KR101009796B1 - Method for manufacturing high-strength hot-dip galvanized steel sheet - Google Patents

Method for manufacturing high-strength hot-dip galvanized steel sheet Download PDF

Info

Publication number
KR101009796B1
KR101009796B1 KR1020080061193A KR20080061193A KR101009796B1 KR 101009796 B1 KR101009796 B1 KR 101009796B1 KR 1020080061193 A KR1020080061193 A KR 1020080061193A KR 20080061193 A KR20080061193 A KR 20080061193A KR 101009796 B1 KR101009796 B1 KR 101009796B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
temperature
steel sheet
hot
strength
dip galvanized
Prior art date
Application number
KR1020080061193A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20100001331A (en
Inventor
백선필
한성경
김성주
Original Assignee
현대제철 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대제철 주식회사 filed Critical 현대제철 주식회사
Priority to KR1020080061193A priority Critical patent/KR101009796B1/en
Publication of KR20100001331A publication Critical patent/KR20100001331A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101009796B1 publication Critical patent/KR101009796B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/60Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing lead, selenium, tellurium, or antimony, or more than 0.04% by weight of sulfur
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0221Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
    • C21D8/0226Hot rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0221Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
    • C21D8/0236Cold rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/001Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/16Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing copper
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/005Ferrite
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/008Martensite

Abstract

본 발명은 우수한 강도와 연성 및 도금성을 확보할 수 있도록 다단 냉각후 저온 권취하여 미세조직을 제어하도록 한 고강도 용융아연도금강판의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a high strength hot-dip galvanized steel sheet to control the microstructure by winding at low temperature after the multi-stage cooling to ensure excellent strength, ductility and plating properties.

중량 %로, 탄소(C) 0.08~0.2%, 실리콘(Si) 0.3~1.0%, 망간(Mn) 0.5~2.5 %, 알루미늄(Al) 0.5~1.5%, 인(P) 0.001~0.1%, 황(S) 0.001~0.005%, 구리(Cu) 0.001~0.5%, 질소(N) 0.001~0.002% 외에 나머지 잔부를 철(Fe) 및 불가피한 불순물로 조성된 강에 안티몬을 추가로 함유시키고, 니오븀, 바나듐, 티타늄 중 1종 이상을 더 추가로 함유시켜, 1100~1300℃ 에서 균질화 처리한 후에, Ar3~Ar3+100℃ 에서 열간압연을 마무리하고, 중간냉각온도 680~750℃사이로 냉각한 후에, 40~70%페라이트와 30~60%마르텐사이트 분율을 갖도록 400℃이하의 온도까지 급랭하여 권취하고, 냉간압연하여 소둔한 후에 용융도금 처리하는 것이다.By weight%, carbon (C) 0.08-0.2%, silicon (Si) 0.3-1.0%, manganese (Mn) 0.5-2.5%, aluminum (Al) 0.5-1.5%, phosphorus (P) 0.001-0.1%, sulfur (S) 0.001 to 0.005%, copper (Cu) 0.001 to 0.5%, nitrogen (N) 0.001 to 0.002% and the rest of the remainder additionally contains antimony in the steel (Fe) and the composition of inevitable impurities, niobium, At least one of vanadium and titanium is further contained, homogenized at 1100 to 1300 ° C, hot rolled at Ar3 to Ar3 + 100 ° C, and cooled to an intermediate cooling temperature of 680 to 750 ° C. It is quenched and wound up to a temperature of 400 ° C. or less to have a ˜70% ferrite and a 30 to 60% martensite fraction, followed by cold rolling and annealing.

이에 따르면 본 발명은 고가의 강화원소를 투입하지 않고도 강도와 연성의 밸런스를 조절할 수 있음과 아울러, 도금성이 우수한 기계적 특성을 확보할 수 있는 유용한 효과를 갖는다.According to the present invention, it is possible to adjust the balance between strength and ductility without adding expensive reinforcing elements, and also has a useful effect of securing mechanical properties with excellent plating properties.

Description

고강도 용융아연도금강판의 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING HIGH-STRENGTH HOT-DIP GALVANIZED STEEL SHEET}Manufacturing method of high strength hot-dip galvanized steel sheet {METHOD FOR MANUFACTURING HIGH-STRENGTH HOT-DIP GALVANIZED STEEL SHEET}

본 발명은 고강도 용융아연도금강판의 제조방법에 관한 것으로서, 특히 변태유기소성강의 제조공정 중 열간압연 열처리 과정을 개선하여 페라이트와 마르텐사이트의 미세 조직를 갖도록 한 후 냉간압연, 소둔열처리 한 고강도 용융아연도금강판의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a high strength hot-dip galvanized steel sheet, in particular, to improve the hot rolling heat treatment process of the modified organic plastic steel to have a microstructure of ferrite and martensite, and then cold-rolled, annealing heat-treated high-strength hot dip galvanizing It relates to a method for producing a steel sheet.

기존 자동차 산업은 경쟁이 심화됨에 따라 자동차 품질에 대한 고급화, 다양화 요구가 높아지고 있으며, 강화되고 있는 안전 및 환경규제에 대한 법규를 만족시키기 위해 자체 강성을 증대시키고 연비 효율을 향상시키기 위한 노력을 하고 있다.As the competition in the existing automobile industry intensifies, there is an increasing demand for quality and diversification of automobile quality.In order to satisfy the stricter regulations on safety and environmental regulations, efforts are being made to increase its own rigidity and improve fuel efficiency. have.

최근 철강업계 및 자동차 업계의 연구관심은 환경오염과 고강도, 경량화에 집중되고 있으며, 자동차 디자인이 복잡해지고 소비자의 욕구가 다양화됨에 따라 자동차 업계에서는 고강도이면서 가공성과 성형성이 우수한 강을 요구하고 있다.Recently, the research interests of the steel industry and the automotive industry are focused on environmental pollution, high strength, and light weight, and as the automobile design is complicated and the needs of consumers are diversified, the automotive industry demands steel having high strength and excellent workability and formability. .

이에 부응하기 위해 고강도와 고연성을 동시에 가질 수 있도록, 합금원소 및 열처리 조건에 의해 얻은 이상조직강(DP : Dual Phase)이나 잔류오스테나이트를 이 용한 변태유기소성(TRIP : TRansformation Induced Plasticity)강에 관심이 모아지고 있으며 이 두 강종은 강도가 우수하고 연성이 동급 강종보다 뛰어난 장점을 갖고 있다.In order to cope with this, in order to have high strength and high ductility at the same time, it can be applied to abnormal phase steel (DP: Dual Phase) obtained by alloying element and heat treatment condition or transformation organic plastic (TRIP) using residual austenite. Attention has been drawn to these two grades, with their strength and ductility being superior to those of their class.

