SUS430이란? 장점과 단점, 유사한 소재와의 차이에 대해서

SUS430이란?

SUS는 크게 나누면 200번 대, 300번 대, 400번 대가 있습니다.
100 자리 숫자는 재료가 포함하는 원소의 종류를 변경합니다. 200번 대의 SUS는 오스테나이트 계의 스테인리스로, 크롬, 니켈, 망간을 포함하고 있습니다. 300번 대의 SUS는 오스테나이트 계로 크롬과 니켈을 포함하고 있습니다.
400번 대의 SUS는 페라이트 계, 마르텐사이트 계의 스테인리스입니다. SUS430은 크롬 18%를 포함한 페라이트계의 스테인리스로 400번대의 대표적인 소재입니다.

SUS430은 니켈을 포함하지 않기 때문에 스테인리스 속에서는 내식성이 떨어지지만 가공성이 우수하고 비용도 저렴하기 때문에 다양한 제품에 사용됩니다.
또, 강한 자성을 가지고 있다고 하는 특징도 있어, 자력을 사용하는 것 같은 제품에서는 SUS430을 사용하는 경우가 많을 것입니다.

스테인리스는 표면의 마무리 상태에 따라 세세한 규격이 있습니다. 주요 SUS430의 마무리는 다음과 같습니다. 용도에 따라 마감을 선택하고 있습니다.

SUS430-No.1

No.1은 광택이 없고 하얀 표면입니다. 열간 압연 후 열처리 됩니다.

SUS430-2B

2B는 일반적인 마감입니다. 상업용 SUS430의 대부분은 2B입니다. 표면은 부드럽고 어느 정도 광택이 있습니다.

SUS430-HL

HL 헤어라인의 의미에서, 긴 연마의 눈이 스트레이트 헤어와 같은 외형이 됩니다. 건축 자재에서 많이 사용됩니다.

SUS430-BA

BA는 경면에 가까운 광택 마감입니다. 자동차 부품이나 가전, 장식품 등에 사용되고 있습니다.

SUS430의 특징

스테인리스는 철에 비해 가볍고, 적당한 강도가 있으며, 알루미늄 만큼 부드럽지 않기 때문에 사용하기 쉬운 금속입니다. 녹슬기 어렵고, 내식성이 있어 열전달율도 낮은 고성능 소재입니다.
스테인리스는 성능이 좋고 사용하기 쉬운 소재이지만 종류에 따라 특징이 있으며 용도에 따라 구분하여 사용합니다.
여기에서는 SUS430의 특징을 장점과 단점으로 나누어 설명합니다.

SUS430의 장점

스테인리스강에 비하면 SUS430은 열팽창이 적기 때문에 열에 의한 변형이 작아집니다. 또한 응력 부식 균열이 발생하기 어려운 소재입니다.

SUS430은 비용이 저렴하다는 이점이 있습니다. 비용이 싼 이유는 ​​니켈을 포함하지 않기 때문입니다. 니켈은 희귀 금속으로 비용이 많이 드는 재료입니다. 니켈은 스테인리스 강도와 끈기를 높이는 효과가 있으며, SUS304에 포함되어 있습니다. 강도가 오르는 것은 이점이 되지만 그만큼 절삭하기 어려워집니다.

SUS430은 니켈을 포함하지 않기에 스테인리스 중에서는 절삭성이  좋고 가공하기 쉽습니다. 또한 오스테나이트계 스테인리스와 같은 가공 변화는 일어나지 않습니다.

SUS430의 단점

SUS430은 용접할 때 등 고온 상태에서 “475℃ 취화”를 일으킬 수 있으므로 주의해야 합니다.

475℃ 취화란, 페라이트계 스테인리스에 나타나는 현상입니다. 475℃ 부근까지 가열하면 경도가 올라감과 동시에 연성이나 인성이 저하됩니다. 그 결과, 충격 등에 취약해지기 쉬워져 버립니다.
475℃ 취화의 대책은 용접 할 때의 온도 컨트롤입니다. 소재의 열이 너무 오르지 않도록 조정합니다.
또, 한번 취화한 소재를 600~800℃ 정도로 열처리하여 취화를 해소하는 방법도 있습니다.

스테인리스는 내식성이 뛰어난 금속입니다. 그러나 굳이 비교하자면 SUS430은 니켈을 포함한 SUS304, SUS316 에 비해 내식성이 떨어집니다.
또한 열처리로 견고하게 할 수 없기 때문에 특히 높은 하중이 걸리는 부품으로서의 사용은 추천하지 않습니다.

SUS430의 용도

SUS430은 실내 사용에 적합합니다. 옥외에서는 내식성이 뛰어난 SUS304등을 이용하는 경우가 많습니다.
SUS430의 주요 용도를 소개합니다.

부엌 싱크대, 주방 장비 등의 물 주변

SUS430은 비용이 저렴하고 가공하기 쉽기 때문에 가정용 물 주변 제품에 많이 사용됩니다. 부엌 싱크대, 수도 주위 등입니다.
스테인리스는 녹이 잘 슬지 않기 때문에 물에 닿는 제품에 사용되고 있습니다.

세탁기

세탁기도 물에 닿기 때문에 내식성이 필요합니다. 스테인리스가 사용되고 있으며, 비용이 저렴하고 가공하기 쉬운 SUS430이 사용되고 있습니다.

자동차

자동차에는 스테인리스가 많이 사용되고 있습니다. 예를 들어, 자동차의 배기관이나 연료의 분사부, 고정 부재 등 세세한 부품에도 SUS430이 사용되고 있습니다.

