KR101081098B1 - 고항복비를 가지는 용융아연도금용 열연강판 제조방법 - Google Patents

고항복비를 가지는 용융아연도금용 열연강판 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101081098B1
KR101081098B1 KR1020090086689A KR20090086689A KR101081098B1 KR 101081098 B1 KR101081098 B1 KR 101081098B1 KR 1020090086689 A KR1020090086689 A KR 1020090086689A KR 20090086689 A KR20090086689 A KR 20090086689A KR 101081098 B1 KR101081098 B1 KR 101081098B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
hot
steel sheet
temperature
hot rolled
yield ratio
Prior art date
Application number
KR1020090086689A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110029017A (ko
Inventor
황인석
문만빈
오현운
Original Assignee
현대하이스코 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 현대하이스코 주식회사 filed Critical 현대하이스코 주식회사
Priority to KR1020090086689A priority Critical patent/KR101081098B1/ko
Publication of KR20110029017A publication Critical patent/KR20110029017A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101081098B1 publication Critical patent/KR101081098B1/ko

Links

Classifications

    • 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
    • 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
    • C21D8/0247Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment
    • C21D8/0273Final recrystallisation annealing
    • 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
    • C22C38/12Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tungsten, tantalum, molybdenum, vanadium, or niobium

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)

Abstract

본 발명은 고항복비를 가지는 용융아연도금용 열연강판 제조방법에 관한 것으로, 중량%로 C: 0.06 ~ 0.08, Si: 0.08 ~ 0.10, Mn: 1.8 ~ 2.2, P: 0.02 ~ 0.04, S: 0.013 이하, Sol Al: 0.04 ~ 0.06, Nb: 0.02 ~ 0.04, V: 0.03 ~ 0.06, N: 0.003 ~ 0.005, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 구성되는 열연재를 형성하는 단계와, 상기 열연재를 500 ~ 540℃의 온도에서 권취하여 상기 Al 및 상기 N을 고용시키는 단계와, 권취된 상기 열연재를 620 ~ 680℃의 온도에서 소둔 열처리하여 AlN을 석출 경화시키는 단계를 포함하여, 우수한 용융도금특성을 가지고 있는 동시에 590MPa급 이상의 높은 인장강도를 가질 수 있는 열연강판을 제조할 수 있도록 하는 발명에 관한 것이다.