이 중 TRIP강은 가열로에서 나온 슬라브를 열간압연, 냉간압연 및 소둔 열처리 후 냉각과정에서 냉각 속도와 냉각 종료온도등을 제어하여 상온에서 오스테나이트를 일부 잔류시키고 소성변형중에 마르텐사이트로 변태하도록 하여 응력집중을 완화시킴으로써, 연성을 증가시켜 강도와 연성을 동시에 갖는 우수한 특성의 고강도 강을 갖게 되어 자동차의 도어 임팩트 바, 범퍼 보강재, 충격 흡수부품등에 사용되고 있다.(CAMP-ISIJ vol. 1, P.877)Among them, TRIP steel controls the cooling rate and cooling end temperature during the hot rolling, cold rolling, and annealing heat treatment of slabs from the furnace to retain some austenite at room temperature and transform it into martensite during plastic deformation. By mitigating stress concentration, the ductility is increased to have high strength steel with excellent properties having both strength and ductility, and it is used in door impact bars, bumper reinforcements and shock absorbing parts of automobiles. (CAMP-ISIJ vol. 1, P. 877)

기존의 변태유기소성강은 강중에 다량의 오스테나이트를 잔류시키기 위해, 연속소둔에 의한 오스템퍼링법(Austempering)과 역변태 상소둔법으로 제조된다.Existing metamorphic organic-plastic steels are produced by anustempering by reverse annealing and reverse transformation annealing to maintain a large amount of austenite in steel.

이중 오스템버링법은 탄소(C)0.2wt%, 실리콘(Si)1.0~2.0wt%, 망간1.0wt%이상, 알루미늄 1.0wt% 가량 첨가하여 소둔후 베이나이트 변태온도로 냉각한 다음에 일정시간 유지시켜 탄소를 오스테나이트에 농화시키는 방법이다. In this case, the Osstembering method adds about 0.2wt% of carbon (C), 1.0 ~ 2.0wt% of silicon (Si), more than 1.0wt% of manganese, and 1.0wt% of aluminum, and then maintains it for some time after cooling to bainite transformation temperature after annealing. To concentrate carbon in austenite.

이때, 강중에 존재하는 실리콘, 알루미늄등에 의해 시멘타이트(Fe₃C)의 형성이 억제되고 탄소가 인접한 오스테나이트로 농화되어 오스테나이트를 안정화시킴으로써 상온에 잔류하게 된다. At this time, the formation of cementite (Fe₃C) is suppressed by silicon, aluminum, etc. present in the steel, and carbon is concentrated to an adjacent austenite, thereby remaining at room temperature by stabilizing austenite.

그러나 상기한 경우에는 강종의 인장강도가 주로 탄소 함량 또는 고용강화원소의 투입량에 의존하게 되므로, 탄소 함량을 증가시킬 경우에는 용접성이 저하되고, 고용강화원소중 실리콘을 투입할 경우 용융아연도금시 도금 젖음 성(Wetability)을 저해하며, 인을 투입할 경우에는 편석 및 합금화 온도를 상승시켜 합금화를 지연시키는 작용을 하기 때문에 과다한 첨가는 작업성을 저하시키는 문제점이 있다.However, in the above case, since the tensile strength of the steel grade is mainly dependent on the carbon content or the input amount of the solid solution element, the weldability is deteriorated when the carbon content is increased, and when the silicon is added in the solid solution element, plating is performed during hot dip galvanizing. Wetability (Wetability) is inhibited, and when phosphorus is added, segregation and alloying temperature are increased to act to delay alloying, so excessive addition has a problem of lowering workability.

또한, 소둔후 직접 베이나이트 변태 온도까지 냉각하거나 중간온도까지 서냉한 후에, 90~100℃/sec 이상의 빠른 속도로 냉각해야 하므로, 일반적인 연속 소둔 설비에 적용하기 어려운 단점이 있으며, 냉각속도가 느린 다른 강종과 연계하여 작업하기가 어려운 단점이 있다.In addition, after annealing or cooling directly to the bainite transformation temperature or slow cooling to an intermediate temperature, it has to be cooled at a high speed of 90 to 100 ° C / sec or more, and thus it is difficult to be applied to a general continuous annealing facility. It is difficult to work with steel grades.

한편, 역변태 상소둔법은 오스테나이트 안정화 원소인 망간을 다량 첨가한 강을 이용하여 열연 후 얻어진 마르텐사이트와 베이나이트 혼합조직을 냉연후 상소둔하여 전조직의 래스(lath)경계에 오스테나이트를 형성시키고 냉각후 상온에 잔류시키는 방식이다.On the other hand, reverse transformation annealing method forms an austenite in the lath boundary of the whole structure by cold annealing the martensite and bainite mixed structure obtained after hot rolling using a steel containing a large amount of manganese, an austenite stabilizing element. After cooling and remaining at room temperature.

냉연강판을 역변태 상소둔법에 의해 제조하는 방법은 냉간압연시 도입된 다량의 전위에 의해 고온 소둔시 탄소,망간의 확산이 촉진되어 냉각과정에서 오스테나이트의 안정성이 감소하여 연성이 상대적으로 저하되고, 저온 소둔시에는 강도가 감소하는 문제점이 있다.The method of manufacturing cold rolled steel sheet by reverse transformation annealing method promotes the diffusion of carbon and manganese during high temperature annealing due to the large amount of potential introduced during cold rolling, so that the stability of austenite decreases in the cooling process and the ductility is relatively lowered. In low temperature annealing, there is a problem that the strength is reduced.

또한, 자동차의 사용환경이 점차 제설염 사용, 공해, 산성비등의 요인으로 인해 가혹해지고, 수명이 장기화됨에 따라 자동차용 강판에서 방청의 중요성이 부각되고 있다.In addition, the use environment of the automobile is increasingly severe due to the use of snow removal salt, pollution, acid rain and the like, the importance of rust prevention in the steel sheet for automobile as the life is prolonged.

따라서, 일반냉연강판보다 표면처리(아연도금)강판의 수요가 많이 증가되고 있으며, 현재 아연도금강판 중에서도 전기아연도금강판(EG; Electro Galvanized)이 나 이층도금강판이 많이 사용되고 있으나, 자동차 제조원가의 경쟁력 강화를 위해 차츰 용융아연도금강판(단층, GA ; Galva Annealed)의 사용량이 증가되고 있다.Therefore, demand for surface-treated (zinc-plated) steel sheet is increasing more than that of general cold-rolled steel sheet. Among galvanized steel sheets, EG (Electro Galvanized) or two-layer galvanized steel sheet is widely used. Increasingly, the use of hot-dip galvanized steel sheets (GA, Galva Annealed) is increasing.

TRIP 강의 경우 강도 및 성형성을 개선시키기 위하여 여러 합금원소들을 소재 내에 첨가하게 되는데 이러한 첨가원소들이 소재의 표면층에 농화되어 Fe와 Zn의 반응에 많은 영향을 미치게 된다. In the case of TRIP steel, various alloying elements are added to the material in order to improve the strength and formability, and these additive elements are concentrated in the surface layer of the material, which greatly affects the reaction of Fe and Zn.

특히 기존 개발된 TRIP강들은 고 Mn, Si 함유로 인하여 소재 표면에 Si계 산화층(Mn2SiO4 등)이 형성되어 도금 젖음성(Wetability)의 열화로 인해 도금 속도가 저하되어 GA처리가 어려운 실정이다. In particular, conventionally developed TRIP steels have a Si-based oxide layer (Mn 2 SiO 4, etc.) formed on the surface of the material due to the high Mn and Si content, and the plating speed is lowered due to deterioration of plating wettability. .

그래서 현재 상용화된 TRIP강은 EG(Electro Galvanized) 도금하여 대체하고 있는 실정이다. Therefore, currently commercialized TRIP steel is being replaced by EG (Electro Galvanized) plating.

