KR101008130B1 - 절삭성이 우수한 중탄소 유황 쾌삭강 및 그 쾌삭강의용강정련방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 납(Pb) 또는 비스무스(Bi)를 첨가하지 않고도 MnS의 개재물을 일정크기 이상으로 성형하고, 쾌삭강의 입자크기(grain size)를 미세화시킴으로서 열간압연성이 우수하고, 절삭성이 우수한 중탄소 유황쾌삭강에 관한 것이다.

본 발명에 의하면 중량 %로 C: 0.3~0.6%, Si: 0.1~0.3%, Mn: 1.0~2.0%, P: 0.02%이하, S: 0.2~0.5%, Al: 0.02~0.05%, N: 0.001~0.01%, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어지며 첨가원소 중 Mn/S 비가 3.5 이상이고, MnS 개재물의 평균 두께가 4~12㎛인 것을 특징으로 하는 중탄소 유황 쾌삭강 및 그 쾌삭강의 용강정련방법이 제공된다.

유황 쾌삭강(Sulfur Free Cutting Steel), 절삭성(Machinability), 열간압연성(Hot Workability)

Description

절삭성이 우수한 중탄소 유황 쾌삭강 및 그 쾌삭강의 용강정련방법{MEDIUM CARBON SULFUR FREE CUTTING STEEL HAVING EXCELLENT MACHINABILITY AND METHOD FOR REFINING THE MELTING IRON OF THE SAME}

본 발명은 자동차 정밀 유압부품, 사무자동화 기기부품, 가전부품 등의 소재로 사용되는 무연 쾌삭강에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 환경에 유해한 납을 포함하지 않으면서 절삭성이 우수할 뿐만 아니라 열간 압연성이 우수한 쾌삭강에 관한 것이다.

쾌삭강은 정밀부품 등에 널리 사용되는 강재로서, 우수한 기계 절삭성을 지녀야 하는 것이 기본 특징이다. 쾌삭강의 우수한 피삭성은 강재 내부에 존재하는 금속성 개재물과 비금속성 개재물로부터 얻어지게 되는 것인데, 보다 상세하게는 CNC 선반 등 가공장치를 이용하여 강재를 절삭할 때, 공구 팁(Tip)과 강재가 접촉하는 부위에서 황화망간(MnS)과 같은 비금속성 개재물들이 응력 집중원으로 작용하여 개재물과 기지(Matrix)계면에서 보이드(Void)를 생성시킴으로써 균열(Crack)성장을 촉진하여 절삭에 필요한 힘을 감소시킨다.

또한 납과 같은 금속성 개재물들은 절삭으로 발생된 열에 의해 비교적 낮은 온도에서 용융되어 칩과 절삭공구의 계면에서 윤활제로써 작용하여 공구 마모 억제 및 절삭력을 감소시키는 역할을 한다. 따라서 쾌삭강 제조시 강재의 절삭성을 극대화시키기 위해서 상기 금속성 또는 비금속성 개재물 형성을 촉진하도록 인위적으로 합금원소를 첨가한다. 그러나 피삭성을 높이기 위해서 금속성 또는 비금속성 개재물을 형성하도록 합금원소를 첨가한 결과, 열간 압연시 터짐 등의 표면결함이 발생하는 문제가 있다.

종래 주로 이용되고 있는 비금속성 개재물은 MnS로 산화물과 혼재한 상태의 구형 모양의 MnS가 가장 우수한 피삭성을 보인다. 금속성 개재물은 통상 피삭성 향상 원소라고 하는데, 상기 피삭성 향상원소로서 가장 대표적으로 적용되는 원소가 바로 납(Pb)과 비스무스(Bi)이다. 이들은 철에 대한 용해도가 매우 낮아 쾌삭강 내부에서 금속성 개재물로 존재하기가 용이할 뿐만 아니라, 융점도 낮아 기계가공시 공구팁에서 발생되는 열에 의해 쉽게 용융될 수 있다. 또한 피삭성을 높이기 위해서 금속성 또는 비금속성 개재물을 형성하도록 합금원소를 첨가한 결과, 열간 압연시 터짐 등의 표면결함이 발생하는 문제가 있다.

쾌삭강에 대한 종래기술로서 일본 특허공개공보 제1993-345951호에서는 종래의 조괴법에 의해 제조된 쾌삭강과 동등 수준의 절삭성을 갖는 유황계 연속주조 쾌삭강으로써, 탄소(C), 망간(Mn), 인(P), 황(S), 질소(N) 및 산소(O₂)를 함유하고, MnS 개재물의 평균 사이즈를 50㎛² 이하로 하는 것을 제안하고 있다. 그러나 실제적 으로 연속주조공정에서 MnS 크기를 인위적으로 제어하는 것이 곤란하다.