Description

고항복비를 가지는 용융아연도금용 열연강판 제조방법{HOT ROLLED STEEL SHEET HAVING HIGH YIELD RATIO STRENGTH AND USED FOR FABRICATING GALVANIZED STEEL SHEET}
본 발명은 자동차용 내판재 또는 멤버(Member)류 등의 구조부재로 사용되는 고항복비를 가지는 용융아연도금용 열연강판 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 인장강도 590MPa급 이상의 고강도 용융아연도금용 강판을 제조하기 위해서 AlN을 석출시키는 기술에 관한 것이다.
자동차 차체의 경량화와 강도의 향상을 동시에 만족시키기 위해서는 부품의 강성을 저해하지 않는 범위에서 부품소재를 고강도화시키고 아울러 강판 두께를 줄이는 것에 의한 경량화가 가장 바람직할 것이며, 최근에도 이러한 방향으로 강재에 관한 연구가 지속되고 있다.
경량화 효과는 사용되는 강판의 인장강도가 증가할수록 증가되므로 자동차업계에서는 고강도강판을 채용하고자 하는 노력이 지속적으로 이루어지고 있으며, 최 근에는 인장강도 490MPa급 복합조직강까지 외판재 판넬에 적용되고 있다.
상기와 같은 강판을 소재로 하는 자동차 부품의 대부분은 프레스가공에 의해 성형되기 때문에 높은 항복비와 함께 우수한 도금성도 요구되는데, 먼저 항복비를 개선하기 위한 방법으로는 부품에 따라 다소 차이는 있지만 통상 열연 강판 제조시 극저탄소강에 Ti, Nb, V 등의 석출물 형성원소를 첨가한 후 Si, Mn, P 등의 고용강화원소를 첨가하는 방법이 알려져 있다.
이러한 석출경화형 고강도 강판은 자동차의 충돌에너지를 흡수할 수 있도록 설계되기 때문에 인장강도(TS) 대비 항복강도(YS), 즉 항복비(YS/TS)가 높은 값을 가져야 한다. 그러나, 이러한 Ti, Nb, V 등의 탄질화물 형성원소는 비교적 고가이므로 제조원가가 증가되는 문제가 있다.
또한, 이들 원소들은 대부분 Fe에 비하여 산소 친화성이 높은 원소이기 때문에 소둔 공정 중에 표면 농화 현상을 일으키는 문제점이 있다. 상기 탄 질화물 형성원소의 산화에 의한 표면 농화 현상이 일어나면 미도금 등의 도금 품질 저하가 발생할 수 있으며, 나아가 표면 농화물의 크기가 조대한 경우에는 연속 소둔로의 허스롤(Hearth Roll)에 흡착되고 도금 강판 표면에 미소 덴트(dent) 등의 결함을 유발시키게 된다.
따라서, 이러한 표면농화 현상을 최대한 억제하면서 탄질화물 형성원소 첨가에 의한 석출경화시키는 방법으로 저탄소강에 Ti 및 Nb를 적절히 첨가하여 Ar3 변태점 이상의 온도에서 열간 압연 후 10℃/sec이상의 냉각속도로 냉각하고 다시 400 ~ 700℃ 정도로 재가열함으로써, 인장강도를 590MPa 급이상으로 조절하는 고강도강판을 제조하는 기술이 개발되었다.
그러나, Ti 및 Nb 첨가량이 많은 경우에는 Ti 및 Nb에 의한 재결정 온도가 상승함에 따라 소둔 후 코일의 길이에 따라 재질 편차가 발생할 가능성이 높을 뿐만 아니라, 도금강판 제조시 합금화 불량 발생 가능성이 매우 높다는 문제를 안고 있다.
다음으로, 냉연 전 열연코일에 대하여 예비 산화시킴으로써 냉연 소둔시 표면에 형성되는 농화물을 억제하는 방법이 제안되어 있으나, 특정 원소 첨가의 효과 및 첨가 원소의 야금학적 거동에 대한 고찰이 명확하지 않아 필요한 제조방법이 미흡할 뿐 만 아니라 가공성이 저하되는 경우가 발생하는 문제점이 있다.
한편, 극저탄소 고강도강판은 고용강화원소인 Mn, P, Si 등의 첨가에 의하여 용융도금특성이 열화되는 문제가 있다.
특히, Si의 경우 강 슬라브를 구성하는 전체 중량% 대비 0.25% 이상을 첨가하고 있는데, 이와 같은 경우 석출물이 많아져 표면외관상의 문제뿐만 아니라 도금성의 열화 문제가 심각하게 발생할 수 있다.
본 발명은 제강 단계에서 Sol Al 및 N의 함량을 증가시키고, 열연단계에서 권취 온도를 일반적인 경우 보다 낮게 조절하여 Al 및 N의 고용량이 증가 될 수 있도록 하고, 도금 전 가열 온도를 620 ~ 860℃까지 높인 후 소둔열처리하여 AlN을 석출시킴으로써, 강도가 증가 될 수 있도록 하는 고항복비를 가지는 용융아연도금용 열연강판 제조방법을 제공 하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 고항복비를 가지는 용융아연도금용 열연강판 제조방법은 중량%로 C: 0.06 ~ 0.08, Si: 0.08 ~ 0.10, Mn: 1.8 ~ 2.2, P: 0.02 ~ 0.04, S: 0.013 이하, Sol Al: 0.04 ~ 0.06, Nb: 0.02 ~ 0.04, V: 0.03 ~ 0.06, N: 0.003 ~ 0.005, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 구성되는 열연재를 형성하는 단계와, 상기 열연재를 500 ~ 540℃의 온도에서 권취하여 상기 Al 및 상기 N을 고용시키는 단계와, 권취된 상기 열연재를 620 ~ 680℃의 온도에서 소둔 열처리하여 AlN을 석출 경화시키는 단계 및 소둔 열처리된 상기 열연재를 440 ~ 480℃의 온도로 