KR0142274B1 - 신장-플랜지성이 우수한 박강판 및 그의 제조방법 - Google Patents

Abstract

중량%로 C: 0.01 내지 0.20%, Si:0.005 내지 1.5%, Mn:0.05 내지 1.5% 및 S:0.030% 이하와 임의로 Ca:0.0005 내지 0.0100% 또는 REM 0.005 내지 0.050%를 함유하고 잔부로서 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어진 강을 주조 두께가 0.5 내지 5 ㎜ 범위인 박주대로 연속주조시킨 다음, 이 박주대를 주조온도 내지 900℃의 온도범위로부터 650내지 400℃의 온도범위로 다음 방정식 (1)로 표시되는 V(℃/초) 이상의 평균 냉각속도에서 냉각시킨 후냉각된 주대를 650℃ 이하의 온도에서 코일링 시키는 단계에 의해 입내생성 침상 페라이트 및 패킷 크기가 30 내지 300㎛인 베이나이트 중에서 선택된 한가지 이상의 조직 점유율이 95% 이상인 조직으로 이루어진 박강판이 제조된다.

log V ≥ 0.5 - 0.8 log Ceq (℃/초) ......... (1)

식 중, Ceq = C + 0.2Mn임.

Description

신장-플랜지성이 우수한 박강판 및 그의 제조방법

제1도는 마이크로 조직의 강성분과 냉각속도에 의한 변화를 나타낸 도면이다.

제2도는 인장강도와 홀 확장비 사이의 관계를 보여주는 도면이다.

본 발명은 판 두께가 0.5 내지 5 ㎜인 박강판에 관한 것으로 더욱 구체적으로는 신장-플랜지성이 우수한 박강판 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

현재, 판 두께가 1.4 내지 5 ㎜인 박강판은 200 ㎜가 넘는 두께를 갖는 슬랩을 출발소재로서 사용하여, 이를 열간압연시킴으로써 열연강판으로서 제조되고 있다. 상기 현행의 공정에 따른 재질 제조 기술, 즉, 조직제어의 기본사상은, 조대한 오오스테나이트 조직을 열간압연공정에서 재결정을 이용하여 미세화시켜 입계면적을 증가시키거나, 또는 미재결정역에서 압연하여 변형대(전위 밀도가 국부적으로 높은 대역)등을 도입하는 등에 의해 변태의 핵생성 부위수를 증가시킴에 의해 냉각시에 생성하는 페라이트등의 조직을 미세화하는 것이다. 이와 관련하여 종래기술에서는, 변태전의 오오스테나이트 입경은 종래공정에서는 20 ㎛ 이하이고, 변태하여 얻은 조직에서도 예컨대 페라이트의 입경은 20㎛ 이하이다.

펀칭 후 성형성이 요구되는 소재 (이 소재는 예컨대, 차량의 강화성분 (요소 부재, 차륜 등)에서 사용되고 있다)인, 현 공정에서 개발된 열간-압연 강판의 하나는 우수한 신장-플랜지성 (확장성)을 가는 고강도 열연강판이다. 이러한 강판은 강화부재로서의 고강도와 작업성 모두가 우수해야 한다. 현재까지, 60 내지 70㎏f/㎟의 강도를 갖는 고강도 강판이 개발되어있다. 예컨대, 일본 미심사특허공개공보 제 61-19733호와 1-162723호에 개시된 강판은 미세한 페라이트와 미세한 (패킷 크기면에서) 저온변태상(미세한 퍼얼라이트, 베이나이트 또는 소려시킨 마르텐사이트)으로 된 복합조직을 갖고 있다. 여기서 패킷(packet)이라 함은 엣칭등에 의해 식별되는, 유사한 결정 방위군으로 되는 저온변태상의 소단위군을 의미한다. 신장-플랜지성과 같은 국부연성은 페라이트보다 극단적으로 경질적인 큰 크기의 세멘타이트나 마르텐사이트와 같은 상이 많이 존재하는 경우에는 저하하는 것으로 알려져 있고, 특히 조직을 균일화하면서도 미세화 (약 20㎛ 이하로)하는 것에 주의가 기울여져왔다.

