스테인리스 스틸 산업용 파이프의 적용 및 성능 분석

304L 이음매 없는 파이프

스테인리스 스틸 산업용 파이프는 뛰어난 기계적 강도, 내식성, 고온 내구성으로 인해 여러 산업 분야에서 필수적인 부품입니다. 작동 환경 및 기술 사양에 따라 일반적으로 사용되는 등급으로는 304, 316, 321, 347, 904L 및 다음과 같은 듀플렉스 스테인리스 스틸이 있습니다.2205그리고2507이 글에서는 스테인리스 스틸 파이프의 성능, 압력 용량, 적용 분야를 체계적으로 살펴보고, 이를 통해 적절한 소재를 선택하는 데 도움을 드립니다.

1. 일반적인 스테인리스 스틸 등급 및 특성

304L 스테인리스 산업용 파이프: 저탄소 304강은 일반적으로 내식성이 304강과 유사하나, 용접이나 응력제거 후에는 입계부식에 대한 저항성이 우수하며, 열처리 없이도 양호한 내식성을 유지할 수 있습니다.
•304 스테인리스 스틸 산업용 파이프: 내식성, 내열성, 저온 강도 및 기계적 성질이 우수하며, 스탬핑 및 굽힘 가공과 같은 열간 가공 특성이 우수하고 열처리 경화 현상이 없습니다. 용도: 식기, 캐비닛, 보일러, 자동차 부품, 의료 기기, 건축 자재, 식품 산업 (사용 온도 -196°C~700°C)
310 스테인리스 스틸 산업용 파이프의 주요 특징은 고온 내구성으로, 일반적으로 보일러, 자동차 배기관에 사용됩니다. 그 외 일반적인 특성도 있습니다.
•303 스테인리스 산업용 파이프: 소량의 유황과 인을 첨가하여 304보다 절단이 용이하며, 기타 특성은 304와 유사합니다.
•302 스테인리스 스틸 산업용 파이프: 302 스테인리스 스틸 바는 자동차 부품, 항공, 항공우주 하드웨어 공구 및 화학 산업에 널리 사용됩니다. 구체적으로는 수공예품, 베어링, 슬라이딩 베어링, 의료 기기, 전기 제품 등이 있습니다. 특징: 302 스테인리스 스틸 볼은 오스테나이트계 강으로 304에 가깝지만, 302는 HRC≤28의 높은 경도를 가지고 있으며 녹 및 내부식성이 우수합니다.
•301 스테인리스 스틸 산업용 파이프: 연성이 우수하여 성형 제품에 사용됩니다. 기계적 가공으로 빠르게 경화될 수 있습니다. 용접성이 우수하며, 304 스테인리스 스틸보다 내마모성과 피로 강도가 우수합니다.
•202 스테인리스 산업용 파이프: 크롬-니켈-망간 오스테나이트계 스테인리스 강에 속하며 201 스테인리스 강보다 성능이 우수합니다.
•201 스테인리스 산업용 파이프 : 크롬-니켈-망간 오스테나이트계 스테인리스 강에 속하며, 비교적 자성이 낮음
410 스테인리스 산업용 파이프: 마르텐사이트(고강도 크롬강)에 속하며, 내마모성은 좋고 내식성은 약합니다.
•420 스테인리스 스틸 산업용 파이프: "공구 등급" 마르텐사이트 강으로, 브리넬 고크롬 강과 유사하며, 초창기 스테인리스 강입니다. 수술용 칼에도 사용되며, 광택이 매우 뛰어납니다.
•430 스테인리스 산업용 파이프: 자동차 부품 등 장식용으로 사용되는 페라이트계 스테인리스강입니다. 성형성은 우수하지만 내열성과 내식성이 부족합니다.

2. 스테인리스 파이프의 내압성

스테인리스 스틸 파이프의 내압력은 파이프 크기(외경), 벽 두께(예: SCH40, SCH80), 그리고 작동 온도에 따라 달라집니다. 주요 원리는 다음과 같습니다.
•두꺼운 벽과 작은 직경은 더 높은 압력 저항성을 제공합니다.
• 온도가 높을수록 재료 강도와 압력 한계가 낮아집니다.
•2205와 같은 듀플렉스 강철은 316L보다 거의 두 배의 강도를 제공합니다.
예를 들어, 4인치 SCH40 304 스테인리스 스틸 파이프는 정상 조건에서 약 1102psi의 압력을 견딜 수 있습니다. 1인치 파이프는 2000psi를 초과할 수 있습니다. 엔지니어는 정확한 압력 등급을 확인하기 위해 ASME B31.3 또는 이와 유사한 표준을 참조해야 합니다.

321 SS 파이프(2)
321 SS 파이프(1)

3. 혹독한 환경에서의 부식 성능

염화물이 풍부한 환경
304는 염분이 많은 지역에서는 점식 및 SCC가 발생하기 쉽습니다. 316L 이상을 권장합니다. 해수나 염분 분무와 같은 극한 환경에서는 2205, 2507 또는 904L이 더 좋습니다.
산성 또는 산화성 매체
316L은 약산에서 우수한 성능을 발휘합니다. 황산이나 인산과 같은 부식성이 강한 산에는 904L 또는 고합금 듀플렉스 강을 선택하십시오.
고온 산화
500°C 이상의 온도에서는 304와 316의 효과가 떨어질 수 있습니다. 최대 900°C까지 연속 사용 시 321이나 347과 같은 안정화 등급을 사용하십시오.

4. 주요 산업 응용 분야

석유 및 가스 산업
공정 배관, 열교환기 및 수송 라인에 사용됩니다. 사워가스 및 염화물 조건에서는 2205/2507/904L이 선호됩니다. 듀플렉스 강은 높은 강도와 내식성으로 인해 열교환기에 널리 사용됩니다.
음식 및 음료
매끄러운 표면 마감은 박테리아 증식을 방지합니다. 304/316L은 유제품, 양조, 소스류에 적합합니다. 316L은 산성 또는 짠 음식에 더 적합합니다. 파이프는 위생을 위해 전해연마 처리되는 경우가 많습니다.
제약 산업
높은 순도와 내식성이 요구됩니다. 316L 및 316LVM과 같은 변형 강종은 정제수 및 CIP/SIP 시스템에 사용됩니다. 표면은 일반적으로 경면 연마됩니다.

5. 지원서별 학년 선택 가이드

응용 프로그램 환경 추천 성적
일반 물/공기 304 / 304L
염화물이 풍부한 환경 316 / 316L 또는 2205
고온 분위기 321 / 347
강산/인산 904L, 2507
식품 등급 위생 시스템 316L(전해연마)
제약 시스템 316L / 316LVM

게시 시간: 2025년 5월 6일