KR101051206B1

KR101051206B1 - 도금특성과 내2차 가공취성이 우수한 냉연강판 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR101051206B1
Application number: KR1020080106081A
Authority: KR
Inventors: 나광수; 강춘구
Original assignee: 현대제철 주식회사
Priority date: 2008-10-28
Filing date: 2008-10-28
Publication date: 2011-07-21
Also published as: KR20100047009A

Abstract

본 발명은 Ti-Nb 복합첨가형 IF강에서 합금원소를 제어하여 다량의 미세한 석출물을 형성시키고 강도를 확보하면서 도금특성과 내2차 가공취성을 향상시킬 수 있도록 한 도금특성과 내2차 가공취성이 우수한 냉연강판 및 그 제조방법에 관한 것이다.

본 발명의 냉연강판은 중량%로, C: 0.004~0.02%, Mn:0.01~0.5%, S:0.005-0.01%, Al:0.01~0.1%, N:0.004-0.01%, P:0.01~0.05%, Ti:0.04-0.1%, Nb:0.02-0.15%, Cu:0.1-0.2%, Ni:0.01-0.05%, Cr:0.01-0.1%, Sn:0.002-0.01%를 포함하고, Cu, Cr, Ni, Sn 성분의 합이 0.36%이하이어야 하며, 나머지 잔부가 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어져 있다.

본 발명은 복합첨가형 IF강에서 C,N,P의 함량을 조절하여 다량의 미세한 석출물을 형성시키고 미량의 합금원소들을 제어하여 고강도를 확보함과 아울러, 도금특성과 내 2차가공취성을 향상시킬 수 있는 유용한 효과를 갖는다.

IF강, 석출물, 도금특성, 가공취성

Description

도금특성과 내2차 가공취성이 우수한 냉연강판 및 그 제조방법{Cold-rolled steel sheet having good galvanizing property and secondary working embrittlement resistance, and method for producing the same}

본 발명은 도금특성과 내2차 가공취성이 우수한 고강도 냉연강판 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 Ti-Nb 복합첨가형 IF강에서 합금원소를 제어하여 다량의 미세한 석출물을 형성시키고 강도를 확보하면서 도금특성과 내2차 가공취성을 향상시킬 수 있도록 한 도금특성과 내2차 가공취성이 우수한 냉연강판 및 그 제조방법에 관한 것이다.

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.

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.

고성형성 강판은 강도와 성형성의 확보를 위해 내시효성이 요구된다. 시효는 시간이 경과하면서 침입형 고용원소인 탄소(C)와 질소(N)가 전위에 고착함에 따라 경화가 일어나면서 스트레쳐 스트레인(Stretcher Strain)이라는 결함을 일으키는 일종의 변형시효현상이다.

냉연강판의 내시효성은 알루미늄 킬드강의 상소둔에 의해 확보 가능하나, 상소둔은 소둔시간이 길어 생산성이 낮고 부위별로 재질편차가 심하다는 단점이 있다. 따라서 Ti, Nb과 같은 강력한 탄, 질화물 형성원소를 첨가하여 연속 소둔하는 IF(Interstitial Free Steel)강을 주로 이용하고 있다. 상기 IF강은 고용탄소나 고용질소를 완전히 제거하여 내시효성을 확보하게 된다.

하지만 내시효성 확보후 IF강의 강도는 감소되고, 이와 같은 문제를 해결하고자 IF강에 Mn, Si, P의 합금원소를 첨가하여 IF강의 고강도화를 도모하게 된다.

종래의 IF강의 고강도화 방안은 일본 공개특허공보 소57-0413349호와, 일본 공개특허공보 평10-158783호 등에 개시되어 있다. 일본 공개특허공보 소57-0413349호에서는 티타늄(Ti)첨가 IF강에서 인(P)를 0.04~0.12% 첨가하여 강도를 확보하고 있고, 일본 공개특허공보 평10-158783호에서는 P의 함량을 낮추면서 망간(Mn), 규소(Si)의 고용강화원소를 함께 이용하여 강도를 확보하고 있다.

