세아베스틸지주, 고성능 특수금속 소재로 우주·항공·방산 산업을 이끌다

우주·항공·방산 산업의 고도화는 단순한 기술력의 문제를 넘어, 소재 혁신 없이는 불가능한 영역이다. 제트엔진과 우주 발사체, 첨단 무기체계에 이르기까지 모든 핵심 부품은 섭씨 1,600도가 넘는 고온과 극한의 압력을 견딜 수 있으면서도 동시에 정밀한 가공이 가능해야 한다.

그동안 우리나라는 이런 특수금속 소재를 미국, 일본, 유럽 등 해외에 전적으로 의존해왔다. 예를 들어, KF-21 전투기 엔진은 전량을 수입에 의존하고 있으며, 관련 부품의 국산화율 역시 40%에도 미치지 못하는 상황이다. 이런 구조적 한계는 공급망에 위기가 올 경우, 곧바로 국가 안보 위기로 이어질 수 있다는 문제점을 가지고 있다.

이 같은 상황 속에서 세아베스틸지주가 '소재 주권' 확보를 위해 나섰다. 그들이 보유한 기술력을 집약해 특수 합금, 스테인리스, 알루미늄 소재 개발에 박차를 가하며 대한민국 우주·항공·방산 산업 생태계의 근본적 체질 개선을 이끌고 있는 것이다.

특수합금 초내열합금 국산화, 불가능을 현실로

세아창원특수강은 최근 섭씨 1,650도의 고온에서도 형상과 금속성질이 유지되는 초내열합금 생산 기술을 확보했다. 초내열합금은 니켈과 코발트를 주원료로 하며, 극한의 온도와 압력을 견뎌야 하는 우주·항공기 엔진, 발전용 가스터빈 등의 부품 소재로 쓰인다. 특히 제트엔진과 가스터빈의 터빈 입구 온도는 약 섭씨 1,650도에 이르는데, 세아창원특수강이 생산기술을 확보한 초내열합금은 이 고온에서도 형상과 금속 성질을 유지할 수 있다.

성공적으로 완수한 국책 프로젝트

세아창원특수강은 올해 1월 두산에너빌리티와 발전용 가스터빈 디스크 소재용 1,650도급 초내열합금 기술 개발을 완료했으며, 같은 시기 한화에어로스페이스와도 민간 항공기 엔진 부품용 초내열합금 개발을 성공적으로 마쳤다. 이는 산업통상자원부의 국책과제로 추진된 프로젝트로, 일본의 소재 수출 규제 이후 약 4년간 이어진 연구 끝에 이뤄낸 성과다.

뿐만이 아니다. 터빈 엔진용 부품인 리테이너 소재의 시제품 생산을 완료해, 한화에어로스페이스에 시제품 공급도 완료했다. 이는 900도 이상의 고온에서도 내구성을 유지하는 초내열합금으로, 그동안 전량 수입에 의존했던 품목의 국산화를 실현한 역사적 이정표다.

나아가 세아창원특수강은 금속의 결을 한 방향으로 정렬시키는 '단결정 정밀 주조용 모합금 제조 기술' 고도화에도 힘쓰고 있다. 이 기술은 1,700도 이상의 극한 환경에서도 응력과 하중에 강한 소재를 구현할 수 있어, 차세대 전투기 엔진 등 고도화된 국방 기술 개발의 핵심 기반이 될 것으로 기대된다.

세아슈퍼알로이테크놀로지(SST)의 설립

세아베스틸지주는 특수합금 생산 경쟁력을 글로벌 시장으로 확장하고 있다. 지난해에는 약 2,130억 원을 투자해 특수합금 생산법인인 세아슈퍼알로이테크놀로지(SST)를 설립하고, 현재 미국 텍사스에 공장을 건설 중에 있다. 오는 2026년 하반기에 본격 가동을 목표로 하는 이 공장은 전 세계 특수합금 수요의 40%가 집중된 북미 시장을 공략하는 전초기지로 자리할 예정이다.

스테인리스·알루미늄까지, 넓어진 세아의 특수금속 포트폴리오

세아베스틸지주는 초내열합금 외에도 스테인리스와 알루미늄 소재를 우주·항공·방산 산업에 공급하며 기술 저변을 넓혀가는 중이다.

먼저, 세아항공방산소재는 2023년 국내 최초로 보잉(Boeing)의 항공용 알루미늄 압출 소재 Tier 1 공급사로 선정됐다. 이를 통해 2년간 250억 원 규모의 고성능 항공용 알루미늄 소재를 직접 납품하는 공급 계약을 체결하기도 했다.

한편, 세아창원특수강은 두산에너빌리티에 가스터빈 블레이드용 고강도 스테인리스 소재를 공급 중에 있다. 최근 가스터빈 시장의 확대가 이루어지면서 해당 소재의 수요 역시 증가 중이며, 세아창원특수강의 공급 물량 역시 2020년 76톤에서 올해 214톤으로 약 세 배 가량 증가했다.

세아항공방산소재와 세아창원특수강의 만남

두 회사의 시너지 역시 가시화되고 있다. 세아항공방산소재의 고강도 알루미늄, 그리고 세아창원특수강의 단조기술이 결합해 한국항공우주산업(KAI)와 함께 국내 최초 민간 항공기 날개 구조 부품 시제품을 개발했다. 이 기술력을 기반으로 2023년부터는 이스라엘항공우주산업(IAI)에 제트기 G280용 윙스파 단조품을 공급하고 있으며, 2024년에는 AL7136 합금 압출 소재를 국산화해 브라질 항공기 제작사인 엠브라에르(EMBRAER)에 납품을 시작했다.

특수금속 소재 국산화를 위한 세아베스틸지주의 R&D 투자

세아베스틸지주는 특수금속 소재의 개발을 위해 지난 3년간 연구개발(R&D)투자를 지속적으로 확대하고 있다. 지난 2년간 전체 R&D 투자를 약 73% 늘렸으며, 그중 세아창원특수강은 투자 규모를 184억 원에서 326억 원으로 확대했다. 고성능 특수합금 소재의 개발을 핵심으로 자동차와 에너지 중심의 기존 시장을 넘어서 우주·항공 분야로의 시장 확장을 적극적으로 추진하고 있다.

우주·항공 소재의 미래와 비전

글로벌 리서치에 의하면, 우주·항공 소재 시장은 2023년 343억 달러(48조 원)에서 2032년 728억 달러(101조 원) 규모로 성장할 전망이다. 방산 시장도 각국의 국방비 확대와 신기술 무기체계의 도입으로 급격히 확대되고 있다.