또한 일본 특허공개공보 제1993-173593호에서는 탄소(C), 망간(Mn), 인(P), 황(S), 질소(N) 및 산소(O₂)를 기본성분으로 하고, Si를 0.1중량%이하 Al을 0.009중량%이하로 제한하고, N을 20~150ppm 범위에서 산화물계 개재물의 질량 합계를 50%이상으로 하는 기술을 제안하고 있다. 그러나 쾌삭강 강재에서 산화물계 개재물의 질량을 측정하는 것이 곤란하고, 더구나 측정이 곤란한 값을 제어하는 것은 현실적으로 불가능한 문제가 있다.

일본 특허공개공보 제2000-265243호에서는 S 쾌삭강의 기본 성분계에 비스무스(Bi)를 첨가하고, 단위면적당 Bi 개재물 수와 강재의 Bi 함유량의 비를 일정범위로 제한하는 것을 특징으로 한다. 다만, Bi를 첨가하는 경우 절삭성이 상대적으로 떨어질 뿐만 아니라, Bi 개재물 수에 대한 Bi 함유량 비를 제어하는 것이 용이하지 않다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 납(Pb) 또는 비스무스(Bi)를 첨가하지 않고도 망간(Mn)과 황(S) 성분의 비율을 일정범위 이상으로 제어하고, 선재(Wire Rod) 상태에서 개재물 두께를 소정 범위로 조절함으로써 압연공정에서 개재물에 의한 표면결함을 최소화하여 열간압연성이 우수하고, 쾌삭강의 절삭가공시 절삭성도 우수한 무연 쾌삭강과 그 쾌삭강을 제조하기 위한 용강의 정련방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 중량 %로 C: 0.3~0.6%, Si: 0.1~0.3%, Mn: 1.0~2.0%, P: 0.02%이하, S: 0.2~0.5%, Al: 0.02~0.05%, N: 0.001~0.01%, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어지며 첨가원소 중 Mn/S 비가 3.5 이상이고, 선재에서 개재물의 두께 평균치가 4~12㎛ 범위를 만족하는 중탄소 유황 쾌삭강을 제공한다.

또한 본 발명은 중량 %로 C: 0.3~0.6%, Si: 0.1~0.3%, Mn: 1.0~2.0%, P: 0.02%이하, S: 0.2~0.5%, Al: 0.02~0.05%, N: 0.001~0.01%, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어지며 첨가원소 중 Mn/S 비가 3.5 이상이고, 선재에서 개재물의 두께 평균치가 4~12㎛ 범위를 만족하는 쾌삭강용 용강을 정련하는 방법에 있어서,

출탕에 앞서 용강이 담기지 않은 빈(Vacant) 티밍레이들에 황(S)합금철을 미리 첨가하는 단계;

상기 황(S) 합금철을 미리 담아 놓은 티밍레이들에 용강을 출탕하는 단계;

출탕 말기에 Al, Si 등 용강 탈산제를 티밍레이들에 첨가하여 용강을 탈산하는 단계;

상기 탈산이 종료되는 직후 합금철과 부원료를 티밍레이들에 첨가하여 용강과 슬래그 성분을 조정하는 단계; 및

이차 정련 및 연속주조를 실시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 중탄소 유황 쾌삭강용 용강을 정련하는 방법을 제공한다.

본 발명에 의하면 절삭성이 우수한 중탄소 쾌삭강을 제공할 수 있으며, 개재물의 크기를 일정범위로 제어함으로써 열간압연시에 개재물에 의해서 발생하는 터짐이나 딱지(Scab) 등의 표면결함 발생을 최소화하여 열간압연성을 향상시키는 효과가 있고, 선반 등에서 부품가공시 5000개 이상의 부품을 가공할 수 있는 공구수명을 보장하는 효과가 있다.

본 발명자들은 상기 종래기술의 문제점을 극복하고 본 발명의 목적을 달성하기 위해서 깊이 검토한 결과, 납(Pb) 등을 첨가하지 않고서도 Mn/S의 비를 제어하고, MnS 개재물의 두께를 조절함으로써 열간압연성 및 절삭성이 우수한 중탄소 쾌삭강을 얻을 수 있음을 발견하고 본 발명에 이르게 되었다.

