스테인리스강 파이프에 녹이 생기는 이유

November 5, 2025

스테인리스강 파이프에 붉은 녹이 발생하는 것은 흔한 문제이지만, 이는 일반적으로 표면 오염 또는 국부 부식이며, 전체 재료의 손상은 아니라는 점을 이해하는 것이 중요합니다. 스테인리스강은 녹에 면역이 있어서가 아니라 보호 피막 때문에 "스테인리스"입니다.

주된 이유는 다음과 같습니다:

이것은 종종 "자유 철" 오염이라고 불립니다.

메커니즘: 제조, 절단, 취급 또는 설치 과정에서 도구, 와이어 브러시 또는 근처 연삭 작업에서 발생한 작은 일반 탄소강 입자가 스테인리스강 파이프 표면에 박히거나 묻을 수 있습니다.
녹이 생기는 이유: 이러한 탄소강 입자는 보호 크롬 산화물 층이 없습니다. 수분과 산소에 노출되면 빠르게 녹슬어 특징적인 붉은 녹(Fe₂O₃)을 형성합니다. 이 녹은 표면에만 있으며 종종 닦아낼 수 있지만, 아래의 스테인리스강을 얼룩지게 할 수 있습니다.

스테인리스강의 내식성은 표면에 형성되는 얇고 보이지 않으며 부착성이 있는 크롬 산화물(Cr₂O₃) 층에서 비롯됩니다.

메커니즘: 기계적 손상(예: 깊은 긁힘, 마모), 용접 열("열 변색" 생성) 또는 화학적 손상은 이 층을 손상시킬 수 있습니다.
녹이 생기는 이유: 손상된 영역이 산소에 노출되어 재부동태화(즉, 산화물 층을 다시 형성)되지 않으면, 아래의 철이 취약해져 부식이 시작될 수 있습니다. 특히 용접은 크롬이 탄소와 결합하여 매트릭스에서 고갈되어 해당 영역을 덜 "스테인리스"하게 만드는 영역을 생성할 수 있습니다 (감작).

메커니즘: 소금(바닷물, 도로 염분), 일부 세척제, 심지어 수돗물에서도 발견되는 염화물 이온은 매우 강력합니다. 이들은 국부적으로 부동태 크롬 산화물 층을 파괴할 수 있습니다.
녹이 생기는 이유: 이는 공식 부식이라고 하는 심각한 형태의 국부 부식으로 이어집니다. 작은 구멍이 형성되고, 이 구멍 내에서 환경이 매우 산성화되어 부동태 층이 다시 형성되는 것을 방지합니다. 부식이 계속되고, 붉은 녹이 종종 구멍 입구 주변에 형성됩니다.

메커니즘: 스테인리스강이 전해질(물 등)이 있는 상태에서 덜 "귀금속" 금속(탄소강, 구리 또는 알루미늄 등)에 직접 연결되면 갈바닉 전지가 생성됩니다.
녹이 생기는 이유: 스테인리스강이 음극이고 다른 금속이 양극인 경우, 양극은 희생적으로 부식됩니다. 그러나 상황이 반전되거나 연결로 인해 부동태 층이 파괴되면 스테인리스강의 부식으로 이어질 수 있습니다. 결정적으로, 부식되는 탄소강 부속품의 녹이 흘러내려 스테인리스 파이프를 얼룩지게 하여 스테인리스강이 녹스는 것처럼 보이게 할 수 있습니다.

메커니즘: 스테인리스강에는 많은 등급이 있습니다. 304와 같은 일반적인 등급은 약한 환경에서 우수한 내식성을 제공합니다. 그러나 염화물이나 산도가 높은 환경에서는 충분하지 않습니다.
녹이 생기는 이유: 가혹한 환경(예: 해안 지역, 화학 공장)에서 낮은 등급의 스테인리스강(예: 304)을 사용하면 부동태 층이 파괴되고 그에 따른 녹이 발생합니다. 이러한 경우, 316과 같이 더 저항성이 있는 등급(몰리브덴 함유)이 필요합니다.

원인	메커니즘	외관
표면 오염 (자유 철)	도구/접촉에서 발생한 철 입자가 표면에 박힘.	표면적이고 광범위한 붉은 먼지 또는 얼룩으로, 종종 닦아낼 수 있습니다.
부동태 층 손상	긁힘, 연삭 또는 용접 열이 보호막을 파괴합니다.	긁힘, 용접 또는 열 변색(변색된) 영역을 따라 녹이 발생합니다.
염화물 공격 (공식)	염화물 이온이 국부적으로 부동태 층을 파괴하여 구멍을 생성합니다.	붉은 녹으로 둘러싸인 작고 고립된 구멍.
갈바닉 부식	젖은 환경에서 다른 금속과의 전기적 접촉.	연결 지점에 집중되거나 다른 금속에서 씻겨 내려온 녹.
잘못된 합금 등급	등급에 환경에 필요한 합금 원소가 부족합니다.	표면 전체에 걸쳐 일반 또는 공식 부식.