KR101056235B1 - 오스테나이트계 스테인리스강 냉연제품의 재질특성 예측방법 - Google Patents

오스테나이트계 스테인리스강 냉연제품의 재질특성 예측방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 연속소둔·산세 공정의 소둔이력을 결정립성장모델식에 반영하여 소둔 후 및 조질압연 후 오스테나이트계 스테인리스강의 기계적 특성을 예측할 수 있는 오스테나이트계 스테인리스강 냉연제품의 재질특성 예측방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 오스테나이트계 스테인리스강 냉연제품의 재질특성 예측방법에 있어서, 냉연 연속소둔·산세 공정 시 하기 식에 따라 항복강도를 예측한다.
Figure 112011003683602-pat00001
(d : 결정입도(㎜), SPM_El : 조질압연연신율(%), t : 두께(㎜))
이러한 구성에 의하여, 재질편차 저감 및 스트립 전장보증이 가능할 뿐만 아니라 이상소둔에 의한 재질불량부위를 검출할 수 있으며, 조질압연연신율을 조절함으로써, 고객사의 재질요구 조건을 만족할 수 있는 제품을 제조할 수 있다.
오스테나이트계 스테인리스강, 항복강도, 인장강도, 결정립도, 조질압연연신율

Description

오스테나이트계 스테인리스강 냉연제품의 재질특성 예측방법{Method for predicting the quality of the material of cold rolling produced from Austenite stainless steel}
본 발명은 오스테나이트계 스테인리스강 냉연제품의 재질특성 예측방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 연속소둔·산세 공정의 소둔이력을 결정립성장모델식에 반영하여 소둔 후 및 조질압연 후 오스테나이트계 스테인리스강의 기계적 특성을 예측할 수 있는 오스테나이트계 스테인리스강 냉연제품의 재질특성 예측방법에 관한 것이다.
오스테나이트계 스테인리스강의 기계적 특성 모델식은 Pickering (F.B.Pickering, The Metallurgical Evolution of Stainless Steel, Metal Park, OH44073, 1-42, 1979)에 의해 항복강도 및 인장강도 직선회귀식이 최초 공개된 이래, 열간압연재료에 기초를 둔 오스테나이트계 스테인리스강의 항복강도 및 인장강도 직선회귀식을 Leffler(B.Leffler, Proceeding of the Nordic Symposium on Mechanical Properties of Stainless Steel, SIMR, 32-42, 1990)가 개발하였다. 그 후, Nordberg(H.Nordberg, La Metallurgia Italiana 85, 147-154, 1994)가 결정 입도에 질소영향성을 포함시킨 직선회귀식을 개발하였으며, Okubo(N.Okubo, ISIJ Int. 34, 764-772, 1994)는 미세경도(Hv)에 대한 직선회귀식을 확장하여 개발하였다.
비교적 최근에 발표된 일례로는 Mithieux(J.D.Mithieux, La Revue de Metallurgie, 325-332, 2003)는 스테인리스 강종 304, 304L, 301LN, 316L에 대한 항복강도 및 인장강도 예측 모델식을 개발하였으며, 그 특징으로 소둔공정인자(Θ)와 조질압연연신율(SPM_El) 등을 고려하였다. Sieurin(H.Sieurin, Mat.Sci.Eng. A415, 66-71, 2006)은 304, 316, 2205, 2507에 대한 항복강도 및 인장강도 예측 모델식을 두께항(s)을 고려하여 발표하였다.
기존의 오스테나이트계 스테인리스강의 재질예측 모델식에서는 하기의 문제점을 가진다.
ⅰ) 소둔이력을 고려한 결정입도 예측모델 구성식이 기계적 특성평가 직선회귀식에 포함되어 있지 않기 때문에 결정입도를 측정해야하는 문제점이 있었다. 이 때문에 on-line 재질예측이 이루어지지 않는다.(Pickering식, Leffler식, Nordberg식, Ohkubo식, Sieurin식 해당)
ⅱ) 조질압연연신율을 포함한 식은 Mithiuex 모델에서만 나타나나, Mithieux식에서의 소둔공정인자(Θ)의 소둔온도와 소둔시간의 곱의 역수를 나타내는 단위로 실제 결정립성장모델식과는 많이 상이하여 결정입도를 예측하는 신뢰도가 떨어진다는 문제(동일 Θ값에서도 결정입도~10㎜차이 발생)가 나타난다.