즉 본 발명은 중량 %로, C: 0.3~0.6%, Si: 0.1~0.3%, Mn: 1.0~2.0%, P: 0.02%이하, S: 0.2~0.5%, Al: 0.02~0.05%, N: 0.001~0.01%, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어지며, 첨가원소 중 Mn/S 비가 3.5 이상이고 MnS 개재물의 평균 두께가 4~12㎛인 것을 특징으로 하는 중탄소 유황 쾌삭강 및 상기 쾌삭강용 용강정련방법에 관한 것이다.

이하, 본 발명의 쾌삭강에 대하여 상세히 설명한다.

먼저, 본 발명의 쾌삭강은 아래의 조성범위를 만족한다.(이하, 중량%로 함)

탄소(C)는 가공된 부품의 절삭성과 강재의 기계적 성질을 확보하기 위해서 0.3~0.6%를 유지하여야 한다. 탄소의 함량이 0.3% 미만인 경우에는 인장강도 등 소정의 기계적 물성을 얻기 어렵고, 0.6%를 초과하는 경우에는 용강 응고시 비교적 경한 펄라이트 조직의 증가로 인해 절삭성이 감소하게 된다.

실리콘(Si)은 용강의 탈산제로 일부 작용하여 SiO₂를 생성하고, 고속절삭시 열적 확산에 의한 공구마모를 최소화 할 수 있는 저융점 복합 산화성 개재물을 형성시키기 위하여 0.1% 이상을 첨가하는 것이 바람직하다. 그러나 0.3%를 초과하면 고융점 개재물 또는 SiO₂ 단독 개재물이 형성되므로 강재의 절삭 가공시 공구의 마모속도가 현저히 커져 불리하다. 따라서 Si의 함량은 0.1~0.3%로 한다.

망간(Mn)은 MnS 개재물을 형성하고, 황에 의한 적열취성을 방지하기 위하여 1.0% 이상 첨가하여야 한다. 그러나 2.0%를 초과하게 되면 페라이트를 고용강화시키게 되어 강재의 절삭성 감소를 초래한다. 그리고 망간은 일부가 탈산제로 작용하여 MnO를 형성하여 MnS 개재물의 생성핵으로도 작용한다. 따라서 Mn의 함량은 1.0~2.0%로 한다.

인(P)의 함량은 0.02% 이하(0은 제외)로 한다. P는 응고시 강재 미세조직의 입계(Grain Boundary)에 편석되어, 절삭성을 향상시키는 역할을 하기도 하나, 0.02%를 초과하는 경우 강재의 기계적 성질을 열화시키게 되고, 동시에 냉간가공성도 나쁘게 하므로 기계적 성질과 냉간가공성을 확보하기 위해서는 0.02%이하로 제어하는 것이 바람직하다.

쾌삭강에서 황(S)는 응고시 MnS 개재물을 형성하고, 이는 강재의 절삭 작업시 구성인선의 생성을 억제하여 절삭공구의 마모를 줄여주고 피삭재의 표면조도를 개선하는 역할을 한다. 이러한 목적을 위해 S는 0.2% 이상을 첨가되어야 한다. 그러나 S의 함량이 지나치게 증가되면 강재에서 융점이 비교적 낮은 FeS가 생성되고, 이러한 FeS는 고온에서의 연성을 열화시켜 강재의 열간 압연성이 나빠지므로 0.5%를 넘지 않아야 한다. 따라서 S의 함량은 0.2~0.5%로 한다.

알루미늄(Al)은 강력한 용강의 탈산원소로서 용강탈산에 기여할 뿐만 아니라, Al₂O₃-SiO₂-MnO 복합 개재물을 형성하여, 강재의 절삭성 향상에 기여하고, 응고 초기에는 MnO 정출을 저감시켜 MnS 개재물 크기를 미세화시키는 역할을 담당하게 된다. 또한 강중의 질소(N)와 결합하여, AlN을 형성함으로써 입계 크기를 미세화시키고, 세멘타이트의 안정화를 억제시키는 작용을 한다. 본 발명에서는 Al을 적극적으로 첨가하지만 함유량이 0.02% 미만일 경우 Al 첨가효과를 기대하기 어렵고, 0.05%를 초과하는 경우 Al 고유의 역할이 포화점에 도달될 뿐만 아니라, 선재압연공정에서 열간압연성을 현저하게 저하시키는 문제점이 있어 Al의 함량은 0.02~0.05%로 제한하였다.