한편, 근년의 주조기술의 발달에 의해 쌍롤 주조법등에 의해 열연판에 상당하는 두께를 갖는 박주대의 제조가 가능해졌다. 이 프로세스는 종래 열연을 완전히 생략할 수 있으므로, 냉연/소둔을 경유하는 냉연강판의 소재를 생산하는 데 있어 주로 경비절감 및 에너지 절약 공정으로서 연구되어 왔다. 그러나, 박주대 그대로를 열연강판에 상당하는 소재로서 볼 경우, 오오스테나이트 입경이 약 1000㎛정도로 크기때문에, 주로 페라이트로 구성된 조직은 일반적으로 심하게 조대화하는 경향이 있다. 이때문에, 박주대 그자체의 특성은 거의 검토되지 않았다.

본 발명자들은 상기의 박주대를 목표로 하여 박주대로부터 고인성 또는 고강도-연성 균형을 갖는 강판을 제조하기 위해 연구하였다. 그 결과, 본 발명자들은 900 내지 1400℃의 온도범위에서 오오스테나이트 영역의 소재를 1 내지 30℃/초의 냉각속도로 냉각시킴으로써 입전이 변태시 핵으로서 사용되는 MnS, TiN 등을 석출시킨 다음, 900내지 600℃의 온도범위에서 10℃/초 미만의 냉각속도로 냉각시킴으로써 주로 상기 석출물들로 구성된 미세한 베이나이트 또는 위드만쉬타텐(Widmanstatten) 페라이트 조직을 생성시키는데 성공하였다. 이것은 본 발명자들의 일본 미심사특허공개공보 제 2-236224호 및 2-236228호등에 설명되어 있다.

상술한 박주대에 있어서, 특히 Ti와 B가 강 조성으로서 첨가되어 Tio, Ti₂O₃, Tin 등의 석출물을 형성하거나 또는 BN, Fe₂₃(C-B)₆등의 석출물을 형성하는데, 이들은 입계에서 생산되는 페라이트를 조절하는 동시에, 페라이트 변태의 행생성에 기여하여, 미세한 페라이트나 베이나이트 조직을 형성시킬 수 있게끔 한다.

그러나, 변태 핵으로서 사용되는 상기 석출물들은, 오오스테나이트 영역에서 석출되기때문에, 조대화하는 경향이 있어서, 이들 경질의 석출물들이 분산되어 있는 강판의 신장-플랜지성은 일반적으로 불량하다. 이때문에, 상술한 박주대에 있어서는 신장-플랜지성을 개선시키기 위한 기술에 대해서는 자세한 연구가 행해지지 않았었다.

따라서, 본 발명자들은 상술한 박주대로부터 만들어지는 강판에 신장-플랜지성을 부여하기 위한 목적으로 새로운 연구를 하였다.

종래기술에 의해 생산된 열연강판의 오오스테나이트 조직은 너무 미세하기 때문에 대체로 이들에게 신장-플랜지성을 부여하기가 어렵다. 특히, 열연강판의 미세한 조직은 열간압연 후 냉각하는 동안 페라이트의 생성을 불가피하게 하는데, 이는 일반적으로 신장-플랜지성에 있어서 유리한, 베이나이트와 같은 저온변태상 단독으로 구성되는 조직을 제공하는 것을 어렵게 만든다. 예컨대, 상술한 일본 미심사 특허공개공보 제 61-19733호에서는, 오오서테나이트 구조의 미세화를 피하고 냉각조건 조절을 위해 최종 열간압연시 다소 높은 온도를 사용하는 것과 같은 수단을 채택함으로써 어렵게 조직의 50% 이상을 점하는 저온변태상을 얻고 있다. 또한, 일본 미심사특허공개 제 1-162723호에는 공정에 고부하를 걸어 목적하는 조직을 현시적으로(in situ) 생성하는 것이 제안되어 있다. 특히, 이 공정에서는, 열간 압연 후 두가시 상 영역에서의 소둔에 의해 마르텐사이트상이 생성된 후에조차, 마르텐사이트와 페라이트 사이의 경도 차이를 감소시킬 목적으로 소려(tempering)를 행하고 있다.

