스테인리스 스틸| STS의 특징과 표면연마 처리방식과 사례

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▶스테인리스 스틸(STS)의 분류와 그뒤 적힌 숫자의 의미 | 표면연마 처리방법의 특징과 적용

 

일상에서 많이 사용하는 스테인리스 스틸의 용어인 STS(SUS)의 차이를 알아보고, 분류와 그에 따른 우리 생활에 사용되는 분야에 대해서 간략히 조사한다. 건축공사에 많이 사용되는 재료로써  스테인리스 스틸의 표면 연마의 방식과 표면의 변화된 모습의 사례를 살펴본다.
 

• 1. 스테인리스 스틸의 분류
• 2. 스테인리스 스틸의 표면연마 방식
• 3. 표면연마에 따른 제품이미지
• 4. 스테인리스 스틸의 건축 파빌리온 사례

 

1. 스테인리스 스틸(STS)의 분류

STS와 SUS는 스테인레스강의 재질을 구분하는 규격으로 STS는 KS규격에 포함된 스테인레스강의 명칭이며 SUS는 일본JIS규격이며 이 명칭 뒤에 붙는 숫자는 동일하다. 도면과 같은 문서화된 표기는 STS를 사용하지만, 현장에서는 써스(SUS)라고 불려진다. 스테인리스 스틸의 주요 합금 성분은 크롬(Cr)인데 스테인리스 스틸 표면에 강한 산화피막을 형성한다. 스테인리스 스틸은 크롬의 함량이 대략 11%로 대부분의 스테인리스 스틸은 크롬(Cr)을 함유하고 있다.
스테인리스 스틸은 화학성분상으로 철(Fe)과 크롬(Cr)으로 이루어진 합금으로 내식성, 내열성 및 기계적 강도를 강화하기 위해 다양한 비율로 혼합될 수 있습니다. 스테인리스 스틸은 부식과 녹에 대한 저항성, 낮은 유지비와 표면광택 등으로 인해 상업적으로 사용하기 이상적인 금속이다. 스테인리스 스틸번호들은 곧 스테인리스 스틸의 종류와 특성을 의미한다.(316L을 사용한 스마트폰, 304 재질의 코펠....)
 
 철(Fe)-크롬(Cr)계 합금의 대표적인 스테인리스 스틸은 마르틴사이트계 (Martensite), 오스테나이트계(Austenite), 페라이트계(Ferrite) 주로 3 가지로 구분한다.

	마르틴사이트계(Martensite)	오스테나이트계(Austenite)	페라이트계(Ferrite)
대표강종	STS410	STS304	STS430
대표성분	13%Cr	18%Cr-8%Ni	18%Cr
열처리방식	풀림 후 급냉	고용화 열처리	풀림
경화성	담금질 경화	가공 경화	비 담금질 경화
주용도	건축재 부품, 자동차부품, 가전용, 사무기기, 주방기구, 식기류 등	건축물 내외장, 주방용기, 화학플랜트, 항공기용 등	건축재 부품, 자동차부품, 가전용, 주방기구, 식기류 등
특징-1	내식성은 보통, 강도 높음	내식성 높음, 강도 높음	내식성 높음, 강도 보통
특징-2	가공도낮음, 용접성 낮음	가공도높음, 용접성 높음	가공도보통, 용접성 보통

*풀림:재료를 고온으로 장시간 유지시킨 후 서서히 냉각하는 열처리
*담금질[quenching]: 재료를 고온으로 가열한 후 실온 또는 저온으로 유지한 물, 기름 그 밖의 냉매 속에 투입하여 급속히 급냉하는 열처리

 

한국철강협회

 
 