냉각시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 열연재를 형성하는 단계는 강 슬라브를 1200 ~ 1300℃로 재가열하는 단계 및 재가열된 상기 강 슬라브를 880 ~ 920℃의 온도로 열간 마무리 압연하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 소둔 열처리하는 단계는 100 ~ 150℃/분의 승온 속도로 가열시킨 후 가열된 온도를 10 ~ 30분간 유지시키는 것을 특징으로 하고, 상기 열연강판의 인장강도는 590MPa 이상인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 고항복비를 가지는 용융아연도금용 열연강판 제조방법은 고가의 원소인 Ti, Nb, V 등의 석출물형성원소 첨가를 최소화하여 제조원가를 낮추고, Si과 같은 고용강화원소의 함량도 최소화 함으로써, 용융도금특성을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.
아울러, 본 발명은 우수한 용융아연도금특성을 가지면서도 AlN 석출에 의해서 항복강도의 편차가 감소될 수 있도록 하여, 고항복비를 가지면서 동시에 도금성이 우수한 열연강판을 생산하고, 산업상, 경제적으로 활용가치를 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.
이하에서는, 본 발명에 따른 고항복비를 가지는 용융아연도금용 열연강판 제조방법에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기 술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
먼저 본 발명에 따른 고항복비를 가지는 용융아연도금용 열연강판은 중량%로 C: 0.06 ~ 0.08, Si: 0.08 ~ 0.10, Mn: 1.8 ~ 2.2, P: 0.02 ~ 0.04, S: 0.013 이하, Sol Al: 0.04 ~ 0.06, Nb: 0.02 ~ 0.04, V: 0.03 ~ 0.06, N: 0.003 ~ 0.005, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 구성되는 열연재를 이용하여 형성한다.
특히, 기존재 대비 항복비를 높이기 위한 수단으로 Sol Al 및 N의 함량을 증가시켜, 권취과정에서 Al 및 N 의 고용량이 증가될 수 있도록 하였다.
상기 각 원소에 대한 특성을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 기본성분이 되는 C, Mn, P, S, Nb, V에 대해 설명한다.
- 탄소(C)
탄소(C)는 석출물 형성 원소로 탄소의 함량이 높아질수록 소부경화량은 커진다. 따라서, 탄소의 함량이 0.06중량%미만일 경우 소부경화량이 적고, 0.08중량%를 초과하는 경우에는 성형성이 저하될 수 있다. 이를 고려하여 본 발명에서는 탄소(C)의 함량을 0.06 ~ 0.08 중량%로 하는 것이다.
- 망간(Mn)
망간(Mn)은 강중 고용상태의 황을 MnS로 석출하여 고용 황에 의한 적열취 성(Hot shortness)을 방지할 수 있는 고용강화원소이다. 이러한 기술적 관점에서는 망간의 함량을 높게 첨가하는 것이 일반적이다.
그러나, 본 발명에서는 망간의 함량을 낮추면서 황의 함량을 적절하게 조절하는 방법을 사용한다. 이러한 경우 MnS가 매우 미세하게 석출되어 결정립 이 미세화될 수 있다. 결정립이 미세화되는 경우 소성이방성 및 면내이방성의 특성이 개선되고 석출경화에 의해 항복강도의 특성을 개선될 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 망간의 함량은 1.8 ~ 2.2 중량%로 조절한다. 본 발명에서 망간의 함량이 1.8중량% 미만인 경우에는 고용 상태로 잔존하는 황의 함량이 많기 때문에 적열취성이 발생할 수 있으며, 망간의 함량이 2.2중량%를 초과하는 경우에는 망간의 함량이 높아 조대한 MnS석출물이 생성되어 강도확보가 곤란해 질 수 있다.
- 인(P)
인은 고용강화효과가 높은 원소로서 본 발명에 따라 석출물을 제어하는 강에서 고강도를 보증한다. 따라서, 본 발명에 따른 인(P)의 함량은 0.02 ~ 0.04중량%로 조절한다. 이러한 인(P)의 함량이 0.02중량% 미만인 경우에는 연성이 저하될 수 있으며, 인(P)의 함량이 0.04중량%를 초과하는 경우에는 강도가 지나치게 높아져 가공의 문제가 있을 수 있다.
- 황(S)
황(S)은 상기한 바와 같이 MnS를 석출시킬 수 있다. 본 발명에서는 결정립 이 미세화하여 소성이방성 및 면내이방성의 특성을 개선하고, 석출경화에 의해 항복강도의 특성을 향상시킬 수 있도록, 황(S)의 함량을 0.013 중량% 이하로 조절하는 것이 바람직하다.
황의 함량이 0.013중량%를 초과의 경우에는 고용된 황의 함량이 많아 연성 및 성형성이 크게 낮아지며, 적열취성의 우려가 증가될 수 있다.
- 니오븀(Nb)
니오븀(Nb)은 비시효성 확보 및 성형성 향상을 목적으로 첨가한다. 특히, 니오븀(Nb)은 강력한 탄화물 생성 원소로 강중에 첨가되어 NbC 석출물을 석출시킨다. 또한, NbC 석출물은 소둔 중 집합조직을 발달시켜 오무림 가공성을 크게 향상시키는 효과가 있다.