ⅲ) Mithieux 모델식에서는 두께 영향성을 고려하고 있지 않아 오스테나이트 계 스테인리스강 냉연소둔재의 두께효과가 재질변화에 포함되지 않는다. 304와 같은 준안정 오스테나이트계 스테인리스강에서는 인장시험 시 변형유기 마르텐사이트 변태를 일으키게 된다. 이때, 두께에 따른 응력모드와 변형시 발생하는 단열가열 효과에 의해 마르텐사이트변태 속도가 변화되기 때문에 냉연소둔재의 두께는 냉연제품의 인장강도 예측모델식에 반드시 포함되어야 할 인자이다.
따라서, 상기의 기존에 발표된 재질예측 직선 회귀모델식들은 냉연 연속소둔-산세 공정을 경유하는 오스테나이트계 스테인리스강의 재질 예측과 관련하여, ⅰ)합금성분-소둔이력-두께-조질압연연신율 등을 모두 포함하는 식을 제공하지 못한다는 점과, ⅱ)냉연 스트립(strip)의 소둔이력을 결정립성장모델식을 통하여 제공하지 못한다는 점과 ⅲ)소둔이력에 따른 스트립의 전장보증을 제공하지 못한다는 문제점을 가지고 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 오스테나이트계 스테인리스강 냉연제품의 기계적 특성을 예측하는 직선회귀식에 합금성분, 소둔이력, 두께, 조질압연연신율 인자가 모두 포함되고, 냉연스트립의 소둔이력을 결정립성장모델식에 반영하여 기계적 특성 예측모델식에 적용하며, 조질압연 전·후 스트립의 재질을 예측할 수 있는 오스테나이트계 스테인리스강 냉연제품의 재질특성 예측방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 오스테나이트계 스테인리스강 냉연제품의 재질특성 예측방법은 중량 %로, C:0.15% 이하(0초과), Si:0.6% 이하(0초과), Mn:5.0% 이하(0초과), P:0.04% 이하(0초과), S:0.03% 이하(0초과), Cr:12.0-20.0%, Ni:4.0-10%, Cu:3.5% 이하(0초과), Mo:5.0% 이하(0초과), N:0.06%이하(0초과) 및 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 조성된 오스테나이트계 스테인리스강 냉연제품의 재질특성 예측방법에 있어서, 냉연 연속소둔·산세 공정 시 하기 식에 따라 항복강도를 예측한다.
Figure 112011003683602-pat00015
(d : 결정입도(㎜), SPM_El : 조질압연연신율(%), s : 두께(㎜))
본 발명의 다른 측면에 따른 오스테나이트계 스테인리스강 냉연제품의 재질특성 예측방법은 중량 %로, C:0.15% 이하(0초과), Si:0.6% 이하(0초과), Mn:5.0% 이하(0초과), P:0.04% 이하(0초과), S:0.03% 이하(0초과), Cr:12.0-20.0%, Ni:4.0-10%, Cu:3.5% 이하(0초과), Mo:5.0% 이하(0초과), N:0.06%이하(0초과) 및 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 조성된 오스테나이트계 스테인리스강 냉연제품의 재질특성 예측방법에 있어서, 냉연 연속소둔·산세 공정 시 하기 식에 따라 인장강도를 예측한다.
Figure 112011003683602-pat00016
(d : 결정입도(㎜), SPM_El : 조질압연연신율(%), s : 두께(㎜))
또한, 상기 결정입도(d)는 소둔온도(T)와 소둔유지시간(t)을 파라미터로 하는 하기 결정립성장모델식에 의해 예측된다.
Figure 112008081179211-pat00004
(Q:활성화에너지(J), R:8.314J/Kmol, T:소둔온도(K), t : 소둔유지시간(sec))
또한, 상기 소둔온도(T)는 소둔로의 균열대 분위기 온도보다 30K만큼 높은 온도이다.
