스텔라이트 1 (Stellite 1) · UNS R30001 – 화학 성분·기계적 성질·규격

Q: 스텔라이트 1 (UNS R30001) 소재의 주요 용도는?

밸브·피팅·플랜지 (석유·가스)

Co-Cr 합금Co-Cr-W (Stellite)

최고 사용 온도

800

°C · 참고 상한

밀도

8.69

g/cm³

경도와 마모

같은 계열 용착 금속의 경도 참고값일 뿐 — 인수 근거가 아님

AWS 분류 / UNS	용접 상태, 다층 용접	탄화물과 상충 관계
ERCoCr-A / R30006	23 – 47 HRC	아공정 탄화물. 저응력 연삭 마모와 충격에 강하고 금속 간 골링 저항이 좋음
ERCoCr-B / R30012	34 – 47 HRC	탄화물 약 16%. 경도와 연삭 마모·금속 간 마모 저항이 약간 높고, 내충격성과 내식성은 약간 낮음
ERCoCr-C / R30001	43 – 58 HRC	탄화물 약 19%, 과공정 초정 탄화물 포함. 내마모성은 가장 높지만 내충격성과 내식성이 낮고, 냉각 시 체크 균열이 생기기 쉬움
ERCoCr-E / R30021	20 – 35 HRC	탄화물이 적고 고용 강화가 주. 인성이 높고 가공 경화되며 열충격과 캐비테이션에 강하고, 동종 재료 간 골링 저항이 뛰어남
ERCoCr-F / R30002	32 – 46 HRC	니켈 20% 초과, 납 첨가물이 있는 환경의 내산화·내식용으로 개발
ERCoCr-G / R30014	52 – 60 HRC	ERCoCr-C보다 탄소와 텅스텐을 높여 초정 탄화물의 체적 분율을 늘린 버전
ERCoCr-H / R31233	20 – 30 HRC	내마모성과 내식성의 균형이 좋고 용접 균열에 강하며, 버터링층이나 예열 없이 육성할 수 있습니다. 냉간 가공 후 용착 금속은 최대 50 HRC까지 가공 경화됩니다

⚠ 이는 용접 상태 다층 용접의 대표 경도이며 인수 범위가 아닙니다. 규격 본문이 확인하는 것은 용가재나 용착 금속의 화학 성분뿐이며 경도는 전혀 확인하지 않습니다. 이 표로 육성층의 합격·불합격을 판정하는 것은 오용입니다.

읽는 법: 탄화물 비율은 A → B → C → G 순으로 늘고 경도도 함께 오르지만, 충격 인성과 내식성은 떨어집니다. E와 H는 다른 길을 택해 탄화물이 적고 고용 강화가 주이며, 인성과 가공 경화에서 앞섭니다. 재종을 고른다는 것은 이 상충 관계 위의 한 점을 고르는 일입니다.

⚠ 범위가 넓습니다(ERCoCr-A는 24 HRC 포인트 폭). 용접 상태 경도는 희석, 층수, 예열, 패스 간 온도에 따라 달라지며 재료 상수가 아닙니다. 단층 육성은 모재에 희석되어 뚜렷하게 더 무르게 측정됩니다 — A7.2.8은 "다층" 용접에 관한 것입니다.

⚠ A7.2.3.1이 지적하는 위험: 탄화물이 가장 많고 경도가 가장 높다는 것은 냉각 시 균열 경향도 가장 크다는 뜻이므로, 예열·패스 간 온도·후열을 엄격히 관리해야 합니다. 절차를 바꾸지 않고 ERCoCr-C를 "Stellite 6의 상위 대체품"으로 쓰면 균열이 생깁니다.

A7.2.3.2는 적용처를 구체적으로 밝힙니다. 마모가 심하고 충격이 '낮은' 믹서, 로터 등의 육성입니다. 충격이 있으면 A나 B로 돌아가세요.

A7.2.3.1의 마지막 문장: 코발트-크롬 육성 금속은 고온에서 다소 연화되지만 일반적으로 템퍼링의 영향을 받지 않는 것으로 간주됩니다.

화학 성분

Co45%

Co 45%Cr 30%W 13%C 2.5%미량·잔류 원소 11%

공칭값: 상하한이 있으면 중앙값, 상한만 있으면 상한값으로 하고 잔부가 나머지를 차지합니다. 정확한 규정 범위는 아래에 있습니다.

	원소	명칭	함량 %
주요 원소4개 원소
	Co	코발트	잔부
	Cr	크롬	26 – 33%
	W	텅스텐	11 – 14%
	C	탄소	2 – 3%

	원소	명칭	함량 %
미량·잔류 원소8개 원소
	Ni	니켈	≤ 3%
	Mo	몰리브덴	≤ 1%
	Fe	철	≤ 3%
	Si	규소	≤ 2%
	Mn	망간	≤ 1%
	P	인	≤ 0.03%
	S	황	≤ 0.03%
	기타	기타 원소(합계)	≤ 0.5%

형태별 기계적 성질 최소값

보증값은 형태, 치수, 공급 상태에 따라 다릅니다. 견적 시 규격, 형태, 치수, 상태를 확인합니다.

형태	공급 상태	Rm MPa	Rp0.2 MPa	A ≥ %	기타 요구 사항과 주석
육성용 솔리드 와이어와 봉	AWS 분류 ERCoCr-C / UNS R30001, 공급 상태	—	—	—
다층 용착 금속	용접 상태, 대표값	—	—	—	기타 규정: 경도 43 HRC – 58 HRC