KR100501781B1

KR100501781B1 - 내후성 강

Info

Publication number: KR100501781B1
Application number: KR10-2000-7001531A
Authority: KR
Inventors: 시오따니가즈히꼬; 오모리아끼오; 니시무라기미히로; 야마네야스요시; 가와바따후미마루; 아마노게니띠
Original assignee: 제이에프이 스틸 가부시키가이샤
Priority date: 1998-06-17
Filing date: 1999-06-17
Publication date: 2005-07-18
Also published as: JP3367608B2; AU749066B2; US6436340B1; EP1026277A4; CA2299344A1; KR20010022926A; EP1026277A1; WO1999066093A1; AU4289099A

Abstract

중량%로, C : 0.001 - 0.025 %, Si : 0.60 % 이하, Mn : 0.10 - 3.00 %, P : 0.005 - 0.030 %, S : 0.01 % 이하, Al : 0.10 % 이하, Cu : 0.1 - 1.5 %, Ni : 0.1 - 6.0 %, B : 0.0001 - 0.0050 % 를 포함하고, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 저 C량ㆍ저 P량의 강으로 함으로써 그 표면에 조기에 안정된 비정질 녹이 형성되고, 특히 해안지대 등 염분이 많은 환경하에서 우수한 내후성 및 소재용접성ㆍ인성을 양립시킨 강을 얻는다.

Description

내후성 강{WEATHERABLE STEEL}

본 발명은 내후성 강에 관한 것으로, 특히 해안지대 등 염분이 많은 환경에서 사용 가능한 해안 내후성이 우수한 강에 관한 것이다. 여기에서 말하는 해안 내후성이란, 해안지대의 대기중에서 사용한 경우의 내후성을 말한다.

강중에 P, Cu, Cr, Ni 등의 합금원소를 첨가하여 대기중에서의 내식성을 향상시킨 내후성 강은 교량 등의 구조물에 널리 이용되고 있다. 내후성 강은, 옥외에서 부식의 원인인 산소, 물을 통과시키기 어려운 안정 녹(stable rust) 이라고 불리는 녹을 수년간 형성하여 그 후의 부식을 억제하고 있다. 이 때문에, 내후성 강은 녹방지 도료의 도포가 불필요하고, 소위 도포되지 않은 상태에서 사용이 가능한 저렴한 고내식성 재료이다.

한편, 최근 건설성으로부터 내후성 강의 적용지침 (「내후성 강의 교량으로의 적용에 관한 공동연구 보고서 (XX), 1993.3, 건설성 토목연구소, (사) 강재클럽, (사) 일본교량건설협회 발행) 이 공표되어 비래(飛來)염분량이 0.05 ㎎/dm²/day 이상의 지역, 즉 해안지대에서는 종래의 내후성 강 (JIS G 3114 : 용접구조용 내후성 열간압연강) 은 도장하지 않고 사용할 수 없게 되어 있다.

따라서, 해안지대 등의 염분이 많은 환경하에서는 보통 강에 프탈산 수지, 염화고무, 타르(tar) 에폭시 수지 등의 도장을 행하여 대처하고 있다. 그러나, 하구(河口) 부근의 해안지대에 건설되는 교량은 부식이 현저하여 재도장의 요구가 높은데, 긴 교량이 많고, 더욱이 재도장 작업이 곤란한 경우가 많다. 때문에, 여전히 도장하지 않고 사용할 수 있는 강에 대한 요구가 높다.

또한, 해안지대라고 해도 장소에 따라 비래하는 염분량은 크게 상이하다. 강의 부식은 비래염분량이 많아짐에 따라 심해지므로, 내식성과 경제성의 관점에서는 비래염분량에 따른 내후성 강이 필요하게 된다.

또, 교량이라고 해도 사용되는 장소에 따라 강의 부식환경은 동일하다고는 할 수 없다. 예컨대, 횡목 외부에서는 강우, 결로수 및 일조에 노출된다. 한편, 횡목 내부에서는 결로수에만 노출되며 비는 맞지 않는다. 일반적으로, 비래염분량이 많은 환경에서는 횡목 외부보다 횡목 내부 쪽이 부식이 심하다고 여겨지고 있다.

