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스테인레스강(Stainless Steel)은 스테인레스 내산성강(Stainless Acid-Resistant Steel)의 약자로, 공기, 증기, 물 등 약한 부식성 매체에 강하거나 스테인레스 성질을 갖는 강종을 스테인레스강이라고 합니다.
일반적으로 일반 스테인레스강은 금속조직에 따라 오스테나이트계 스테인레스강, 페라이트계 스테인레스강, 마르텐사이트계 스테인레스강의 3가지로 분류됩니다.
1. 스테인레스 강의 일반적인 표면 처리 방법
1.1 스테인레스강 품종 소개
스테인레스강의 주요 성분: 일반적으로 크롬[Cr], 니켈[Ni], 몰리브덴[Mo], 티타늄[Ti] 및 기타 고품질 금속 원소를 함유합니다.
일반적인 스테인레스강: 크롬 스테인레스강, 12% Cr 이상 함유; Cr≥18%를 함유하고 Ni≥12%를 함유하는 니켈-크롬 스테인리스강.
스테인레스 강의 금속조직 구조에 따른 분류: 1Cr18Ni9Ti, 1Cr18Ni11Nb, Cr18Mn8Ni5와 같은 오스테나이트계 스테인레스강이 있습니다. Cr17, Cr28 등과 같은 마르텐사이트계 스테인리스강
1.2 스테인레스 강의 일반적인 표면 처리 방법
일반적으로 사용되는 스테인레스 스틸 표면 처리 기술에는 표면 자연 색상 표백 처리, 표면 거울 광택 처리 및 표면 착색 처리와 같은 처리 방법이 포함됩니다.
표면 미백 처리: 스테인레스 스틸 가공시 코일링, 모서리 바인딩, 용접 또는 인공 표면 가열 후 흑색 산화물 피막이 생성됩니다. 이 단단한 회색-검정색 스케일은 주로 두 종류의 EO4, NiCr2O4 및 NiF로 구성됩니다. 과거에는 강력한 부식 제거를 위해 불산과 질산이 일반적으로 사용되었습니다. 그러나 이 방법은 비용이 많이 들고, 환경을 오염시키며, 인체에 유해하고 부식성이 강하므로 점차 폐지되고 있다. 현재 산화물 스케일 처리에는 두 가지 주요 방법이 있습니다.
⑴ 샌드블래스팅(숏) 방식 : 주로 유리구슬을 분사하여 표면의 흑색산화피막을 제거하는 방식을 사용한다.
⑵ 화학적 방법: 침적을 위해 상온에서 무공해 산세 부동태 페이스트와 무기 첨가제가 포함된 무독성 세척액을 사용합니다. 스테인레스 스틸의 자연스러운 색상을 희게하는 목적을 달성하기 위해. 가공 후에는 기본적으로 칙칙한 색상처럼 보입니다. 이 방법은 크고 복잡한 제품에 더 적합합니다.
(3) 표면 거울 광택 처리 방법 : 스테인레스 스틸 제품의 복잡성 및 사용자 요구 사항에 따라 기계적 연마, 화학적 연마 및 전기 화학 연마와 같은 방법을 사용하여 거울 광택을 얻을 수 있습니다. 이 세 가지 방법의 장점과 단점은 다음과 같습니다.
기계적 연마: 양호한 레벨링, 높은 노동 강도, 심각한 오염, 복잡한 부품 가공이 어렵고 광택이 떨어집니다.
화학적 연마: 고효율, 빠른 속도, 불충분한 밝기로 복잡한 부품을 연마할 수 있습니다. 연마 중 가스가 누출되면 환기가 필요합니다.
전기화학적 연마: 거울 광택을 오랫동안 유지할 수 있으며 공정이 안정적이고 오염이 적으며 비용이 저렴합니다. 복잡한 부품에는 보조 모터 장비가 필요하며, 대량 생산을 위해서는 냉각이 필요합니다. 다양한 생산라인에서 널리 사용될 수 있습니다.
표면 착색 처리: 스테인레스 스틸 착색은 스테인레스 스틸 제품에 다양한 색상을 부여할 뿐만 아니라 제품의 디자인과 색상의 다양성을 증가시킬 뿐만 아니라 제품의 내마모성, 내식성을 향상시킵니다. 스테인레스 스틸 착색 방법은 다음과 같습니다.
(1) 화학적 산화 착색 방법;
⑵ 전기화학적 산화착색법;
(3) Lon 석출 산화물 착색 방법;
⑷ 고온산화착색법;
⑸ 기상열분해 착색법.
다양한 방법에 대한 간략한 개요는 다음과 같습니다.
(1) 화학적 산화착색법 : 특정 용액에서 중크롬산염법, 혼합나트륨염법, 가황법, 산산화법, 알칼리산화법 등 화학적 산화에 의해 피막의 색을 형성하는 방법이다. 일반적으로 "인코 방식"[INCO]을 더 많이 사용하지만, 제품 배치의 동일한 색상을 보장하려면 기준 전극을 사용하여 제어해야 합니다.
(2) 전기화학적 착색법: 특정 용액에서 전기화학적 산화에 의해 필름의 색상이 형성됩니다.