그러나 IF강에 Mn과 Si를 다량 첨가하면 Mn과 Si가 IF강 내에 완전히 고용되지 못하고 고온에서 결정립계를 타고 표면으로 농화되므로 IF강 표면에 산화망간(MnO2), 산화규소(SiO2)의 산화물층을 우선적으로 형성하게 된다. 이와 같이, IF강 표면에 산화물층이 형성되면 산화물층이 형성된 부분에는 용융아연이 도금되지 않아 IF강의 도금성이 저하되는 원인이 된다. 또한 Nb가 첨가된 IF강에서는 Mn의 함량이 증가할수록 열연인장강도가 증가하여 냉간압연시 압연하중을 증가시켜 압연롤의 마모가 심해지는 원인이 되기도 한다.

또한, IF강에 P를 다량 첨가하면 강중에 균일하게 분포되어 있을 경우 문제가 되지 않지만 보통 Fe₃P의 화합물을 형성하므로 연속주조시에 슬라브에 결함으로 발생하기도 하며 IF강의 용접성을 나쁘게 하고, 결정립계로의 편석으로 인해 성형 가공 후 취성을 촉진하게 된다.

이와 같이, IF강에 Mn, Si, P의 합금원소를 다량 첨가하는 것은 IF강의 도금성 및 용접성을 악화시키고 가공성을 저해하는 요인이 되므로, 이를 방지하기 위하여 Mn, Si, P의 합금원소의 첨가량을 줄이는 것은 IF강의 강도저하를 수반하게 되므로 이에 대한 개선책이 필요한 실정이다.

따라서, 본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 제안된 것으로, 그 목적은 다량의 석출물과 미량의 합금원소를 제어하여 도금특성과 내2차 가공취성을 향상시킬 수 있도록 냉연강판을 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 중량%로, C: 0.004~0.02%, Mn:0.01~0.5%, S:0.005-0.01%, Al:0.01~0.1%, N:0.004-0.01%, P:0.01~0.05%, Ti:0.04-0.1%, Nb:0.02-0.15%, Cu:0.1-0.2%, Ni:0.01-0.05%, Cr:0.01-0.1%, Sn:0.002-0.01%를 포함하고, Cu, Cr, Ni, Sn 성분의 합이 0.36%이하이어야 하며, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어진 강판을 Ac3점 이상의 온도로 재가열하여 3~4시간 유지한 후에,

Ar3~Ar3+100의 온도로 열간 마무리 압연을 행하고, 냉각하여 권취하여 열연 강판을 제조한 다음에,

상기 열연강판을 냉간 압연하고 연속소둔하는 것을 특징으로 한다.

상기 Cu 성분은 0.1~0.2중량%인 것이다.

상기 Cr 성분은 0.01~0.1%인 것이다.

상기 Ni 성분은 0.01~0.05%인 것이고, 상기 Sn 성분은 0.002~0.01%인 것이 바람직하다.

상기 Cu, Cr, Ni, Sn 성분의 합이 0.36%이하이고,

상기 Cu: 0.1~0.2%, Cr: 0.01~0.1%, Ni: 0.01~0.05%, Sn: 0.002~0.01%인 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 특징적인 요소인 냉연강판은, 중량%로, C: 0.004~0.02%, Mn:0.01~0.5%, S:0.005-0.01%, Al:0.01~0.1%, N:0.004-0.01%, P:0.01~0.05%, Ti:0.04-0.1%, Nb:0.02-0.15%, Cu:0.1-0.2%, Ni:0.01-0.05%, Cr:0.01-0.1%, Sn:0.002-0.01%를 포함하고, Cu, Cr, Ni, Sn 성분의 합이 0.36%이하이어야 하며, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 조성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 냉연강판은, 중량%로, C: 0.004~0.02%, Mn:0.01~0.5%, S:0.005-0.01%, Al:0.01~0.1%, N:0.004-0.01%, P:0.01~0.05%, Ti:0.04-0.1%, Nb:0.02-0.15%, Cu:0.1-0.2%, Ni:0.01-0.05%, Cr:0.01-0.1%, Sn:0.002-0.01%를 포함하고, Cu, Cr, Ni, Sn 성분의 합이 0.36%이하이어야 하며, 나머지 잔부가 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어져 있다.

