수정 SUS 304ㆍ316의 구별법

^ 시약에 의한 Mo 구별법

Stainless Steel 304 SS (18Cr-8Ni) 와 316 SS (17Cr-12Ni-2.5Mo) 를 구별 할 수 있는 방법은 성분 조성에서 차이를 갖는 Mo 의 함유 유무를 통해 판단하면 된다. 본 요약에서는 현장에서 손쉽게 이를 판명할 수 있는 일명 "Mo Check" 방법과 판독 기준에 대하여 간단하게 소개 하고자 한다.

이하에서 기술하는 내용은 "Mo Check" 를 간편하게 구성한 장비 판매 업체에서 제품을 홍보하기 위한 내용 중 일부를 번역하고, 현장에서 사용되는 시약의 제법을 간단하게 정리한 것이다.

수정 Test의 개요

이 Test는 금속 조직내에 있는 Mo 성분을 용출 시켜서 현장에서 간단하게 304 SS 와 316 SS 를 비롯한 Inconel 중에 Mo 가 들어 있는 Inconel 625 , Hastelloy 등을 비교 검증할 수 있는 간이 방법이다. 실험은 Mo 를 용출해 낼 수 있는 부식성 시약을 시편에 가하고 여기에 전류를 흘려 인위적으로 국부적인 전기분해를 일으키는 과정으로 이해 하면 된다.

수정 시약 제조

시약 

조성

30 g 염화주석 (SnCl₂)
10 g 티오 시안산 암모늄 (NH₄SCN)
100 cc 증류수

제법

1. 증류수 100 cc 를 Beaker 에 담는다.
2. 염화주석과 티오 시안산 암모늄을 정량을 취하여 Beaker 에 넣고 증류수에 녹인다.
3. 9 V Battery 와 2~3 Ø 전선을 준비한다. (전원은 전압은 큰 의미가 없고 전류가 중요함.)
4. 준비된 시약은 부식성이 강하므로 유리병에 보관하고 취급에 주의한다.

수정 검사 Procedure

1. 검사 하고자 하는 시편의 표면에 묻은 기름ㆍPaint 등의 오물을 깨끗이 제거 한다.
2. 시약을 잘 흔들어 한 방울 시편 위에 흘린다..
3. Battery 의 양극 단자를 시약에 근접 시키고, 음극 단자를 시약 내로 접촉 시킨다. 이때 음극 단자가 시편에 직접 닿아서는 안된다. 전류의 흐름은 반드시 시약을 통해 흐르도록 해야 한 다. (실제 현장에서는 시편의 저항값에 대한 보정이 힘들어서 두 전선을 함께 시약에 담가 Test 하기도 한다.)
4. 시약내의 변색 (붉은 화합물 형상) 여부를 통해 304 SS 와 316 SS 의 차이를 (Mo 의 함유 여부) 구별해 낼 수 있다.
5. 시험 후 즉시 시약 용액을 완전히 제거한다.

수정 Test 결과 Review

• 본 Test 는 금속 조직 내에 있는 Mo 성분을 검출하여 316 SSㆍInconelㆍHastelloy 등을 구별해 내는 방법이다. 304 SS 의 경우에는 초기에 약간 붉은 화합물 형상의 변색이 보이기도 하지만 전류를 차단하면 곧 사라진다.

• 반면에 316 SS 를 비롯한 Mo 성분이 있는 강종들은 붉은 변색 부분이 전류를 제거한 이후에도 지속적으로 남게 된다. 변색의 붉은 정도는 Mo 의 함량이 많을 수록 진해 진다.

• 실험 초기에는 정확한 판별에 다소 어려움을 격기도 하지만 곧 익숙해 지고 다음과 같은 Sample 을 비교 하면 판별에 도움이 된다.

• 시편에 전류를 가하는 모습은 업체의 장비를 설명한 내용이므로 실제 Test과정과는 다소 상이하다. (50mA 의 조건에서 4~5 초 동안 전류를 흘려서 Test 했을 경우의 결과이다.)

• 304ㆍ316ㆍ430 은 Stainless Steel 을 의미하고, C276ㆍB2 는 Hastelloy 를 의미하며, 2205 는 Duplex Stainless Steel 2205 를 254 는 Super Stainless Steel 254 를 의미한다.

• 결과가 모든 경우에 그대로 적용되는 기준이라고는 할 수 없지만 개략적인 경향을 살펴 볼 수 있는 참고 사항으로 활용될 수 있다. 이러한 실험 장비는 현장에서 손쉽게 만들어 활용할 수 있는 편리함이 있다.

• 위에 잠시 언급된 Mo Check 장비는 약 70$ 선에 판매되고 있으며, 이외에 TiㆍMoㆍNiㆍCo 등을 쉽게 Check 할 수 있는 Portable 장비는 약 $695 정도에 판매되는 것도 있다.

수정 참고

• 스테인리스