KR100613472B1 - 냉연 스트립 또는 시트의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 각각 0.2% 이하의 C, Al, Ti, V, Nb과, 각각 1% 이하의 Si, Mn과, 질소 고정을 위해 요구되는 함량의 붕소(
0.78 × N))를 함유하고 잔부는 철과 불가피한 불순물로 이루어진 저합금강으로부터 냉연 스트립 또는 시트를 제조하는 방법으로서, 상기 강을 용융시킨 후에 슬래브, 박 슬래브 또는 스트립으로 주조하고, 1100℃를 초과하는 시작 온도와 Ar3 미만의 마무리 온도 조건으로 열연하고, 그 다음, 상기 열간 스트립을 650℃ 미만의 온도에서 코일링하고 그리고 냉연하고, 냉연 스트립을 냉연 수준에 무관하게, 강 조성에 따라 변할 수 있는 520℃ 내지 780℃ 온도범위의 낮은 온도에서 완전한 재결정화를 위해 충분한 시간 동안 소둔시키는 냉연 스트립 또는 시트를 제조하는 방법에 관한 것이다. 개시된 방법은 제조를 간단하게 하고, 완전 재결정화된 냉연 스트립 또는 시트의 제조에 관련되는 생산 코스트를 낮춘다.
Description
본 발명은 각각 0.2% 이하의 C, P, Al, Ti, V, Nb, S, B 와 각각 1% 이하의 Si, Mn 을 포함하고, 잔부는 철과 불가피한 불순물로 된 저합금강으로부터 냉연 스트립 또는 시트를 제조하는 방법에 관한 것이다. 상기 강은 용융된 후에, 일반적으로 연속 주조 공정에 의해서 주조되어 슬래브, 박(薄) 슬래브 또는 스트립으로 되고, 그 다음에 열연, 냉연되고 재결정 소둔된다.
냉연 스트립 또는 시트의 완전한 재결정화를 위해 요구되는 소둔 온도 수준은 강 스트립 제조 공정의 이전 단계에서 영향을 받을 수 있다. 예를 들면, 높은 열연 스트립 코일링 온도와 고냉연율을 통해서 재결정 온도를 낮출 수 있다는 것이 알려져 있다.
본 발명의 목적은 완전히 재결정화된 냉연 스트립 또는 시트를 생산하기 위한 생산 경비와 그에 관련된 제조 코스트를 저감시키는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 일반적인 공정에서, 슬래브 또는 스트립을 1100℃ 초과의 시작온도와 Ar3보다 낮은 마무리 온도의 조건으로 열연하고, 그 열연 스트립을 650℃ 아래의 온도에서 코일링한 후에 냉연하고, 냉연율에 거의 무관하고 500℃ 내지 750℃의 범위에서 가능한 한 낮은 온도에서, 완전한 재결정화를 확보하기에 충분한 시간 동안 소둔하는 것을 제안한다.
본 발명은, 낮은 열연 마무리 온도 및 낮은 코일링 온도를 이용함으로써, 냉연 변형률에 거의 무관하게 비교적 낮은 온도에서 냉연 스트립의 완전한 재결정화가 얻어질 수 있다는 놀라운 결과에 기초하고 있다. 재결정 소둔을 위한 낮은 온도는 에너지와 코스트 절감을 가져온다.
위에서 특정된 합금 함량에 추가하여, 상기 강은 0.01%의 질소와 질소 고정을 위해 요구되는 양의 붕소(
0.78 × N)를 함유할 수 있다. 이외에도, 재결정화 조건에 부정적인 영향을 미치지 않는 소량의 기타 합금 원소들도 허용된다.
가능하다면, 열연 마무리 온도는 Ar3보다 50℃ 아래에 위치하여야 하고, 코일링 온도는 바람직하게는 300℃ 내지 600℃ 범위이어야 한다. 냉연 수준에는 거의 무관하게, 0.01% 이하의 저탄소 함량의 IF-강(IF-steel) 혹은 Ti, V, Nb로 미량 합금화된 강은 600℃ 내지 780℃의 온도범위에서 완전히 재결정 소둔될 수 있으며, 비 미량 합금화 강의 경우에는 500℃ 내지 680℃ 범위의 더욱 낮은 온도범위에서 완전히 재결정 소둔될 수 있다.