또한, 상기 소둔유지시간(t)은 냉연제품의 두께별로 분류하여, 두께 0초과~0.50㎜의 소둔유지시간 : 35m/소둔라인스피드(m/s), 두께 0.51~0.80㎜의 소둔유지시간 : 29m/소둔라인스피드(m/s), 두께 0.81~1.30㎜의 소둔유지시간 : 21m/소둔라인스피드(m/s), 두께 1.31~1.80㎜의 소둔유지시간 : 18m/소둔라인스피드(m/s), 두께 1.81~3.10㎜의 소둔유지시간 : 15m/소둔라인스피드(m/s)로 적용한다.
또한, 상기 프로그램 모듈은 입력단에 합금성분, 두께, 소둔이력을 입력하고, 출력단에서 연속소둔·산세 공정 후의 스트립 길이별 결정입도·항복강도·인장강도의 예측이 가능하다.
또한, 상기 프로그램 모듈은 입력단에 합금성분, 두께, 소둔이력을 입력하고, 출력단에서 조질압연 후의 조질압연연신율에 따른 스트립 길이별 항복강도·인장강도·연신율·미시경도의 예측이 가능하다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면 냉연제품의 재질 예측을 통하여 재질편차 저감 및 스트립 전장보증이 가능할 뿐만 아니라 연속소둔·산세 공정 후 및 조질압연 후 재질의 기계적 특성을 예측함으로써, 이상소둔에 의한 재질불량부위를 검출할 수 있다. 또한, 조질압연연신율을 조절함으로써, 고객사의 재질요구 조건을 만족할 수 있는 제품을 제조할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 실시예를 도시한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 오스테나이트계 스테인리스강 냉연제품의 재질특성 예측방법을 구체적으로 설명한다.
본 발명에서는 냉연 연속소둔·산세 공정을 경유하는 오스테나이트계 스테인리스강의 재질 예측을 위하여 연속소둔·산세 공정의 소둔이력을 결정립성장모델식에 반영하여 소둔 후의 오스테나이트계 스테인리스강의 기계적 특성을 예측하는 모델과, 조질압연 후 조질압연연신율에 따른 오스테나이트계 스테인리스강의 기계적 특성을 예측하는 모델을 제공한다.
상기에서 언급한 모델식은 합금성분, 소둔이력, 두께, 조질압연연신율 인자를 모두 포함하는 직선회귀식에 관한 것으로 스트립 길이별 재질을 보증(전장보증기능)하는 프로그램 모듈을 제공한다.
이하, 본 발명을 실시형태를 참조하여 상세하게 설명한다.
본 발명의 오스테나이트계 스테인리스강은 C, Si, Mn, Cr, Ni, N, Cu 및 Mo의 함량이 중량%로 규정되었으며, 나머지는 실질적으로 Fe 및 불가피한 불순물로 구성된다.
이하, 본 발명의 조성범위와, 그 한정이유를 더욱 상세히 설명한다.
C는 오스테나이트 형성 원소이다. 이것은 고온에서 생성되는 감마 페라이트 상을 억제 및 냉간 가공에 의해서 유도되는 마르텐사이트 상의 고용 경화에 아주 효과적이다. 그러나, C의 함량이 너무 높은 경우에는, 시효 처리 중에 조대한 Cr 카바이드(탄화물)가 즉각적으로 발생하게 되며, 이들은 입계의 내부식성의 열화를 초래하게 된다. 이러한 위해한 효과를 방지하기 위하여 본 발명에서는 C 함량을 0.15% 이하(0초과)로 제한하였다.
오스테나이트계 스테인리스강의 제조과정에서 Si는 탈산제로서 중요한 역할을 한다. 다량의 Si 함량은 가공변형 또는 열변형이 가해질 때 강을 쉽게 경화시킨다. 따라서, Si 함량이 공업적으로 낮아질 수 있는 범위에서 가능한 한 많이 감소되는 것이 바람직하다고 생각하여, Si 함량을 0.6% 이하(0초과)로 한정한다.