따라서, 본 발명에 따른 니오븀(Nb)의 함량은 0.02 ~ 0.04중량%로 조절하는 것이 바람직하다. 니오븀(Nb)의 함량이 0.02중량% 미만인 경우 NbC 석출물의 석출량이 너무 적어 집합조직의 발달이 감소되고, 오무림 가공성을 개선하는 효과가 나타나지 않을 수 있다. 이와는 반대로 니오븀(Nb)의 함량이 0.04중량%를 초과하는 경우 NbC 석출물의 양이 너무 많아 오히려 오무림 가공성 및 연신율이 낮아져 성형성이 크게 저하될 위험이 있다.
- 바나듐(V)
바나듐(V)은 석출경화형 원소로서 V탄화물을 형성하여 담금질열처리 중에 오스테나이트 결정립크기가 과대해 지는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 바나듐(V)의 함량은 0.03 ~ 0.06중량%로 조절하는 것이 바람직하다.
바나듐(V)의 함량이 0.03중량% 미만인 경우 V탄화물 형성량이 미미하여 결정립의 크기 조절이 용이하지 못하게 될 수 있고, 0.06중량%를 초과하게 되면 석출물이 증가되어 성형성 및 강도가 저하될 우려가 있다.
아울러, 본 발명에 따른 고항복비를 제공할 수 있는 핵심 원소로서 Al, N 및 Si 에 대해 설명하면 다음과 같다.
- 알루미늄(Al)
알루미늄(Al)은 질소(N)와 미세한 AlN 석출물을 형성하여 결정립미세화와 더불어 석출경화에 의해 항복강도를 증가시킨다. 이를 위해 본 발명에 따른 알루미늄의 함량은 0.04 ~ 0.06중량%로 조절하는 것이 바람직하다. 알루미늄(Al)의 함량이 0.04중량% 미만인 경우 석출물이 감소되어 원하는 항복강도를 얻을 수 없고, 알루미늄(Al)의 함량이 0.06중량%를 초과하는 경우에는 고용상태의 알루미늄(Sol Al)의 함량이 많아 연성이 저하될 우려가 있다.
- 질소(N)
질소(N)는 알루미늄(Al)과 함께 AlN 석출물을 형성하여 석출경화에 의한 항 복강도를 증가시킨다. 이를 위해서 본 발명에 따른 질소(N)의 함량은 0.003 ~ 0.005중량%로 조절하는 것이 바람직하다.
질소(N)의 함량이 0.003중량% 미만인 경우에는 석출되는 AlN의 숫자가 적어 결정립미세화 및 석출경화의 효과가 적으며, 0.005중량%를 초과할 경우는 고용질소에 의한 시효보증이 곤란해 질 수 있다.
- 실리콘(Si)
실리콘(Si)은 고용강화효과가 높으면서 연신율의 저하가 낮은 원소로 본 발명에 따라 석출물을 제어하는 강에서 고강도를 보증한다. 그러나, 그 함량이 증가되는 경우 용융도금특성이 감소되는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 실리콘(Si)의 함량은 0.08 ~ 0.1중량%로 조절하는 것이 바람직하다. 이는 기존의 석출경화형 강판에서 0.25중량% 이상 첨가하는 것과 비교할 때 최소화된 범위이다.
본 발명에서는 실리콘(Si)의 함량이 0.08중량%이상 되어야 원하는 항복강도를 확보할 수 있으며, 0.1중량%를 초과의 경우에는 연성이 저하될 수 있으므로, 정해진 함량 범위를 준수하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 열연 강판제조 방법으로서, 먼저 상기와 같은 구성 원소들을 잔부의 철(Fe) 및 기타 불가피하게 포함되는 불순물들과 혼합하여 강 슬라브를 제조한다.
다음에는, 강 슬라브를 1200 ~ 1300℃로 재가열하는 단계 및 재가열된 상기 강 슬라브를 880 ~ 920℃의 온도로 열간 마무리 압연하여 열연재를 형성한다.
이때, 상기 재가열 온도(SRT) 범위는 망간(Mn) 및 니오븀(Nb)의 완전 고용과 열간압연시 부하를 최소화 시킬 수 있는 온도 범위이고, 열간 마무리 온도(FDT) 범위는 결정립의 크기를 감소시켜, 원하는 항복강도를 얻을 수 있는 범위이다.
그 다음으로, 열연재를 500 ~ 540℃의 온도에서 권취하여 상기 Al 및 상기 N을 고용시킨다. 이때, 권취온도는 550℃ 이상으로 설정하는 종래의 권취 온도 범위 보다 낮게 설정한 것으로, 500℃ 미만 일 경우 고용량이 감소될 수 있으며, 540℃를 초과하는 경우 Al 및 N의 완전 고용이 이루어지지 않을 수 있다.
그 다음으로, 권취된 열연재를 620 ~ 680℃의 온도로 가열하는 소둔 열처리 공정을 수행함으로써, AlN 석출물에 의한 경화가 이루어질 수 있도록 한다.
종래에 따른 열연강판의 경우 권취 후 소둔 열처리 공정 없이 460℃의 온도에서 바로 도금 공정에 투입되었으나, 본 발명에서는 권취된 열연재를 100 ~ 150℃/분의 승온 속도로 620 ~ 680℃의 온도까지 가열시킨 후 가열된 온도에서 10 ~ 30분간 유지하는 소둔 열처리 공정을 수행한다.
이때, 소둔 열처리 온도가 620℃ 미만일 경우 AlN 석출물에 의한 경화 효과가 잘 나타나지 않을 수 있고, 680℃를 초과하는 경우에는 석출물이 과다하여 용융도금특성이 저하될 수 있다.
아울러, 승온 속도가 100℃/분 미만 일 경우 석출물 형성량이 충분하지 못할 수 있고, 승온 속도가 150℃/분을 초과하는 경우 석출물의 형성량 조절이 용이하지 못한 문제가 있을 수 잇다. 또한, 온도 유지 시간이 10분 미만일 경우에는 석출 경화 효과가 미미 할 수 있으며, 30분을 초과할 경우에는 용융도금 특성이 저하될 수 있다.