(3) 이온 석출 산화물 착색 방법의 화학적 방법 : 스테인레스 스틸 가공물을 진공 코팅기에 넣어 진공 증발 도금합니다. 예를 들어 티타늄 도금 시계 케이스와 시계줄은 일반적으로 황금색입니다. 이 방법은 대량 제품 처리에 적합합니다. 대규모 투자와 높은 비용으로 인해 소규모 배치 제품은 비용 효율적이지 않습니다.
⑷ 고온 산화 착색 방법 : 특정 공정 매개 변수를 유지하기 위해 공작물을 특정 용융 염에 담그면 공작물이 일정한 두께의 산화막을 형성하고 다양한 색상을 나타냅니다.
⑸ 증기상 열분해 착색 방법: 더 복잡하고 산업에서 덜 사용됩니다.
1.3 치료방법 선택
스테인레스 스틸의 표면 처리를 위해 어떤 방법을 선택해야 하는지는 제품 구조, 재질 및 외관에 대한 다양한 요구 사항에 따라 다르며 적절한 처리 방법을 선택합니다.
철사 제조
샌드블래스팅(샷) 방식
표면 거울 밝은 처리 방법
2. 스테인레스 스틸 부품 부식의 일반적인 원인
2.1 화학적 부식
표면 오염: 공작물 표면에 부착된 오일, 먼지, 산, 알칼리, 염분 등은 특정 조건에서 부식성 매체로 변환되고 스테인레스 스틸 부품의 특정 구성 요소와 화학적으로 반응하여 화학적 부식 및 녹이 발생합니다.
표면 긁힘: 모든 종류의 긁힘은 보호막을 손상시키고 스테인레스 스틸의 보호 능력을 감소시키며 화학 매체와 쉽게 반응하여 화학적 부식 및 녹을 발생시킵니다.
세척: 산 세척 및 패시베이션 후 세척이 깨끗하지 않아 잔류 액체가 발생하여 스테인레스 스틸 부품을 직접 부식(화학적 부식)합니다.
2.2 전기화학적 부식
탄소강 오염: 탄소강 부품 및 부식성 매체와 접촉하여 발생하는 긁힘으로 인해 1차 배터리가 전기화학적 부식을 일으킵니다.
절단: 절단 슬래그, 스플래시 및 부식성 매체와 같은 녹이 발생하기 쉬운 물질이 부착되어 1차 배터리를 형성하여 전기화학적 부식을 일으킵니다.
베이킹 스쿨: 화염 가열 영역의 구성 및 금속 조직 구조가 불균일하게 변화하고 부식성 매체로 1차 배터리를 형성하여 전기화학적 부식을 유발합니다.
용접 : 용접 부위의 물리적 결함(언더컷, 기공, 균열, 불완전 융착, 불완전 침투 등)과 화학적 결함(조립, 크롬이 부족한 결정립계, 편석 등)이 부식성 매체와 함께 1차 전지를 형성하여 전기화학적 부식.
재질 : 스테인리스강의 화학적 결함(불균일한 조성, S, P 불순물 등)과 표면의 물리적 결함(다공성, 트라코마, 균열 등)은 부식성 매질과 전기화학적 부식이 있는 1차 전지 형성에 도움이 됩니다.
패시베이션: 산세 패시베이션 효과가 좋지 않으면 스테인레스 스틸 표면에 패시베이션 피막이 고르지 않거나 얇은 현상이 발생하여 전기화학적 부식이 발생하기 쉽습니다.
세척: 남은 산세 부동화 잔류물과 스테인리스강의 화학적 부식 생성물은 스테인리스강 부품과 전기화학적 부식을 형성합니다.
2.3 응력 집중은 응력 부식을 일으키기 쉽습니다.
간단히 말해서, 스테인리스강은 특수한 금속 조직 구조와 표면 보호막으로 인해 일반적인 환경에서는 매질과의 화학 반응으로 인해 부식되기 어렵지만 어떤 조건에서도 부식이 불가능한 것은 아닙니다. 부식성 매체 및 인센티브(예: 긁힘, 튀김, 절단 슬래그 등)가 있는 경우 스테인리스강은 부식성 매체와 느린 화학 및 전기화학 반응을 거쳐 부식될 수 있으며 특정 조건에서 부식 속도가 매우 빠릅니다. 부식, 특히 구멍 및 틈새 부식이 발생합니다. 스테인레스 스틸 부품의 부식 메커니즘은 주로 전기화학적 부식입니다.
따라서 스테인레스 스틸 제품을 가공하는 동안 부식 조건 및 원인의 발생을 최대한 방지하기 위해 모든 효과적인 조치를 취해야 합니다. 실제로 많은 부식 조건과 원인(스크래치, 튀김, 절단 슬래그 등)도 제품의 외관 품질에 심각한 악영향을 미치므로 반드시 극복해야 합니다.
연마 후 스테인레스 스틸의 밝기 등급
시각적 방법을 사용하여 연마된 부분의 표면 밝기를 5단계로 나눕니다.
레벨 1: 표면에 백색 산화막이 있고 밝기가 없습니다.
레벨 2: 약간 밝아서 윤곽이 선명하게 보이지 않습니다.
레벨 3: 밝기가 좋고 윤곽선이 보입니다.
레벨 4: 표면이 밝고 윤곽이 더 명확하게 보입니다(전기화학 연마의 표면 품질과 동일).
레벨 5: 거울처럼 밝다.