본 발명자들은 종래기술보다 더 적은 수의 공정 단계에 의해 저온변태상만으로 이루어진 신장-플랜지성이 우수한 박강판을 제공할 목적으로 연구한 결과, 이러한 목적이 상기 박주편으로부터 형성되는 박강판을 특정한 냉각속도로 냉각시킴으로써 달성될 수 있음을 발견하였다.

상기 강판은 이것이 강화부재에 적용될 것이며 이 소재의 인장강도가 35㎏f/㎟이상이라는 전제 하에 제조된다.

특히, 본 발명의 한가지 목적은 종래보다 더 적은 수의 공정단계를 통하여 우수한 신장-플랜지성을 갖는 박강판을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 강도와 신장-플랜지성이 모두 높은 박강판을 제공하는 것이다.

본 발명자들은 상술한 목적을 달성하기 위해 신장-플랜지성에 대한 여러가지 연구를 수행한 결과, 이제까지 기술분야에서 무시되어 왔던, 주조상태(as cast)의 박주대의 오오스테나이트 구조가 강판에 우수한 신장-플랜지성을 부여할 수 있는 조직에 있어 필수불가결한 저온변태상을 형성하는데 있어서 매우 유리하다는 것을 발견하였다.

또한, 본 발명자들은 용강을 응고시킨 후, 오오스테나이트가 페라이트로 변태하는 대역에서, 각 조성에 다른 소정의 냉각속도로 이를 냉각시킴으로써 소망되는 매우 균일한 저온변태상, 즉, 입내생성 침상(transgranular acicular) 페라이트만으로 구성되는 조직을 얻을 수 있음을 발견하였다.

특히, 본 발명자들은 예컨대 Ti와 같은 질화탄소 생성 원소를 전혀 첨가하지 않고 주조상태의 응고된 조대한 오오스테나이트 입자를 소정의 냉각속도로 냉각시켜 입간생성(intergranular) 페라이트의 형성을 방지하고 석출물을 제거시킴으로써 저온변태상만으로 이루어진 조직을 생성시키는데 성공하였을 뿐 아니라, 상기 조직에 의해 최초로, 신장-플랜지성이 매우 우수하면서도 강도 또한 높은 박강판을 제조하는데 성공하였다.

본 발명은 상기와 같은 발견에 기초하여 완성된 것으로서 본 발명의 내용을 다음에 상술한다.

본 발명에 따른 박강판은 중량%로서, C: 0.01 내지 0.20%, Si:0.005 내지 1.5%, Mn:0.05 내지 1.5% 및 S:0.030% 이항와 임의로 Ca:0.0005 내지 0.0100% 및 Y를 포함하여 REM 0.005 내지 0.050%를 함유하고 잔부로서 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어진 박강판으로서, 상기 박강판은 입내생성 침상 페라이트 및 패킷 크기가 30 내지 300㎛인 베이타이트 중에서 선택된 한가지 이상의 조직 점유율이 95% 이상인 조직으로 이루어진 것으로 두께는 0.5 내지 5㎜이다.

상술한 박강판을 생산하기 위한 공정은 상기 조성으로 이루어진 강을 주조 두께가 0.5 내지 5㎜인 박주대로 연속주조한 다음;

상기 박주편을 C와 Mn에 의해 특정되는 다음 방정식 (1)로 표시되는 V(℃/초) 이상의 냉각속도로 주조 온도 내지 900℃의 온도 범위로부터 650 내지 400℃의 온도범위로 냉각시킨 후;

냉각된 박주대를 650℃ 이하의 온도에서 코일링시키는 단계로 이루어진다;

log V ≥ 0.5 - 0.8 log Ceq (℃/초)

(식 중, Ceq = C + 0.2Mn 임).