Mn은 오스테나이트 상의 안정성을 지배하는 원소이다. 마르텐사이트 상은 Mn 함량이 높은 경우에 냉간 가공 중에 유도되기 곤란하기 때문에, 그 함량은 5.0% 이하(0초과)로 한정된다. 실제적인 함량은 다른 원소와의 균형을 고려하여 이 범위 내에서 한정된다.
Cr은 내부식성을 보장하기 위해 필요한 원소이다. 본 발명의 강철재용으로 기대되는 사용이라는 관점에서 보면, 12.0 질량 % 이상의 Cr 함량이 필요하다. 그러나, Cr은 페라이트 생성 원소이기 때문에, 그 함량이 높은 경우에 고온에서 감마(δ) 페라이트 상이 용이하게 생성된다. 이 효과를 상쇄시키기 위해서 오스테나이트 형성 원소(C, N, Ni, Mn, Cu 등)를 첨가해야 하지만, 과도한 함량의 이들 원소를 추가하게 되면 오스테나이트 상이 안정하게 되고, 냉간 가공에 의한 마르텐사이트 상의 유도가 불충분해지게 된다. 따라서 Cr 함량의 상한은 20.0%로 설정된다.
Ni은 고온 및 실온에서 오스테나이트 상을 획득하는데 필요한 원소이다. 본 발명에서는, 오스테나이트 단일상으로 구성되는 또는 주로 오스테나이트 상으로 구성되는 용체화 처리 이후의 조직을 획득하고, 30 체적 % 이하의 냉간 유도된 마르텐사이트 상을 포함하는 것에 각별한 주의를 기울일 필요가 있다. Ni 함량이 4.0% 미만인 경우에는, 그와 같은 구조를 획득하기가 어려운데, 그 이유는 고온에서 상당량의 감마(δ) 페라이트 상이 생성되며, 또한 용체 처리화 온도로부터 실온으로의 냉각 중에 마르텐사이트 상이 용이하게 생성되기 때문이다. 한편, 마르텐사이트 상은 Ni 함량이 10%를 초과하는 경우에 냉간 가공에 의해서는 유도되기 어렵다. 따라서 Ni 함량은 4.0 질량 % 내지 10.0 질량 %로 한정된다.
N는 오스테나이트 형성 원소이며, 또한 오스테나이트 상 및 마르텐사이트 상을 경화하기 위해서 효과적인 원소로 알려져 있다. 따라서 N를 적극적으로 첨가하는 것은 스테인리스 강철재에 있어서 고강도를 획득하는데 유리하다고 간주된다. 그러나, 과도한 N의 추가는 피로 특성을 열화시키므로, N은 0.06% 이하(0초과)로 한정한다.
Cu는 시효 처리 중에 Si와의 상호 작용에 의해서 현저한 경화 효과를 나타낸다. 그러나, 과도한 Cu의 존재는 열간 작업성을 열화시키고 강철재의 균열을 초래한다. 따라서 Cu 함량은 3.5% 이하(0초과)로 한정된다.
Mo은 내부식성을 향상시키며, 시효 처리 중에 카바이드 및/또는 나이트라이드를 미세하게 분산하는 효과를 나타내며, 원소 Mo는 고온의 시효 처리 중에 급격한 변형의 해방을 억제하기에 매우 효과적이다. 또한, Mo는 시효 처리 중에 침전물(Fe2Mo, Fe3Mo 등)을 형성한다. 이들 Mo 계의 침전물은 현저하게 높은 온도에서 시효 처리하는 경우에서라도 강도 증가에 효과적인 형태로 발생한다. 따라서 고온 시효 처리에 의한 강도의 감소는 Mo의 첨가에 의해서 방지된다. 그러나, Mo의 함량이 지나치게 높을 경우에는 고온에서 감마(δ) 페라이트 상이 즉각적으로 생성되기 때문에, Mo의 함량은 5.0% 이하(0초과)로 한정된다.
P 및 S은 MnS 등의 개재물을 형성하여 내식성 및 열간가공성을 저해하므로 가능한 낮게 관리하는 것이 좋기 때문에 P는 0.04% 이하(0초과), S는 0.03% 이하(0초과)로 한정한다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.