질소(N)는 강재에서 Al과 결합하여 AlN을 형성하게 된다. 이러한 AlN은 응고시 기지조직의 입계 크기를 미세화시키고, 세멘타이트의 안정화를 억제시키는 작용을 한다. N이 0.001% 미만에서는 AlN 형성이 어려워 소기의 효과를 기대하기 어렵고, N이 0.01%를 초과하면 그 효과가 포화점에 도달하게 되는 반면 연속주조시 주편터짐(Break Out)현상이 유발되므로 0.001~0.01%를 유지하는 것이 바람직하다.

나머지는 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어진다.

본 발명에서 Mn과 S의 함량은 Mn/S≥3.5 의 관계를 만족한다. 본 발명에서는 상기의 조성범위 규제 이외에도 중량% 기준으로 S에 대한 Mn의 비가 3.5이상이 되 는 것이 바람직하다. 이는 고온에서의 연성이 우수한 쾌삭강을 제공하기 위한 것이다. 즉 Mn은 S와 결합하여 S에 의한 열간 취성을 억제할 수 있을 정도의 양이 필요하다. 따라서 Mn/S의 값이 3.5 미만인 경우에는 소기의 절삭성을 얻기 어렵다.

본 발명의 쾌삭강에서 MnS 개재물의 두께는 4~12㎛를 만족한다. 상술한 바와 같이 쾌삭강에서 MnS 개재물은 강재를 부품으로 가공하는 절삭가공 공정에서 일차적으로 보이드(Void) 형성원으로 작용하고, 이어서 크랙(Crack)으로 성장함으로써 강재에 절삭성을 부여하는 역할을 한다. 선재 상태에서 잔존하는 MnS 개재물의 두께가 절삭성에 큰 영향을 미치며, MnS 개재물의 두께가 매우 중요한 요소로 작용한다. MnS 개재물의 두께 평균치가 4㎛ 미만일 때는 절삭성 열위로 부품가공 공정의 생산성을 떨어뜨리고, 반면 12㎛를 초과하는 경우에는 절삭성이 양호한 반면, 정상품 대비 강재의 표면품질이 열위한 것으로 밝혀져 본 발명은 MnS 개재물의 두께를 4~12㎛ 범위로 제한한다.

상기 본 발명 조성물의 경우, 선재에 잔존하는 MnS 개재물은 주조과정에서 구형으로 생성되는 반면, 열간압연시 MnS가 압연방향과 수직방향으로 큰 하중을 받게 되어 압연방향을 따라 길게 연신하게 되면서 MnS 두께가 감소된다. 일반적으로 선재에 잔존하는 MnS 개재물 두께는 소재가 저온에서 강압하를 받는 경우에 압연방향을 따라 연신하게 되어 두께가 감소하게 된다.

선재가 제조되는 과정에서 강편 혹은 강재는 총 30~40회 압연롤(Roll)을 통과하게 되고, 상기 압연과정에서 강편 혹은 선재가 압연온도 800~1000℃ 정도의 상 대적으로 낮은 온도에서 압연롤을 통과하거나 1000~1300℃ 정도의 상대적으로 높은 온도에서 압연되더라도 1회 단면감소율(Reduction Area)이 30%를 초과하게 되는 경우, MnS가 길게 연신되면서 평균 두께가 4㎛이하로 감소된다. 따라서 본 발명의 쾌삭강은 압연공정시 압연온도와 단면감소율을 적절하게 제어하여 MnS의 개재물을 4~12㎛로 제어하는 점에 특징이 있다.

이하, 본 발명의 쾌삭강용 용강을 정련하는 방법에 대하여 상세히 설명한다.

먼저, 본 발명의 쾌삭강을 제조하기 위한 용강을 정련함에 있어서 출탕에 앞서 용강이 담기지 않은 빈(Vacant) 티밍레이들에 황(S)합금철을 미리 첨가한다. 철강공정에서 S는 일반적으로 Fe-S 합금철 형태로 첨가하게 되는데, 본 발명과 같은 쾌삭강을 제조하는 경우와 같이 S 함량을 0.2~0.5% 정도로 다량 첨가해야 하는 경우에 출탕 도중이나 출탕 이후에 Fe-S를 첨가하게 되면 첨가시간이 길어지게 되어 용강의 온도가 크게 떨어질 뿐만 아니라, S의 회수율 감소, S계 가스 발생 등 여러 가지 문제점이 상존한다. 따라서 소정량의 황(S)합금철을 출탕 이전 빈(Vacant) 레이들에 사전 첨가하는 것이 중요하다.