이 경우, 이 소재는 박주대에 있어서 파단 수축강(breaking shrinkage cafities)목적을 위해 20% 이하의 압하율로 인 라인 방식으로 약간 말릴 수 있다.

다음에 본 발명을 수행하기 위한 최상의 형태를 설명한다.

먼저, 본 발명에서 조성을 한정하는 이유를 설명한다.

C는 강의 조직을 형성하는 가장 중요한 원소인 동시에, 강의 강도를 결정한다. C 함량이 0.01% 미만이면 (본문에서 조성과 관련한 모든 %는 중량%임), 냉각속도가 증가되는 경우에조차 페라이트의 생성이 불가피해진다. 또한, 이 경우, 35㎏f/㎟ 이상의 강도를 부여할 수 없다. 한편, C 함량이 0.2%를 초과하면, 연성이 심하게 저하되고 용접성 역시 저하된다. 이 때문에, C 함량은 0.01 내지 0.20%로 제한된다.

Si는 강의 강화 원소로서 중요하다. Si 함량이 1.5%를 초과하면, 효과가 포화되고 산세성이 저하되며, 그 함량이 0.005% 미만이면, Si의 통상적인 효과가 얻어질 수 없기 때문에, Si의 함량은 0.005 내지 1.5%로 제한된다.

Mn은 강의 강도와 연성을 향상시키는 원소이다. Mn의 첨가량이 1.5%를 초과하면, 경비가 많이들게되는 반면, 0.05% 미만이면, Si의 통상적인 첨가효과를 얻을 수 없기 때문에, Mn의 함량은 0.05 내지 1.5%로 한다.

S는 황화물계 개재물을 통하여 신장-플랜지성을 저하시키는 것으로 알려져 있으나 불가피한 원소이다.

그러므로, S 함량이 낮을수록, 결과는 더 좋다. 이때문에, 그의 상한은 0.030%이다.

S 함량의 감소, 즉 황화물계 개재물의 감소 및 개재물의 구상(球狀)화가 신장-플랜지성 개선에 효과적이다. 구상화에는 Ca또는 REM (Y를 포함한 란탄계 원소들)이 유용하다.

그러므로, 필요한 경우, Ca와 REM을 각각 0.0005 내지 0.0100%의 범위와 0.050 내지 0.050%의 범위로 첨가할 수 있다. Ca 또는 REM의 첨가량이 상기 범위 미만이면, 구상화에 의해 달성되는 효과는 작다. 반대로, 상기 범위를 넘을 경우, 구상화에 의해 달성되는 효과는 포화되어 개재물의 양이 오히려 증가되기 때문에 역효과가 일어난다.

본 발명에서는, P와 N의 양에는 제한이 없지만, P와 N은 강에 불가피한 불순물로서 포함되는 원소들이다. 이들 두 원소 두가지 모두의 함량은 0.02% 이하로 한정된다. Al은 0.1% 이하의 양으로 함유되는 탈산소 원소로서 불가피하게 함유된다.

한편, 스크랩(scrap)이 주원료로 사용되는 경우에는, Cu, Sn, Cr 및 Ni와 같은 트램프( tramp) 원소들이 강 조성에 포함될 가능성이 있다. 그러나, 본 발명은 이들 트램프 원소들에 의해 한정되지 않는다. 이 경우, 원소 함량은 Cu의 경우 0.5% 이하, Ni의 경우 0.3% 이하, Cr의 경우 0.3% 이하이며 Sn의 경우 0.1% 이하이다.

본 발명의 강 조직을 다음에 설명한다.