(실시예)
본 발명의 오스테나이트계 스테인리스강의 기계적 특성 예측모델식에는 합금성분-소둔이력-두께-조질압연연신율을 포함한다.
본 발명에 의한 오스테나이트계 스테인리스강 예측모델식의 합금성분은 C, N, Cu, Mo가 주효과 성분으로 나타난다. 이는 오스테나이트계 스테인리스강의 경우 인장시험 시 변형유기 마르텐사이트상으로 변태를 일으키기 때문에 Md30에 영향을 많이 미치는 성분이 주효과 성분으로 나타나는 것이다.
그에 따른 실시예를 [표 1]에 표기한다.
샘플번호 C Si Mn Cr Ni N Cu Mo YS TS El
S1 0.049 0.49 1.08 18.37 8.07 0.031 0 0 243 690 55.2
S2 0.049 0.488 1.08 18.56 8.14 0.041 0 0 254 682 54.3
S3 0.05 0.48 1.11 18.34 8.1 0.05 0 0 262 674 55.4
S4 0.051 0.58 1.31 18.69 8 0.041 0 0 263 659 56.7
S5 0.06 0.586 1.32 18.73 8.03 0.042 0 0 271 656 57.5
S6 0.069 0.589 1.32 18.68 8.03 0.04 0 0 270 661 60.2
S7 0.049 0.505 1.07 18.45 8.02 0.032 0.202 0 242.57 636.90 56.67
S8 0.05 0.495 1.1 18.48 8.08 0.031 0.356 0 240.50 618.85 58.35
S9 0.05 0.493 1.09 18.3 8.15 0.031 0.496 0 240.00 606.97 56.97
S10 0.049 0.502 1.09 18.38 8.12 0.031 0 0.105 246.90 662.23 55.13
S11 0.05 0.496 1.1 18.49 8.08 0.031 0 0.204 252.07 660.50 55.27
S12 0.049 0.497 1.09 18.5 8.12 0.031 0 0.3 255.23 655.50 55.90
S13 0.067 0.496 1.08 18.45 8.12 0.032 0.488 0.302 257.45 608.10 57.00
[표 1]을 참조하면, 항복강도는 C, N, Mo, Cu에 의해 큰 영향을 받으며, C, N, Mo는 +효과, Cu는 -효과로 작용한다. 그리고, 인장강도는 Cu에 의해 크게 영향을 받으며, Cu는 -효과로 작용한다. 또한, 연신율은 C, Cu에 의해 크게 영향을 받으며 C, Cu는 +효과를 나타낸다.
여기서, 항복강도는 주로 고용강화효과에 의해 증가되며, 인장강도는 인장시험시 변형유기 마르텐사이트변태를 동반하면서 일어나기 때문에 마르텐사이트상의 생성속도와 합금원소간의 상호관계를 이해할 필요가 있다. 마르텐사이트 분율속도는 일반적으로 Md30 매개변수에 의해 예측되어지며, 인장시험 시 가공경화속도 변화거동에 영향을 미치게 된다.
또한, 본 발명에서는 오스테나이트계 스테인리스강의 기계적 특성 예측모델식에 결정립성장모델식을 포함한다. 본 발명에 의한 오스테나이트계 스테인리스강의 결정립성장모델식은 다음과 같이 구해진다.
Figure 112008081179211-pat00005
여기서, Q는 활성화에너지(J), R은 8.314J/Kmol이고, T는 소둔온도(K), t는 소둔시간(sec)을 나타낸다. 본 발명에서는 상기 식의 소둔온도 데이터는 소둔로에서 측정되는 파라미터 측정치+a값을 적용하였으며, 소둔시간은 두께별로 소둔유지시간을 달리 한다. 여기서, a는 30K이며, 소둔유지시간은 두께별로 분류하여 두께 0초과~0.50㎜의 소둔유지시간 : 35m/소둔라인스피드(m/s), 두께 0.51~0.80㎜의 소둔유지시간 : 29m/소둔라인스피드(m/s), 두께 0.81~1.30㎜의 소둔유지시간 : 21m/소둔라인스피드(m/s), 두께 1.31~1.81㎜의 소둔유지시간 : 18m/소둔라인스피드(m/s), 두께 1.81~3.10㎜의 소둔유지시간 : 15m/소둔라인스피드(m/s)로 적용한다.
