KR100437641B1 - 페라이트계 스테인레스강의 산세방법 - Google Patents

페라이트계 스테인레스강의 산세방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 페라이트계 스테인레스강의 산세를 기존의 질산 전해산세방법에서 혼산(질산+불산)산세방법을 적용함으로써, 산세성과 생산성을 향상시키고 광택도 및 표면품질이 우수한 페라이트계 스테인레스강을 생산할 수 있는 산세방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 냉간압연 후 소둔한 18Cr 이상의 페라이트계 스테인레스강의 산세방법에 있어서, 450 ~ 500℃ 의 알칼리 용융염에서 전처리한 후, 온도 45 ~ 60℃, 농도 5 ∼ 10% 의 황산용액에서 1차 산세하고, 질산 6 ~ 10%, 불산 0.3 ~ 1.2%, 온도 40 ~ 55℃ 에서 2차 산세하는 페라이트계 스테인레스강의 산세방법이 제공된다.

Description

페라이트계 스테인레스강의 산세방법{Scale removeing method of ferrite stainless}
본 발명은 냉연강판의 산세방법에 관한 것이며, 특히, 페라이트계 스테인레스강의 산세를 기존의 질산 전해산세방법에서 혼산(질산+불산)산세방법을 적용함으로써 산세성과 생산성을 향상시키고, 광택도 및 표면품질이 우수한 페라이트계 스테인레스강을 생산할 수 있는 산세방법에 관한 것이다.
현재 사용하고 있는 연속소둔 산세라인의 작업공정을 도 1을 참조하여 간략히 설명하겠다.
도 1에 보이듯이, 열연코일(1)은 평탄기(2)와 용접기(3)를 거쳐 냉간압연기 (4)에서 냉간압연되고, 이렇게 냉각압연된 강판을 세척기(5)에서 세척후 냉간압연중에 생긴 강중의 응력을 제거하기 위하여 소둔로(6)에서 소둔열처리를 실시한다. 그리고, 열처리된 강판을 냉각장치(7)에서 고압공기로 냉각한 후 약 450 ∼ 500℃의 염욕조(8)에서 전처리한 다음, 페라이트계 스테인레스강은 제1, 제2질산용액조(9, 10)에서 전해산세를 실시하고, 오스테나이트계 스테인레스강은 질산 + 불산의 혼합산(혼산)에서 화학산세를 실시한다. 도면에서, 미설명부호 11은 스킨패스밀(SPM)이다.
즉, 종래의 스테인레스 냉연강대의 연속 산세방법은 NaOH, Na2CO3를 주성분으로 하는 용융알칼리염에 첨지시키거나, Na2SO4, NaNO3등의 중성염용액에서 전처리를 한 후, 페라이트계 스테인레스강은 질산수용액에서 전해산세를 실시하고, 오스테나이트계 스테인레스강은 황산 및 혼산(질산+불산)에서 산세하는 방법이 일반적으로 행해지고 있다.
이와 같이 종래의 산세방법에서는 강종에 따라 그 산세방법이 달라서 오스트나이트계 스테인레스강에서 페라이트계 스테인레스강으로 작업 전환시나, 페라이트계 스테인레스강에서 오스테나이트계 스테인레스강으로 작업전환시에 장시간의 교체시간(약 8시간)이 필요하다. 따라서, 생산성이 저하될 뿐만 아니라 작업방법의 차이로 산세작업시 강종간 체계적인 산세조건 설정이 어렵다. 또한, 오스테나이트계 스테인레스강과 페라이트계 스테인레스강의 산세용액의 차이가 있어 산회수 및 폐산처리시 산농도 및 조성차이가 있어 작업표준화가 어렵다는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 앞서 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 페라이트계 스테인레스강의 산세를 기존의 질산 전해산세방법에서 혼산(질산+불산)산세방법을 적용함으로써, 산세성과 생산성을 향상시키고 광택도 및 표면품질이 우수한 페라이트계 스테인레스강을 생산할 수 있는 산세방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
도 1은 스테인레스강의 냉연산세 공정을 도시한 도면이고,
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 페라이트계 스테인레스강의 산세방법의 공정도.
