Hardox® HiAce: 부식과 고온 환경에서 새로운 내마모 강재 기준

산업 장비가 사용되는 환경은 점점 더 까다로워지고 있습니다. 폐기물 처리, 재활용, 바이오매스, 펄프 산업 등에서는 마모와 부식이 동시에 발생하는 조건이 흔합니다. 여기에 고온까지 더해지면 장비의 마모 속도는 더욱 빨라지고, 유지보수 비용과 장비 교체 주기가 큰 문제로 이어질 수 있습니다.

SSAB는 이러한 환경을 고려해 Hardox® HiAce를 개발했습니다. 이 강재는 부식성 마모(corrosive wear)와 고온 환경을 동시에 견딜 수 있도록 설계된 내마모 강재로, 기존 AR 강판이나 스테인리스강, 세라믹 소재가 사용되던 영역에서도 새로운 대안이 될 수 있습니다.

 

부식성 환경에서 마모가 더 빨라지는 이유

마모가 발생하는 산업 환경에서는 단순히 물리적인 마찰만 문제가 되는 것이 아닙니다.

산, 황산염, 암모니아, 염분과 같은 화학 물질이 존재하는 환경에서는 강철 표면에서 산화 반응이 발생하며 재료 손실이 가속화됩니다.

이러한 조건에서는 일반적인 AR 강판이 빠르게 열화될 수 있으며, 단순히 높은 경도를 가진 소재만으로는 충분한 내구성을 확보하기 어렵습니다. 결국 마모와 부식을 동시에 고려한 소재 설계가 필요하게 됩니다.

 

Hardox® HiAce의 핵심 특징

Hardox® HiAce는 마모와 부식이 동시에 발생하는 환경에서 장비 수명을 늘리기 위해 설계되었습니다.

주요 특징은 다음과 같습니다.

•   Hardox 450과 동일한 수준의 경도와 인성

•   부식성 마모 환경에서 안정적인 성능

•   고온 환경에서도 유지되는 내마모 성

•   기존 Hardox 강재와 동일한 가공성

즉 Hardox® HiAce는 단순히 경도만 높은 강재가 아니라, 부식과 마모 그리고 열 환경을 동시에 고려해 개발된 내마모 강재입니다. 이러한 특성 덕분에 기존 Hardox 강재와 동일한 방식으로 절단, 용접, 성형이 가능하면서도 보다 까다로운 환경에서 사용할 수 있습니다.

 

스테인리스강과 비교한 내마모 성능

부식 환경에서는 스테인리스강이 널리 사용되지만, 마모와 충격이 동시에 발생하는 환경에서는 충분한 내마모 성능을 제공하지 못할 수 있습니다.

SSAB의 시험 결과에 따르면 pH 4 조건의 마모 환경 테스트에서 Hardox® HiAce는 스테인리스강보다 더 긴 서비스 수명을 보여주었습니다.

시험에서 비교된 소재의 경도는 다음과 같습니다.

•   Hardox® HiAce: 450 HBW

•   AR 400 강판: 400 HBW

•   스테인리스강 S304: ≤201 HBW

이 테스트에서 Hardox® HiAce는 스테인리스강보다 최대 20% 더 긴 서비스 수명을 보였으며, 시험 과정에서 피팅 부식(pitting corrosion)이 발생하지 않았습니다. 또한 스테인리스강 대비 비용 효율성 측면에서도 경쟁력을 보였습니다.

 

실제 적용 사례: 폐기물 수거 트럭 테스트

Hardox® HiAce는 실제 산업 환경에서도 테스트되었습니다.

스웨덴의 폐기물 관리 기업 Allmiljö는 Hardox® HiAce를 적용한 쓰레기 수거 트럭을 장기간 운용했으며, 6년 간 주행거리 106,000 km에 대한 테스트가 진행되었습니다.

가장 마모가 심한 위치에서도 마모량은 약 40% 수준에 머물렀으며, 피팅 부식은 발생하지 않았습니다. 또한 차량의 바닥 구조는 여전히 정상적인 상태를 유지했습니다. 이 결과는 Hardox® HiAce가 실제 운용 환경에서도 장비 수명을 충분히 유지할 수 있음을 보여줍니다.

 

최대 400°C 환경에서도 유지되는 내마모 성능

고온 환경에서는 일반적인 AR 강판의 경도가 감소하면서 내마모 성능이 떨어질 수 있습니다.

Hardox® HiAce는 이러한 문제를 고려해 설계되었으며 최소 400°C(752°F)까지도 내마모 성능을 유지할 수 있습니다.

이러한 특성 덕분에 Hardox® HiAce는 다음과 같은 고온 산업 환경에서도 사용할 수 있습니다.

코크스 공장 장비

•   냉각 베드

•   슬래그 처리 장비

•   아스팔트 플랜트 건조 드럼

•   시멘트 클링커 냉각 장치

•   발전소 재 처리 장비

이처럼 Hardox® HiAce는 부식성 환경뿐 아니라 고온 환경에서도 안정적인 성능을 유지하는 내마모 강재입니다.

 

다양한 산업에서 활용 가능한 Hardox® HiAce

Hardox® HiAce는 마모와 부식이 동시에 발생하는 다양한 산업 분야에서 적용될 수 있습니다.

대표적인 적용 산업은 다음과 같습니다.

•   폐기물 처리

•   펄프 및 제지

•   목재 처리

•   재활용 산업

•   광산

•   농업

•   운송 장비 산업

이러한 산업에서는 장비가 습기, 화학 물질, 충격, 고온 환경에 동시에 노출되는 경우가 많기 때문에, Hardox® HiAce와 같은 소재가 장비 수명을 늘리는 데 중요한 역할을 할 수 있습니다.

 

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