2. 스테인리스 스틸(STS)의 표면연마 방식

*붉은색 표시: 건축용도로 사용하는 표면마감

	적용용도	특성
NO.1	공용업탱크, 빌딩구조재	표면광택이 필요없는 용도에 사용
NO.2D	건축용, 일반용, 석유화학플랜트,자동차부품	무광택의 냉간압연제(depp Drawing 우수)
NO.2B	일반용도로 사용되는 대표적 냉간압연제품	NO.2D 대비 광택 및 표면평활도 양호
NO.3	건축내외장재, 주방용품, 전자제품 외장용
NO.4	건축용, 차량용, 의료기구, 욕조	NO.3대비 연마상태가 미세함
BA	건축용, 주방용품, 가전제품, 자동차부품, 소형거울	고도의 반사율 및 광택을 가짐
HL (High Line)	건축내외장재(샤시, 도어, 판넬 등)	NO.4제품에 적당한 입도의 연마로 연마무늬를 가진제품
DULL-ROLL DULL	건축내외장재(지붕재)	미세한요철을 준 ROLL을 냉간압연시 사용하여 강판표면에 전사시켜 광택을 저하시킨 제품
DULL-BEAD DULL	건축내외장재	냉연판 표면에 유리알갱이를 투사시켜 광택을 저하시킨 제품
Hard재	고경도품, 철도차량용	냉간압연하여 고경도 특성을 갖춘 제품
NO.6	건축내외장재	NO.4보다 연마상태가 더욱 미세하고 광택을 제거한 우아한 표면상태 요구시 사용
NO.7		반사율이 높고 거의 거울과 같음
NO.8		가장 반사율이 높음
Satin Vibration (바이브레이션)	건축내외장재, 반사경, 가구장식	수평연마에 의한 무방향성의 연마무늬를 낸 제품
8K(=Mirror)	건축용, 반사경, 장식용	고도의 광택 및 반사기능(연마흔적 거의없음)
Emboss(엠보스)	건축내외장재, 주방용품, 전자부품, 장식용	Etching 또는 방전가공으로 문양을 조각 Roll에 의한 냉간압연한 제품
Etching(에칭)	건축내외장재, 엘리베이터, 주방용, 장식용	NO, 2B,BA,HL제품의 표면을 선택적으로 Etching시켜 장식효과를 낸 제품

위 설명 외의 종류
*버프 연마(Buffing, Polishing) : 버프의 표면 또는 주위에 연마제 등을 부착해 버프를 회전시켜 소재를 연마하는 방법
* Bead Blast :냉연판 표면에 유리알갱이를 투사시켜 광택을 저하시킨 제품
* DULL :미세한 요철을 준 Roll을 냉간압연시 사용하여 강판표면에 전사시켜 광택을 저하시킨 제품
* Hardened :냉간압연하여 고경도특성을 갖게 한 제품
* Satin Vibration :다축 수평연마에 의해 무방향성으로 연마무늬를 낸 제품
* Art HairLine :Mirror표면에 Computer Carving Machine이용하여 다양한 연마흔적을 나타내는 방법과, Masking 방법을 이용한 균일한 일정방향 연마흔적 나타내는 방법 등 가능, 2~4회 연속하여 표면 입체감 가능, 용도는 고급 건축내외장재, 엘리베이터 의장품 사용
* Titanium :진공상태에서 표면에 Ti 침투하여 코팅. 여러가지 색상 연출 가능(Gold 18.24K, Bronze, Blue, Black, Smoke, Silver등) 바닷물에 대한 내식성 우수(백금 동일), Ti-Coating : SP-Ti30
* Black Color :Ba, Mirror, HL 제품표면에 표면을 산화시켜 빛의 간섭현상을 이용해 표면에 색깔을 낸 제품
No.2B 보다 내식성 우수, 흑색으로 나타남, 용도 : 건축내외장재

 

 

3. 스테인리스 스틸(STS) 중 건축용으로 사용하는 표면연마와 사례

 

 
 

BRIGHT ANNEALED (BA) FINISH

 

반사율이 가장 높은 NO.8 마감(Ulbrich Stainless Steels)

 

Brushed Finish

 

STS DOOR

 

 

4. 스테인리스 스틸(STS)의 건축 파빌리온 사례

마르세유 항구에 위치한 Vieux Port Pavilion은  Foster + Partners에서 설계하였고, 스테인리스 스틸을 사용한 캐노피 형식의 파빌리온으로 보행자의 움직임을 증폭시키고 오래 머물도록 하는 의도를 가지고 있다.
46m x 22m 크기의 반사율이 높은 스테인리스 스틸 소재의 단순하고 절제된 차양으로 사방이 개방되어 있고 가느다란 기둥으로 지지된다. 거울로 칠한 표면은 항구를 사방으로 반사하고 끝으로 갈수록 점차 좁아져 구조물의 윤곽과 시각적 영향을 최소화한다.

Vieux Port Pavilion /  Foster + Partners

 

Vieux Port Pavilion /  Foster + Partners

 

Vieux Port Pavilion /  Foster + Partners

구조(Structure)

 

 

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 *참고 및 인용  

 

1. https://www.archdaily.com/
2. POSCO Products

 

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 사회적 문제에 관심을 가집니다 

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