EG 도금은 품질 및 특성면에서는 우수하나 제조비가 타 도금재 대비 5 ~ 10배 가량 상승되는 단점이 있다. 따라서 변태유기소성을 이용한 TRIP 강이지만 실제로 적용하는 것이 어려운 실정이다.EG plating is superior in terms of quality and characteristics, but the manufacturing cost is increased by 5 to 10 times compared to other plating materials. Therefore, it is a TRIP steel using metamorphic organic plasticity, but it is difficult to actually apply it.

일본특허 특개평 1-230715호 및 특개평 1-79345호에서는 탄소 0.07~0.4 wt%, 실리콘 0.3~2.0 wt%, 망간 0.2~2.5 wt%의 기본합금만으로 열처리하고 용융아연도금강판을 제조하는 방법을 제시하였으나, 냉각조건이 일반 연속 소둔설비에 다양하게 적용하기 어렵고 도금시 열이력으로 인해 잔류 오스테이나이트가 분해될 뿐만 아니라, 실리콘으로 인해 양호한 융용아연도금 특성이 저해될 우려가 있다.In Japanese Patent Laid-Open Nos. 1-230715 and 1-79345, a method of manufacturing a hot-dip galvanized steel sheet by heat-treating only a base alloy of 0.07 to 0.4 wt% of carbon, 0.3 to 2.0 wt% of silicon, and 0.2 to 2.5 wt% of manganese. However, the cooling conditions are difficult to apply variously to the general continuous annealing equipment and the thermal history during plating not only decomposes the retained austenite, but there is a concern that the good molten zinc plating characteristics may be inhibited by the silicon.

한국 특허 10-1998-0060183호에서는 탄소 0.05~0.2 wt%, 실리콘 0.2~0.5 wt%, 망간 4~7 wt%를 첨가하여 역변태 상소둔법에 의한 TRIP강을 제조하는 방법을 제시하고 있으나, 열간압연재의 강도가 높아 냉간 압연시 부하가 증가될 우려가 있다.Korean Patent No. 10-1998-0060183 discloses a method for manufacturing TRIP steel by reverse transformation annealing method by adding carbon 0.05-0.2 wt%, silicon 0.2-0.5 wt% and manganese 4-7 wt%. Since the strength of the rolled material is high, there is a fear that the load is increased during cold rolling.

본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 제안된 것으로, 그 목적은 강화원소를 과다하게 첨가하지 않고도 강도와 연성 및 도금 특성을 동시에 만족할 수 있도록 한 고강도 용융아연도금강판의 제조방법을 제공하는 데 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems in view of the above problems, and its object is to provide a method of manufacturing high strength hot-dip galvanized steel sheet to satisfy the strength, ductility, and plating properties simultaneously without excessively adding reinforcing elements. There is.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 중량 %로, 탄소(C) 0.08~0.2%, 실리콘(Si) 0.3~1.0%, 망간(Mn) 0.5~2.5 %, 알루미늄(Al) 0.5~1.5%, 인(P) 0.001~0.1%, 황(S) 0.001~0.005%, 구리(Cu) 0.001~0.5%, 질소(N) 0.001~0.002% 외에 나머지 잔부를 철(Fe) 및 불가피한 불순물로 조성된 합금조성을 갖는 강에 안티몬을 추가로 함유시키고, 니오븀, 바나듐, 티타늄 중 1종 이상을 더 추가로 함유시켜, 1100~1300 ℃에서 균질화 처리한 후에, Ar3~Ar3+100 ℃에서 열간압연을 마무리하고, 중간냉각온도 680~750 ℃사이로 냉각한 후에, 40~70%페라이트와 30~60%마르텐사이트 분율을 갖도록 400 ℃이하의 온도까지 급랭하여 권취하고, 냉간압연하여 소둔한 후에 용융도금 처리하는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object by weight%, carbon (C) 0.08-0.2%, silicon (Si) 0.3-1.0%, manganese (Mn) 0.5-2.5%, aluminum (Al) 0.5-1.5%, Alloy consisting of iron (Fe) and unavoidable impurities other than phosphorus (P) 0.001 ~ 0.1%, sulfur (S) 0.001 ~ 0.005%, copper (Cu) 0.001 ~ 0.5%, nitrogen (N) 0.001 ~ 0.002% An antimony is further contained in the steel having a composition, and at least one of niobium, vanadium, and titanium is further added, and after homogenizing at 1100 to 1300 ° C., hot rolling is finished at Ar 3 to Ar 3 + 100 ° C. After cooling to an intermediate cooling temperature of 680 to 750 ° C., it is quenched and wound up to a temperature of 400 ° C. or less to have a 40 to 70% ferrite and 30 to 60% martensite fraction. It is characterized by.

상기 냉간압연단계에서 냉간 압하율을 30~50%를 유지하는 것이 바람직하다.In the cold rolling step, it is preferable to maintain a cold reduction ratio of 30 to 50%.

또 바람직하게는, 상기 안티몬과, 니오븀, 바나듐, 티타늄 중 1종 이상 추가된 총 함량은 상기 합금조성을 갖는 강에 대해 0.01~0.6wt% 로 첨가한다.Also preferably, the total content of at least one of the antimony, niobium, vanadium and titanium may be added in an amount of 0.01 to 0.6 wt% based on the steel having the alloy composition.

본 발명은 우수한 강도와 연성 및 도금성을 확보할 수 있도록 다단 냉각후 저온 권취하여 미세조직을 제어하도록 한 고강도 용융아연도금강판의 제조방법에 관한 것인 바, 이에 따르면 본 발명은 고가의 강화원소를 투입하지 않고도 강도와 연성의 밸런스를 조절할 수 있음과 아울러, 도금성이 우수한 기계적 특성을 확보할 수 있는 유용한 효과를 갖는다.The present invention relates to a method for manufacturing a high strength hot-dip galvanized steel sheet to control the microstructure by winding at low temperature after the multi-stage cooling to ensure excellent strength, ductility and plating properties, according to the present invention is an expensive reinforcing element It is possible to adjust the balance between strength and ductility without adding, and also has a useful effect to ensure excellent mechanical properties of the plating property.

본 발명에 따른 고강도 용융아연도금강판의 제조방법은, 중량 %로, 탄소(C) 0.08~0.2%, 실리콘(Si) 0.3~1.0%, 망간(Mn) 0.5~2.5 %, 알루미늄(Al) 0.5~1.5%, 인(P) 0.001~0.1%, 황(S) 0.001~0.005%, 구리(Cu) 0.001~0.5%, 질소(N) 0.001~0.002% 외에 나머지 잔부를 철(Fe) 및 불가피한 불순물로 조성된 합금조성을 갖는 강에 강화원소인 니오븀(Nb), 바나듐(V),티타늄(Ti)중 1종 또는 2종 이상을 추가로 함유하고 용융아연도금 특성 향상을 위해 안티몬(Sb)를 첨가한 강을 마르텐사이트와 페라이트 조직을 갖도록 열간압연하고, 30~50% 압하율로 냉간압연한 후에, 소둔 열처리 및 용융도금 처리하는 과정으로 구성된다.Method for producing a high strength hot-dip galvanized steel sheet according to the present invention, in weight%, carbon (C) 0.08 ~ 0.2%, silicon (Si) 0.3 ~ 1.0%, manganese (Mn) 0.5 ~ 2.5%, aluminum (Al) 0.5 ~ 1.5%, phosphorus (P) 0.001 ~ 0.1%, sulfur (S) 0.001 ~ 0.005%, copper (Cu) 0.001 ~ 0.5%, nitrogen (N) 0.001 ~ 0.002% In addition, one or two or more of the reinforcing elements niobium (Nb), vanadium (V), and titanium (Ti) are additionally added to the steel having the alloy composition, and antimony (Sb) is added to improve hot dip galvanizing properties. The steel is hot rolled to have martensite and ferrite structure, cold rolled to 30-50% reduction rate, followed by annealing heat treatment and hot dip plating.