도 1은 두께별 소둔유지시간을 적용·미적용하여 결정입도를 예측한 비교그래프이다.
도 1에서 보는 바와 같이, 두께별 소둔유지시간을 적용하여 결정립도를 예측한 실시예(표면크기 114 샘플 사용)는 측정결정립 크기값과 예측 결정립 크기값이 유사하였다. 반면, 두께별 소둔유지시간을 고려하지 않고 결정립도를 예측한 경우 측정결정립 크기값과 예측 결정립 크기값 사이의 오차가 심한 것으로 나타났다.
즉, 두께별로 다른 소둔유지시간을 유지하여 결정립 크기값을 결정하는 것이 오차가 미미함을 알 수 있다.
도 2는 합금성분, 두께, 두께를 고려한 소둔유지시간, 스트립 길이별 소둔공정의 온도이력을 나타내는 입력 프로그램 모듈이고, 도 3은 도 2에서 입력된 데이터로부터 연속 소둔-산세 공정 후의 스트립 길이별 예측 결정입도, 예측 항복강도, 예측 인장강도를 나타내는 출력 프로그램 모듈이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 입력 프로그램 모듈은 합금성분, 두께, 소둔이력을 입력할 수 있다. 즉, 입력 프로그램 모듈은 합금성분 입력부분, 두께 입력부분, 두께를 고려한 소둔유지시간 입력부분, 연속 소둔-산세공정의 스트립 길이별 소둔공정의 온도이력를 나타내는 것을 특징하는 재질의 기계적 특성을 예측하기 위한 입력 프로그램 모듈이다. 이러한 입력 프로그램 모듈에 입력값이 입력되면, 출력 프로그램 모듈에서 연속소둔·산세 공정 후의 스트립 길이별 결정입도·항복강도·인장강도의 예측이 가능함을 알 수 있다.
연속소둔·산세 공정 후의 스트립 길이별 항복강도(YS) 및 인장강도(TS)는 프로그램 모듈에 의해 예측되는데, 하기 식에 의해 구해진다.
Figure 112011003683602-pat00017
Figure 112011003683602-pat00018
여기서, d는 결정입도(㎜), SPM_El은 조질압연연신율, s는 두께를 나타낸다.
도 4는 도 3의 결과에 조질압연 연신율 효과가 추가된 연속 소둔-산세 공정 후의 스트립 길이별 예측 항복강도, 예측 인장강도, 예측 연신율 및 예측 미시경도를 나타내는 출력 프로그램 모듈이다.
도 4를 참조하면, 본 발명에서는 오스테나이트계 스테인리스강의 스트립 길이별 조질압연 연신율에 따라 기계적 특성을 예측할 수 있다는 것을 알 수 있다. 냉연 스테인리스강은 연속 소둔-산세공정을 경유한 후 목표 표면광택을 내기 위하여 조질압연을 행하게 된다. 이 공정에서는 재질의 전위밀도를 상승하게 하여 재질의 기계적 특성을 변화시키게 된다. 단, 조질압연 후에도 결정입도는 변화되지 않는다.
본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주지해야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야에서 당업자는 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 두께별 소둔유지시간을 적용·미적용하여 결정입도를 예측한 비교그래프.
도 2는 도 2는 합금성분, 두께, 두께를 고려한 소둔유지시간, 스트립 길이별 소둔공정의 온도이력을 나타내는 입력 프로그램 모듈.
도 3은 도 2에서 입력된 데이터로부터 연속 소둔-산세 공정 후의 스트립 길이별 예측 결정입도, 예측 항복강도, 예측 인장강도를 나타내는 출력 프로그램 모듈.
도 4는 도 3의 결과에 조질압연 연신율 효과가 추가된 연속 소둔-산세 공정 후의 스트립 길이별 예측 항복강도, 예측 인장강도, 예측 연신율 및 예측 미시경도를 나타내는 출력 프로그램 모듈.