본 발명의 강에 있어서, 그 조직은 패킷 크기가 30 내지 300㎛인 베이나이트, 입내생성 침상 페라이트 또는 그의 혼합물 (이 조직은 C 및 Mn의 첨가량과 냉각속도에 따라 달라진다)이 조직의 95% 이상을 점유하도록 이루어져 있다.

C 및 Mn함량이 낮으면, 그 조직은 주로 베이나이트로 이루어질 것이다. 반대로, 이들의 함량이 높으면, 조직은 주로 침상 페라이트로 이루어진 것일 것이다.

후술될 실시예의 결과를 기초로 작성된 제2도에 도시된 바와 같이, 상술한 조직을 갖는 강은 홀-확장성 (신장-플랜지성의 척도)이 항상 일정하게 유지되고 인장강도 (강도)의 크기에 대해 고도로 독립적이라는 점에서 독특한 기계적 특성을 갖는다.

상술한 강은 다음의 생산 조건 하에서 생산된다.

본 발명에서 조직과 품질의 형성에 가장 중요한 것은 주조 (예컨대, 쌍롤 주조)에 의해 제공되는 조대한 오오스테나이트 조직이 페라이트 변태 대역으로 된다는 것이다. 특히, 종래의 열연공정과 반대로, 오오스테나이트 대역에서 높은 압하율로 압연을 행하는 것을 바람직하지 않은데, 이는 이로 인해 오오스테나이트 입자가 재결정등에 의해 세립화되기 때문이다. 이때문에, 박주대는 생산물인 강판의 두께에 해당하는 두께를 이미 가져야할 필요가 있다. 그러나, 주조 두께가 5 ㎜ 를 초과하면, 생산성이 현저하게 저하되는 반면, 주조 두께가 0.5 ㎜ 미만이면, 주조 안정성을 확보할 수 없다. 이때문에, 본 발명에서는, 주조 두께, 즉, 강판의 두께를 0.5 내지 5 ㎜ 로 제한하고 있다. 본 발명에서는, 상기 이유로 압연을 수행할 필요가 없다. 그러나, 주편의 표면 조도나 크라운을 제어하고 주조에 의해 생기는 판 두께 중심부에서의 파단 수축을 제어하기 위해 강판을 20 % 이하의 낮은 압하율로 인 라인 방식으로 압연하는 것에 의해서는 본 발명의 효과에 하등 지장을 초래하지 않는다.

상술한 바와 같이, 주조 오오스테나이트 조직 자체를 페라이트 변태대역으로 변화시키는 데 적당한 냉각 조건은 다음의 실험결과에 기초하여 결정하였다.

C, Si 및 Mn 함량을 달리하는 용강을 진공용해 프로세스에 의해 제조하여, 쌍롤 주조에 의해 3.2 ㎜- 두께의 판으로 주조하고, 여러가지 냉각속도로 950 내지 600℃로 냉각한 다음 마이크로조직을 시험하였다. 결과된 마이크로조직의 시험 결과를 제 1도에 나타내었다. 도면에서, F는 조대 페라이트, θ는 세멘타이트, P는 퍼얼라이트, B는 베이나이트이고 I는 오오스테나이트의 입내적으로 생성된 미세한 침상 페라이트 (즉, 아스펙트 (aspect) 비율이 1:5 이상인 페라이트)이며, 두가지 기호가 함께 나타난 경우는, 그 조직이 해당하는 각각의 기호에 의해 표시되는 두가지 조직의 혼합조직인 것으로 한다. 도면에서 빗금친 부분은 본 발명의 범위에 속하는 조건을 나타낸다.

더욱 구체적으로는, 다음 방정식 (1)에 따른 냉각속도 (℃/초) V로 냉각을 수행하면, 결과적인 마이크로조직은 베이나이트, 입내생성 침상 페라이트 또는 이들의 혼합조직으로 되며, 현행의 열연소재에 필수적으로 함유되는 입경이 20㎛ 이하인 미세한 페라이트 (입상 다각형 페라이트)나 조대한 페라이트는 생성되지 않는다.

log V = 0.5 - 0.8 log Ceq.......... (1)

(식 중, Ceq는 C = 0.2Mn (중량%)임).