이때 첨가하는 황(S)합금철은 황 함량이 20 중량% 이상이고, 크기 80mm 이하의 Fe-S를 사용하는 것이 바람직하고, 여기서 S 함량을 0.2~0.5중량% 범위로 조성하기 위해서는 상기 Fe-S를 용탕 1톤당 16~40kg 첨가해야 한다. 티밍레이들의 크기를 100톤으로 가정한다면, S 0.2~0.5중량%를 얻기 위해 첨가해야 될 Fe-S량이 1.6~4.0 톤 정도이며, 이는 제강공정에서 일반적으로 첨가하는 합금합에 비해 매우 많은 양이며, 만약 티밍레이들에 용탕을 담은 상태로 Fe-S를 첨가한다면 첨가시간 과다로 용탕 온도가 크게 떨어지고, 용탕 S 회수율이 감소되는 문제점이 상존하게 되므로 출탕 이전에 빈 티밍레이들에 미리 투일해 놓는 것이 바람직하다.

이어서, 상기 S 합금철을 미리 담아 놓은 레이들에 용강의 출탕을 시작하고, 출탕 말기에 Al, Si 등 용강 탈산제를 티밍레이들에 첨가하여 용강을 탈산한다. 바람직하게는 출탕 50%이후 시점에 Al, Si 등 탈산제를 첨가하는 것이 좋다. 만약 출강 50% 미만 시점에 탈산제를 첨가하게 되면 탈산제의 반응효율이 감소되고, 이후 첨가하게 되는 합금철 부원료의 불안정한 반응을 야기하게 되므로 불리하다. 따라서 출탕 50% 이후 시점에 Al, Si 등 탈산제를 첨가한다.

상기 탈산이 종료되는 직후 합금철과 부원료를 티밍레이들에 첨가하여 용강과 슬래그 성분을 소기의 범위로 조정한다. 본 발명의 용강성분 제한범위 이내로 조절하기 위하여 먼저 가탄제와 Fe-Mn을 첨가하고, 필요한 경우 추가로 Fe-Si, Al등을 첨가한다. 여기서 가탄제는 C 성분을 증가시키기 위한 것으로 고정탄소(Fixed Carbon) 95 중량% 정도이며, 0.5~5.0mm 크기의 가루 형태가 바람직하다. Fe-Mn은 Mn 성분을 증가시키기 위한 합금철로써 Mn 함량 75중량%, C 함량 5중량% 및 나머지는 Fe로 구성된 훼로-망간(Fe-Mn)이 바람직하다. 그리고 Fe-Si는 Si 성분을 첨가하기 위한 것으로, Si 함량 70중량% 이상이며, 10~50mm 크기의 럼프(Lump)를 사용하는 것이 바람직하고, Al은 Al 함량 95 중량% 이상이면 잉곳이나 펠릿 또는 미니 펠릿 등 어느 것을 첨가하라도 무관하다. 한편 용탕의 탈산반응 이전에 C, Fe-Mn, Fe-Si 등 합금철을 첨가한다면 C, Mn 성분을 본 발명의 한정범위 이내로 조절하는 것이 어렵다.

이어서, 용강이 담긴 레이들을 이차정련공정으로 이송하고, 온도 조절과 합금성분을 미세 조정한다. 이후 이차정련이 종료되면 용강을 연속주조기로 이송하고 주조를 실시한다. 쾌삭강의 경우 MnS 조대화를 목적으로 연속주조공정에서는 블룸으로 주조하는 것이 바람직하나 필요한 경우 빌렛으로 주조하는 것이 가능하다.

이하 본 발명의 실시예를 통하여 구체적으로 설명한다.

[실시예]

도1에 도시한 바와 같이 100톤 제강공정에서 전로, LF, 블룸(Bloom) 연속주조를 통해 먼저 300mm×400mm 크기의 빌렛을 가공하고, 상기 빌렛을 직경 27mm 크기의 선재를 제조하였다. 하기 표 1은 본 발명에서 제조한 쾌삭강의 화학성분과 MnS 개재물 측정결과를 나타낸 것이다.

상기 개재물 측정결과는 일반 광학현미경에서 배율을 200로 하고, 1회 측정시 그 면적이 570㎛×570㎛이며, 60회 반복 측정하고, 개재물 두께 평균값으로 환산한 것으로 이미지 분석기기(Image Analyser)로 자동측정한 결과이다. 그리고 공구수명은 하기 표1에 나타낸 화학성분으로 제조한 선재(Wire Rod)를 부품절삭 바이트 1개로 절삭가공하는 부품의 개수를 의미한다.