[도면의 간단한 설명]
도 1은 표 1의 강 A를 처리하는 4가지 다른 방법에 의해 얻어진 4개의 냉연 스트립에 대한 냉연율에 따라 연속 소둔로에서 설정되는 재결정 온도를 도시한 도면이다.
도 2는 표 1의 강 B를 처리하는 4가지 다른 방법에 의해 얻어진 4개의 냉연 스트립에 대한 냉연율에 따라 연속 소둔로에서 설정되는 재결정 온도를 도시한 도면이다.
도 3은 표 1의 강 B를 처리하는 2가지 다른 방법에 의해 얻어진 2개의 냉연 스트립에 대한 냉연율에 따라 배치 소둔로에서 설정되는 재결정 온도를 도시한 도면이다.
도 4는 표 1의 강 C를 처리하는 2가지 다른 방법에 의해 얻어진 2개의 냉연 스트립에 대한 냉연율에 따라 배치 소둔로에서 설정되는 재결정 온도를 도시한 도면이다.
도 5는 표 1의 강 D를 처리하는 2가지 다른 방법에 의해 얻어진 2개의 냉연 스트립에 대한 냉연율에 따라 배치 소둔로에서 설정되는 재결정 온도를 도시한 도면이다.
[실시예]
[도면의 간단한 설명]
도 1은 표 1의 강 A를 처리하는 4가지 다른 방법에 의해 얻어진 4개의 냉연 스트립에 대한 냉연율에 따라 연속 소둔로에서 설정되는 재결정 온도를 도시한 도면이다.
도 2는 표 1의 강 B를 처리하는 4가지 다른 방법에 의해 얻어진 4개의 냉연 스트립에 대한 냉연율에 따라 연속 소둔로에서 설정되는 재결정 온도를 도시한 도면이다.
도 3은 표 1의 강 B를 처리하는 2가지 다른 방법에 의해 얻어진 2개의 냉연 스트립에 대한 냉연율에 따라 배치 소둔로에서 설정되는 재결정 온도를 도시한 도면이다.
도 4는 표 1의 강 C를 처리하는 2가지 다른 방법에 의해 얻어진 2개의 냉연 스트립에 대한 냉연율에 따라 배치 소둔로에서 설정되는 재결정 온도를 도시한 도면이다.
도 5는 표 1의 강 D를 처리하는 2가지 다른 방법에 의해 얻어진 2개의 냉연 스트립에 대한 냉연율에 따라 배치 소둔로에서 설정되는 재결정 온도를 도시한 도면이다.
[실시예]
다섯 개의 예들에 기초하여 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.
표 1은 네 개의 디프드로잉 강 A 내지 강 D의 조성을 보인다. 도 1 내지 도 5는 각각 열연 및 소둔 조건들을 보인다.
도 1에, 표 1의 강 A를 처리하는 4가지 다른 방법에 의해 얻어진 4개의 냉연 스트립에 대한 냉연율에 따라, 연속 소둔로에서 설정되는 재결정 온도가 도시되어 있다. "강 A1"으로 표시된 제1 처리 방법은, 930℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 700℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 짧은 파선으로 도시되어 있다. "강 A2"로 표시된 제2 처리 방법은, 930℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 600℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 긴 파선으로 도시되어 있다. "강 A3"로 표시된 제3 처리 방법은, 800℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 700℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 가는 실선으로 도시되어 있다. "강 A4"로 표시된 제4 처리 방법은, 800℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 600℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 굵은 실선으로 도시되어 있다.
도 2에, 표 1의 강 B를 처리하는 4가지 다른 방법에 의해 얻어진 4개의 냉연 스트립에 대한 냉연율에 따라, 연속 소둔로에서 설정되는 재결정 온도가 도시되어 있다. "강 B1"으로 표시된 제1 처리 방법은, 930℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 700℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 짧은 파선으로 도시되어 있다. "강 B2"로 표시된 제2 처리 방법은, 930℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 500℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 긴 파선으로 도시되어 있다. "강 B3"로 표시된 제3 처리 방법은, 800℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 700℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 가는 실선으로 도시되어 있다. "강 B4"로 표시된 제4 처리 방법은, 800℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 500℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 굵은 실선으로 도시되어 있다.