상술한 방정식 (1)은 조성에 따라 변화하며, 예컨대, SS400계열의 강판은 냉각 속도가 10℃/초 이하인 경우에조차 본 발명의 조직을 생성할 수 있다.

또한, 본 발명 강 중의 패킷 크기가 종래의 강에 포함된 베이나이트의 크기보다 큰 30㎛ 이상이긴 하지만, 그의 조직은 거시적으로 매우 균질하다. 또한, 입내생성 침상 페라이트 역시 매우 균질한 조직을 갖는다. 저온에서 생성된 이들 두가지 상들은 총 함량으로 계산할 때 조직의 95% 이상을 차지한다. 그러므로, 본 발명에 따라, 조대한 페라이트를 생성시키지 않는 특정 이상의 냉각속도에서 변태시킴으로써 신장-플랜지성이 좋은 저온 변태상을 얻을 수 있다.

마찬가지로, 제1도로부터, 본 발명 범위 밖에서 냉각된 모든 강판은 조대한 페라이트 역시 존재하는 혼합 구조를 가지고 있음을 명백히 알 수 있다.

이같은 이유로, 제2도에 도시된 바와 같이, 이들 강판에 있어서는, 신장-플랜지성이 특히 강도가 증가할수록 나빠진다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 강은 종래의 열연 소재와는 매우 다르며 열간압연에 의해 세립화된 오오스테나이트로부터 페라이트 변태를 일으키는 종래의 공정에 의해서는 의해서는 생산할 수 없는 것이다. 오히려 이와같은 조직은 용접시에 용강 합금부에서 종종 발견된다. 강판의 조직이 전적으로 균일할 수 있는 생산조건이 본 발명자들에 의해 새롭게 발견되었다.

본 발명에서는, 냉각 개시온도가 페라이트 변태가 개시되는 온도 이상이어야 하며 따라서, 900℃ 이상으로 제한된다. 한편, 코일링 온도는 650℃ 이하로 제한되는데 그 이유는 코일링 온도가 지나치게 높으면 냉각에 위한 변태를 달성할 수 없게 되기 때문에 수퍼코일링이 일어나기 때문이다. 코일링 온도의 하한은 특히 한정되지 않으나, 합금원소의 함량이 높으면 상당히 낮은 온도까지 냉각하는 경우 Ms점 (마르텐사이트 생성온도)를 넘을 위험성이 있어, 형상이 파괴될 수 있기 때문에 400℃ 이상으로 하는 것이 바람직하다.

표 1에 개시된 화학조성을 갖는 강을 용해시킨 다음, 강 A 내지 H를 쌍롤주조에 의해 두께 2.7 ㎜의 박주대로 주조시킨 후 표에 나타난 바와 같이 냉각 및 코일링시켰다. 여기서, 강 A 내지 F는 본 발명의 강이고, 그의 조건은 본 발명 범위에 속하는 것이다. 강 G, H, 및 I는 비교강인데, 이는 강 G의 경우 C 함량, 강 H의 경우 냉각속도 및 강 I의 경우 냉각속도와 코일링 온도가 본 발명의 조건 범위 밖이기 때문이다. 한편, 종래의 강 J 내지 L은 종래의 연속 주조 프로세스에 따라 230 ㎜두께의 주편으로 만든다음, 1100℃의 재가열 온도에서 통상적인 열연처리를 하여 두께가 2.6 ㎜인 열연강판으로 만들었다.

다음, 상술한 박주대를 산세척시키고 절단하여 절단된 판으로 만들었다. 여기서, 소려 압연은 압하율 1%로 수행하였다. 다음, 이 샘플에 대해 조직 관찰 및 품질 테스트를 행하였다.