본 발명의 냉연강판은 성분 설계에 따라 340MPa이상의 고강도 냉연강판의 특성을 갖는다.

일반적인 IF고강도강에서는 고용강화원소의 첨가에 따라 고강도 특성이 확보 된다. 일반적으로 Mn은 1%이상, Si은 강도에 따라 0.3%이내로 첨가되며 P가 함유되는 고강도 강의 경우에는 P의 함량은 0.03~0.1%가 일반적이나 본 발명에서는 이들의 함량을 낮추고 C와 N의 함량을 높이고 C와 N의 함량이 증가함에 따라 Ti와 Nb의 함량을 각각 0.03~0.05%, 0.01~0.03%를 추가로 첨가하고 Cu, Cr, Ni, Sn 성분의 합이 0.25%를 넘지 않는 범위 내의 첨가를 통해 강도를 확보하고 도금에 유리한 특성을 유지할 수 있다.

본 발명은 도금성을 악화시키는 Mn, Si와 용접성 및 2차가공취성을 악화시키는 P의 합금원소의 함량을 줄임에 따라 고성형강판의 도금특성을 향상시키고, 상기한 Mn, Si, P의 합금원소의 함량을 줄임에 따라 발생되는 고성형강판의 강도저하를 Cu, Cr, Ni, Sn 성분의 합이 0.12~0.36% 의 범위내에서 첨가하여 열간압연, 냉간압연, 연속소둔의 과정을 통해 결정립 내부에 NbC와 AlN가 미세하게 석출되도록 함으로써 해결한 것이다.

또한 Cu, Sn 성분은 저융점 금속으로써 주조시에 결정립계에 우선적으로 농화됨으로써 P의 편석을 방지할 수 있으며, 상기원소의 첨가로 인해 2차가공취성을 야기시키는 P의 첨가량을 감소시킬 수 있어 2차가공취성에 대한 저항성을 향상시키는 효과가 있다.

이와 같이 Mn, Si, P등의 합금원소의 첨가량을 낮추는 함금설계는 고로 생산방식의 경우 다량의 Mn, Si, P대신에 미량의 Cu, Cr, Ni, Sn을 첨가하며, 특히 전기로 생산방식의 경우 스크랩에 상기 성분이 tramp elements로 포함되어 있어 추가로 합금원소를 첨가해 줄 필요가 없어 두방식의 경우 모두 제조원가를 절감하면서 도 내2차가공취성 및 도금특성 향상과 고강도를 동시에 확보할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 기본성분이 되는 합금 원소들의 기능과 함유량은 다음과 같다.

탄소(C): 0.004~0.02%

탄소는 강에 고강도를 부여하기 위한 불가결한 원소이다. 상기 탄소는 함량이 0.02%를 초과할 경우에는 고용탄소가 내시효성을 크게 악화시키므로 상기 고용탄소를 제거하기 위해 고가의 Nb를 많이 첨가해야 한다. 이 경우 제조원가가 상승하고 재결정온도가 높아진다. 따라서, 소둔온도를 높여야 하며 그렇지 않을 경우 소둔된 강판의 결정립이 미세하게 되어 연성이 크게 낮아지게 되는 문제점이 발생된다. 따라서 상기 탄소의 함량은 0.02%이하인 것이 바람직하다.

