sus304?? 스텐이라는 것은 알겠는데 304는 뭐지??
1. SUS라는 이름의 뜻
한 번쯤 SUS304라는 말을 들어보셨을 거예요. 여기서 “SUS”는 Stainless의 약자가 아니네요.
우린 습관처럼 스테인리스라고 하는데 그 이유는 다음과 같습니다.
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SUS(: 일본 JIS(일본공업규격)에서 정한 스테인리스강 강재(철재질) 표기
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STS: 한국 KS 규격에서 사용하는 표기
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AISI/ASTM: 미국에서는 숫자 코드(304, 316, 410 등)로만 구분
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UNS(국제규격): S30400, S31600 등으로 표시
즉, SUS304 = 일본식 명칭, STS304 = 한국식, 304 = 미국식. 모두 같은 재질을 가리키지만, 나라별 규격 표기 방식이 다를 뿐입니다.
그리고, 스텐, 스덴, 스테인레스 등의 한국표준어는 스테인레스강이 맞아요. 여기서 강은 (강)철을 말합니다.
영어로는 Stainless Steel인데 녹(stain)이 슬지 않는 (less) 강철(steel)이 되겠네요.
그래서 영어권에서는 stainless(스테인리스=녹슬지 않는)까지는 줄여서 써도, stain(스텐=녹)만으로 스테인리스를 표현하지는 않아요.
2. 스테인리스강의 탄생
철에 있어서 녹이 슨다는 것은 큰 단점이죠 . 녹이 슬어서는 수명이 짧아지고 특히 위생에는 치명적이게 됩니다.
1797년 우연히 프랑스 화학자인 보클랭(Vauquelin)이 크롬 원소를 발견한 이래, 1821년 프랑스 광산청소속 금속학자 피에르 베르티에(Pierre Berthier)이 크롬과 철 합금에 산에 잘 견디어 부식이 잘 안되는 성질이 있는 것을 발견합니다.
그리고 19세기 후반에서 20세기 초에 걸쳐, 철, 크롬 외에 니켈 등의 조합을 통해 본격적으로 스테인리스강 개발 및 산업화가 이루어집니다.
이후 스테인리스는 녹이 잘 슬지 않는 것에 더하여 강도·내열성까지도 뛰어난 합금강으로 자리 잡고,
주방 기구, 건축 자재, 의료 장비, 화학 플랜트, 해양 구조물 등 다양한 분야에서 필수 소재가 되었습니다.
이렇게 해서 철은 또 한번 인류 문명 발전에 더욱 크게 기여하게 됩니다.
3. 스테인리스 번호 체계
스테인리스강에는 조성·조직에 따라 부여된 번호가 있습니다.
이 번호는 나일론66처럼 화학적 결합 형태를 나타낸 것이 아니라, 특성으로 나열된 분류번호일 뿐입니다.
그래서, 번호에는 화학 구조가 나타나 있지 않고, 또 번호가 높다고 해서 반드시 더 나은 물성을 가진 것도 아닙니다.
각각의 특성이 있는 것이죠.
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100번대: 철,크롬, 탄소강, 망간강
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200번대: 철, 크롬, (망간 +질소)로 니켈을 대체하는 니켈 저감형 스테인리스
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300번대: 오스테나이트계 (철, 크롬, 니켈 포함, 비자성, 범용)
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400번대: 페라이트·마르텐사이트계 (철, 크롬 니켈 거의 없음, 자성 있음, 특수 용도)
4. 친근한 스테인리스강
현대산업에서 먼저 가장 범용적인 스테인레스는 304입니다.
1913년 총열을 개발하던 Brearley가 영국 Sheffield(셰필드)에서 크롬강 실험을 하다가 “녹이 잘 안 스는 강”을 만들면서 스테인리스의 시초를 열어, 스테인리스라는 말이 정착됩니다.
1924년 헷필드 (William Herbert Hatfield, 1882–1943)라는 영국 금속학자가 18-8 스테인리스강 즉, 크롬 18% + 니켈 8%의 조합을 확립했어요.
이 조합은 기존의 강철보다 가공이 쉽고 더 강한 내식성을 가지고, 자석이 붙지 않는 비자성 금속을 만들어내죠.
그것이 304 스테인리스로 이어져, 현대 산업에 가장 많이 쓰이는 스테인리스가 된 것이죠.
하지만, 거의 부식이 안된다는 것이지 완전한 것은 아니었습니다.
특히 염분, 해수에는 아직 취약성을 보였죠.
그후, 몰리브덴이 추가가 된, 해수 등에도 견디는 스테인리스가 개발 되는데 그것이 316입니다.
