1. Pitting(공식)이란?

공식(Pitting)은 금속 표면의 국부적인 지점으로 부식이 집중되어 깊은 구멍(Pit)을 형성하는 현상입니다. 겉보기에는 작은 점처럼 보이지만, 내부로 깊게 파고들어 배관 관통(Perforation)을 유발하는 가장 위험한 부식 형태입니다.

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2. 발생 원인 (Root Causes)

공식은 주로 부동태 피막(Passive Layer)의 국부적 파괴에서 시작됩니다.

A. 화학적 요인

• 염소 이온 (Chloride, Cl-): 해수, 수돗물, 염산 등 염화물은 부동태막을 가장 강력하게 공격하는 인자입니다.
• pH 저하: 산성 환경은 부식 속도를 가속화합니다.

B. 재료적 요인

• MnS (황화망간) 개재물: 스테인리스강 제조 과정에서 생기는 불순물인 MnS는 공식의 기점(Initiation Site)이 됩니다.
• 표면 오염: 철 가루, 먼지 등이 부착된 부위는 산소 공급이 차단되어 '틈부식(Crevice Corrosion)' 유사 환경을 조성합니다.

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3. 전해연마(EP)와 공식의 관계

전해연마는 공식을 예방하는 최고의 솔루션이 될 수 있지만, 잘못된 공정은 오히려 공식을 유발할 수도 있습니다.

EP 공정 중 핏팅 발생 원인

1. 전처리 불량 (Degreasing): 오일이 남아있는 상태에서 전기를 인가하면 해당 부위에 전류가 집중되거나 차단되어 곰보 자국이 생깁니다.
2. 가스 트랩 (Gas Trapping): 전기 반응 중 발생하는 산소/수소 가스가 제품 표면에서 빠져나가지 못하고 갇히면, 가스 자국 형태의 핏팅이 발생합니다.
3. 전헐액 노화: 용존 금속 농도가 너무 높으면(포화 상태), 표면 반응이 불균일해집니다.

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4. 해결 방안 및 대책 (Countermeasures)

재료 선정 (PREN 지수 활용)

내공식성 지수(PREN: Pitting Resistance Equivalent Number)가 높은 재질을 사용합니다. $$ PREN = %Cr + 3.3 \times %Mo + 16 \times %N $$

• SUS304: PREN ~18 (일반 환경)
• SUS316L: PREN ~24 (염분 환경)
• Duplex 2205: PREN ~35 (가혹 환경)

공정 개선

1. 교반 강화: 전해액의 흐름을 원활하게 하여 가스 기포가 표면에 머물지 않도록 합니다.
2. 랙킹(Jigging) 각도 조절: 가스가 위로 자연스럽게 빠져나가도록 제품을 기울여 장착합니다.
3. 전해액 관리: 철분 농도가 4%를 넘지 않도록 주기적으로 신액으로 교체하거나 여과합니다.

5. 결론

핏팅은 한 번 발생하면 보수(Repair)가 매우 어렵습니다. 대부분의 경우 부품 전체 교체가 필요합니다. 따라서 초기 전해연마 품질 확보와 정기적인 부동태화 유지보수만이 핏팅을 막는 유일한 길입니다.