♠ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♠
1 : 열연코일 2 : 평단기
3 : 용접기 4 : 냉간압연기
5 : 세척기 6 : 소둔로
7 : 냉각장치 8 : 염욕조
9 : 제1용액조 10 : 제2용액조
11 : 스킨패스밀(SPM)
위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 냉간압연 후 소둔한 18Cr 이상의 페라이트계 스테인레스강의 산세방법에 있어서, 450 ~ 500℃ 의 알칼리 용융염에서 전처리한 후, 온도 45 ~ 60℃, 농도 5 ∼ 10% 의 황산용액에서 1차 산세하고, 질산 6 ~ 10%, 불산 0.3 ~ 1.2%, 온도 40 ~ 55℃ 에서 2차 산세하는 페라이트계 스테인레스강의 산세방법이 제공된다.
본 발명에서는 페라이트계 스테인레스강의 산세방법을 여러 방법으로 실험하여 그 최적의 산세방법을 얻었다. 그 실험과정 및 그에 따른 실험결과를 아래에서 설명하겠다.
실험에 사용된 강은 스테인레스 436LT 냉연강판으로서, 980℃에서 소둔열처리한 다음 약 500℃의 용융염에 5 ∼ 10초간 전처리하고 표 1의 산세조건에서 산세성을 테스트하고, 그 결과를 표 2에 나타냈다.
구 분 황 산 조 전 해 조 혼 산 조
농도(%) 온도(℃) 농도(%) 온도(℃) 전류(A) 질산(%) 불산(%) 온도(℃)
종래의전해 산세법 6 45~55 6 60 7500
실험예의산세법 6 45~55 6~10 0.3~1.2 40~55
구 분 황 산 조 혼 산 조 실 험 결 과
농도(%) 온도(℃) 질산(%) 불산(%) 온도(℃) 조도(Ra) 산세성 비 고
종래예1* 6 50 6 - 50 0.28 O
실험예1 6 50 8 0.2 40 0.25 △
실험예2 6 50 8 0.5 35 0.26 △
실험예3 6 50 6 0.3 55 0.26 O
실험예4 6 50 8 0.5 50 0.27 O
실험예5 6 50 10 1.2 50 0.28 O
실험예6 6 50 8 1.5 50 0.30 O 슬러지과다발생
실험예7 6 50 8 1.7 50 0.35 ▲
실험예8 6 50 8 1.0 60 0.30 O 슬러지과다발생
O ; 산세성 양호, △ ; 미산세, ▲; 과산세, *종래예1은 전해산세 조건
상기 표 2의 실험예의 결과를 보면, 실험예1과 같이 불산농도가 0.3% 미만일때나 실험예2와 같이 온도가 40℃이하에서는 미산세가 발생한다. 또한, 실험예6 ~ 실험예8과 같이 불산농도가 1.5% 이상이거나 온도가 60℃이상일때는 과산세 또는 금속용해가 많이 되어 용액 중에 과다한 슬러지 발생으로 산용액의 수명을 단축시킨다.
따라서, 본 발명의 용액조성 및 온도범위는 실험예3 ~ 실험예5에서와 같이질산 6 ~ 10%, 불산 0.3 ~ 1.2%, 온도 40 ~ 55℃ 범위가 가장 양호하며(도 2), 그 조건에서 산세하면 산세성과 생산성이 향상되고 광택도 및 표면품질이 우수한 페라이트계 스테인레스강이 생산된다.
앞서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명의 페라이트계 스테인레스강의 산세방법은 페라이트계와 오스테나이트계 스테인레스강을 동일 공정에서 산세할 수 있어 종래의 산세시 강종간 작업전환시에 필요한 약 8시간의 교체시간을 없애고 산회수 및 폐산처리를 일원화함으로써 생산성을 향상시킬 수 있다.
이상에서 본 발명의 페라이트계 스테인레스강의 산세방법에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

Claims (1)

  1. 냉간압연 후 소둔한 18Cr 이상의 페라이트계 스테인레스강의 산세방법에 있어서,
    450 ~ 500℃ 의 알칼리 용융염에서 전처리한 후, 온도 45 ~ 60℃, 농도 5 ∼ 10% 의 황산용액에서 1차 산세하고, 질산 6 ~ 10%, 불산 0.3 ~ 1.2%, 온도 40 ~ 55℃ 에서 2차 산세하는 것을 특징으로 하는 페라이트계 스테인레스강의 산세방법.
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