광학현미경으로 판두께 방향 단면에서 관찰한 결과를 표 1 (오른쪽 란)에 나타내었다. 여기에서 사용된 기호는 제1도의 것들과 동일한 의미로 사용된 것이다. 이들 결과로부터 명백히 알 수 있는 바와 같이, 본 발명 공정에 의해 생산된 강 A 내지 F는 베이나이트 또는 입내생성 침상 페라이트와 같은 저온변태상으로 구성되는 반면, 조성 또는 냉각 조건이 본 발명 범위 밖의 강 G 내지 I는 박주대 형태인 경우에도 저온변태상 외에 프로-공융 페라이트로 이루어진 혼합조직으로 이루어져 있었다. 종래의 열연소재로서의 강 J 내지 L은 20㎛ 이하의 작은 입경을 가졌다. 그러나, 이들은, 저온 변태상 외에도 프로-공융 페라이트를 포함하는 혼합 조직을 가지고 있었다. 또한, 이들 열연소재들은 일반적으로 압연 방향에서 다소 신장된 조직을 가지고 있다. 이와 대조적으로, 본 발명의 강들은 본래 압연되지 않기 때문에, 이들은 본 말명의 특성중 한가지인 거시적으로 동방적인 조직을 갖는다.

인장 테스트와 홀-확장 테스트도 품질 테스트의 일환으로서 수행하였다. 인장 테스트는 No. 5 표본을 이용하여 JIS Z2201에 따라 수행하였다. 홀-확장 테스트는 펀칭에 의해 생성된 직경 20 ㎜의 쉬어 홀 (shear hole)을 원추형 펀치에 의해 바깥 방향으로의 플래쉬로 확장시켜 크랙이 판두께를 관통한 시점에서 홀 직경을 특정하는 방법에 의해 수행하였다. 이렇게 측정된 값을 원래의 홀 직경 (20㎜)으로 나누어 홀-확장 비율을 구하였다.

품질 테스트 결과를 표 2에 나타내었다. 이 표로부터 명확히 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 강인 강 A 내지 F는, 동일한 강도 수준에서는 다소 신장성이 떨어지긴 하지만 신장-플랜지서의 척도로서의 홀-확장 비율에 있어서는 종래의 열연 프로세스를 통해 생산된 강 J 내지 L보다 우수하였다. 한편, 비교강인 강 G는 비록 박주편이긴 하지만, C 함량이 본 발명 범위 밖이기 때문에 강도가 결여되어 있다. 생산 조건 측면이 본 발명 범위 밖이고 페라이트를 함유하는 강 H와 I는 홀-확장 비율이 특히 우수하지 않았다. 제2도는 강도-확장비율 관계를 보여준다. 종래 강 및 비교 강에 있어서, 홀-확장 비율은 강도가 증가함에따라 저하되는 반면, 본 발명의 강에 있어서는, 홀-확장 비율이 이장 강도가 약 70㎏f/㎜2에 도달할 때까지는 2 이상의 수준으로 유지되었다. 이 도면으로부터, 본 발명의 강의 우수성은 강판의 강도가 증가함에 따라 증가함으로 분명히 알 수 있다.

전술한 설명으로부터 명백히 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따라, 이제까지 여러가지 조성 및 열연 조건을 특정함으로써 종래의 열연 프로세스에 의해 생산되어 왔던 신장-플랜지성이 우수한 열연 강판을 열연이 생략된 쌍롤 주조에 의해 비교적 간단하고도 경비면에서 효과적인 방법으로 제조할 수 있다. 뿐만 아니라, 본 발명의 방법에 의해, 본래 압연을 수행할 필요가 없으므로, 스캡 및 단부 크랙과 같은, 종래 공정에서 롤링에 따른 표면 및 단부 결함이 본 발명의 방법에서는 일어나지 않는다. 이것은 특히 박강판을 Cu 및 Sn과 같은 표면 결함을 일으키는 트램프 원소들을 함유하는 스크랩을 주원료로서 사용하여 생산하는 경우 특히 유리한 것이라고 생각된다. 본 발명의 강이 신장-플랜지성을 가질 필요가 있는 소재로서 뿐만 아니라 본 발명의 강에 의해 만족될 수 있는 강도를 가질 필요가 있는 소재로서도 사용할 수 있음은 물론이다.