그리고, 보다 바람직한 상기 탄소(C)의 함량은 0.004%이상이다. 왜냐하면 탄소(C)의 함량이 0.004%미만의 경우에는 NbC석출물의 양이 줄어들어 고용강화 원소의 첨가해야 하므로 제조원가가 상승하고, 도금특성이나 2차가공취성에 취약함을 나타낼 수 있으며, 열연판의 결정립이 쉽게 조대화됨에 의해 강도가 낮아지고 면내이방성이 높아지기 때문이다.

황(S): 0.005-0.01%

황(S)은 Mn와 반응하여 미세한 MnS의 석출물을 형성한다. 이러한 S의 함량이 0.005%미만의 경우에는 상기한 석출물의 석출량이 적을 뿐만 아니라 석출되는 석출물의 숫자가 매우 적다. 본 발명에서는 Mn의 함량이 적으므로 황의 함량이 0.01% 초과의 경우에는 고용된 황의 함량이 많아 연성 및 성형성이 크게 낮아지며, 적열취성의 우려가 있기 때문이다.

알루미늄(Al): 0.01~0.1%

알루미늄은 N과 반응하여 미세한 AlN석출물을 형성하여 결정립미세화와 더불어 석출강화에 의한 강도향상 효과를 가질 수 있다. Al의 함량이 0.01%미만의 경우에는 AlN 석출물의 양이 줄어들어 충분히 강도를 확보할 수 없으며 0.1%이상이 되면 연주에 어려움이 있어 생산성을 떨어뜨리며 항복강도가 지나치게 상승할 수 있다.

망간(Mn): 0.01-0.5%

망간(Mn)은 강에 고용된 황(S)을 MnS로 석출하여 고용 황에 의한 적열취성(Hot shortness)을 방지하는 고용강화원소로 알려져 있다. 따라서 망간의 함량을 높게 첨가하는 것이 일반적이나 본 발명에서는 망간의 함량을 낮추면서 미량의 구리를 첨가하고 황의 함량을 적절히 하여 MnS와 CuS를 매우 미세하게 석출한다. 이와 같이 석출되는 MnS와 CuS는 결정립미세화에 의해 강의 인장강도를 향상시키고, 석출강화에 의해 항복강도의 특성을 개선시킨다는 연구결과가 제시된바 있다. 따라서 망간의 함량은 연구결과에 기초하여 0.5%이하로 하는 것이 바람직하다.

그리고 이러한 특성을 확보하기 위해서는 망간의 함량이 0.01%이상이 되어야 한다. 왜냐하면 상기 망간의 함량이 0.01%미만의 경우에는 강에 고용 상태로 잔존하는 황의 함량이 많아지기 때문에 적열취성이 발생할 수 있으며, 망간의 함량이 0.3% 초과의 경우에는 망간의 함량이 높아 조대한 MnS석출물이 생성되므로 강도확 보가 곤란해 지기 때문이다. 따라서 상기 망간(Mn)의 함량은 0.01-0.5%가 바람직하고, 보다 바람직한 망간(Mn)의 함량은 0.01-0.12%이다.

질소(N): 0.004-0.01%

N의 함량이 0.004%미만의 경우에는 석출되는 AlN의 숫자가 적어 결정립미세화 및 석출강화의 효과가 적다. 질소의 함량이 0.02%를 초과할 경우는 고용질소에 의한 시효보증이 곤란하다.

인(P): 0.01~0.05%

인은 고용강화효과가 높으면서 r값의 저하가 적은 원소로서 본 발명에 따라 석출물을 제어하는 강에서 고강도를 보증한다. 일반적인 연질 냉연강판의 경우 P의 함량은 0.015%이하로 하는 것이 좋지만 IF고강도강에서는 강도향상을 위해 0.05~0.2%의 P를 첨가하나 본 발명에서는 P의 함량이 0.01%이하이면 강도확보가 어려우며, P함량이 0.05%이상일 경우 2차가공취성이 발생할 수 있다. 또한 본 발명에서 P의 함량을 제어하여 다양한 강도 설계가 가능하다.