주방 소품

냄비와 주전자 등 조리 기구도 SUS430으로 만들어져 있습니다. 그 외에는 숟가락과 포크, 칼 등 식기류도 SUS430으로 만들어져 있습니다.

건축 관련

건물의 구조를 고정하기 위한 금속 부품은 SUS430으로 만들어졌습니다. 예를 들면 L자형의 고정 부재 등은 목조 주택의 구조에서 한 번쯤은 본 적이 있을 것입니다.
그 외에는 건물의 인테리어도 SUS430으로 만들어져 있습니다.

SUS430과 다른 스테인리스 소재와의 차이

다른 스테인리스 소재나 철과의 차이를 해설합니다.

SUS304와의 차이

SUS304에 포함되어 있는 Ni(니켈)은 소재의 점성을 높여주는 작용을 합니다. 점성이 높아지면 파손되기 어려워지고 인장 강도가 높아집니다.
그렇기에 SUS430보다 강도가 높고 성장도 크기에 SUS304는 파손에 강한 소재라고 할 수 있습니다.
내식성에 관해서도 SUS304는 SUS430 보다 높습니다. 양쪽 다 크롬을 포함한 스테인리스이므로 금속 표면에는 부동태 피막이 형성되어  산화가 잘 되지 않지만, SUS304는 크롬 외에 니켈도 포함하고 있어 보다 안정적으로 부동태 피막을 형성 할 수 있고, 내식성이 높아집니다. 야외 등 혹독한 환경에서 사용하는 경우는 SUS304를 사용하는 것을 추천합니다.

마르텐사이트 계와의 차이

스테인리스 400번 대에는 마르텐사이트 계도 있습니다. 마르텐사이트 계의 400번 대는 철에 13% 정도의 크롬을 함유하고 있어 SUS430보다 함유율은 낮습니다.

마르텐사이트 계의 스테인리스는 SUS403, 410, 420 등 입니다.

SUS430은 페라이트 계의 스테인리스이므로 열처리를 할 수 없지만 마르텐사이트 계는 열처리를 할 수 있기에 경도가 올라갑니다.

누락이나 마모 등을 방지할 수 있어 공구나 날붙이, 회전축 등 마찰이 발생하는 부품에 사용됩니다.

또한 비용면에서 마르텐사이트 계의 스테인리스는 SUS304 보다 저렴합니다. 그러나 내식성면에서는 SUS430이나 SUS304 쪽이 마르텐사이트 계의 스테인리스보다 우수합니다.

철과의 차이

SUS430은 니켈이 포함되어 있지 않기 때문에 스테인리스 중에서는 강도가 낮은 소재입니다. 그러나 철에 비해 인장 강도는 높고 경도도 높습니다.

SUS430에는 크롬이 포함되어 있기 때문에 열이 전해지기 어려운 성질을 가지고 있어 열전도율은 철에 비해 낮습니다.

이 성질을 살려 SUS430은 보온이 필요한 식기나, 스테인리스 제의 수통 등에 사용되고 있습니다.

SUS430은 스테인리스 중에서는 절삭 및 굽힘 가공 등을 하기 쉬운 소재입니다. 또한 열에 의한 왜곡도 적고 용접도 용이합니다. 그러나 용접이나 절삭성 등에서는 철에 뒤떨어집니다.
또한 페라이트 계인 SUS430과 달리 철은 열처리로 단단하게 만들 수 있습니다.

열전도율, 절삭성, 내식성, 자성 비교

SUS430과 SUS304, SUS403, 철의 성질의 비교는 다음과 같습니다.

열전도율에 대해서는 오스테나이트 계의 SUS304가 크게 내려가지만, SUS430과 SUS403에서는 그다지 변하지 않습니다. 한편, 철에 비하면 SUS430 쪽이 낮아집니다.
절삭성에 대해서는 SUS430을 비롯한 스테인리스재는 기본적으로 난삭재로 분류되며, 절삭 가공이 어려운 소재로 분류됩니다. 절삭성 지수는 높은 쪽이 절삭하기 쉽고, 낮은 쪽이 절삭하기 어려운 소재로 분류됩니다. 이 숫자를 보면 SUS304에 비해 SUS430은 절삭하기 쉬운 소재가 됩니다. SUS 중에는 SUS303으로 대표되는 쾌삭재라고 불리는 소재도 있으므로 절삭하는 양이 많은 경우에는 그러한 소재를 선택하는 것이 좋을 것입니다.
내식성은 높은 쪽부터 순서대로 SUS304, SUS430, SUS403, 철입니다. 여기에 든 소재로는 이런 순서가 되었지만, SUS403에서도 철에 비하면 상당히 높은 내식성을 가지고 있습니다. 결코 SUS403의 내식성이 낮다는 의미는 아닙니다.
스테인리스는 자석에 붙지 않는다(자성을 가지지 않는다)는 이미지가 있지만, 사실 자성을 가지지 않는 것은 오스테나이트 계 스테인리스뿐입니다. 따라서 SUS430이나 SUS403은 자성을 가지고 자석에 붙습니다.

마무리하며

SUS430은 크롬 18%를 포함한 페라이트 계의 스테인리스로 400번 대의 대표적인 소재입니다. 가공성이 좋고 비용이 저렴한 스테인리스로, 주변의 다양한 제품에 사용되고 있습니다. SUS304보다 내식성이나 강도가 떨어지지만 실내에서 사용하는 제품이나 큰 하중이 걸리지 않는 사용법이면 비용면에서 우수한 SUS430을 선정하는 장점은 충분히 있습니다.