이와 같은 문제에 대하여, 예컨대 일본 공개특허공보 평6-136557 호에는, 황산 크롬 수용액 또는 황산 구리 수용액을 도포하고, 수분건조후 추가로 유기수지피복을 행하는 강의 표면처리방법이 제안되어 있다. 또한, 일본 공개특허공보 평8-13158 호에는, 알루미늄 이온을 포함하는 수용액을 도포하고, 수분건조후 추가로 유기수지피막을 형성하는 강의 표면처리방법이 제안되어 있다. 그러나, 일본 공개특허공보 평6-136557 호 및 일본 공개특허공보 평8-13158 호에 기재된 기술에서는 안정 녹이 단기간에 형성되지만, 공정이 복잡하며 또 사용하는 표면처리제가 고가인 등의 문제를 남기고 있어, 표면처리를 필요로 하지 않는 내후성 강의 개발이 요망되고 있었다.

이 점에 대하여, 일본 공개특허공보 소63-255341 호에는 내염해성이 우수한 용접구조용 내식성 강판이 제안되어 있다. 이 강판은 P : 0.04 ∼ 0.15 wt%, Cu : 0.1 ∼ 0.5 wt%, Cr : 3 ∼ 10 wt%, Al : 0.02 ∼ 1.0 wt% 함유하고, 해염입자가 관여하는 부식환경 하에서도 도장이 되지 않은 상태로 사용될 수 있다. 그러나, 이 강판은 P 함유량이 높아 인성의 저하, 용접성의 저하가 크다는 문제가 있었다.

또, 일본 공개특허공보 평3-158436 호에는 해변 내후성 구조용 강이 제안되어 있는데, 이 강은 P 를 다량 첨가하지 않으며, Mn, Cu, Cr, Ni, Mo 의 함유량을 조정함으로써 해변지대에서 우수한 내후성을 나타내고, 강판으로의 도장을 생략할 수 있다고 되어 있다.

그러나, 이 강은 Cr 의 함유량이 높고, 인성, 용접성의 저하라는 문제가 남아 있었다.

본 발명은 상기 문제를 감안하여 도장, 표면처리 등을 필요로 하지 않는 해안 내후성이 우수한 내후성 강이며, 해안지대 등의 염분이 많고, 비를 맞는 환경하에서도 비래염분량에 따라 우수한 해안 내후성을 유지하는 내후성 강을 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1 은 비정질 녹의 존재비율에 미치는 C 량의 영향을 나타내는 도면이다.

(0.3 Si-1.0 Mn-2.7 Ni-0.4 Cu-0.0018 B, 노출 1 년 (비래염분량 : 0.8 ㎎/dm²/day))

도 2 는 판두께 감소량과 비정질 녹의 존재비율의 관계를 나타내는 도면이다.

발명의 개시

내후성 강의 초기에 생기는 녹층은 주로 γ-FeOOH 나 Fe₃O₄ 로 이루어진다. 수년의 건습반복 부식반응에 의해 녹층은 γ-FeOOH 나 Fe₃O₄ 가 감소하고, X 선으로 관찰했을 때 주로 비정질 녹으로 이루어진다.

해안지대에서 노출된 내후성 강에 형성되는 녹층중의 비정질 녹의 비율은 비해안지대의 그것보다 작다. 따라서, 해안 내후성이 우수한 강을 제공하기 위해서는 녹층중의 비정질 녹 비율을 증가시키는 것이 필요하다.

그래서, 예의 연구의 결과, 본 발명자들은 강조성 중 C 량을 저하시킴으로써 그들을 만족시킬 수 있는 것을 발견하였다. 도 1 은 중량%로 0.3 % Si-1.0 % Mn-2.7 % Ni-0.4 % Cu-0.0018 % B 를 기본성분으로 하고나서, C 량을 변화시켜 후술하는 방법으로 측정하여 구한 비래염분량 0.8 ㎎/dm²/day 의 환경에 1 년 동안 노출시킨 후의 녹층중의 비정질 녹의 존재비율 (중량%) 에 미치는 C 량의 영향을 나타낸 것이다. C 량이 감소함에 따라 비정질 녹의 존재비율이 증가한다. 그리고, C 량이 0.025 % 이하에서는 비정질 녹의 존재비율은 55 % 이상으로 높은 값을 나타낸다. 도 2 는 이 때의 비정질 녹의 존재비율과 판두께 감소량의 관계를 나타낸 것이다. 비정질 녹의 존재비율이 많을 때 판두께 감소량이 작아져 있는 것을 알 수 있다. 말할 것도 없이, 비정질 녹의 존재비율이 많을수록 노출 1 년 이후의 판두께 감소속도는 작아진다.