그 다음에는 소둔 열처리된 상기 열연재를 440 ~ 480℃의 온도로 냉각시켜, 도금 공정에 투입하기 위한 열연강판 제조를 완료한다.
상기와 같은 공정으로 거쳐서 제조된 열연 강판은 590MPa 급의 인장 강도를 가질 수 있으며, 우수한 용융도금특성을 가질 수 있다.
이하에서는 상술한 열연강판 제조 방법에 관한 실시예를 들어 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
하기 표 1 과 같이 조성되는 강 슬라브를 하기 표 2와 같은 조건으로 열연강판을 제조하였으며, 각각의 기계적 특성을 측정한 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
[표 1]
성분계(중량%)
C Si Mn P S Sol Al Nb V N
실시예1 0.06 0.08 1.8 0.02 0.013 0.04 0.02 0.03 0.003
실시예2 0.07 0.09 2.0 0.03 0.010 0.05 0.03 0.05 0.004
실시예3 0.08 0.10 2.2 0.04 0.008 0.06 0.04 0.06 0.005
비교예1 0.06 0.07 1.8 0.02 0.013 0.04 0.02 0.03 0.003
비교예2 0.08 0.11 2.2 0.04 0.008 0.05 0.03 0.05 0.004
비교예3 0.06 0.08 1.8 0.02 0.013 0.03 0.02 0.03 0.003
비교예4 0.08 0.09 2.0 0.04 0.008 0.07 0.04 0.06 0.004
비교예5 0.06 0.08 1.8 0.02 0.013 0.04 0.02 0.03 0.002
비교예6 0.07 0.09 2.0 0.03 0.010 0.05 0.03 0.05 0.006
상기 표 1에서 본 발명에 따른 조성물의 함량 범위 내에 들어가는 것을 실시예1 내지 실시예3으로 나타내었으며, 비교예1 및 비교예2 실리콘(Si)의 함량에 따른 변화를 알아 보기 위하여 마련한 비교군이고, 비교예3 및 비교예4는 Sol Al의 함량에 따른 변화를 알아보기 위하여 마련한 비교군이고, 비교예5 및 비교예6은 N의 함량에 따른 변화를 알아보기 위하여 마련한 비교군이다.
[표 2]
열연조건
재가열온도
(℃)
열연마무리온도
(℃)
권취온도
(℃)
소둔열처리
(℃)
소둔시간
(분)
냉각온도
(℃)
실시예1 1200 880 500 620 10 440
실시예2 1250 900 520 640 20 460
실시예3 1300 920 540 680 30 480
비교예1~
비교예6
1250 900 520 640 20 460
비교예7 1250 900 480 640 20 460
비교예8 1250 900 560 640 20 460
비교예9 1250 900 520 - - 480
비교예10 1250 900 520 620 20 460
비교예11 1250 900 520 700 20 460
비교예12 1250 900 520 640 5 460
비교예13 1250 900 520 640 35 460
상기 실시예1 내지 실시예3과, 비교예1 내지 비교예3의 경우 본 발명에 따른 열연강판 제조 조건을 적용하였고, 비교예 7 내지 비교예14의 경우는 실시예2의 성분계에 각각 권취온도, 소둔열처리 온도 및 소둔시간을 달리하여 열연공정을 수행한 비교군이다.
다음으로, 상기 각 실시예 및 비교예들에 대한 기계적 특성값을 측정하였으며, 도금외관, 도금밀착성을 측정하여 종합적인 평가를 수행하였으며, 그 결과는 하기 표 3에 나타내었다.
[표 3]
항복강도(YS)
(MPa)
인장강도(TS)
(MPa)
항복비
(YS/TS)
도금외관 도금밀착성
실시예1 487 601 0.81
실시예2 496 605 0.82
실시예3 516 600 0.86
비교예1 477 604 0.79
비교예2 464 610 0.76
비교예3 479 614 0.78
비교예4 446 595 0.75
비교예5 435 612 0.71
비교예6 509 606 0.84
비교예7 428 586 0.73
비교예8 455 599 0.76
비교예9 395 598 0.66
비교예10 337 602 0.56
비교예11 430 589 0.73
비교예12 425 599 0.71
비교예13 393 586 0.67
상기 표에서 도금 외관 및 도금밀착성은 매우우수: ◎, 양호: ○, 보통: △, 불량:X 으로 표시하였으며, 상기 결과에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 실시예1 내지 실시예3의 경우 모두 우수한 도금외관 및 도금밀착성을 가지는 것을 알 수 있다.
아울러, 본 발명에 따른 항복비는 모두 0.8이상으로 높게 나타나고 있는데 반하여, 비교예들의 항복비는 모두 0.8미만으로 나타나고 있는 것을 알 수 있다. 비교예 6의 경우 예외적으로 항복비가 높게 나타나고 있으나, 도금외관 및 도금밀착성이 떨어지는 것을 알 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 열연강판은 AlN 석출에 의해서 고항복비를 가지면서 동시에 도금성이 우수하다는 것을 알 수 있다.
이상 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (5)