열간압연공정은 상기와 같이 조성을 갖는 슬라브를 1100 ~ 1300 ℃ 에서 균질화 처리한 후 Ar3 ~ Ar3+100 ℃ 에서 열간압연을 마무리한 다음 열간압연재 미세조직을 체적분율로 40~70% 페라이트와 30~60% 마르텐사이트로 구성하기 위해 중간 냉각온도 680~750 ℃ 까지 냉각하고 6~8초 유지후 150℃/초 이상의 냉각속도로 400℃ 이하의 온도까지 냉각하여 권취하고 마지막으로 피클링하여 산화물을 제거한다.In the hot rolling process, the slab having the composition as described above is homogenized at 1100 to 1300 ° C, the hot rolling is finished at Ar3 to Ar3 + 100 ° C, and the hot rolled material microstructure is 40 to 70% ferrite and 30 to 30% by volume fraction. In order to make up 60% martensite, it is cooled to the intermediate cooling temperature of 680 ~ 750 ℃, maintained for 6-8 seconds, then cooled to the temperature of 400 ℃ or less at the cooling rate of 150 ℃ / second or more, and finally pickled to remove the oxide. do.

균질화 처리 온도가 1100 ℃ 미만이면 슬라브의 온도가 낮아 열간 압연 부하가 커지는 문제점이 있고 1300 ℃ 를 초과하면 석출물 생성으로 인해 냉연강판의 가공성이 낮아지는 문제점이 있으므로 균질화 처리 온도는 1100 ~ 1300 ℃ 로 제한하는 것이 바람직하다. If the homogenization temperature is less than 1100 ℃, there is a problem that the hot rolling load is increased because the slab temperature is low, and if the temperature exceeds 1300 ℃, the workability of the cold rolled steel sheet is lowered due to the generation of precipitates, the homogenization treatment temperature is limited to 1100 ~ 1300 ℃ It is desirable to.

또한 마무리 열간압연 온도가 Ar3 미만이면 압연시 압연하중이 증가하여 생산성이 감소하고 Ar3+100 ℃ 를 초과하면 생산비용이 상승되는 문제점이 있으므로, 마무리 열간압연 온도는 Ar3 ~ Ar3+100 ℃ 로 제한하는 것이 바람직하다. In addition, if the finish hot rolling temperature is less than Ar3, there is a problem that the productivity decreases due to the increase in the rolling load during rolling, and the production cost increases if it exceeds Ar3 + 100 ℃, the finish hot rolling temperature is limited to Ar3 ~ Ar3 + 100 ℃ It is preferable.

그리고, 중간 냉각온도가 680℃ 미만이면 조대한 펄라이트가 생성되고 750℃이상이면 페라이트 분율 확보가 어려운 문제점이 있으므로, 중간 냉각온도는 680~750℃로 제한하는 것이 바람직하다. When the intermediate cooling temperature is less than 680 ° C, coarse pearlite is produced, and if the 750 ° C or more is difficult to secure the ferrite fraction, the intermediate cooling temperature is preferably limited to 680 to 750 ° C.

이후 냉각 속도 및 권취온도는 30~60%의 마르텐사이트 체적분율을 얻기 위해 150℃/초 이상의 냉각속도로 400℃ 이하의 온도에서 권취하는 것이 바람직하다.Since the cooling rate and the winding temperature is preferably wound at a temperature of 400 ℃ or less at a cooling rate of 150 ℃ / sec or more in order to obtain a martensite volume fraction of 30 ~ 60%.

냉간압연 공정은 권취된 열연판을 30 ~ 50 %의 압하율로 냉간 압연하여 최종 원하는 두께를 얻고 780 ~ 860 ℃에서 연속 소둔한다. In the cold rolling process, the wound hot rolled sheet is cold rolled at a reduction ratio of 30 to 50% to obtain a final desired thickness and continuously annealed at 780 to 860 ° C.

이때 압하율이 30 % 미만이면 재결정 온도를 상승시키는 문제점이 있고 50 % 를 초과하면 압연이 너무 어려운 문제점이 있으므로, 냉간 압하율은 30 ~ 50 % 로 제한하는 것이 바람직하다. At this time, if the reduction ratio is less than 30%, there is a problem of increasing the recrystallization temperature, and if it exceeds 50%, there is a problem that rolling is too difficult, so the cold reduction ratio is preferably limited to 30 to 50%.

또한 소둔온도가 780 ℃ 미만이면 충분한 가공성을 확보하기 어렵고 오스테나이트 변태가 충분하지 않으며 860 ℃ 를 초과할 경우에는 오스테나이트 완전 변태 후 냉각시 페라이트 변태가 일어나기 때문에 잔류오스테나이트의 탄소농화가 낮아지는 문제점이 있으므로 소둔 온도는 780 ~ 860 ℃로 제한하는 것이 바람직하다.In addition, when the annealing temperature is less than 780 ℃, it is difficult to secure sufficient processability, and the austenite transformation is not sufficient. If the annealing temperature exceeds 860 ℃, the ferrite transformation occurs when cooling after full austenite transformation. Because of this, the annealing temperature is preferably limited to 780 to 860 ° C.

합금화용융아연도금 또는 용융아연도금 공정은 연속 소둔된 강판을 급랭하여 450 ~ 350 ℃ 의 구간에서 30초 이상 유지 후 통상의 용융아연도금 온도인 450~550℃에서 도금 및 열처리를 2분내에 실시하고 마지막으로 냉각하는 단계를 포함한다.In the alloying hot dip galvanizing or hot dip galvanizing process, the annealed steel sheet is rapidly quenched and maintained for more than 30 seconds in a section of 450 to 350 ° C., followed by plating and heat treatment at a normal hot dip galvanizing temperature of 450 to 550 ° C. within 2 minutes. And finally cooling.

상기한 급랭 종료온도가 450 ℃ 를 초과하면 오스테나이트상이 모두 베이나이트상으로 변하기 때문에 연성이 감소하고 350 ℃ 미만이면 오스테나이트상이 모두 마르텐사이트상으로 변하기 때문에 강도의 급격한 상승 및 가공성이 감소되므로 급랭 종료온도는 450 ~ 350 ℃ 범위로 제한하는 것이 바람직하다.When the quenching end temperature exceeds 450 ℃, the ductility decreases because all the austenite phase changes to bainite phase, and if it is lower than 350 ℃, the austenite phase changes to martensite phase, so the rapid rise in strength and workability decrease, so the end of quenching The temperature is preferably limited to the 450 to 350 ° C range.

이하에서는 본 발명의 조성성분 원소 및 그 함량에 대해 설명한다.Hereinafter, the compositional elements of the present invention and their contents will be described.

