SUS316 vs 304 | 스테인리스강의 차이점과 선택 가이드

 

 

스테인리스강은 다양한 산업 분야에서 널리 사용되는 금속 재료로, 내식성, 내열성, 내구성 등 여러 우수한 특성을 가지고 있습니다. 이 중에서도 SUS316과 SUS304는 가장 많이 사용되는 두 가지 스테인리스강 등급입니다. 하지만 두 재료 사이에는 중요한 차이점이 있어, 용도에 따라 적절한 선택이 필요합니다. 이번 글에서는 SUS316과 SUS304의 화학적 성분, 기계적 특성, 내식성, 가격, 용도 등 여러 측면에서 차이점을 자세히 살펴보겠습니다.

 

 

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1. 화학적 성분

 

SUS316과 SUS304의 가장 큰 차이점은 화학적 성분에서 비롯됩니다. 아래 표는 두 스테인리스강의 주요 성분을 비교한 것입니다.

 

 

철(Fe)	나머지	나머지
크롬(Cr)	18.0-20.0	16.0-18.0
니켈(Ni)	8.0-10.5	10.0-14.0
몰리브덴(Mo)	0.0	2.0-3.0
망간(Mn)	최대 2.0	최대 2.0
탄소(C)	최대 0.08	최대 0.08
규소(Si)	최대 1.0	최대 1.0
인(P)	최대 0.045	최대 0.045
황(S)	최대 0.03	최대 0.03

 

1.1 크롬(Cr)

 

크롬은 스테인리스강에 내식성을 부여하는 주요 원소입니다. SUS304는 18-20%의 크롬을 포함하고 있으며, SUS316은 16-18%를 포함하고 있습니다. 크롬 함량이 높을수록 산화 방지 효과가 커지지만, 몰리브덴의 존재 여부가 실제 내식성에 더 큰 영향을 미칩니다.

 

1.2 니켈(Ni)

 

니켈은 스테인리스강의 연성(ductility)과 내식성을 향상시키는 역할을 합니다. SUS316은 니켈 함량이 10-14%로, SUS304(8-10.5%)보다 높습니다. 이는 SUS316이 더 우수한 내식성을 가지도록 하는 요인 중 하나입니다.

 

1.3 몰리브덴(Mo)

 

SUS316과 SUS304의 가장 중요한 차이점은 몰리브덴의 존재입니다. SUS316은 2-3%의 몰리브덴을 포함하고 있어 염소 이온(Cl-) 환경에서 더욱 뛰어난 내식성을 제공합니다. 이에 반해 SUS304에는 몰리브덴이 포함되어 있지 않습니다.

 

2. 기계적 특성

 

두 스테인리스강의 기계적 특성은 다음과 같습니다.

 

항복 강도(MPa)	215	205
인장 강도(MPa)	505	515
연신율(%)	70	60
경도(HB)	201	217

 

2.1 항복 강도와 인장 강도

 

SUS316과 SUS304는 기계적 강도 측면에서 큰 차이가 없습니다. SUS316은 약간 더 높은 인장 강도를 가지지만, 항복 강도는 SUS304가 더 높습니다. 이러한 차이로 인해 SUS304는 상대적으로 더 강한 하중을 견딜 수 있습니다.

 

2.2 연신율과 경도

 

연신율은 재료가 파단될 때까지 늘어날 수 있는 정도를 나타내며, SUS304가 SUS316보다 높은 연신율을 보여 더 연성이 뛰어납니다. 경도는 SUS316이 조금 더 높아 마모 저항이 약간 더 우수합니다.

 

3. 내식성

 

내식성은 SUS316과 SUS304 사이에서 가장 큰 차이점 중 하나입니다.

 

3.1 일반적인 내식성

 

SUS304는 다양한 환경에서 우수한 내식성을 제공하지만, SUS316은 몰리브덴 함량으로 인해 염소 이온이나 해양 환경에서 더 우수한 내식성을 보여줍니다. 이러한 이유로, SUS316은 해양 구조물, 화학 처리 장비, 그리고 고염도의 환경에서 사용됩니다.

 

3.2 염소 이온 내성

 

염소 이온이 많이 포함된 환경에서는 스테인리스강이 쉽게 부식될 수 있습니다. SUS316의 몰리브덴은 염소 이온에 의한 부식을 방지하는 데 중요한 역할을 하여, SUS316이 더 나은 내성을 제공합니다. 반면, SUS304는 염소 이온에 상대적으로 취약합니다.

 

4. 가격 비교

 

SUS316은 일반적으로 SUS304보다 더 비쌉니다. 이는 주로 몰리브덴과 높은 니켈 함량으로 인해 발생하는 원재료 비용 증가 때문입니다. 따라서 예산이 중요한 고려사항이라면, 비용과 성능 간의 균형을 고려해 선택해야 합니다.

 

5. 주요 용도

 

두 스테인리스강은 다양한 용도로 사용되며, 그 선택은 적용 환경에 따라 달라집니다.

 

 

주방용품	O	O
화학 처리 장비	X	O
해양 구조물	X	O
건축 자재	O	O
식음료 산업	O	O
의료기기	X	O

 

5.1 SUS304의 주요 용도

 

SUS304는 식음료 산업, 가전제품, 건축 자재 등 다양한 용도에서 사용됩니다. 일반적인 가정용 기기나 주방용품, 세탁기, 싱크대 등에 많이 사용되며, 경제적이면서도 내식성이 좋은 특징 덕분에 널리 선택됩니다.

 

5.2 SUS316의 주요 용도

 

SUS316은 높은 내식성이 요구되는 환경, 특히 화학 처리 산업, 해양 구조물, 제약 및 의료 기기 분야에서 주로 사용됩니다. 특히 염소 이온이 포함된 환경에서의 내구성이 필요할 때는 SUS316이 더 적합합니다.

 

6. 결론

 

SUS316과 SUS304는 모두 우수한 내식성과 기계적 특성을 가지고 있어 다양한 산업 분야에서 사용됩니다. 그러나 그 차이는 화학적 성분과 내식성에서 두드러지며, 이로 인해 용도에 따라 적절한 재료 선택이 필요합니다. SUS304는 일반적인 내식성을 제공하면서도 경제적인 옵션이지만, 염소 이온과 같은 극한 환경에서는 SUS316이 더 적합합니다.

적절한 스테인리스강 등급을 선택하려면 사용 환경, 비용, 요구되는 내식성 등을 종합적으로 고려해야 합니다.