니오븀(Nb): 0.02~0.15%

니오븀은 비시효성 확보 및 성형성 향상을 목적으로 첨가하는데 니오븀은 강력한 탄화물 생성 원소로 강중에 첨가되어 NbC석출물을 석출시켜 고용 상태의 탄소를 석출하므로써 비시효성을 확보한다. 니오븀의 첨가량이 0.02%미만의 경우 NbC석출물의 석출량이 너무 적어 석출강화효과로 인한 강도향상의 효과가 거의 없다. Nb가 0.15%초과 할 경우 Nb가 고용되면서 r값을 저하시키고 항복강도가 증가하여 성형성을 약화시킨다.

구리(Cu): 0.1-0.2%

미세한 CuS석출물을 형성하기 위하여 0.1%이상이어야하며, 고온에서 적열취성이 발생할 수 있으므로 0.2%이하인 것이 바람직하다.

니켈(Ni): 0.01-0.05%

Ni의 고용강화효과를 위해 0.01%이상이어야 하며, r값 및 연신률의 감소를 방지하기 위하여 0.05%이하인 것이 바람직하다.

주석(Sn): 0.002-0.01%

Sn은 고용강화효과가 높으나 r값 및 연신율의 감소때문에 0.01%미만이어야 하며, 일정강도 상승을 위해 0.002%이상인 것이 바람직하다.

크롬(Cr): 0.01~0.1%

Cr은 고용강화효과가 높으면서 2차가공취성온도를 낮추며 Cr탄화물에 의해 시효지수를 낮추는 원소로서, 본 발명에 따라 석출물을 제어하는 강에서 고강도를 보증하며 면내이방성 지수도 낮게 한다. Cr의 함량이 0.01%이상 되어야 강도를 확보할 수 있으며, 0.1%를 초과할 경우에는 연성이 저하한다.

본 발명의 성분계에서 석출물은 미세하게 분포할수록 유리한데, 바람직하게는 NbC석출물과 AlN석출물의 평균크기가 0.1㎛이하이다. 본 발명의 연구결과에 따르면 석출물의 평균크기가 0.1㎛ 초과의 경우에는 특히 강도가 낮아지고, 면내이방성지수가 좋지 않다. 나아가, 본 발명의 성분계에는 0.1㎛이하의 석출물이 다량 분포하는데, 그 분포수는 특별히 제한하지는 않는다. 바람직하게는 석출물의 분포수 가 mm²당 1X10⁶개 이상이어야 한다. 석출물의 분포수가 커지면 소성이방성지수가 더욱 높아지고 면내이방성지수는 낮아져 가공성이 크게 개선된다.

본 발명은 상기한 조성을 만족하는 강을 열간압연과 냉간압연을 통해 냉간압연판에 NbC와 AlN석출물의 평균크기가 0.1㎛ 이하를 만족하도록 한 것이다.

특히 냉간압연판에서 NbC석출물과 AlN석출물의 평균 크기는 성분설계와 함께 재가열온도, 권취온도 등의 제조공정에 영향을 받으나 특히 열간압연 후의 냉각속도에 직접적인 영향을 받는다.

[열간압연조건]

상기한 합금원소로 조성된 강슬라브를 충분히 높은 온도에서 재가열하여 열간압연한다. 이때, 재가열온도가 낮으면 연속주조중에 생성된 조대한 석출물들이 완전히 용해되지 않은 상태로 남아 있어 열간압연후에도 조대한 석출물이 많이 남기 때문에 충분히 높은 온도에서 재가열해야 한다.

즉, 상기 합금원소가 첨가된 강슬라브를 Ac₃점 이상의 온도로 재가열하여 3-4시간 유지하고 Ar₃점 이상 Ar₃+100이하의 온도에서 열간 마무리압연을 행한 후 강제 냉각방식으로 냉각한다. 그리고 600℃ 이하에서 권취하여 조직이 미세한 열연강판을 제조하게 된다.