304 (SUS304/ STS304)
가장 범용적인 스테인리스강
성분: 크롬 18% + 니켈 8%
특징: 내식성·가공성 우수, 저온에서도 잘 버티며 자성 거의 없음
용도: 싱크대, 식품 가공기구, 의료 기기, 건축 자재
316 (SUS316 / STS316)
304에 몰리브덴(Mo)을 첨가해서 염분·해수에도 강한 스테인레스강를 조성합니다.
몰리브덴(Mo)
316은 해양 구조물, 화학 플랜트, 고급 주방기구에 사용하나, 가격이 비싼 단점이 있습니다.
400번대 (예: 410, 420)
뛰어난 물성의 304, 316에도 취약한 부분이 있는데, 그것은 담금질을 통해 단련할 수 없다는 것이에요.
그에 비해, 니켈이 거의 없고 탄소비중이 높은 410, 420은 열처리를 통해 훨씬 단단하게 만들 수 있어 칼날, 절삭공구, 샤프트 등에 사용됩니다.
410, 420: 탄소 비중↑, 열처리로 경도 상승 → 칼날, 절삭공구, 샤프트
5. 스테인리스강의 물성 (조성방법에 따라 탁월한 특장점 보유가능)
내식성: 크롬 산화피막 덕분에 녹 억제, 표면 손상 시 자가수복 가능
내열성: 고온 산화·부식에 강해 보일러, 배기계, 열교환기에 활용 가능
강도·가공성: 높은 강도를 가지며 용접·성형 가능
표면 처리: 광택, 브러시, 샌드블라스트, 착색 등 다양한 마감 가능
환경성·경제성: 100% 재활용 가능, 긴 수명으로 유지보수 비용 절감
6. 스테인리스 선택 가이드
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사용 환경에 따라
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해수·염분 환경: 316 이상 (프리미엄 식기)
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일반 습기·가정용: 304
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기능, 목적에 따라
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고강도·절삭력: 410, 420
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저비용 ,자성 필요: 430
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7. 브러쉬 모재료 활용
스테인리스강의 물성을 활용한 브러쉬 모재료 특성
1. 기본 물성
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내식성(Corrosion Resistance)
스테인리스는 표면에 자체 산화막(passive film) 형성어서 부식을 막습니다. 더우기, 이 막은 손상되어도 다시 재생됩니다.-
304 (18Cr-8Ni): 일반 환경, 습기·대기·약산성에서 안정적입니다.
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316 (18Cr-12Ni-2Mo): Mo 첨가로 염화물(pitting, crevice) 부식에 강해 해양·화학 환경에서 브러쉬작업을 할 경우에 적합합니다.
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내열성(Heat Resistance)
304는 공기 중 연속 사용 시 약 870℃, 간헐적 사용은 그 이상에서도 견디므로 고온의 환경에서 사용가능합니다.
316도 유사하나, 특정 산화/약품 환경에서는 강점을 발휘 수 있습니다. -
강도 및 탄성(Strength & Elasticity)
오스테나이트계라 인성이 크고 가공성이 좋음. 와이어 형태로 뽑으면 스프링성 덕분에 압착 후 복원력이 뛰어나, 마찰·연마용으로 적합【geomiq】. -
자성(Magnetic Property)
304/316 비자성으로 자성을 피해야 하는 경우 사용에 적합합니다. (단, 냉간가공 후 약한 자성이 생길 수 있습니다.)
2. 브러쉬 모재료로서의 가공 특성
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와이어 직경: 0.05mm 이하 초미세부터 0.5mm 이상 굵은 선까지 제작이 가능하여, 미세 연마부터 거친 표면 제거까지 대응.
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끝단 형태:
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절단형(cut wire): 날카로워 버 제거·거친 연마에 효과적, 대신 표면 스크래치 및 국소 부식 위험이 있습니다.
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둥근형(grounded tip): 표면 손상을 줄이고 균일 세척·위생용에 적합합니다.
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3. 실제 적용 권장 사항
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해양·염수 환경: 304는 피팅(pitting) 위험 → 필수적으로 316의 사용이 권장됩니다.
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화학 플랜트: hard wire 브러쉬 사용 시 표면 상처로 인한 부식의 가능성을 줄이기 위해서는 절단형 대신 연마형 브러쉬 사용이 바람직합니다.
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식품·주방: 가성비 적인 측면에서 304 많이 사용되나, 프리미엄 식기 또는 염분 많은 환경이나 강산 세척제 사용 시엔 316 더 적합합니다.
결론:
스테인리스 브러쉬 모재료는,
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“내식성 + 내열성 + 강도 + 위생성” 이라는 네 가지 축에서 큰 장점을 가지며,
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환경 조건에 따라 304 / 316 등급 선택이 핵심이다. 해양·화학 환경 → 316, 일반·주방·위생 환경 → 304,
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고위험 환경에서는 둥근 와이어 끝단 사용이 안전하다.