그리고, 여기서 비정질 녹의 존재비율이란, 형성된 녹층에 대하여 X 선 회절을 사용하여 결정성 녹의 함유량 (중량) 을 측정하고, 녹의 전체중량으로부터 결정성 녹의 중량을 뺀 나머지의 녹을 비정질 녹의 중량으로 하고, 이 값을 녹의 전체중량으로 나눈 값을 의미한다.

본 발명은 상기 지견을 기초로 하여 구성된 것이다. 즉, 본 발명은 중량%로 C : 0.001 ∼ 0.025 %, Si : 0.60 % 이하, Mn : 0.10 ∼ 3.00 %, P : 0.005 ∼ 0.030 %, S : 0.01 % 이하, Al : 0.10 % 이하, Ni : 0.1 ∼ 6.0 %, Cu : 0.1 ∼ 1.5 %, B : 0.0001 ∼ 0.0050 % 를 포함하고, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 내후성 강이다. 또한, 본 발명자들은 B 의 함유량과, P, Cu, Ni, Mo 중의 1 종 이상의 함유량을 비래염분량과 관련하여 (1) 식으로 조정함으로써 더욱 내후성이 향상되는 것을 발견하였다.

(11 P + 4.0 Cu + 3.1 Ni + 2.6 Mo)/(1 - 0.1(10000 B)^0.35) ≥1 + 13 X .......(1)

(여기에, P, Cu, Ni, Mo, B : 각 원소의 함유량 (중량%), X : 비래염분량 (㎎/dm²/day))

그리고, X 는 JIS Z 2381 에 규정된 거즈(gauze)법에 의해 측정하는 것으로 한다.

또, 본 발명에서는 상기 조성에 더하여 추가로 중량%로 Nb : 0.005 ∼ 0.20 %, Ti : 0.005 ∼ 0.20 %, V : 0.005 ∼ 0.20 % 중에서 선택된 1 종 또는 2 종 이상을 함유해도 되고, 또 본 발명에서는 상기 조성에 더하여 추가로 REM : 0.02 % 이하를 함유해도 된다.

발명을 실시하기 위한 최량의 형태

본 발명 강의 성분한정이유에 대하여 설명한다.

C : 0.001 ∼ 0.025 %

기술한 바와 같이, C 량이 감소하면 녹층중의 비정질 녹의 비율은 증가하여 내후성 향상에 유리하다. 0.025 % 이상에서는 그 효과는 작다. 또, 0.025 % 이상이면 인성, 용접성이 열화된다. 0.001 % 이하이면 원하는 강도를 확보할 수 없다. 그래서, 0.001 ∼ 0.025 % 로 한정하였다. 또한, 바람직하게는 0.001 ∼ 0.02 % 이다.

Si : 0.60 % 이하

Si 는 탈산제로서 작용하며, 또한 강의 강도를 증가시키는 원소인데, 다량으로 함유하면 인성 및 용접성을 열화시키므로, 0.60 % 이하로 한정하였다. 그리고, 바람직하게는 0.15 ∼ 0.50 % 이다.

Mn : 0.10 ∼ 3.00 %

Mn 은 강의 강도 및 인성의 증가에 크게 기여하는 원소이며, 원하는 강도를 확보하기 위해 본 발명에서는 0.10 % 이상의 함유를 필요로 하는데, 3.00 % 를 초과하여 다량으로 함유하면 인성, 용접성에 악영향을 미치므로, 0.10 ∼ 3.00 % 의 범위로 한정하였다. 그리고, 한랭지 등에서 고인성이 요구되는 경우에는 저(低) Mn화가 효과적이다.

S : 0.01 % 이하

S 는 내후성을 열화시키고, 또한 용접성, 인성을 열화시키므로, 0.01 % 이하로 한정하였다.

Al : 0.10 % 이하

Al 은 탈산제로서 첨가하는데, 0.10 % 를 초과하여 함유하면 용접성에 악영향을 미치므로, 0.10 % 를 상한으로 하였다.