이와 같이 Ar3변태온도를 기준으로 열간 마무리하는 것은 열간 마무리압연온도가 Ar3변태온도 미만의 경우에는 압연립의 생성으로 가공성이 저하되고, 강도가 낮아지기 때문이다. 따라서 Ar3점 이상 Ar3+100이하에서 열간 마무리압연을 행하는 것이 바람직하다.

그리고 열연강판의 열간압연 후 냉각라인으로 강판이 최대한 빨리 들어갈 수 있도록 최종 압하율을 높게 해주어 결정립의 성장을 막아주어야 하며, 냉각속도는 20℃/sec 이상으로 하는 것이 바람직하다. 이때, 본 발명에 따른 미세한 석출물을 얻기 위하여 그 성분비를 제어하더라도 냉각속도가 20℃/sec 미만이면 석출물의 평균크기가 0.2㎛를 초과할 수도 있다.

[권취조건]

상기와 같이 열간압연한 다음에는 권취를 행하는데, 권취온도는 600℃이하가 바람직하다. 권취온도가 600℃초과의 경우에는 석출물이 너무 조대하게 성장하여 결정립미세화 효과가 떨어지며 강도확보가 곤란하다.

[냉간압연조건]

냉간압연은 50~90%의 압하율로 행하는 것이 바람직하다. 냉간압하율이 50%미만의 경우에는 소둔재결정 핵생성양이 적기 때문에 소둔시 결정립이 너무 크게 성장하여 소둔 재결정립의 조대화로 강도가 저하한다. 냉간압하율이 90%초과의 경우에는 핵생성 양이 너무 많아 소둔 재결정립은 오히려 너무 미세하여 연성이 감소하며 성형성도 저하된다.

[연속소둔]

냉간압연 후 850℃이하의 온도에서 소둔하여 형성된 조직이 매우 미세하고 NbC석출물과 AlN석출물의 평균크기가 0.1㎛이하로 이루어져야 한다. 연속소둔 온도 는 제품의 재질을 결정하는 중요한 역할을 한다. 소둔온도가 너무 낮으면 재결정이 완료되지 않아 목표로 하는 연성 값을 확보할 수 없으며, 소둔온도가 850℃초과의 경우에는 재결정립의 조대화로 강도가 저하된다. 소둔온도 유지시간은 재결정이 완료되도록 유지하는데, 약 10초 이상이면 재결정이 완료된다.

하기의 표 1은 비교 예들과 본 발명의 실시 예에 대한 화학 성분을 나타낸 것이다.

	C	Si	Mn	P	S	Al	N	Ti	Nb	Cu	Ni	Cr	Sn
비교예1	0.0020	-	0.5	0.050	0.0068	0.04	0.0043	0.022	0.02
비교예2	0.0030	0.1	0.7	0.050	0.0063	0.04	0.0055	0.022	0.042
비교예3	0.0030	0.1	1.0	0.051	0.0057	0.04	0.0054	-	0.065
비교예4	0.0040	0.2	0.5	0.070	0.0061	0.02	0.0061	-	0.078
비교예5	0.0035	0.3	0.9	0.092	0.0060	0.37	0.0044	-	0.08
실시예1	0.0060	-	0.1	0.027	0.0065	0.05	0.0047	0.057	0.016	0.1	0.02	0.02	0.003
실시예2	0.0055	-	0.2	0.039	0.0059	0.03	0.0053	0.04	0.015	0.2	0.02	0.02	0.006
실시예3	0.0065	-	0.1	0.041	0.0056	0.048	0.0060	0.04	0.044	0.1	0.04	0.03	0.008
실시예4	0.0070	-	0.3	0.035	0.0063	0.041	0.0074	0.02	0.063	0.2	0.03	0.02	0.01
실시예5	0.0075	-	0.2	0.045	0.0057	0.042	0.0076	0.01	0.068	0.2	0.04	0.03	0.01

표 2는 표1의 합금설계를 가지는 강슬라브를 1250℃에서 1시간 가열하고, 900℃에서 마무리 열간 압연한 다음 560℃로 급냉하여 권취하고, 냉간압하율 70%로 압연하고 800℃에서 소둔하여 제조된 강판의 인장강도, 항복강도, 연신율, r-value(성형성지수), 컵 성형후 연성취성 천이온도(DBTT) 등을 측정한 것이다.