탄소[C]: 0.08~0.20 Carbon [C]: 0.08 to 0.20 wtwt % %

탄소(C) 는 이상역에서 소둔 후 냉각시 오스테나이트 상에 농화되고 베이나이트 변태 온도 범위에서 오스테나이트를 안정화시키고 페라이트 내부에서 오스테나이트로 확산이동, 농축되어 상온으로 냉각후에도 3~20 %의 잔류오스테나이트가 존재하여 가공시 변태유기소성이 발생되어 성형성을 개선한다. Carbon (C) is concentrated on austenite upon annealing in an ideal zone, stabilizes austenite in the bainite transformation temperature range, diffuses and transfers to austenite in ferrite, and remains 3 to 20% after cooling to room temperature. Due to the presence of austenite, transformation organic plasticity is generated during processing to improve moldability.

탄소 함량이 0.08 wt% 보다 작은 경우 충분한 잔류 오스테나이트가 확보되지 않아 연신율 특성을 확보하기 어려우며 저하시킨다. If the carbon content is less than 0.08 wt%, sufficient residual austenite is not secured, making it difficult to obtain elongation characteristics and lowering.

이와 반대로, 탄소 함량이 0.20 wt% 를 초과할 경우에는 고용강화 효과로 인장강도가 증가하고 다량의 잔류오스테나이트 형성으로 내지연파괴와 같은 현상이 나타날뿐만 아니라 용접성도 나빠진다. On the contrary, when the carbon content exceeds 0.20 wt%, the tensile strength is increased due to the solid solution strengthening effect, and a large amount of residual austenite is formed, such as delayed fracture, but also poor weldability.

따라서 탄소 함량은 0.08~0.20 wt%의 범위로 하는 것이 바람직하다.Therefore, the carbon content is preferably in the range of 0.08 to 0.20 wt%.

실리콘[silicon[ SiSi ] : 0.3~1.0 ]: 0.3 ~ 1.0 wtwt %%

실리콘은 고용강화 효과에 의해 강판의 강도를 향상시키고 페라이트내의 탄소 활동도를 증가시킴으로써 오스테나이트 내의 탄소량을 증가시켜 오스테나이트의 안정도를 증가시키는 역할을 하는 중요한 원소로서, 함량이 0.3 wt% 미만인 경우 그 효과를 얻을 수 없고 1.0 wt% 이상인 경우 도금 젖음성이 크게 저하되고 미도금 및 도금 박리 등의 용융도금특성을 저해시키므로 Si 함량은 0.3~1.0 wt% 범위로 하는 것이 바람직하다.Silicon is an important element that increases the strength of the steel sheet by the solid solution strengthening effect and increases the carbon activity in the ferrite, thereby increasing the amount of carbon in the austenite to increase the stability of the austenite. When the content is less than 0.3 wt% If the effect is not obtained and is 1.0 wt% or more, the plating wettability is greatly lowered, and the molten plating properties such as unplating and plating peeling are inhibited, so the Si content is preferably in the range of 0.3 to 1.0 wt%.

망간[manganese[ MnMn ]: 0.5~2.5 ]: 0.5-2.5 wtwt % %

망간(Mn)은 펄라이트상 (페라이트 + 시멘타이트) 생성을 억제하고 오스테나이트 형성 및 내부에 C 농화를 촉진하여 잔류 오스테나이트 형성에 기여하고 경화능을 높여 냉각시 마르텐사이트의 형성을 용이하게 하는 성분이나 Mn 함량이 0.5 wt% 미만시 매우 빠른 냉각속도가 필요하여 펄라이트 생성을 막기가 산업적으로 불가능하고, 2.5 wt% 초과시 망간 밴드 조직이 형성되고 편석이 급격하게 증가하여 강의 가공성 및 용접성을 저해하므로, 망간 함량은 0.5~2.5 wt % 의 범위로 하는 것이 바람직하다.Manganese (Mn) is a component that inhibits the formation of pearlite phase (ferrite + cementite) and promotes austenite formation and C concentration inside, contributing to the formation of residual austenite and increasing the hardenability to facilitate the formation of martensite upon cooling. When the Mn content is less than 0.5 wt%, a very fast cooling rate is required to prevent pearlite production, and when it exceeds 2.5 wt%, manganese band structure is formed and segregation increases rapidly, which impairs the workability and weldability of the steel. The content is preferably in the range of 0.5 to 2.5 wt%.

알루미늄[aluminum[ AlAl ]: 0.5~1.5 ]: 0.5-1.5 wtwt %%

알루미늄(Al)은 주로 탈산제로 사용되나 본 발명에서는 도금을 저해하는 원소인 실리콘(Si) 대체원소로서 펄라이트 형성을 억제하고 잔류 오스테나이트 생성을 촉진하기 위해 페라이트 형성과 오스테나이트 상 중의 탄소 농화를 촉진하는데 사용된다. 알루미늄 양이 0.5 wt% 미만이면 잔류 오스테나이트 형성을 촉진하는 충 분한 효과를 얻기가 불가능하고, 1.5 wt% 초과시에는 연주공정중 슬라브제조시 표면 결함이 증가하게 되므로, 그 함량을 0.5~1.5 wt%의 범위내로 제한하는 것이 바람직하다.Aluminum (Al) is mainly used as a deoxidizer, but in the present invention, as an alternative to silicon (Si), which inhibits plating, it promotes ferrite formation and carbon enrichment in the austenite phase to suppress pearlite formation and promote residual austenite formation. It is used to If the amount of aluminum is less than 0.5 wt%, it is impossible to obtain a sufficient effect of promoting the formation of retained austenite. If the amount of aluminum exceeds 1.5 wt%, the surface defects increase during the production of slabs during the casting process, so that the content is 0.5 to 1.5 wt%. It is preferable to limit to the range of.

인[P]: 0.001~0.1 Phosphorus [P]: 0.001 ~ 0.1 wtwt % %

인(P)은 고용강화를 위해 간혹 첨가되지만 Si과 마찬가지로 탄화물의 생성을 억제하고 강도를 증가시키기 위해 첨가된다. 0.1 wt%를 초과하면 용접성이 악화되고 중심편석에 의해 재질편차가 발생하는 문제가 있으므로 0.1 wt% 이하의 범위로 제한하는 것이 바람직하다.Phosphorus (P) is sometimes added to enhance solid solution, but like Si, it is added to suppress the formation of carbides and to increase strength. When it exceeds 0.1 wt%, there is a problem in that weldability is deteriorated and material deviation occurs due to central segregation, so it is preferable to limit the amount to 0.1 wt% or less.

황[S]: 0.001~0.005 Sulfur [S]: 0.001-0.005 wtwt % %

황(S)은 강의 제조시 불가피하게 함유되는원소이며 유화물계(MnS 등) 개재물을 형성하고, 크랙 등의 발생을 야기하므로, 0.005wt % 이하의 범위로 제한하는 것이 바람직하다.Sulfur (S) is an element that is inevitably contained in the manufacture of steel, and forms an emulsion-based (MnS, etc.) inclusions, and causes cracks, etc., and therefore, it is preferable to limit it to 0.005 wt% or less.

구리[Copper[ CuCu ]: 0.001~0.5 ]: 0.001-0.5 wtwt % %

구리(Cu)는 Al과 더불어 Si 대체 원소로서 베이나이트 변태구간에서 C의 석출을 억제하고 잔류 오스테나이트를 생성하는 역할을 수행함과 아울러, 내부식성을 향상시킨다. 또한 페라이트 결정립을 미세화하는 효과가 있어 강도를 증가시키지만, 0.5wt% 초과시에는 연신율이 감소하므로 0.5 wt %이하의 범위로 제한하는 것이 바람직하다.Copper (Cu), together with Al, serves to suppress the precipitation of C in the bainite transformation region as a substitute element for Si and to generate residual austenite, and to improve corrosion resistance. In addition, there is an effect of miniaturizing the ferrite grains to increase the strength, but when exceeding 0.5wt% elongation is reduced, it is preferable to limit to 0.5wt% or less.