  1. 중량%로 C: 0.06 ~ 0.08, Si: 0.08 ~ 0.10, Mn: 1.8 ~ 2.2, P: 0.02 ~ 0.04, S: 0.013 이하, Sol Al: 0.04 ~ 0.06, Nb: 0.02 ~ 0.04, V: 0.03 ~ 0.06, N: 0.003 ~ 0.005, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 구성되는 열연재를 형성하는 단계;
    상기 열연재를 500 ~ 540℃의 온도에서 권취하여 상기 Al 및 상기 N을 고용시키는 단계; 및
    권취된 상기 열연재를 620 ~ 680℃의 온도에서 소둔 열처리하여 AlN을 석출 경화시키는 단계;를 포함하되,
    상기 소둔 열처리하는 단계는 100 ~ 150℃/분의 승온 속도로 가열시킨 후 가열된 온도를 10 ~ 30분간 유지시키는 것을 특징으로 하는 고항복비를 가지는 용융아연도금용 열연강판 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 열연재를 형성하는 단계는
    강 슬라브를 1200 ~ 1300℃로 재가열하는 단계; 및
    재가열된 상기 강 슬라브를 880 ~ 920℃의 온도로 열간 마무리 압연하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 고항복비를 가지는 용융아연도금용 열연강판 제조방법.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 열연강판의 인장강도는 590MPa 이상인 것을 특징으로 하는 고항복비를 가지는 용융아연도금용 열연강판 제조방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 석출 경화 단계 이후에 소둔 열처리된 상기 열연재를 440 ~ 480℃의 온도로 냉각시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고항복비를 가지는 용융아연도금용 열연강판 제조방법.
KR1020090086689A 2009-09-14 2009-09-14 고항복비를 가지는 용융아연도금용 열연강판 제조방법 KR101081098B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090086689A KR101081098B1 (ko) 2009-09-14 2009-09-14 고항복비를 가지는 용융아연도금용 열연강판 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090086689A KR101081098B1 (ko) 2009-09-14 2009-09-14 고항복비를 가지는 용융아연도금용 열연강판 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110029017A KR20110029017A (ko) 2011-03-22
KR101081098B1 true KR101081098B1 (ko) 2011-11-07