	TS(MPa)	YS(MPa)	EL(%)	r-value	DBTT(℃)	비고
비교예1	341	260	41	1.7	-30	340MPa급
비교예2	350	282	40	1.6	-35	340MPa급
비교예3	392	344	38	1.8	-20	390MPa급
비교예4	412	278	36	1.6	-25	390MPa급
비교예5	459	310	35	1.4	-20	440MPa급
실시예1	359	312	41	1.9	-60	340MPa급
실시예2	363	318	41	1.8	-60	340MPa급
실시예3	420	296	39	1.8	-50	390MPa급
실시예4	456	333	37	1.7	-55	440MPa급
실시예5	461	349	36	1.5	-60	440MPa급

표 1과 표 2의 실시예와 비교예를 통해 합금원소(Si, Mn, P)를 줄이더라도 C와 N의 함량증가에 따른 Al과 Nb의 첨가와 미량의 Cu, Ni, Cr, Sn의 첨가로 강도가 개선되고 동등한 성형성을 확보할 수 있다.

상술한 바에 의해 본 발명의 고성형강판은 성분설계에 따라 340MPa이상의 고성형성 고강도 냉연강판의 특성을 가질 수 있다. 상기 강판에 고용강화원소의 첨가를 조절하여 고강도 특성을 확보하는 것이다. 즉, P가 함유되는 고강도 강의 경우에는 Mn은 1%, Si는 0.3%가 첨가되며 P의 함량은 0.03%~0.20%가 일반적이나, 본 발명에서는 이와 같은 도금성과 용접성을 저해하는 합금원소의 함량을 낮추고 미량의 Cu, Ni, Cr, Sn을 첨가하고 C와 N의 함량이 증가함에 따라 Al과 Nb의 함량을 각각 0.03~0.05%, 0.01~0.03%추가로 첨가하여 AlN, NbC의 석출물에 의한 강도를 확보하고 도금성과 용접성에 유리한 특성을 유지할 수 있다.

Claims

중량%로, C: 0.004~0.02%, Mn:0.01~0.5%, S:0.005-0.01%, Al:0.01~0.1%, N:0.004-0.01%, P:0.01~0.05%, Ti:0.04-0.1%, Nb:0.02-0.15%, Cu:0.1-0.2%, Ni:0.01-0.05%, Cr:0.01-0.1%, Sn:0.002-0.01%를 포함하고, Cu, Cr, Ni, Sn 성분의 합이 0.36%이하이어야 하며, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어진 강판을 Ac3점 이상의 온도로 재가열하여 3~4시간 유지한 후에,

Ar3~Ar3+100의 온도로 열간 마무리 압연을 행하고, 냉각하여 권취하여 열연 강판을 제조한 다음에, 상기 열연강판을 냉간 압연하고 연속소둔하여, 결정립 내부에 NbC 석출물과 AlN의 석출물이 석출되게 한 것을 특징으로 하는 도금특성과 내2차 가공취성이 우수한 고강도 냉연강판의 제조방법.
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중량%로, C: 0.004~0.02%, Mn:0.01~0.5%, S:0.005-0.01%, Al:0.01~0.1%, N:0.004-0.01%, P:0.01~0.05%, Ti:0.04-0.1%, Nb:0.02-0.15%, Cu:0.1-0.2%, Ni:0.01-0.05%, Cr:0.01-0.1%, Sn:0.002-0.01%를 포함하고, Cu, Cr, Ni, Sn 성분의 합이 0.36%이하이며, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 조성되되,

결정립 내부에 NbC 석출물과 AlN의 석출물이 석출된 것을 특징으로 하는 도금특성과 내2차 가공취성이 우수한 고강도 냉연강판.