니켈[nickel[ NiNi ]: 0.5 ]: 0.5 wtwt %이하%Below

니켈(Ni)은 강도 증가 및 내식성 향상을 위해 Cu 첨가시 발생되는 적열취성을 막기 위한 원소로서 첨가된다. 보통 Cu : Ni = 1 : 1 의 비율로 첨가시 효과가 가장 좋다고 알려져 있다. 구리(Cu) 첨가 함량에 맞추어 0.5 wt% 이하의 범위내로 규제하는 것이 바람직하며, 첨가하지 않을 수도 있다.Nickel (Ni) is added as an element to prevent the red heat brittleness generated when Cu is added to increase strength and improve corrosion resistance. Usually, it is known that the effect is best when added in a ratio of Cu: Ni = 1: 1. It is preferable to regulate in the range of 0.5 wt% or less according to copper (Cu) addition content, and may not add.

질소[N]: 0.001~0.02 Nitrogen [N]: 0.001 ~ 0.02 wtwt % %

질소(N)는 미량 첨가시 오스테나이트 형성을 증가시키고, AlN 또는 TiN을 형성하여 강도를 증가시키므로 Si 및 Al 대체재로 사용할 수 있다. 그러나 0.02 wt% 초과시 연신율을 저감시켜 가공성을 저해하므로 0.02 wt% 이하의 범위로 제한하는 것이 바람직하다.Nitrogen (N) can be used as a substitute for Si and Al because it increases austenite formation when the trace amount is added, and increases strength by forming AlN or TiN. However, when exceeding 0.02 wt%, since elongation is reduced and workability is inhibited, it is preferable to limit to 0.02 wt% or less.

안티몬[antimony[ SbSb ] : 0.01~0.4 ]: 0.01 ~ 0.4 wtwt %%

안티몬(Sb)은 Fe 보다 귀하여 열간압연 동안 산화되지 않고 표면 및 결정립계에 농화되어 용융아연도금특성을 저해하는 Si계 산화층(Mn2SiO4) 형성을 억제하는 효과가 있으나, 0.4 wt% 초과시 제강 및 열간압연에 영향을 미치므로 그 함량을 을 0.01~0.4 wt% 로 제한하는 것이 바람직하다.Antimony (Sb) is more precious than Fe and is concentrated on the surface and grain boundaries without being oxidized during hot rolling, thereby inhibiting the formation of Si-based oxide layer (Mn2SiO4) that inhibits hot dip galvanizing properties. It is preferable to limit the content to 0.01 to 0.4 wt% since it affects.

니오븀[Niobium [ NbNb ]: 0.1 ]: 0.1 wtwt % 이하 % Below

니오븀(Nb)은 Nb(C,N) 형태의 석출물을 형성하여 변태시 페라이트의 결정립을 미세화 시키며 이에 따라 초석 페라이트의 양이 증가하고 시멘타이트 석출을 억제하여 잔류오스테나이트 형성에 기여하므로 첨가한다. 그러나 0.1 wt% 이상 첨가시 석출강화효과가 너무 증가하여 연성이 저하되는 문제점이 있으므로 그 함량을 0.1 wt% 이하로 제한하는 것이 바람직하다.Niobium (Nb) forms a precipitate of Nb (C, N) to refine the grains of ferrite during transformation, thus increasing the amount of cornerstone ferrite and suppressing cementite precipitation, thus adding to the formation of residual austenite. However, when adding more than 0.1 wt%, there is a problem in that the precipitation strengthening effect is increased so much that the ductility is lowered.

티타늄[titanium[ TiTi ]: 0.1 ]: 0.1 wtwt % 이하% Below

티타늄(Ti)은 니오븀(Nb)과 마찬가지로 결정립 미세화 및 석출강화에 의한 강도를 증가시키기 위하여 첨가할 수 있다. 그러나 산화성이 강하기 때문에 제강중 많은 비금속 개재물을 형성하여 강판표면결함을 유발시키며 재결정 온도를 상승시켜 제조비 상승의 문제점이 있으므로 0.1 wt% 이하의 범위내로 제한하는 것이 바람직하다.Like niobium (Nb), titanium (Ti) may be added to increase the strength due to grain refinement and precipitation strengthening. However, due to the strong oxidizing property, many non-metallic inclusions are formed during steelmaking, causing surface defects on the steel sheet, and increasing the recrystallization temperature, thereby increasing the manufacturing cost.

바나듐[V] : 0.1 Vanadium [V]: 0.1 wtwt % 이하% Below

바나듐(V)은 니오븀(Nb)과 마찬가지로 강화원소로 첨가된다. 그러나 성형성 저하 및 제조비 상승의 문제점이 있으므로 그 함량을 0.1 wt% 이하로 제한하는 것이 바람직하다.Vanadium (V) is added as a reinforcing element like niobium (Nb). However, it is preferable to limit the content to 0.1 wt% or less because there is a problem of deterioration in moldability and production cost.

상기한 니오븀, 티타늄, 바나듐은 강종의 성질을 고려한 강화원소로 투입되 므로 그 하한점은 기재하지 않았으나, 굳이 기재하자면 투입효과를 볼 수 있는 첨가 최소량으로 0.001wt%으로 규정할 수 있다.Since niobium, titanium, and vanadium are added as reinforcing elements in consideration of the properties of steel grades, the lower limit thereof is not described, but if it is stated, it can be defined as 0.001 wt% as the minimum amount of addition that can see the effect.

이하, 상기한 조성을 갖는 본 발명의 용융아연도금 강판의 제조방법을 실시예를 통해 비교예와 비교하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a method of manufacturing a hot-dip galvanized steel sheet of the present invention having the composition described above will be described in comparison with a comparative example.

표 1과 같은 화학성분을 가지는 발명강(1~5번강)의 잉코트(ingot)를 제조하여 1250 ℃ 에서 1시간 재가열 후 열간압연을 2.4mm 두께로 실시하였으며 열간압연 마무리온도는 900 ℃, 권취온도는 300 ℃ 와 650 ℃로 다단냉각 및 일반냉각하고 1시간 유지하도록 로냉한다. 이후 산세를 실시하고 1.4mm 두께로 냉간압연하고 소둔온도를 820 ℃ 과시효온도 460 ℃ GA온도를 520℃ 로 하여 연속소둔을 실시한 것이다.Ingot of the inventive steel (steel Nos. 1 to 5) having the chemical composition shown in Table 1 was prepared and reheated at 1250 ° C. for 1 hour, followed by hot rolling to a thickness of 2.4 mm. Hot rolling finish temperature was 900 ° C., winding The temperature is 300 ° C. and 650 ° C. for multistage cooling and general cooling, followed by furnace cooling for 1 hour. After pickling, cold rolling to 1.4mm thickness and continuous annealing were performed with annealing temperature of 820 ° C and aging temperature of 460 ° C and GA temperature of 520 ° C.