B : 0.0001 ∼ 0.0050 %

B 는 담금질성을 증가시키고 또한 내후성을 향상시키는 원소로서 본 발명에서 중요한 원소이다. 이와 같은 효과는 0.0001 % 이상의 함유로 관찰되는데, 0.0050 % 를 초과하여 함유해도 상기 함량범위에 상응하는 효과는 기대할 수 없다. 이 때문에, B 는 0.0001 ∼ 0.0050 % 의 범위로 한정하였다. 바람직하게는 0.0003 ∼ 0.0030 % 의 범위이다. 그리고, B 의 내후성 향상에 대한 상세한 기구는 명확하지 않지만, 다음과 같이 생각된다. 녹층중에 부착한 염분은 강우, 결로수 (또는 조해(潮解)) 에 의해 이온화하고, Cl 이온이 되어 녹층중의 pH 를 저하시킨다. 이 pH 의 저하는 철의 애노드 용해를 촉진하여 내후성을 열화시킨다. B 는 이 염소에 의한 pH 저하를 방지하는 작용을 갖고 있다고 생각된다.

P : 0.005 ∼ 0.030 %, Cu : 0.1 ∼ 1.5 %, Ni : 0.1 ∼ 6.0 %, Mo : 0.005 ∼ 0.5 % 중에서 선택된 1 종 또는 2 종 이상

P, Cu, Ni, Mo 는 모두 녹입자를 치밀화하여 내후성을 향상시키는 작용을 가지며, 본 발명에서는 1 종 또는 2 종 이상을 함유한다.

P : 0.005 ∼ 0.030 %

P 는 녹입자를 치밀화하여 내후성을 향상시키는 원소인데, P 함유량이 0.005 % 미만에서는 이러한 효과가 관찰되지 않는다. 그러나, 0.030 % 를 초과하면 용접성이 열화된다. 이 때문에, P 는 0.005 ∼ 0.030 % 의 범위로 한정하였다.

Cu : 0.1 ∼ 1.5 %

Cu 는 녹입자를 치밀화하여 내후성을 향상시킨다. 그러나, Cu 함유량이 0.1 % 미만에서는 그 효과가 적고, 한편 1.5 % 를 초과하면 열간가공성을 저해함과 동시에, 내후성 향상 효과도 포화되어 경제적으로 불리하게 된다. 이 때문에, Cu 함유량은 0.1 ∼ 1.5 % 의 범위로 한정하였다.

Ni : 0.1 ∼ 6.0 %

Ni 는 녹입자를 치밀화하여 내후성을 향상시키는데, 0.1 % 미만의 함유로는 그 효과가 적다. 한편, 6.0 % 를 초과하여 함유해도 효과가 포화되어 상기 함량범위에 상응하는 효과는 관찰되지 않고, 경제적으로 불리하게 된다. 이 때문에, Ni 는 0.1 ∼ 6.0 % 의 범위로 하였다.

그리고, 비래염분량이 많은 경우에는 Ni 는 많은 것이 바람직한데, 경제성도 고려하면, 2.0 ∼ 3.5 % 의 범위가 바람직하고, 나아가서는 2.5 ∼ 3.0 % 가 바람직하다.

Mo : 0.005 ∼ 0.5 %

Mo 는 내후성을 향상시키고, 또한 강도를 증가시키는데, 0.005 % 미만의 함유로는 그 효과가 적다. 한편, 0.5 % 를 초과하여 함유해도 효과가 포화되어 상기 함량범위에 상응하는 효과는 관찰되지 않고, 경제적으로 불리하게 된다. 이 때문에, Mo 는 0.005 ∼ 0.5 % 의 범위로 하였다. 그리고, 인성의 관점에서 0.005 ∼ 0.35 % 의 범위가 바람직하다. 또한, 본 발명에서는 B 의 함유량과, P, Cu, Ni, Mo 중의 1 종 이상의 함유량을 비래염분량과 관련하여 다음 (1) 식을 만족하도록 조정한다.

(11 P + 4.0 Cu + 3.1 Ni + 2.6 Mo)/(1 - 0.1(10000 B)^0.35) ≥1 + 13 X

.......(1)

여기에, P, Cu, Ni, Mo, B : 각 원소의 함유량 (중량%), X : 비래염분량 (㎎/dm²/day) 이다.

(1) 식을 만족하도록 B 의 함유량과, P, Cu, Ni, Mo 중의 1 종 이상의 함유량을 조정함으로써 비래염분량 (X) 이 많은 해안지대에서의 해안 내후성이 현저하게 향상된다. 비래염분량 (X) 에 따라 B, P, Cu, Ni, Mo 량을 조정함으로써 부식환경에 대처할 수 있는 강을 얻을 수 있게 되며, 불필요한 합금원소의 첨가를 방지할 수 있어 경제적으로 유리하게 된다.