Claims (7)

  1. 중량 %로, C:0.15% 이하(0초과), Si:0.6% 이하(0초과), Mn:5.0% 이하(0초과), P:0.04% 이하(0초과), S:0.03% 이하(0초과), Cr:12.0-20.0%, Ni:4.0-10%, Cu:3.5% 이하(0초과), Mo:5.0% 이하(0초과), N:0.06%이하(0초과) 및 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 조성된 오스테나이트계 스테인리스강 냉연제품의 재질특성 예측방법에 있어서,
    냉연 연속소둔·산세 공정 시 프로그램 모듈을 이용하여 하기 식에 따라 항복강도를 예측하되,
    상기 프로그램 모듈은 입력단에 합금성분, 두께, 소둔이력을 입력하고, 출력단에서 연속소둔·산세 공정 후의 스트립 길이별 결정입도·항복강도·인장강도의 예측이 가능하거나, 또는 입력단에 합금성분, 두께, 소둔이력을 입력하고, 출력단에서 조질압연 후의 조질압연연신율에 따른 스트립 길이별 항복강도·인장강도·연신율·미시경도의 예측이 가능한 것을 특징으로 하는 오스테나이트계 스테인리스강 냉연제품의 재질특성 예측방법.
    Figure 112011003683602-pat00019
    (d : 결정입도(㎜), SPM_El : 조질압연연신율(%), s : 두께(㎜))
  2. 중량 %로, C:0.15% 이하(0초과), Si:0.6% 이하(0초과), Mn:5.0% 이하(0초과), P:0.04% 이하(0초과), S:0.03% 이하(0초과), Cr:12.0-20.0%, Ni:4.0-10%, Cu:3.5% 이하(0초과), Mo:5.0% 이하(0초과), N:0.06%이하(0초과) 및 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 조성된 오스테나이트계 스테인리스강 냉연제품의 재질특성 예측방법에 있어서,
    냉연 연속소둔·산세 공정 시 프로그램 모듈을 이용하여 하기 식에 따라 인장강도를 예측하되,
    상기 프로그램 모듈은 입력단에 합금성분, 두께, 소둔이력을 입력하고, 출력단에서 연속소둔·산세 공정 후의 스트립 길이별 결정입도·항복강도·인장강도의 예측이 가능하거나, 또는 입력단에 합금성분, 두께, 소둔이력을 입력하고, 출력단에서 조질압연 후의 조질압연연신율에 따른 스트립 길이별 항복강도·인장강도·연신율·미시경도의 예측이 가능한 것을 특징으로 하는 오스테나이트계 스테인리스강 냉연제품의 재질특성 예측방법.
    Figure 112011003683602-pat00020
    (d : 결정입도(㎜), SPM_El : 조질압연연신율(%), s : 두께(㎜))
  3. 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 결정입도(d)는 소둔온도(T)와 소둔유지시간(t)을 파라미터로 하는 하기 결정립성장모델식에 의해 예측되는 것을 특징으로 하는 오스테나이트계 스테인리스강 냉연제품의 재질특성 예측방법.
    Figure 112011003683602-pat00010
    (Q:활성화에너지(J), R:8.314J/Kmol, T:소둔온도(K), t : 소둔유지시간(sec))
  4. 제3항에 있어서,
    상기 소둔온도(T, 단위:K)는 소둔로의 균열대 분위기 온도보다 30K만큼 높은 온도인 것을 특징으로 하는 오스테나이트계 스테인리스강 냉연제품의 재질특성 예측방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 소둔유지시간(t, 단위:sec)은 냉연제품의 두께별로 분류하여,
    두께 0초과~0.50㎜의 소둔유지시간 : 35m/소둔라인스피드(m/s),
    두께 0.51~0.80㎜의 소둔유지시간 : 29m/소둔라인스피드(m/s),
    두께 0.81~1.30㎜의 소둔유지시간 : 21m/소둔라인스피드(m/s),
    두께 1.31~1.80㎜의 소둔유지시간 : 18m/소둔라인스피드(m/s),
    두께 1.81~3.10㎜의 소둔유지시간 : 15m/소둔라인스피드(m/s)
    로 적용하는 것을 특징으로 하는 오스테나이트계 스테인리스강 냉연제품의 재질특성 예측방법.
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