도 3에, 표 1의 강 B를 처리하는 2가지 다른 방법에 의해 얻어진 2개의 냉연 스트립에 대한 냉연율에 따라, 배치 소둔로에서 설정되는 재결정 온도가 도시되어 있다. "강 B2"으로 표시된 제1 처리 방법은, 930℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 500℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 긴 파선으로 도시되어 있다. "강 B4"로 표시된 제2 처리 방법은, 800℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 500℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 굵은 실선으로 도시되어 있다.
도 4에, 표 1의 강 C를 처리하는 2가지 다른 방법에 의해 얻어진 2개의 냉연 스트립에 대한 냉연율에 따라, 배치 소둔로에서 설정되는 재결정 온도가 도시되어 있다. "강 C2"으로 표시된 제1 처리 방법은, 930℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 450℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 긴 파선으로 도시되어 있다. "강 C4"로 표시된 제2 처리 방법은, 750℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 450℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 굵은 실선으로 도시되어 있다.
도 5에, 표 1의 강 D를 처리하는 2가지 다른 방법에 의해 얻어진 2개의 냉연 스트립에 대한 냉연율에 따라, 배치 소둔로에서 설정되는 재결정 온도가 도시되어 있다. "강 D2"으로 표시된 제1 처리 방법은, 930℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 600℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 긴 파선으로 도시되어 있다. "강 D4"로 표시된 제2 처리 방법은, 800℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 600℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 굵은 실선으로 도시되어 있다.
도 1에, 표 1의 강 A를 처리하는 4가지 다른 방법에 의해 얻어진 4개의 냉연 스트립에 대한 냉연율에 따라, 연속 소둔로에서 설정되는 재결정 온도가 도시되어 있다. "강 A1"으로 표시된 제1 처리 방법은, 930℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 700℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 짧은 파선으로 도시되어 있다. "강 A2"로 표시된 제2 처리 방법은, 930℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 600℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 긴 파선으로 도시되어 있다. "강 A3"로 표시된 제3 처리 방법은, 800℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 700℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 가는 실선으로 도시되어 있다. "강 A4"로 표시된 제4 처리 방법은, 800℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 600℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 굵은 실선으로 도시되어 있다.
도 2에, 표 1의 강 B를 처리하는 4가지 다른 방법에 의해 얻어진 4개의 냉연 스트립에 대한 냉연율에 따라, 연속 소둔로에서 설정되는 재결정 온도가 도시되어 있다. "강 B1"으로 표시된 제1 처리 방법은, 930℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 700℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 짧은 파선으로 도시되어 있다. "강 B2"로 표시된 제2 처리 방법은, 930℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 500℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 긴 파선으로 도시되어 있다. "강 B3"로 표시된 제3 처리 방법은, 800℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 700℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 가는 실선으로 도시되어 있다. "강 B4"로 표시된 제4 처리 방법은, 800℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 500℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 굵은 실선으로 도시되어 있다.
도 3에, 표 1의 강 B를 처리하는 2가지 다른 방법에 의해 얻어진 2개의 냉연 스트립에 대한 냉연율에 따라, 배치 소둔로에서 설정되는 재결정 온도가 도시되어 있다. "강 B2"으로 표시된 제1 처리 방법은, 930℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 500℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 긴 파선으로 도시되어 있다. "강 B4"로 표시된 제2 처리 방법은, 800℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 500℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 굵은 실선으로 도시되어 있다.
도 4에, 표 1의 강 C를 처리하는 2가지 다른 방법에 의해 얻어진 2개의 냉연 스트립에 대한 냉연율에 따라, 배치 소둔로에서 설정되는 재결정 온도가 도시되어 있다. "강 C2"으로 표시된 제1 처리 방법은, 930℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 450℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 긴 파선으로 도시되어 있다. "강 C4"로 표시된 제2 처리 방법은, 750℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 450℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 굵은 실선으로 도시되어 있다.