(1) 식의 좌변

A = (11 P + 4.0 Cu + 3.1 Ni + 2.6 Mo)/(1 - 0.1(10000 B)^0.35) 이, (1) 식의 우변

B = 1 + 13 X

보다 작은 경우, 즉 A < B 의 경우에는, 합금원소에 의한 내식성 향상효과 보다 비래염분에 의한 내식성 열화효과가 크다. 그리고, 본 발명에서는 (1) 식중의 합금원소 중 첨가되지 않은 원소가 있는 경우에는 당해 원소의 함유량은 0 으로 하여 계산하는 것으로 한다.

Nb : 0.005 ∼ 0.20 %, Ti : 0.005 ∼ 0.20 %, V : 0.005 ∼ 0.20 % 중에서 선택된 1 종 또는 2 종 이상 Nb, Ti, V 는 강의 강도를 증가시키는 원소이며, 필요에 따라 1 종 또는 2 종 이상을 첨가할 수 있다. Nb, Ti, V 는 모두 0.005 % 이상의 함유로 효과가 관찰되는데, 각각 0.20 % 를 초과하여 함유해도 효과가 포화된다. 이 때문에, Nb, Ti, V 는 모두 0.005 ∼ 0.20 % 로 하는 것이 바람직하다.

REM : 0.02 % 이하

REM 은 용접성을 향상시키는 작용을 가지며, 필요에 따라 첨가할 수 있다. REM 은 0.001 % 이상의 첨가로 효과가 관찰되는데, 그러나 다량의 첨가는 강의 청정도를 열화시키므로 0.02 % 를 상한으로 하였다.

그 외, 본 발명의 강은 잔부 Fe 및 불가피적 불순물인데, 불가피적 불순물로서 Cr : 0.05 % 이하, N : 0.010 % 이하, O : 0.010 % 이하를 허용할 수 있다. Cr 은 내후성을 향상시키는 원소라고 여겨지고 있는데, 이는 염분이 적은 환경하에서의 경우이고, 본 발명이 목적으로 하는 해안지대와 같은 염분이 많은 환경하에서는 반대로 내후성을 열화시키는 원소이며, 본 발명에서는 굳이 첨가하지 않지만, 0.05 % 까지는 허용할 수 있다.

본 발명의 강은 전로, 전기로 등 통상 공지된 용제방법으로 용제되며, 연속주조법 또는 조괴법에 의해 강소재로 된다. 또, 용제방법은 진공 탈가스 정련 등을 실시해도 된다.

이어서, 이들 강소재는 가열로 등에서 가열되며, 또는 가열 없이 직접 열간압연에 의해 원하는 형상으로 압연된다. 그리고, 본 발명의 강은 두꺼운 강판 이외에도 박강판, 봉강, 형강 등을 포함하는 것은 말할 것도 없다.

(실시예 1)

표 1 에 나타내는 화학성분의 강을 전로에서 용제하고, 연속주조법으로 슬래브로 하고, 이들 슬래브를 가열한 후 열간압연에 의해 25 ㎜ 두께 ×2500 ㎜ 폭의 강판으로 하였다. 이들 강판의 인장특성 및 충격특성을 조사하였다. 또, 용접성으로서 입열 100 kJ/㎝ 및 용접열 영향부 1 ㎜ 상당의 재현열 사이클을 부여하고, - 5 ℃ 에서의 샤르피 충격시험의 흡수 에너지 vE-5 를 구하였다. 그 결과를 표 2 에 나타낸다.

또, 이들 강판으로부터 5 ㎜ ×50 ㎜ ×100 ㎜ 의 부식시험편을 채취하였다. 이들 시험편은 숏 블라스트(shot blast) 후, 대기노출시험에 사용하였다. 대기노출시험은 비래염분량 0.8 ㎎/dm²/day (JIS Z 2381 거즈법에 의해 측정) 의 해안지대를 선정하고, 비를 맞는 조건에서 각각 시험편의 지철면을 수평 상방향으로 설치하여 1 년간 노출시켰다. 노출시험 후, 지철표면에 형성된 녹층을 제거하고, 시험편의 중량감소량을 측정하고, 판두께 감소량으로 환산하였다. 그 결과를 표 1 에 나타낸다.

