스테인레스(Stainless Steel)의 자성
스텐레스 304 Vs. 316L의 자성 차이
Magnetic Properties of Stainless Steel
많이들 스텐레스(Stainless Steel)는 자성은 띠지 않는 것으로 알고 있습니다. 실제 스텐레스는 종류에 따라 그리고 경우에 따라 자성을 갖습니다.
우리 주변에 가장 흔히 쓰이는 스텐레스는 304 강종으로써 오스테나이트 결정구조를 갖고 있습니다. STS 304와 같은 오스테나이트 결정구조의 강종은 이론상으로는 자성을 갖지 않습니다. 하지만 현실에서는 제조 과정상 100% 오스테나이트 결정구조를 만들 수가 없습니다. 따라서 시중에 유통되는 304는 페라이트나 마르텐사이트 결정구조를 조금 포함하여 결과적으로 약간의 자성을 띠게 됩니다.
또한 가공이나 용접과정을 거치면서 오스테나이트 구조가 깨지게 되어 부분적으로 강한 자성을 가질 수 있게 됩니다.
스테인리스의 자성스텐레스를 만들기 위해 주성분인 철(Fe)에 크롬(Cr), 니켈(Ni) 등 다양한 원소를 첨가합니다. 스텐레스에 함유된 니켈(Ni)은 스텐레스의 내 부식성을 증대시키고 기계적 성질을 개선시키는 역할을 합니다. 게다가 스텐레스의 오스테나이트 결정 구조를 만드는 큰 역할을 합니다. 따라서 니켈이(Ni)을 많이 함유할수록 오스테나이트 결정구조가 더욱 안정화되어 자성이 없어지게 됩니다.
STS 304는 니켈(Ni)을 8~10.5%, STS 316L은 10~14%, STS 310S는 19~22% 포함합니다. 그러므로 304, 316L, 310S 순으로 더욱더 안정적인 오스테나이트 결정구조가 만들어지게 되어 자성이 없어지게 됩니다. 시중에 유통되는 304와 316L의 경우 자석으로 테스트할 경우 약간의 자성이 느껴지고 둘 사이의 강도 차이를 못 느낍니다. 하지만 니켈(Ni)을 많이 함유한 310S의 경우 자성을 거의 느낄 수 없습니다.
니켈(Ni)이 거의 포함되지 않는 페라이트나 마르텐사이트 결정 구조의 스테인레스는 일반 철과 다를 바 없이 강한 자성을 갖고 있습니다. 주방용 칼의 경우 400 계열의 스텐레스로 만들어지며 마르텐사이트 결정 구조를 가지고 있습니다. 따라서 칼에 자석을 대보면 강한 자성을 느낄 수 있습니다.
자성을 갖는 400계 스테인리스 나이프