도 5에, 표 1의 강 D를 처리하는 2가지 다른 방법에 의해 얻어진 2개의 냉연 스트립에 대한 냉연율에 따라, 배치 소둔로에서 설정되는 재결정 온도가 도시되어 있다. "강 D2"으로 표시된 제1 처리 방법은, 930℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 600℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 긴 파선으로 도시되어 있다. "강 D4"로 표시된 제2 처리 방법은, 800℃의 열연 마무리 온도(WET)로 슬라브를 열연하여 열연 스트립을 제조하고 600℃의 코일링 온도(HT)로 열간 스트립을 코일링하는 단계를 포함한다. 이러한 처리 방법에 의해 얻어진 열연 스트립의 냉연율과 재결정 온도의 관계가 굵은 실선으로 도시되어 있다.
그래프의 추이를 보면, 본 발명에 따라 낮은 열연 마무리 온도와 낮은 코일링 온도를 결합하는 것에 의해서, 예컨대 A4 내지 C4와 같은 냉연 스트립 또는 시트는, 연속 소둔 설비(도 1 및 도 2)와 배치 소둔 설비(도 3 내지 도 5)에서의 재결정 온도가 동일한 조성이면서 더 높은 마무리 열연 온도와 코일링 온도로 처리된 소재에 비해 크게 낮아질 수 있고, 30% 내지 50%의 저 냉연 수준에서 특히 그러하다.
Claims (6)
- 각각 0.2% 이하의 C, Al, Ti, V, Nb과, 각각 1% 이하의 Si, Mn과, 질소 고정을 위해 요구되는 함량의 붕소(0.78 × N))를 함유하고 잔부는 철과 불가피한 불순물로 이루어진 저합금강을 용융시켜 슬래브, 박 슬래브 또는 스트립으로 주조하고, 상기 슬래브, 박 슬래브 또는 스트립을 1100℃ 초과의 시작 온도와 Ar3 미만의 마무리 온도 조건으로 열연하고, 그렇게 하여 얻어진 열연 스트립을 650℃ 미만의 온도에서 코일링하고 50% 이하의 냉연율로 냉연하고, 얻어진 냉연 스트립을 냉연 수준에 무관하고 강 조성에 따라 가능한 한 낮은, 520℃ 내지 780℃ 온도범위의 소정 온도에서 완전한 재결정화를 위해 충분한 시간 동안 소둔하는 것을 특징으로 하는 냉연 냉연 스트립 또는 시트의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서, 냉연시 상기 스트립은 냉연 스텝들 사이에서 일회 이상 중간 소둔되는 것을 특징으로 하는 냉연 스트립 또는 시트의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서, 냉연시 상기 스트립은 냉연 스텝들 사이에서 일회 이상 중간 소둔되는 것을 특징으로 하는 냉연 스트립 또는 시트의 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 0.01% 미만의 C를 갖고 미량 합금 원소가 없는 강과, 소정의 C 함량과 미량 합금 원소를 갖는 강에 적용되며, 재결정 소둔은 연속 소둔 설비에서 700℃ 내지 780℃ 범위의 온도에서 행해지는 것을 특징으로 하는 냉연 스트립 또는 시트의 제조 방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 0.01% 미만의 C를 갖고 미량 합금 원소가 없는 강에 적용되고, 그리고 임의의 C 함량과 미량 합금 원소를 갖는 강에 적용되며, 재결정 소둔은 배치 소둔 설비에서 600℃ 내지 680℃ 범위의 온도에서 행해지는 것을 특징으로 하는 냉연 스트립 또는 시트의 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 0.01% 미만의 C를 갖고 미량 합금 원소가 없는 강과, 소정의 C 함량과 미량 합금 원소를 갖는 강에 적용되며, 재결정 소둔은 배치 소둔 설비에서 600℃ 내지 680℃ 범위의 온도에서 행해지는 것을 특징으로 하는 냉연 스트립 또는 시트의 제조 방법.
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