본 발명예 (강판 No.1 ∼ No.10) 의 판두께 감소량은 18 ∼ 55 ㎛ 로 적고, 종래예 (강판 No.19) 의 143 ㎛ 에 비해 현저히 감소되어 있어 본 발명의 강은 우수한 내후성을 갖고 있는 것을 알 수 있다. 한편, 본 발명의 범위를 벗어나는 비교예 (강판 No.11 ∼ No.16) 의 판두께 감소량은 71 ∼ 91 ㎛ 로 본 발명예에 비해 커져 있으며, 내후성이 열화되어 있다.

비교예 (강판 No.11 ∼ No.13) 는 C 량이, 비교예 (강판 No.14, 15, 16) 는 각각 Cu, Ni, B 가 본 발명 범위외이므로, 판두께 감소량이 커 내후성이 열화되어 있다.

No.1, 3, 5, 8 의 결과로부터 Ni 량을 증가시키면 판두께 감소량은 적어지며, 내후성에 대한 Ni 첨가의 효과가 있는 것도 알 수 있다.

또, 비교예 (강판 No.17, No.18) 는 P, Cu 의 함유량이 본 발명 범위를 초과하므로, 내후성은 동등한데, 인성, 용접성이 열화되어 있다.

그리고, 본 발명예 (강판 No.1 ∼ No.10) 는 인성, 용접성 모두 우수하다.

한편, 비교예 (강판 No.11 ∼ No.19) 의 인성, 용접성은 C, Cu, P 함유량이 본 발명 범위의 상한을 벗어나는 경우에 열화되어 있는 것 이외에는 본 발명예와 동등한 특성을 갖고 있다.

(실시예 2)

표 3 에 나타내는 화학성분의 강을 전로에서 용제하고, 연속주조법으로 슬래브로 하고, 이들 슬래브를 가열한 후 열간압연에 의해 25 ㎜ 두께 ×2500 ㎜ 폭의 강판으로 하였다. 이들 강판의 인장특성 및 충격특성을 조사하였다. 또, 용접성으로서 입열 100 kJ/㎝ 및 용접열 영향부 1 ㎜ 상당의 재현열 사이클을 부여하고, - 5 ℃ 에서의 샤르피 충격시험의 흡수 에너지 vE-5 를 구하였다. 그 결과를 표 4 에 나타낸다.

또, 이들 강판으로부터 5 ㎜ ×50 ㎜ ×100 ㎜ 의 부식시험편을 채취하였다. 이들 시험편은 숏 블라스트 후, 대기노출시험에 사용하였다. 대기노출시험은 비래염분량 0.45 ㎎/dm²/day (JIS Z 2381 거즈법에 의해 측정) 의 해안지대를 선정하고, 비를 맞는 조건에서 각각 시험편의 지철면을 수평 상방향으로 설치하여 1 년간 노출하였다. 노출시험 후, 실시예 1 과 동일하게, 지철표면에 형성된 녹층을 제거하고, 시험편의 중량감소량을 측정하고, 판두께 감소량으로 환산하였다. 그 결과를 표 3 에 나타낸다.

다음으로, 대기노출시험결과에 대하여 설명한다.

본 발명예 (강판 No.20 ∼ No.26) 의 판두께 감소량은 32 ∼ 54 ㎛ 이고, 종래예 (강판 No.30) 의 105 ㎛ 에 비해 현저히 감소되어 있어 우수한 내후성을 갖고 있다.

한편, 비교예 (강판 No.27 ∼ 33) 는 각각 C, S, Cu, Ni, B 가 본 발명의 범위를 초과하므로 크게 내후성이 열화되어 있다.

그리고, 본 발명예 (강판 No.20 ∼ No.26) 는 인성, 용접성 모두 우수하다. 한편, 비교예 (강판 No.27 ∼ 33) 의 인성, 용접성은 C, S 함유량이 본 발명 범위의 상한을 벗어나는 경우에 열화되어 있는 것 이외에는 본 발명예와 동등한 특성을 갖고 있다.

또, 실시예 1, 2 에서, 강표면에 형성된 녹층을 제거하고, 이 녹을 X 선 회절함으로써 결정성 녹의 함유량 (중량) 을 측정하고, 녹 전체의 중량으로부터 결정성 녹 중량을 뺀 나머지 녹을 비정질 녹의 중량으로 하고, 이 값을 녹의 전체중량으로 나눈 값을 비정질 녹의 존재비율로 하였다. 본 발명의 범위내에서는 비정질 녹의 존재비율은 55 % 이상이다.

