야 합니다;
(2) 용기 부피 ≤10m3;
(3) 주요 가압 부품(쉘, 성형 헤드)의 경우: 사용 온도 0~350℃, 설계 압력 ≤1.0MPa, 판 두께 ≤16mm;
(4) 플랜지, 플랜지 커버, 튜브 시트 및 이와 유사한 가압 부품의 경우: 사용 온도 >20~350℃; 설계 압력 ≤4.0MPa; P×Di≤2000(D는 공칭 직경(mm), P는 설계 압력(MPa)).
사용 온도가 0℃ 미만(단, 20℃ 이상)이고 판 두께가 30mm 이상인 경우 강판의 상온 충격 인성(세로, V형 샤르피 시편, 그룹당 3개 시편의 평균값)은 27J 이상이어야 합니다.
3. 16Mn 강판의 사용 제한 사항은 다음과 같습니다:
(1) 추가 검사 또는 실온 충격 인성 요구 사항이 없는 강판은 압력 용기의 주요 가압 부품에 사용해서는 안 됩니다;
(2) 플랜지, 플랜지 커버, 튜브 시트 및 이와 유사한 가압 부품에 사용되는 경우 사용 제한은 A3 강재에 대한 사용 제한과 동일합니다;
(3) 검사 또는 재검사 후 실온 충격 인성 (세로, V 형 Charpy 시편, 그룹 당 3 개의 시편의 평균값)이 27J 이상 보장되면 압력 용기의 주요 가압 부품으로 사용할 수 있으며 사용 제한은 다음과 같습니다 : a. 설계 온도 0 ~ 350 ℃; b. 설계 압력 ≤2.5MPa; c. 판 두께 ≤30mm.
4. 현재 16Mo 및 INCOLOY 800에 대한 강판 또는 강관 표준은 없으며, 12CrMo, 15CrMo, 12Cr2Mo1 및 1Cr5Mo에 대한 강판 표준은 없습니다. 설계는 해당 외국 강재 표준을 참조할 수 있습니다.
5. 16Mo의 장기 사용 온도가 475℃를 초과하는 경우 흑연화 경향의 영향을 고려해야 합니다. 따라서 누적 사용 시간이 4년을 초과하는 가압 부품은 흑연화 여부를 확인해야 합니다.
6. 425℃를 초과하는 초저탄소 오스테나이트 스테인리스강의 장기 사용 온도는 입자 경계에서 카바이드 크롬의 침전을 초래하여 입계 내식성을 잃게 됩니다.
7. 페라이트계 스테인리스 스틸 공칭 크롬 함량이 ≥13%인 강판(복합 판 제외)은 설계 압력이 ≥0.25MPa이고 벽 두께가 6mm 이상인 압력 용기의 주요 가압 부품으로 사용해서는 안 됩니다.
8. 표에 표시된 최저 온도는 이 표준의 적용 가능한 하한 온도 값(> -20℃)입니다.
9. 표의 '최대 산화 온도'는 응력이 낮은 비응력 부품에만 적용됩니다.
출처: 중화인민공화국 화학공업부의 철강 화학 용기 재료 선택에 대한 HGJ15-89 설계 코드.
| 강철 등급 | 간헐적 사용 ℃ | 지속적인 사용 ℃ | 목적 |
| 0Cr25Ni20 （310S） | 1150 | 가열로 제조에 사용되는 다양한 구성 요소. | |
| 1Cr25Ni20Si2 （314） | 925 | 980 | 고온로 튜브, 방사선 튜브, 가열로 롤러, 암모니아 합성 장비의 연소실 부품 등 가열로의 다양한 부품을 제조하는 데 사용됩니다. |
| 1Cr20Ni14Si2 | 980 | 1095 | 보일러 행거 및 가열로 부품 제조에 사용됩니다. |
| 0Cr23Ni13(309S) | 1035 | 1150 | 용광로 지지대, 컨베이어 벨트 등 850~1050℃ 범위 내에서 작동하는 다양한 내열 부품을 생산합니다, 어닐링 용광로 덮개, 열분해 튜브 등 |
| 253MA （S30815） | 1035 | 1150 | 초임계 발전 보일러의 순환 유황층용 사이클론 분리기. |
| 0Cr13Al （405） | 815 | 705 | 증기 터빈 블레이드, 구조물 등과 같이 충격 하중을 받은 후 높은 인성이 요구되는 부품 제조에 사용됩니다. |
| 1Cr11MoV | 870 | 925 | |
| 00Cr13Ni5Mo3N | 870 | 925 | |
| 2308 | 1035 | 1150 |
MachineMFG의 창립자인 저는 10년 넘게 금속 가공 산업에 종사해 왔습니다. 폭넓은 경험을 통해 판금 제조, 기계 가공, 기계 공학 및 금속용 공작 기계 분야의 전문가가 될 수 있었습니다. 저는 이러한 주제에 대해 끊임없이 생각하고, 읽고, 글을 쓰면서 제 분야에서 선두를 유지하기 위해 끊임없이 노력하고 있습니다. 저의 지식과 전문성을 귀사의 비즈니스에 자산으로 활용하세요.
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