Family

ID=43935035

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090086689A KR101081098B1 (ko) 2009-09-14 2009-09-14 고항복비를 가지는 용융아연도금용 열연강판 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101081098B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101400494B1 (ko) 2012-12-07 2014-05-28 현대제철 주식회사 고강도 석출경화형 열연도금강판 및 그 제조 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101400494B1 (ko) 2012-12-07 2014-05-28 현대제철 주식회사 고강도 석출경화형 열연도금강판 및 그 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110029017A (ko) 2011-03-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4850908B2 (ja) 加工性に優れた高マンガン形高強度熱延鋼板及びその製造方法
KR100711468B1 (ko) 성형성과 도금특성이 우수한 고강도 냉연강판 및용융아연도금강판, 그리고 이들의 제조방법
KR100711475B1 (ko) 용융아연도금특성이 우수한 고 가공성 고강도 강판의제조방법
KR20110119285A (ko) 고강도 냉연강판, 아연도금강판 및 이들의 제조방법
KR100957967B1 (ko) 항복강도 이방성 특성이 우수한 고강도 냉연강판,용융아연도금강판 및 그 제조방법
KR101657797B1 (ko) 소부경화능이 우수한 고버링성 고강도 열연강판 및 이의 제조방법
KR101714979B1 (ko) 소부경화능이 우수한 저항복비 고강도 열연강판 및 이의 제조방법
KR101030898B1 (ko) 고용 탄소/질소 복합형 소부경화 강판 및 그 제조방법
KR101543857B1 (ko) 가공성이 우수한 복합조직강판 및 그 제조방법
KR101344651B1 (ko) 강판 제조방법
KR101081098B1 (ko) 고항복비를 가지는 용융아연도금용 열연강판 제조방법
KR101560900B1 (ko) 소부경화성이 우수한 복합조직강판 및 이의 제조방법
KR100957965B1 (ko) 냉각 및 권취시 크랙발생이 저감된 고강도 열간성형용열연강판 및 제조방법
KR101185233B1 (ko) 산세성 및 성형성이 우수한 극저탄소 냉연용 열연강판 및 그 제조 방법
KR101143086B1 (ko) 소부경화 특성이 우수한 고강도 강판의 제조방법
KR101076082B1 (ko) 초고강도 열연강판 및 그 제조방법
KR101304808B1 (ko) 재질균일성 및 가공성이 우수한 극저탄소 냉연강판 및 그 제조방법
KR101042434B1 (ko) 냉연강판 및 그의 제조방법
KR100711474B1 (ko) 소부경화성이 우수한 열연강판의 제조방법
KR100992317B1 (ko) 스케일 박리특성이 우수한 고항복비 열연강판,열연산세강판 및 그 제조방법
KR20120137931A (ko) 가공성이 우수한 합금화 용융아연도금강판 및 그 제조방법
KR101149117B1 (ko) 저항복비 특성이 우수한 고강도 강판 및 그 제조방법
KR20120063194A (ko) 재질균일성이 우수한 고강도 용융도금강판 및 그 제조 방법
KR20100047003A (ko) 고강도 합금화 용융 도금 강판 및 그 제조방법
KR101329923B1 (ko) 가공성이 우수한 극저탄소 냉연강판 및 그 제조방법

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
LAPS Lapse due to unpaid annual fee