본 발명에 의하면, 해안지대 등의 염분이 많고, 또한 비를 맞는 환경하에서도 내후성을 유지한 내후성 강을 제공할 수 있다.

즉, 저 C량으로 함으로써 안정된 비정질 녹층이 조기에 형성되는 내후성 강이 얻어진다.

이들 강을 교량 등의 구조물로 사용하면, 도장, 표면처리 등의 생략이 가능하게 되고, 보수비용의 삭감이라는 경제적 효과도 기대할 수 있어 산업상 현격한 효과를 발휘한다.

Claims

중량%로,

C : 0.001 - 0.025 %, Si : 0.60 % 이하

Mn : 0.10 - 3.00 %, P : 0.005 - 0.025 %

S : 0.01 % 이하, Al : 0.10 % 이하

Cu : 0.1 - 1.5 %, Ni : 0.7 - 6.0 %

B : 0.0001 - 0.0050 %, Mo : 0.005 - 0.5 %

를 포함하고, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지고, 또한,

식 (1) :

(11 P + 4.0 Cu + 3.1 Ni + 2.6 Mo)/(1 - 0.1(10000 B)^0.35) ≥1 + 13 X

.......(1)

(여기서, P, Cu, Ni, Mo, B : 각 원소의 함유량 (중량%),

X : 비래염분량 (㎎/dm²/day))

을 만족하는 내후성 강.
삭제
제 1 항에 있어서, 추가로 중량%로,

Nb : 0.005 - 0.20 %, V : 0.005 - 0.20 %

Ti : 0.005 - 0.20 %, REM : 0.02 % 이하

중에서 선택된 1 종 또는 2 종 이상을 함유하는 내후성 강.
삭제
제 1 항 또는 제 3 항에 있어서, 내후성 강이 두꺼운 강판인 내후성 강.
제 1 항 또는 제 3 항에 있어서, 내후성 강이 해안지대용 두꺼운 강판인 내후성 강.
제 1 항 또는 제 3 항에 있어서, 내후성 강이 해안지대용 또한 교량용 두꺼운 강판인 내후성 강.
중량%로,

C : 0.001 - 0.025 %, Si : 0.60 % 이하

Mn : 0.10 - 3.00 %, P : 0.005 - 0.025 %

S : 0.01 % 이하, Al : 0.10 % 이하

Cu : 0.1 - 1.5 %, Ni : 0.7 - 6.0 %

B : 0.0001 - 0.0050 %

를 포함하고, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 강과, 그 표면에 형성되는 녹 중 비정질 녹의 존재비율이 55 % 이상을 차지하는 녹으로 이루어지는 내후성 강.
제 8 항에 있어서, 추가로 중량%로, Mo : 0.005 - 0.5 % 를 포함하고, 또한, 식 (1) :

(11 P + 4.0 Cu + 3.1 Ni + 2.6 Mo)/(1 - 0.1(10000 B)^0.35) ≥1 + 13 X

.......(1)

(여기서, P, Cu, Ni, Mo, B : 각 원소의 함유량 (중량%),

X : 비래염분량 (㎎/dm²/day))

을 만족하는 내후성 강.
제 8 항에 있어서, 추가로 중량%로,

Nb : 0.005 - 0.20 %, V : 0.005 - 0.20 %

Ti : 0.005 - 0.20 %, REM : 0.02 % 이하

중에서 선택된 1 종 또는 2 종 이상을 함유하는 내후성 강.
제 8 항에 있어서, 추가로 중량%로, Mo : 0.005 - 0.5 % 를 포함하고, 또한,

식 (1) 을 만족하며, 추가로 중량%로,

Nb : 0.005 - 0.20 %, V : 0.005 - 0.20 %

Ti : 0.005 - 0.20 %, REM : 0.02 % 이하

중에서 선택된 1 종 또는 2 종 이상을 함유하는 내후성 강.
제 8 항 내지 제 11 항에 있어서, 내후성 강이 두꺼운 강판인 내후성 강.
제 8 항 내지 제 11 항에 있어서, 내후성 강이 해안지대용 두꺼운 강판인 내후성 강.
제 8 항 내지 제 11 항에 있어서, 내후성 강이 해안지대용 또한 교량용 두꺼운 강판인 내후성 강.