구분	C	Si	Mn	P	S	Al	N	Mn/S비	MnS개재물 두께(㎛)	공구수명 (회)
비교예1	0.43	0.17	1.54	0.016	0.29	0.003	0.002	5.3	3.2	2500
발명예1	0.43	0.20	1.50	0.009	0.31	0.033	0.003	4.8	8.2	5500
비교예2	0.44	0.21	1.56	0.011	0.28	0.034	0.004	5.6	2.9	3500
발명예2	0.46	0.23	1.61	0.015	0.28	0.040	0.004	5.8	6.1	5100
비교예3	0.42	0.22	1.51	0.017	0.29	0.002	0.008	5.2	1.8	2600

상기 표 1로부터 발명예는 화학성분이 본 발명에서 한정하고자 하는 소기의 범위를 충족하고 있으며, Mn/S 비율 또한 3.5를 넘고 있음을 알 수 있다. 그리고, 발명예는 열간 압연시 단면감소율이 30%를 넘지 않도록 하여 MnS 개재물의 두께 평균 값이 4~12㎛ 범위에 속한다. 상기 본 발명예를 CNC선반으로 부품을 절삭 가공한 결과, 공구수명이 쾌삭강 가공업체가 요구하는 5000회를 초과함을 확인하였다.

반면, 비교예 1과 비교예 3은 Al의 함량이 0.02% 미만이어서 Mn/S 비율이 본 발명에서 한정하고자 하는 3.5를 초과함에도 불구하고, 개재물 두께 평균값이 각각 3.2, 1.8㎛ 정도로 본 발명의 범위 4~12㎛에 미달하였다. 상기 비교예 1 및 3을 CNC 선반으로 절삭가공한 결과, 공구수명이 2500~2600회 정도로 쾌삭강 가공업체가 요구하는 5000회에 크게 미달하였다. 한편, 비교예 2는 화학성분과 Mn/S비가 본 발명에서 한정하고자 하는 범위 이내에 포함됨을 알 수 있다. 그러나 광학 현미경으로 MnS 개재물을 관찰한 결과, 개재물 두께 평균치가 2.9로 본 발명의 범위보다 적음을 알 수 있었다. 이는 본 발명에서 요구하는 열간압연의 조건을 만족하지 못하여 MnS의 개재물의 두께가 4~12㎛를 만족하지 못하게 된 것이다. 이에 따라 비교예 2를 선반으로 부품 가공한 결과, 공구수명이 5000회에 크게 미달하는 것으로 밝혀졌다.

도 1은 본 발명의 쾌삭강 선재 제조공정을 도시한 것이다.

Claims (4)

1. 중량 %로, C: 0.3~0.6%, Si: 0.1~0.3%, Mn: 1.0~2.0%, P: 0.02%이하, S: 0.2~0.5%, Al: 0.02~0.05%, N: 0.001~0.01%, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어지며, 첨가원소 중 Mn/S 비가 3.5 이상이고 MnS 개재물의 평균 두께가 4~12㎛인 것을 특징으로 하는 중탄소 유황 쾌삭강.
2. 중량 %로, C: 0.3~0.6%, Si: 0.1~0.3%, Mn: 1.0~2.0%, P: 0.02%이하, S: 0.2~0.5%, Al: 0.02~0.05%, N: 0.001~0.01%, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어지며, 첨가원소 중 Mn/S 비가 3.5 이상이고 MnS 개재물의 평균 두께가 4~12㎛인 것을 만족하는 쾌삭강용 용강을 정련하는 방법에 있어서,

   전로에서의 출탕에 앞서 용강이 담기지 않은 빈(Vacant) 티밍레이들에 황(S)합금철을 미리 첨가하는 단계;

   상기 황(S) 합금철을 미리 담아 놓은 티밍레이들에 용강을 출탕하는 단계;

   출탕 50% 이후 시점에 용강 탈산제를 티밍레이들에 첨가하여 용강을 탈산하는 단계;

   상기 탈산이 종료되는 직후 합금철과 부원료를 티밍레이들에 첨가하여 용강과 슬래그 성분을 조정하는 단계; 및

   이차 정련 및 연속주조를 실시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 중탄소 유황 쾌삭강용 용강정련방법.
3. 삭제
4. 제 2 항에 있어서, 상기 황(S)합금철을 용탕 톤당 16~40kg 첨가하는 것을 특징으로 하는 중탄소 유황 쾌삭강용 용강정련방법.

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