강철은 주로 철과 탄소의 합금이지만, 일반적으로 탄소 함량은 2% 미만입니다. 탄소 함량은 높지 않지만, 탄소는 강철의 강도와 경도에 영향을 미치는 핵심 원소입니다. 스테인리스강은 철, 크롬, 니켈, 그리고 때로는 몰리브덴과 같은 다른 원소를 포함하는 합금입니다. 크롬은 스테인리스강의 내식성을 매우 높여줍니다.

• 탄소강: 주요 성분은 철과 탄소이며, 탄소 함량은 일반적으로 0.2%에서 2.1% 사이입니다. 망간, 규소, 인, 황과 같은 다른 원소도 소량 존재할 수 있습니다.
• 스테인리스 스틸: 스테인리스강은 주로 철, 탄소, 그리고 최소 10.5%의 크롬(때로는 니켈 포함)으로 구성됩니다. 크롬 첨가는 공기 중의 산소와 반응하여 치밀한 크롬 산화물 층을 형성하기 때문에 매우 중요합니다. 이 산화 크롬 층은 스테인리스강에 내식성과 내식성을 부여합니다.

속성이 다릅니다

스테인리스강과 강철은 구성 성분의 차이로 인해 매우 다른 특성을 지닙니다. 일반 강철과 달리 스테인리스강에는 크롬이 함유되어 있어 녹과 부식을 방지하는 보호 산화막을 형성합니다.

미적 측면에서 스테인리스 스틸은 일반 스틸보다 더욱 세련되고 현대적입니다. 대부분의 탄소강은 자성을 띠어 특정 용도에 유리할 수 있습니다. 하지만 304나 316과 같은 스테인리스 스틸은 비자성입니다.

강철 대 스테인리스강 : 제조 공정

강철 및 스테인리스강 제조 공정은 원자재를 최종 제품으로 변환하기 위해 여러 단계의 생산 과정을 거칩니다. 강철 및 스테인리스강 생산에 관련된 주요 제조 공정은 다음과 같습니다.

철강 제조 공정

A. 제철

이 과정에서 철광석, 코크스(탄소), 그리고 플럭스(석회석)가 고로에 투입됩니다. 강한 열이 철광석을 녹이고, 탄소가 산화철을 환원시켜 용철, 즉 열금속을 생성합니다.

B. 제강

순산소로(BOF) 공정을 예로 들어 보겠습니다. BOF 공정은 고로 용선(DRI)을 전로 용기에 장입하는 과정입니다. 고순도 산소를 전로 용기에 불어넣어 불순물을 산화시키고 탄소 함량을 감소시켜 강철을 생산합니다.

C. 연속 주조

연속 주조는 용강을 슬래브, 빌릿, 블룸과 같은 반제품으로 주조하는 공정입니다. 용강을 수냉식 주형에 주입하여 응고시켜 연속된 스트랜드를 만듭니다. 이 스트랜드는 원하는 길이로 절단됩니다.

D. 형성 및 모양 만들기

압연: 연속 주조로 만들어진 반제품 강철 제품은 두께를 줄이고, 표면 품질을 개선하고, 원하는 치수를 얻기 위해 열간 압연기나 냉간 압연기에서 압연됩니다.

단조: 단조는 가열된 강철을 압축력을 이용하여 형상화하는 공정입니다. 높은 강도와 ​​내구성이 요구되는 부품을 제작하는 데 일반적으로 사용됩니다.

스테인리스 스틸 제조 공정

A. 스테인리스 스틸 생산

용해: 스테인리스강은 철광석, 크롬, 니켈 및 기타 합금 원소를 전기 아크로 또는 유도로에서 용해하여 생산됩니다.

정련: 용융 스테인리스강은 아르곤 산소 탈탄(AOD)이나 진공 산소 탈탄(VOD)과 같은 정련 공정을 거쳐 조성을 조정하고, 불순물을 제거하고, 원하는 특성을 제어합니다.

B. 형성 및 모양 만들기

열간 압연: 스테인리스강 주괴나 슬래브를 가열하여 열간 압연기를 통과시켜 두께를 줄이고 코일, 시트 또는 판 형태로 만듭니다.

냉간 압연: 냉간 압연은 스테인리스 강의 두께를 더욱 얇게 만들고 원하는 표면 조도를 부여합니다. 또한 기계적 성질과 치수 정확도를 향상시킵니다.

C. 열처리

어닐링: 스테인리스강은 내부 응력을 완화하고 연성, 가공성, 내식성을 개선하기 위한 열처리 공정인 어닐링을 거칩니다.

담금질 및 템퍼링: 일부 스테인리스강은 경도, 인성, 강도와 같은 기계적 특성을 향상시키기 위해 담금질 및 템퍼링 공정을 거칩니다.

D. 마무리 공정

산세척: 스테인리스 스틸 표면은 산성 용액에 산세척하여 석회질, 산화물 및 기타 표면 오염 물질을 제거할 수 있습니다.

부동태화: 부동태화는 표면에 보호 산화물 층을 형성하여 스테인리스 강의 내식성을 강화하는 화학적 처리입니다.

사용되는 구체적인 공정은 원하는 강철 또는 스테인리스 강철 등급과 최종 제품의 의도된 용도에 따라 달라질 수 있습니다.

강철 대 스테인리스 강철: 강도와 내구성

강철의 강도는 주로 탄소 함량과 망간, 규소, 그리고 미량의 다양한 성분과 같은 기타 합금 원소에 따라 달라집니다. 고강도 저합금(HSLA) 및 고급 고강도 강철(AHSS)과 같은 고강도 강철은 자동차 제조 및 건설과 같은 까다로운 용도에 사용됩니다. 스테인리스강은 일반적으로 강철보다 강도가 낮지만, 대부분의 용도에 충분한 강도를 유지합니다.

강철 대 스테인리스강 : 비용 비교

가격 면에서 강철은 일반적으로 스테인리스 강철보다 저렴하기 때문에 많은 프로젝트에서 예산 친화적인 선택이 됩니다. 스테인리스 강철은 생산 공정과 구성 측면에서 강철보다 제조 비용이 더 많이 들기 때문입니다.

강철 대 스테인리스 강철 : 응용 분야

강철과 스테인리스강은 다양한 산업 분야에서 다양한 용도로 사용되는 다재다능한 소재입니다. 뛰어난 강도와 내구성을 갖춘 강철은 교량, 건물, 사회 기반 시설과 같은 건설 프로젝트에서 흔히 사용됩니다. 구조용 부품으로도 널리 사용됩니다.

스테인리스 스틸은 내식성이 뛰어나 습기나 화학 물질에 노출될 위험이 있는 환경에 적합합니다. 이러한 특성 덕분에 스테인리스 스틸은 주방 가전제품, 식품 가공 장비, 의료 기기, 보석류 등에 최고의 선택입니다.

자동차 산업에서는 두 소재가 모두 중요한 역할을 합니다. 강철은 강도가 뛰어나 차량 프레임에 자주 사용되고, 스테인리스강은 고온과 부식에 대한 저항성이 뛰어나 배기 시스템에 사용됩니다.

결론

일반 강철과 스테인리스 강철의 주요 차이점은 다음과 같습니다.내식성일반 강철은 강하지만 녹이 슬기 쉬운 반면, 스테인리스 강철은 크롬이 함유되어 있어 보호 산화막을 형성하여 녹을 방지합니다. 용도에 따라 성능과 비용의 균형을 맞추는 적절한 소재를 선택할 수 있습니다.