Claims (6)

1. 중량%로, C: 0.01 내지 0.20%, Si: 0.005 내지 1.5%, Mn: 0.05 내지 1.5% 및 S: 0.03% 이하와, Fe 및 불가피한 불순물로 구성되는 나머지로 이루어지고, 입내생성 침상 페라이트 및 패킷 크기가 30 내지 300㎛인 베이나이트 중에서 선택된 한가지 이상의 조직 점유율이 95%이상이며, 판 두께가 0.5 내지 5 ㎜ 범위인 신장-플랜지성이 우수한 박강판.
2. 중량%로, C: 0.01 내지 0.20%, Si: 0.005 내지 1.5%, Mn: 0.05 내지 1.5%, S: 0.03% 이하 및 Ca: 0.0005 내지 0.0100% 또는 REM: 0.005 내지 0.050%와, Fe 및 불가피한 불순물로 구성되는 나머지로 이루어지고, 입내생성 침상 페라이트 및 패킷 크기가 30 내지 300㎛인 베이나이트 중에서 선택된 한가지 이상의 조직 점유율이 95% 이상이며, 판 두께가 0.5 내지 5 ㎜ 범위인 신장-플랜지성이 우수한 박강판.
3. 중량%로, C: 0.01 내지 0.20%, Si:0.005 내지 1.5%, Mn:0.05 내지 1.5% 및 S:0.030% 이하와, Fe 및 불가피한 불순물로 구성되는 나머지로 이루어지는 강을 주조 두께 0.5 내지 5 ㎜ 범위의 박주대로 연속주조시키는 단계; 상기 박주대를 다음 방정식 (1)로 표시되는 V(℃/초) 이상의 평균 냉각속도롤 주조 온도 내지 900℃의 온도 범위로부터 650℃ 이하의 온도로 냉각시키는 단계; 그 후 냉각된 박대를 650℃ 이하의 온도에서 코일링시키는 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 신장-플랜지성이 우수한 박강판의 제조방법;

   log V ≥ 0.5 - 0.8 log Ceq (℃/초)..........(1)

   (식 중, Ceq = C + 0.2Mn임).
4. 중량%로, C: 0.01 내지 0.20%, Si:0.005 내지 1.5%, Mn:0.05 내지 1.5%, S:0.030% 이하 및 Ca: 0.0005 내지 0.0100% 또는 REM: 0.005 내지 0.050%와, Fe 및 불가피한 불순물로 구성되는 나머지로 이루어지는 강을 주조 두께 0.5 내지 5 ㎜ 범위의 박주대로 연속주조시키는 단계; 상기 박주대를 다음 방정식 (1)로 표시되는 V(℃/초) 이상의 평균 냉각 속도로 주조 온도 내지 900℃의 온도 범위로부터 650℃ 이하으 온도로 냉각시키는 단계; 그 후 냉각된 박대를 650℃ 이하의 온도에서 코일링시키는 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 신장-플랜지성이 우수한 박강판의 제조방법;

   log V ≥ 0.5 - 0.8 log Ceq (℃/초).........(1)

   (식 중, Ceq = C + 0.2Mn임).
5. 제 3항에 있어서, 주조와 코일링 단계 사이에 20% 이하의 압하율로 압연을 수행하는 것이 특징인 방법.
6. 제 4항에 있어서, 주조와 코일링 단계 사이에 20% 이하의 압하율로 압연을 수행하는 것이 특징인 방법.