강종Steel grade 화학 성분(wt%)Chemical composition (wt%) CC SiSi MnMn PP SS AlAl CoCo CuCu NiNi NbNb TiTi VV SbSb N(ppm)N (ppm) 1One 0.0920.092 0.290.29 1.581.58 0.0260.026 0.0070.007 0.960.96 -- 0.110.11 -- -- 0.0090.009 -- 0.050.05 6464 22 0.0980.098 0.310.31 1.651.65 0.0420.042 0.0070.007 1.031.03 -- 0.120.12 -- -- -- 0.0110.011 0.050.05 8585 33 0.0920.092 0.260.26 1.541.54 0.0380.038 0.0060.006 0.960.96 0.310.31 0.100.10 -- -- 0.0090.009 0.0090.009 0.050.05 7070 44 0.0880.088 0.300.30 1.551.55 0.0420.042 0.0070.007 0.990.99 -- 0.110.11 -- 0.0230.023 -- -- 0.100.10 6666 55 0.0910.091 0.270.27 1.571.57 0.0680.068 0.0070.007 0.950.95 -- 0.100.10 -- 0.0230.023 -- -- 0.100.10 6060

하기 표 2는 본 발명강과 비교강의 제조조건에 따른 기계적 성질의 변화와 도금특성 평가 결과를 나타낸 것이다.Table 2 shows the results of evaluation of the mechanical properties and the plating properties according to the manufacturing conditions of the inventive steel and the comparative steel.

인장시험은 JIS 5호 시편으로 상온인장 시험을 실시하였으며 잔류오스테나이트 분율은 표층으로부터 판두께의 1/4층을 HF+H2O2 혼합용액으로 화학 연마 후 X 선 회절 강도로 구하였다.Tensile test was performed at room temperature tensile test in JIS No. 5, and the residual austenite fraction was determined by X-ray diffraction intensity after chemical polishing of 1/4 layer of plate thickness from surface layer with HF + H2O2 mixed solution.

도금 후 외관은 도금층만 20% NaOH 용액으로 박리하고 합금층을 노출시킨 뒤 미도금 발생상황을 육안으로 판정하고 평가하였다. 평가 기준은 1 : 3개/dm2 2: 4~10개 /dm2 3 : 11~15개 /dm2 4 : 16개 이상 /dm2 이상으로 나누고 1,2 는 합격으로 3,4 는 불합격으로 구분한다. 도금 밀착성은 60도 V 굽힘 시험 실시 후 테이핑 테스트를 실시하고 그 비율을 탈락 비율을 아래의 기준으로 평가하였으며 1.2는 합격으로 3,4는 불합격으로 구분한다.The appearance after plating was evaluated by visually determining the unplated state after peeling only the plating layer with a 20% NaOH solution, exposing the alloy layer. Evaluation criteria are divided into 1: 3 / dm2 2: 4 ~ 10 / dm2 3: 11 ~ 15 / dm2 4: 16 or more / dm2 or more, 1,2 and pass and 3, 4 are classified as fail. The adhesion of plating was carried out after the 60 degree V bending test, and the taping test was carried out. The rate of dropping was evaluated based on the following criteria, and 1.2 was passed and 3 and 4 were rejected.

1: 0~10 % 2: 10~20 % 3 : 20~30 % 4: 30% 이상1: 0 to 10% 2: 10 to 20% 3: 20 to 30% 4: 30% or more

강종Steel grade 권취온도(℃)Winding temperature (℃) 냉각방법Cooling method 인장강도(MPa)Tensile Strength (MPa) 연신율(%)Elongation (%) 인장강도×연신율Tensile Strength × Elongation 잔류오스테나이트분율(%)Residual austenite fraction (%) 도금외관Plating appearance 도금밀착성Plating adhesion 구분division 1One 300300 다단Multistage 700700 3333 2310023100 77 22 22 실시예Example 650650 일반Normal 584584 3232 1868818688 44 22 22 비교예Comparative example 22 300300 다단Multistage 720720 3535 2520025200 88 22 22 실시예Example 650650 일반Normal 632632 3333 2085620856 55 22 22 비교예Comparative example 33 300300 다단Multistage 650650 3232 2080020800 77 22 22 실시예Example 650650 일반Normal 601601 3030 1803018030 55 22 22 비교예Comparative example 44 300300 다단Multistage 680680 3333 2244022440 88 1One 1One 실시예Example 650650 일반Normal 612612 3030 1836018360 44 1One 1One 비교예Comparative example 55 300300 다단Multistage 703703 3131 2179321793 66 1One 1One 실시예Example 650650 일반Normal 629629 3030 1887018870 44 1One 1One 비교예Comparative example

본 밝명의 각 발명 예들은 열연미세조직 제어를 위해 다단냉각 후 저온 권취하여 미세조직을 페라이트와 마르텐사이트로 구성한 뒤 소둔 열처리 함으로써 잔류오스테나이트 분율의 증가에 따른 연신율 향상 및 이에 따른 우수한 강도-연성 발란스를 확보함을 알 수 있으며 도금성 확보를 위해 실리콘(Si)을 저감하고 알루미늄(Al), 구리(Cu), 질소(N) 함량을 조절하여 원하는 기계적 특성을 확보하고 안티몬(Sb) 을 첨가하여 보다 우수한 도금 특성을 얻을 수 있음을 알 수 있다.Invention examples of the present invention is to improve the elongation due to the increase of the residual austenite fraction and the excellent strength-ductility balance by increasing the residual austenite by forming a microstructure consisting of ferrite and martensite after the multi-stage cooling to control the hot-rolled microstructure In order to secure the plating property, silicon (Si) is reduced and aluminum (Al), copper (Cu), and nitrogen (N) content are controlled to secure desired mechanical properties and antimony (Sb) is added. It can be seen that more excellent plating characteristics can be obtained.

또한 Nb, V, Ti 등 micro-alloying 원소의 함량을 (Nb + V + Ti) ≤ 0.3% 의 식을 만족하는 범위로 첨가하여 강도와 연성의 균형이 맞도록 함으로서 강도-연성 발란스 및 도금성이 우수한 590MPa 급 자동차용 강판으로 사용할 수 있는 고강도 용융아연도금 강판을 제조할 수 있음을 알 수 있다.In addition, the content of micro-alloying elements such as Nb, V, Ti, etc. is added in a range that satisfies the formula of (Nb + V + Ti) ≤ 0.3% to balance strength and ductility so that strength-ductility balance and plating properties It can be seen that a high-strength hot-dip galvanized steel sheet which can be used as an excellent 590MPa grade automotive steel sheet can be produced.

Claims (3)

중량 %로, 탄소(C) 0.08~0.2%, 실리콘(Si) 0.3~1.0%, 망간(Mn) 0.5~2.5 %, 알루미늄(Al) 0.5~1.5%, 인(P) 0.001~0.1%, 황(S) 0.001~0.005%, 구리(Cu) 0.001~0.5%, 질소(N) 0.001~0.002% 외에 나머지 잔부를 철(Fe) 및 불가피한 불순물로 조성된 합금조성을 갖는 강에 안티몬(Sb)을 추가로 함유시키고, 니오븀(Nb), 바나듐(V), 티타늄(Ti) 중 1종 이상을 더 추가로 함유시켜, 1100~1300℃ 에서 균질화 처리한 후에, Ar3~Ar3+100℃ 에서 열간압연을 마무리하고, 중간냉각온도 680~750℃사이로 냉각한 후에, 40~70%페라이트와 30~60%마르텐사이트 분율을 갖도록 400℃이하의 온도까지 급랭하여 권취하고, 냉간압연하여 소둔한 후에 용융도금 처리하는 것을 특징으로 하는 고강도 용융아연도금강판의 제조방법.By weight%, carbon (C) 0.08-0.2%, silicon (Si) 0.3-1.0%, manganese (Mn) 0.5-2.5%, aluminum (Al) 0.5-1.5%, phosphorus (P) 0.001-0.1%, sulfur (S) 0.001 to 0.005%, copper (Cu) 0.001 to 0.5%, nitrogen (N) 0.001 to 0.002%, and the rest of the remainder added to the steel having an alloy composition composed of iron (Fe) and unavoidable impurities. And niobium (Nb), vanadium (V), and titanium (Ti), further containing at least one, and homogenizing treatment at 1100 ~ 1300 ℃, hot rolling finish at Ar3 ~ Ar3 + 100 ℃ After cooling to an intermediate cooling temperature of 680 to 750 ° C., it is quenched and wound to a temperature of 400 ° C. or lower to have a 40 to 70% ferrite and 30 to 60% martensite fraction, cold rolled and annealed, followed by hot dip plating. Method for producing a high strength hot dip galvanized steel sheet, characterized in that. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 냉간압연에서 냉간 압하율을 30~50%를 유지하는 것을 특징으로 하는 고강도 용융아연도금강판의 제조방법.The method of manufacturing a high-strength hot-dip galvanized steel sheet, characterized in that for maintaining the cold reduction rate 30 to 50% in the cold rolling. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 안티몬과, 니오븀, 바나듐, 티타늄 중 1종 이상 추가된 총 함량은 상기 합금조성을 갖는 강에 대해 0.01~0.6wt%인 것을 특징으로 하는 고강도 용융아연도금강판의 제조방법.The antimony, niobium, vanadium, the total content of one or more added in the titanium is a method for producing a high strength hot-dip galvanized steel sheet, characterized in that 0.01 to 0.6wt% with respect to the steel having the alloy composition.
KR1020080061193A 2008-06-26 2008-06-26 Method for manufacturing high-strength hot-dip galvanized steel sheet KR101009796B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080061193A KR101009796B1 (en) 2008-06-26 2008-06-26 Method for manufacturing high-strength hot-dip galvanized steel sheet

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080061193A KR101009796B1 (en) 2008-06-26 2008-06-26 Method for manufacturing high-strength hot-dip galvanized steel sheet

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100001331A KR20100001331A (en) 2010-01-06
KR101009796B1 true KR101009796B1 (en) 2011-01-21

Family

ID=41811645

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080061193A KR101009796B1 (en) 2008-06-26 2008-06-26 Method for manufacturing high-strength hot-dip galvanized steel sheet

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101009796B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001303187A (en) 2000-04-21 2001-10-31 Nippon Steel Corp Dual-phase steel sheet excellent in burring property, and its manufacturing method
KR20040091751A (en) * 2002-03-18 2004-10-28 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 Process for producing high tensile hot-dip zinc-coated steel sheet of excellent ductility and antifatigue properties
JP2007070659A (en) 2005-09-05 2007-03-22 Nippon Steel Corp Hot dip galvanized steel sheet and alloyed hot dip galvanized steel sheet having excellent corrosion resistance, elongation and hole expandability, and method for producing them
JP2008019502A (en) 2006-06-12 2008-01-31 Nippon Steel Corp High-strength galvanized steel sheet excellent in workability, paint bake hardenability and resistance to natural aging and its production method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001303187A (en) 2000-04-21 2001-10-31 Nippon Steel Corp Dual-phase steel sheet excellent in burring property, and its manufacturing method
KR20040091751A (en) * 2002-03-18 2004-10-28 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 Process for producing high tensile hot-dip zinc-coated steel sheet of excellent ductility and antifatigue properties
JP2007070659A (en) 2005-09-05 2007-03-22 Nippon Steel Corp Hot dip galvanized steel sheet and alloyed hot dip galvanized steel sheet having excellent corrosion resistance, elongation and hole expandability, and method for producing them
JP2008019502A (en) 2006-06-12 2008-01-31 Nippon Steel Corp High-strength galvanized steel sheet excellent in workability, paint bake hardenability and resistance to natural aging and its production method

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100001331A (en) 2010-01-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1979500B1 (en) High manganese steel strips with excellent coatability and superior surface property, coated steel strips using steel strips and method for manufacturing the steel strips
KR101010971B1 (en) Steel sheet for forming having low temperature heat treatment property, method for manufacturing the same, method for manufacturing parts using the same and parts manufactured by the method
KR102020412B1 (en) High-strength steel sheet having excellent crash worthiness and formability, and method for manufacturing thereof
KR20050094408A (en) A steel composition for the production of cold rolled multiphase steel products
KR101220619B1 (en) Ultra high strength cold rolled steel sheet, galvanized steel sheet and method for manufacturing thereof
US11261503B2 (en) Method for producing a flat steel product made of a manganese-containing steel, and such a flat steel product
KR101388392B1 (en) High strength steel sheet with excellent plating and bending properties and method of manufacturing the same
CN111448329A (en) Cold rolled and coated steel sheet and method for manufacturing the same
JP5251207B2 (en) High strength steel plate with excellent deep drawability and method for producing the same
KR101778404B1 (en) Clad steel sheet having excellent strength and formability, and method for manufacturing the same
KR101166995B1 (en) Method for Manufacturing of High Strength and High Formability Galvanized Steel Sheet with Dual Phase
KR101403076B1 (en) High strength galvannealed steel sheet with excellent stretch flangeability and coating adhesion and method for manufacturing the same
KR101344552B1 (en) High strength steel sheet and method for manufacturing the same
JP2022535254A (en) Cold-rolled and coated steel sheet and method for producing same
JP2020509186A (en) High-tensile steel excellent in bendability and stretch flangeability and its manufacturing method
KR20190020694A (en) METHOD FOR MANUFACTURING COOLED ROLLED STEEL STRIP WITH TRIP CHARACTERISTICS CONTAINING HIGH-STRENGTH MANGEN-CONTAINING RIG
KR101452052B1 (en) High strength alloyed galvanized steel sheet with excellent coating adhesion and method for manufacturing the same
KR101009796B1 (en) Method for manufacturing high-strength hot-dip galvanized steel sheet
KR20100096840A (en) Ultra-high strength hot dip galvanized steel sheet having excellent delayed fracture resistance, and method for producing the same
KR101003254B1 (en) Quenched steel sheet having excellent formability hot press, and method for producing the same
KR101024800B1 (en) High strength hot- dip galvanized steel sheet having excellent formability and galvanizing property, and method for producing the same
KR101076092B1 (en) Hot dip galvanized hot rolled steel sheet having high strength and high elongation property and the method for manufacturing the same
KR20100001330A (en) Ultra high-strength hot- dip galvanized steel sheet having excellent formability and galvanizing property, and method for producing the same
KR20090068993A (en) High-strength hot- dip galvanized steel sheet having excellent formability and galvanizing property, and method for producing the same
KR101070121B1 (en) Cold-Rolled Steel Sheet, Galvanized SteelSheet, Galvannealed Steel Sheet and Method for Manufacturing The Same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131227

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141230

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee