KR101110544B1 - Mean flow stress at rolling of precipitation strengthening steel with high strength and rolling force prediction method using the same - Google Patents
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Abstract
Nb와 V의 함량에 따른 압연시 평균변형저항을 예측하고, 이를 이용하여 압연하중을 정량적으로 예측할 수 있는 고강도 석출경화강의 압연시 평균변형저항 예측 방법 및 이를 이용한 압연하중 예측 방법에 대하여 개시한다.
본 발명에 따른 고강도 석출강화강의 압연시의 평균변형저항 예측 방법은 (a) 탄소 함량에 따른 미사카 평균변형저항을 구하는 단계; 및 (b) 상기 미사카 평균변형저항(MFSMisaka)을 이용하여 하기 수학식으로부터 예상 평균변형저항(MFSdeveloped)를 구하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
(상기 수학식에서, [Nb] 및 [V]는 고강도 석출강화강 제조를 위하여 첨가되는 성분 중 니오븀(Nb) 및 바나듐(V) 함량(중량%), 1.0 ≤ a ≤ 1.2, 1.0 ≤ b ≤ 1.5, 3c=b)A method of predicting average strain resistance during rolling of a high strength precipitated hardened steel capable of quantitatively predicting a rolling load by using the Nb and V contents, and predicting the rolling load using the same, and a method of predicting a rolling load using the same are disclosed.
Method for predicting the average strain resistance during rolling of high strength precipitation hardened steel according to the present invention comprises the steps of: (a) obtaining the average strain resistance according to the carbon content; And (b) obtaining an expected average strain resistance (MFS developed ) from the following equation using the Misaka average strain resistance (MFS Misaka ).
(In the above formula, [Nb] and [V] are niobium (Nb) and vanadium (V) content (% by weight) of the components added for the preparation of high strength precipitation hardened steel, 1.0 ≦ a ≦ 1.2, 1.0 ≦ b ≦ 1.5 , 3c = b)
Description
본 발명은 고강도 석출강화강 제조 공정에서 압연시에 발생하는 압연하중 예측 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 석출강화를 위하여 첨가되는 니오븀(Nb)과 바나늄(V)의 함량에 따른 압연시 평균변형저항(mean flow stress)을 예측하고, 이를 이용하여 압연하중을 정량적으로 예측할 수 있는 고강도 석출경화강의 압연시 평균변형저항 예측 방법 및 이를 이용한 압연하중 예측 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a rolling load prediction method generated during rolling in a high-strength precipitation-reinforced steel manufacturing process, and more particularly, rolling average according to the content of niobium (Nb) and vananium (V) added for precipitation strengthening. The present invention relates to a method of predicting average strain resistance during rolling of high strength precipitated hardened steels capable of predicting deformation flow (mean flow stress) and quantitatively predicting rolling load using the same, and a method of predicting rolling load using the same.
고강도 석출강화강은 Nb, V, Ti 등의 석출물 형성원소 첨가를 통하여 결정립을 미세화시키고 강도를 향상시킨 강이다. High-strength precipitation-reinforced steel is a steel that refines grains and improves strength through addition of precipitate forming elements such as Nb, V, and Ti.
석출강화강은 열연 공정 혹은 냉연 공정을 통하여 제조될 수 있다. Precipitation-reinforced steel may be manufactured by hot rolling or cold rolling.
석출강화강이 열연 공정을 통하여 제조될 경우, 석출강화강은 통상, 슬라브 재가열 과정, 열간압연 과정, 냉각 과정 및 권취 과정을 통하여 제조된다. When the precipitated tempered steel is manufactured through a hot rolling process, the precipitated tempered steel is usually manufactured through a slab reheating process, a hot rolling process, a cooling process, and a winding process.
슬라브 재가열 과정에서는 반제품 상태인 슬라브(slab) 판재를 재가열한다. The slab reheating process reheats slab plates that are semifinished.
열간압연 과정에서는 압연롤을 이용하여 재가열된 판재를 정해진 압하율로 열간 압연한다. In the hot rolling process, the reheated sheet is hot rolled using a rolling roll at a predetermined reduction ratio.
냉각 과정에서는 압연이 마무리된 판재을 냉각한다. In the cooling process, the plate finished rolling is cooled.
권취 과정에서는 냉각 과정을 통하여 냉각된 판재를 특정한 권취 온도에서 권취한다.
In the winding process, the plate cooled by the cooling process is wound at a specific winding temperature.
본 발명의 목적은 고강도 석출강화강 제조 공정에서 압연 중에 발생하는 압연 하중을 예측함에 있어, 석출강화를 위하여 첨가되는 니오븀(Nb), 바나늄(V)의 고온 석출에 의하여 발생하는 평균변형저항을 예측하고, 이를 이용하여 압연하중을 예측하는 방법을 제공하는 것이다. An object of the present invention is to predict the rolling load generated during rolling in the high strength precipitation hardened steel manufacturing process, the average deformation resistance caused by the high temperature precipitation of niobium (Nb), vanadium (V) added for precipitation strengthening It is to provide a method for predicting, and using this to predict the rolling load.
또한 본 발명은 상기 압연하중 예측 방법을 통하여, 고강도 석출강화강 제조를 위한 합금 성분의 설계에 기여하는 것을 목적으로 한다.
In addition, an object of the present invention is to contribute to the design of alloy components for the production of high strength precipitation hardened steel through the rolling load prediction method.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 고강도 석출강화강의 압연시 평균변형저항 예측 방법은 (a) 하기 수학식 1로부터 미사카 평균변형저항(MFSMisaka)을 구하는 단계; 및 (b) 하기 수학식 2로부터 예상 평균변형저항(MFSdeveloped)를 구하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to an embodiment of the present invention, a method of predicting average strain resistance during rolling of high-strength precipitated steel according to an embodiment of the present invention includes: (a) obtaining an average strain resistance (MFS Misaka ) from Equation 1 below; And (b) obtaining an expected average strain resistance (MFS developed ) from Equation 2 below.
[수학식 1][Equation 1]
(상기 수학식 1에서, [C]는 고강도 석출강화강 제조를 위하여 첨가되는 성분 중 탄소(C)의 함량(중량%), T는 압연온도(K), ε 는 변형량, 은 변형속도)(In Equation 1, [C] is the content (wt%) of carbon (C) among the components added for the production of high strength precipitation hardened steel, T is the rolling temperature (K), ε is the deformation amount, silver deformation rate)
[수학식 2][Equation 2]
(상기 수학식 2에서, [Nb] 및 [V]는 고강도 석출강화강 제조를 위하여 첨가되는 성분 중 니오븀(Nb) 및 바나듐(V) 함량(중량%), 1.0 ≤ a ≤ 1.2, 1.0 ≤ b ≤ 1.5, 3c=b)
(In Equation 2, [Nb] and [V] is the niobium (Nb) and vanadium (V) content (% by weight) of the components added for the preparation of high strength precipitation hardened steel, 1.0 ≤ a ≤ 1.2, 1.0 ≤ b ≤ 1.5, 3c = b)
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 일실시예에 따른 고강도 석출강화강의 압연시 평균변형저항 예측 방법은 (a) 하기 수학식 4로부터 시다 평균변형저항(MFSShida)을 구하는 단계; 및 (b) 하기 수학식 5로부터 예상 평균변형저항(MFSdeveloped)를 구하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of predicting average strain resistance during rolling of high-strength precipitation-reinforced steel, including: (a) obtaining an average strain resistance (MFS Shida ) from Equation 4 below; And (b) obtaining an expected average strain resistance (MFS developed ) from Equation 5 below.
[수학식 4]&Quot; (4) "
(상기 수학식 4에서, [C]는 고강도 석출강화강 제조를 위하여 첨가되는 성분 중 탄소(C)의 함량(중량%), T는 압연온도(K), εa는 파단점에서의 변형율)(In Equation 4, [C] is the content (wt%) of carbon (C) among the components added for the production of high strength precipitation hardened steel, T is the rolling temperature (K), ε a is the strain at the break point)
[수학식 5][Equation 5]
(상기 수학식 5에서, [Nb] 및 [V]는 고강도 석출강화강 제조를 위하여 첨가되는 성분 중 니오븀(Nb) 및 바나듐(V) 함량(중량%), 1.0 ≤ a ≤ 1.2, 1.0 ≤ b ≤ 1.5, 3c=b)
(In Equation 5, [Nb] and [V] is niobium (Nb) and vanadium (V) content (% by weight) of the components added for the production of high strength precipitation hardened steel, 1.0 ≤ a ≤ 1.2, 1.0 ≤ b ≤ 1.5, 3c = b)
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 고강도 석출강화강의 압연하중 예측 방법은 (a) 하기 수학식 1로부터 미사카 평균변형저항(MFSMisaka)을 구하는 단계; (b) 하기 수학식 2로부터 예상 평균변형저항(MFSdeveloped)를 구하는 단계; 및 (c) 하기 수학식 6으로부터 예상 압연하중(P)을 구하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. Rolling load prediction method of high-strength precipitation-reinforced steel according to an embodiment of the present invention for achieving the above object comprises the steps of: (a) obtaining the Misaka mean strain resistance (MFS Misaka ) from Equation 1; (b) obtaining an expected average strain resistance (MFS developed ) from Equation 2 below; And (c) obtaining an expected rolling load (P) from Equation 6 below.
[수학식 1][Equation 1]
[수학식 2][Equation 2]
[수학식 6]&Quot; (6) "
(상기 수학식 6에서, Bm은 평균 압연 판폭, Ld는 압연판과 롤사이의 접촉장, Qp는 기하학 인자)
(Equation 6, B m is the average rolled plate width, L d is the contact field between the rolled plate and the roll, Q p is a geometric factor)
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 일실시예에 따른 고강도 석출강화강의 압연하중 예측 방법은 (a) 하기 수학식 4로부터 시다 평균변형저항(MFSShida)을 구하는 단계; (b) 하기 수학식 5로부터 예상 평균변형저항(MFSdeveloped)를 구하는 단계; 및 (c) 하기 수학식 6으로부터 예상 압연하중(P)을 구하는 단계;According to another aspect of the present invention, there is provided a method of predicting a rolling load of high-strength precipitation-reinforced steel, including: (a) obtaining an average strain resistance MFS Shida from Equation 4 below; (b) obtaining an expected average strain resistance (MFS developed ) from Equation 5 below; And (c) obtaining an expected rolling load P from Equation 6 below;
[수학식 4]&Quot; (4) "
[수학식 5][Equation 5]
[수학식 6]&Quot; (6) "
이때, 예상 평균변형저항(MFSdeveloped)을 구하는 수학식에서 상기 a, b 및 c는 압연시 스트레인-스트레스 곡선에 관계되는 하기 수학식 3으로부터 계산될 수 있다. At this time, in the equation for obtaining the expected average strain resistance (MFS developed ), a, b and c can be calculated from Equation 3 related to the strain-stress curve during rolling.
[수학식 3]&Quot; (3) "
(상기 수학식 3에서, σ(ε)는 스트레스, εa는 파단점에서의 변형율)
(Equation 3, σ (ε) is stress, ε a is the strain rate at the break point)
본 발명에 따른 고강도 석출강화강의 압연하중 예측 방법은 탄소(C) 뿐만 아니라 석출강화를 위하여 첨가되는 니오븀(Nb), 바나듐(V)의 함량에 따른 평균변형저항을 정량적으로 예측할 수 있고, 이를 이용하여 압연하중변화의 예측함으로써 탄소(C)만을 변수로 고려하는 경우에 비하여 고강도 석출강화강의 압연하중 예측 신뢰성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
Rolling load prediction method of high strength precipitation hardened steel according to the present invention can quantitatively predict the average strain resistance according to the content of niobium (Nb), vanadium (V) added for precipitation strengthening as well as carbon (C), using By predicting the rolling load change, there is an advantage in that the rolling load prediction reliability of high-strength precipitation-reinforced steel can be improved compared to the case of considering only carbon (C) as a variable.
도 1은 니오븀과 바나듐의 함량을 변화에 따른 스트레인-스트레스 곡선을 나타낸 것이다.
도 2는 실제 측정된 압연하중 대비 수학식 6에 기재된 압연하중 예측값의 정확도를 나타낸 것이다. Figure 1 shows a strain-stress curve according to the change in the content of niobium and vanadium.
2 shows the accuracy of the rolling load prediction value described in Equation 6 compared to the actually measured rolling load.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, and only the embodiments make the disclosure of the present invention complete, and those skilled in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully inform the person having the scope of the invention, which is defined only by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고강도 석출강화강의 압연시 평균변형저항 예측 방법 및 이를 이용한 압연하중 예측 방법에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a method for predicting average strain resistance during rolling of high strength precipitation hardened steel and a rolling load prediction method using the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
고강도 석출강화강의 경우, 니오븀(Nb), 바나듐(V) 등의 석출물 형성원소 첨가를 통해 결정립을 미세화 시키고 강도를 향상시키고 있다. 이러한 석출물들은 보통 사상압연 중 오스테나이트 역에서 석출이 시작하며, 이러한 석출물은 오스테나이트 결정립 성장을 억제를 통해 결정립을 미세화시키며 석출강화를 일으켜 강도를 향상시킨다. In the case of high-strength precipitation-reinforced steel, crystal grains are refined and strength is increased through addition of precipitate forming elements such as niobium (Nb) and vanadium (V). These precipitates usually start to precipitate in the austenite region during finishing rolling, and these precipitates refine the grains by inhibiting the growth of the austenite grains and increase precipitation strength.
위와 같이 강화효과가 우수한 반면에 석출물들은 사상압연 중에 석출됨으로써 변형저항에 의해 압연하중을 급격히 상승시키고 이로 인해 압연성을 떨어뜨리고 스트립의 판파단 등의 문제를 발생시키기도 한다.
While the reinforcing effect is excellent as described above, the precipitates are precipitated during finishing rolling, thereby rapidly increasing the rolling load due to the deformation resistance, thereby lowering the rollability and causing problems such as strip breaking of the strip.
이러한 압연하중을 예측하기 위하여 미사카(Misaka)에 의하여 수학식 1과 같은 미사카 평균변형저항(MFSMisaka) 예측 방법이 제시된 바 있으며, 시다(Shida)에 의하여 수학식 4와 같은 시다 평균변형저항(MFSShida) 예측 방법이 제시된 바 있다. In order to predict such a rolling load, Ms. Misaka prediction method, such as Equation 1, has been proposed by Misaka , and Shida average strain resistance, as Equation 4, is provided by Shida. (MFS Shida ) prediction method has been proposed.
[수학식 1][Equation 1]
(상기 수학식 1에서, [C]는 고강도 석출강화강 제조를 위하여 첨가되는 성분 중 탄소(C)의 함량(중량%), T는 압연온도(K), ε 는 변형량, 은 변형속도)
(In Equation 1, [C] is the content (wt%) of carbon (C) among the components added for the production of high strength precipitation hardened steel, T is the rolling temperature (K), ε is the deformation amount, silver deformation rate)
[수학식 4]&Quot; (4) "
상기와 같이, Misaka, Shida 등에 의해 개발된 압연시 평균변형저항 예측방법들은 고강도 석출강화강의 합금 성분 중 탄소(C)만을 고려하고 있다. As described above, the methods of predicting average strain resistance during rolling developed by Misaka, Shida, and the like consider only carbon (C) among alloy components of high strength precipitation hardened steel.
따라서, 니오븀(Nb), 바나듐(V) 등의 첨가에 따른 평균변형저항 변화를 예측하기 어려워, 결국 압연하중을 정량적으로 예측하는데 어려움이 있다. 따라서, 석출물 생성에 의한 변형저항 증가를 고려한 평균변형저항 예측 방법 혹은 압연하중 예측 방법이 요구된다. Therefore, it is difficult to predict the change in the average strain resistance due to the addition of niobium (Nb), vanadium (V), etc., and thus, it is difficult to quantitatively predict the rolling load. Therefore, the average strain resistance prediction method or the rolling load prediction method in consideration of the increase in deformation resistance by the generation of precipitates is required.
본 발명에서는 Nb, V의 영향을 반영한 변형저항 예측 모델 개발을 위해 Nb, V 함량을 바꾸어 글리블시험을 실시하였으며, 이를 통해 종래의 압연시 평균변형저항 예측 방법에 비하여 신뢰성이 우수한 평균변형저항 예측 방법을 수학식 2와 수학식 5와 같이 도출하였다. In the present invention, to develop a deformation resistance prediction model reflecting the effects of Nb and V, the gleebble test was performed by varying the Nb and V content. The method was derived as in Equations 2 and 5.
[수학식 2][Equation 2]
[수학식 5][Equation 5]
(상기 수학식 2 및 수학식 5에서, [Nb] 및 [V]는 고강도 석출강화강 제조를 위하여 첨가되는 성분 중 니오븀(Nb) 및 바나듐(V) 함량(중량%), 1.0 ≤ a ≤ 1.2, 1.0 ≤ b ≤ 1.5, 3c=b)
(In Equations 2 and 5, [Nb] and [V] are niobium (Nb) and vanadium (V) contents (% by weight) of components added for the preparation of high strength precipitation hardened steel, 1.0 ≤ a ≤ 1.2 , 1.0 ≤ b ≤ 1.5, 3c = b)
예상 평균변형저항(MFSdeveloped)은 탄소 함량, 압연 온도 등을 이용하여 미사카 평균변형저항(MFSMisaka)이나 시다 평균변형저항(MFSShida)을 도출한 후, 강 중에 포함되는 니오븀(Nb)와 바나듐(V)의 함량을 적용함으로써 구할 수 있다. The estimated mean strain resistance (MFS developed ) is derived from the Nisbium (Nb) and Nb contained in the steel after deriving MFS Misaka or MFS Shida by using carbon content and rolling temperature. It can be calculated | required by applying content of vanadium (V).
이때, 예상 평균변형저항(MFSdeveloped)은 수학식 3에 나타난 바와 같은 실험을 통한 평균변형저항(MFS)을 구함으로써, 니오븀(Nb)과 바나듐(V) 함량의 변화를 선형회귀 분석으로 도출할 수 있다. In this case, the expected average strain resistance (MFS developed ) is obtained by a linear regression analysis of the change in the content of niobium (Nb) and vanadium (V) by obtaining the average strain resistance (MFS) through the experiment as shown in equation (3). Can be.
[수학식 3]&Quot; (3) "
(상기 수학식 3에서, σ(ε)는 스트레스, εa는 파단점에서의 변형율)(Equation 3, σ (ε) is stress, ε a is the strain rate at the break point)
여기서, 수학식 3은 마카그노(Maccagno) 등에 의해 제안된 방법(출처: ISIJ Int. 34 (1994), p. 917)을 통해서 도출하였다. Maccagno 등은 수학식 3과 같이 도 1에 도시된 바와 같은 시편의 스트레인-스트레스 곡선(Strain-Stress Curve)의 면적을 구함으로써 실험에 의한 평균변형저항을 계산하였다.
Here, Equation 3 is derived through the method proposed by Maccagno et al. (Source: ISIJ Int. 34 (1994), p. 917). Maccagno et al. Calculated the average strain resistance of the test by obtaining the area of the strain-stress curve of the specimen as shown in FIG.
상기와 같은 미사카 평균변형저항(MFSMisaka) 혹은 시다 평균변형저항(MFSShida)으로부터 니오븀(Nb) 및 바나듐(V) 변수를 적용하여 예측된 예상 평균변형저항(MFSdeveloped)은 고강도 석출강화강의 압연시의 예상 압연하중(P)을 구할 수 있는 수학식 6에 이용될 수 있다. The predicted mean strain resistance (MFS developed ) obtained by applying the niobium (Nb) and vanadium (V) variables from the above-described Misaka mean strain resistance (MFS Misaka ) or cedar mean strain resistance (MFS Shida ) is obtained from high strength precipitation hardened steel. It can be used in Equation 6 to obtain the expected rolling load (P) at the time of rolling.
[수학식 6]&Quot; (6) "
(상기 수학식 6에서, Bm은 평균 압연 판폭, Ld는 압연판과 롤사이의 접촉장, Qp는 기하학 인자(Geometrical factor)를 각각 의미한다.)
(In Equation 6, B m is the average rolled plate width, L d is the contact field between the rolled plate and the roll, Q p means a geometrical factor, respectively.)
실시예Example
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다. Hereinafter, the configuration and operation of the present invention through the preferred embodiment of the present invention will be described in more detail. However, this is presented as a preferred example of the present invention and in no sense can be construed as limiting the present invention.
여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
Details that are not described herein will be omitted since those skilled in the art can sufficiently infer technically.
1. 시편의 제조1. Preparation of Specimen
표 1에 나타낸 바와 같은 조성을 갖는 590MPa급 고강도강 시편을 마련하였다. A 590 MPa class high strength steel specimen having a composition as shown in Table 1 was prepared.
[표 1][Table 1]
본 실험에서는 Nb + V 첨가강에서 탄소(C), 망간(Mn), 실리콘(Si)의 함량을 고정하고, 니오븀(Nb), 바나듐(V)의 함량을 변화시켜 탄소(C) 뿐만 아니라, 니오븀(Nb), 바나듐(V)의 영향을 알아보고자 하였다.
In this experiment, the contents of carbon (C), manganese (Mn), and silicon (Si) were fixed in the Nb + V additive steel, and the content of niobium (Nb) and vanadium (V) was changed to not only carbon (C), To investigate the effects of niobium (Nb) and vanadium (V).
2. 고온압축시험2. High temperature compression test
본 발명에서는 고온압축시험을 위하여 글리블(Gleeble)을 사용하였으며, 압축시험은 시편을 압연시 재가열온도에 해당하는 1200℃에서 5분간 유지 후, 압연온도에 해당하는 시험온도(800 ~ 1000℃)까지 냉각한 후 등온에서 압축시험을 실시하였다.
In the present invention, a gleeble was used for the high temperature compression test, and the compression test was carried out at 1200 ° C. corresponding to a reheating temperature during rolling for 5 minutes, and then a test temperature corresponding to the rolling temperature (800 to 1000 ° C.) After cooling to room temperature, compression test was performed.
3. 시험 결과3. Test result
도 1은 니오븀과 바나듐의 함량을 변화에 따른 스트레인-스트레스 곡선을 나타낸 것이다. Figure 1 shows a strain-stress curve according to the change in the content of niobium and vanadium.
도 1에서 압연 온도에 대응하는 압축시험온도는 900℃ 였으며, 변형율(strain rate)은 0.1/s 였다. 도 1을 참조하면, 니오븀(Nb)과 바나듐(V)의 함량이 증가함에 따라 고온강도는 증가하며 재결정이 억제된다. 한편 도 1에서 니오븀, 바나듐 미첨가강의 경우 재결정 거동을 나타내고 있다.
In FIG. 1, the compression test temperature corresponding to the rolling temperature was 900 ° C., and the strain rate was 0.1 / s. Referring to FIG. 1, as the content of niobium (Nb) and vanadium (V) increases, high temperature strength increases and recrystallization is suppressed. Meanwhile, in FIG. 1, the recrystallization behavior of niobium and vanadium unadded steel is shown.
도 2는 실제 측정된 압연하중 대비 수학식 6에 기재된 압연하중 예측값의 정확도를 나타낸 것이다. 2 shows the accuracy of the rolling load prediction value described in Equation 6 compared to the actually measured rolling load.
이때, 수학식 6에 기재된 압연하중 예측값(실시예)은 수학식 1에 도시된 미사카 평균변형저항(MFSMisaka) 및 수학식 2에 도시된 예상 평균변형저항(MFSdeveloped)을 이용하여 도출하였다. In this case, the rolling load prediction value (Example) described in Equation 6 was derived by using the Misaka mean strain resistance (MFS Misaka ) shown in Equation 1 and the expected mean strain resistance (MFS developed ) shown in Equation 2. .
도 2를 참조하면, 미사카 평균변형저항(MFSMisaka)으로부터 도출한 압연하중 예측값(비교예 1) 및 시다 평균변형저항(MFSShida)으로부터 도출한 압연하중 예측값(비교예 2)에 비하여, 본 발명에 따른 예상 평균변형저항(MFSdeveloped)으로부터 도출한 압연하중 예측값의 정확도가 매우 높을 것을 알 수 있다. Referring to FIG. 2, compared to the rolling load predicted value (Comparative Example 1) derived from Misaka mean strain resistance (MFS Misaka ) and the rolling load predicted value (Comparative Example 2) derived from Sida mean strain resistance (MFS Shida ), It can be seen that the accuracy of the rolling load prediction value derived from the expected mean strain resistance (MFS developed ) according to the invention is very high.
즉, 본 발명에 따른 고강도 석출강화강의 압연하중 예측 방법은 석출강화를 위하여 첨가되는 니오븀(Nb)과 바나늄(V)의 함량에 따른 평균변형저항을 정량적으로 예측함으로써 고강도 석출강화강의 압연 조건 및 합금성분 설계시 유용하게 활용할 수 있다.
That is, the rolling load prediction method of the high strength precipitation hardened steel according to the present invention quantitatively predicts the average strain resistance according to the content of niobium (Nb) and vananium (V) added for precipitation strengthening, and the rolling conditions and It can be usefully used when designing alloy components.
이상에서는 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였지만, 당업자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 이러한 변경과 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명에 속한다고 할 수 있다. 따라서 본 발명의 권리범위는 이하에 기재되는 청구범위에 의해 판단되어야 할 것이다. While the invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. Such changes and modifications may belong to the present invention without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention will be determined by the claims described below.
Claims (8)
[수학식 1]
(상기 수학식 1에서, [C]는 고강도 석출강화강 제조를 위하여 첨가되는 성분 중 탄소(C)의 함량(중량%), T는 압연온도(K), ε 는 변형량, 은 변형속도)
(b) 하기 수학식 2로부터 예상 평균변형저항(MFSdeveloped)를 구하는 단계;
[수학식 2]
(상기 수학식 2에서, [Nb] 및 [V]는 고강도 석출강화강 제조를 위하여 첨가되는 성분 중 니오븀(Nb) 및 바나듐(V) 함량(중량%), 1.0 ≤ a ≤ 1.2, 1.0 ≤ b ≤ 1.5, 3c=b)
를 포함하는 것을 특징으로 하는 고강도 석출강화강의 압연시의 평균변형저항 예측 방법.
(a) obtaining a Misaka average strain resistance (MFS Misaka ) from Equation 1 below; And
[Equation 1]
(In Equation 1, [C] is the content (wt%) of carbon (C) among the components added for the production of high strength precipitation hardened steel, T is the rolling temperature (K), ε is the deformation amount, silver deformation rate)
(b) obtaining an expected average strain resistance (MFS developed ) from Equation 2 below;
[Equation 2]
(In Equation 2, [Nb] and [V] is the niobium (Nb) and vanadium (V) content (% by weight) of the components added for the preparation of high strength precipitation hardened steel, 1.0 ≤ a ≤ 1.2, 1.0 ≤ b ≤ 1.5, 3c = b)
Average strain resistance prediction method during the rolling of high-strength precipitation-reinforced steel comprising a.
상기 (b) 단계의 a, b 및 c는
압연시 스트레인-스트레스 곡선에 관계되는 하기 수학식 3으로부터 계산되는
[수학식 3]
(상기 수학식 3에서, σ(ε)는 스트레스, εa는 파단점에서의 변형율)
것을 특징으로 하는 고강도 석출강화강의 압연시의 평균변형저항 예측 방법.
The method of claim 1,
A, b and c of step (b)
Calculated from Equation 3, which relates to the strain-stress curve during rolling
[Equation 3]
(Equation 3, σ (ε) is stress, ε a is the strain rate at the break point)
A method of predicting the average strain resistance during rolling of high strength precipitation hardened steel, characterized in that the.
[수학식 4]
(상기 수학식 4에서, [C]는 고강도 석출강화강 제조를 위하여 첨가되는 성분 중 탄소(C)의 함량(중량%), T는 압연온도(K), εa는 파단점에서의 변형율)
(b) 하기 수학식 5로부터 예상 평균변형저항(MFSdeveloped)를 구하는 단계;
[수학식 5]
(상기 수학식 5에서, [Nb] 및 [V]는 고강도 석출강화강 제조를 위하여 첨가되는 성분 중 니오븀(Nb) 및 바나듐(V) 함량(중량%), 1.0 ≤ a ≤ 1.2, 1.0 ≤ b ≤ 1.5, 3c=b)
를 포함하는 것을 특징으로 하는 고강도 석출강화강의 압연시의 평균변형저항 예측 방법.
(a) obtaining an average strain resistance MFS Shida from Equation 4 below; And
[Equation 4]
(In Equation 4, [C] is the content (wt%) of carbon (C) among the components added for the production of high strength precipitation hardened steel, T is the rolling temperature (K), ε a is the strain at the break point)
(b) obtaining an expected average strain resistance (MFS developed ) from Equation 5 below;
&Quot; (5) "
(In Equation 5, [Nb] and [V] is niobium (Nb) and vanadium (V) content (% by weight) of the components added for the production of high strength precipitation hardened steel, 1.0 ≤ a ≤ 1.2, 1.0 ≤ b ≤ 1.5, 3c = b)
Average strain resistance prediction method during the rolling of high-strength precipitation-reinforced steel comprising a.
상기 (b) 단계의 a, b 및 c는
압연시 스트레인-스트레스 곡선에 관계되는 하기 수학식 3으로부터 계산되는
[수학식 3]
(상기 수학식 3에서, σ(ε)는 스트레스, εa는 파단점에서의 변형율)
것을 특징으로 하는 고강도 석출강화강의 압연시의 평균변형저항 예측 방법.
The method of claim 3,
A, b and c of step (b)
Calculated from Equation 3, which relates to the strain-stress curve during rolling
[Equation 3]
(Equation 3, σ (ε) is stress, ε a is the strain rate at the break point)
A method of predicting the average strain resistance during rolling of high strength precipitation hardened steel, characterized in that the.
[수학식 1]
(상기 수학식 1에서, [C]는 고강도 석출강화강 제조를 위하여 첨가되는 성분 중 탄소(C)의 함량(중량%), T는 압연온도(K), ε 는 변형량, 은 변형속도)
(b) 하기 수학식 2로부터 예상 평균변형저항(MFSdeveloped)를 구하는 단계; 및
[수학식 2]
(상기 수학식 2에서, [Nb] 및 [V]는 고강도 석출강화강 제조를 위하여 첨가되는 성분 중 니오븀(Nb) 및 바나듐(V) 함량(중량%), 1.0 ≤ a ≤ 1.2, 1.0 ≤ b ≤ 1.5, 3c=b)
(c) 하기 수학식 6으로부터 예상 압연하중(P)을 구하는 단계;
[수학식 6]
(상기 수학식 6에서, Bm은 평균 압연 판폭, Ld는 압연판과 롤사이의 접촉장, Qp는 기하학 인자(Geometrical factor))
를 포함하는 것을 특징으로 하는 고강도 석출강화강의 압연하중 예측 방법.
(a) obtaining a Misaka average strain resistance (MFS Misaka ) from Equation 1 below;
[Equation 1]
(In Equation 1, [C] is the content (wt%) of carbon (C) among the components added for the production of high strength precipitation hardened steel, T is the rolling temperature (K), ε is the deformation amount, silver deformation rate)
(b) obtaining an expected average strain resistance (MFS developed ) from Equation 2 below; And
[Equation 2]
(In Equation 2, [Nb] and [V] is the niobium (Nb) and vanadium (V) content (% by weight) of the components added for the preparation of high strength precipitation hardened steel, 1.0 ≤ a ≤ 1.2, 1.0 ≤ b ≤ 1.5, 3c = b)
(c) obtaining an expected rolling load (P) from Equation 6 below;
&Quot; (6) "
(Equation 6, B m is the average rolled plate width, L d is the contact field between the rolled plate and the roll, Q p is a geometrical factor)
Rolling load prediction method of high strength precipitation hardened steel comprising a.
상기 (b) 단계의 a, b 및 c는
압연시 스트레인-스트레스 곡선에 관계되는 하기 수학식 3
[수학식 3]
(상기 수학식 3에서, σ(ε)는 스트레스, εa는 파단점에서의 변형율)
으로부터 계산되는 것을 특징으로 하는 고강도 석출강화강의 압연하중 예측 방법.
The method of claim 5,
A, b and c of step (b)
Equation 3 related to the strain-stress curve during rolling
[Equation 3]
(Equation 3, σ (ε) is stress, ε a is the strain rate at the break point)
Rolling load prediction method of high strength precipitation hardened steel, characterized in that calculated from.
[수학식 4]
(상기 수학식 4에서, [C]는 고강도 석출강화강 제조를 위하여 첨가되는 성분 중 탄소(C)의 함량(중량%), T는 압연온도(K), εa는 파단점에서의 변형율)
(b) 하기 수학식 5로부터 예상 평균변형저항(MFSdeveloped)를 구하는 단계; 및
[수학식 5]
(상기 수학식 5에서, [Nb] 및 [V]는 고강도 석출강화강 제조를 위하여 첨가되는 성분 중 니오븀(Nb) 및 바나듐(V) 함량(중량%), 1.0 ≤ a ≤ 1.2, 1.0 ≤ b ≤ 1.5, 3c=b)
(c) 하기 수학식 6으로부터 예상 압연하중(P)을 구하는 단계;
[수학식 6]
(상기 수학식 6에서, Bm은 평균 압연 판폭, Ld는 압연판과 롤사이의 접촉장, Qp는 기하학 인자)
를 포함하는 것을 특징으로 하는 고강도 석출강화강의 압연하중 예측 방법.
(a) obtaining an average strain resistance MFS Shida from Equation 4 below;
[Equation 4]
(In Equation 4, [C] is the content (wt%) of carbon (C) among the components added for the production of high strength precipitation hardened steel, T is the rolling temperature (K), ε a is the strain at the break point)
(b) obtaining an expected average strain resistance (MFS developed ) from Equation 5 below; And
&Quot; (5) "
(In Equation 5, [Nb] and [V] is niobium (Nb) and vanadium (V) content (% by weight) of the components added for the production of high strength precipitation hardened steel, 1.0 ≤ a ≤ 1.2, 1.0 ≤ b ≤ 1.5, 3c = b)
(c) obtaining an expected rolling load (P) from Equation 6 below;
&Quot; (6) "
(Equation 6, B m is the average rolled plate width, L d is the contact field between the rolled plate and the roll, Q p is a geometric factor)
Rolling load prediction method of high strength precipitation hardened steel comprising a.
상기 (b) 단계의 a, b 및 c는
압연시 스트레인-스트레스 곡선에 관계되는 하기 수학식 3으로부터 계산되는
[수학식 3]
(상기 수학식 3에서, σ(ε)는 스트레스, εa는 파단점에서의 변형율)
것을 특징으로 하는 고강도 석출강화강의 압연하중 예측 방법. The method of claim 7, wherein
A, b and c of step (b)
Calculated from Equation 3, which relates to the strain-stress curve during rolling
[Equation 3]
(Equation 3, σ (ε) is stress, ε a is the strain rate at the break point)
Rolling load prediction method of high strength precipitation hardened steel, characterized in that.
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| KR1020100028183A KR101110544B1 (en) | 2010-03-29 | 2010-03-29 | Mean flow stress at rolling of precipitation strengthening steel with high strength and rolling force prediction method using the same |
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|---|---|
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| CN103316912A (en) * | 2013-07-09 | 2013-09-25 | 武汉科技大学 | Rolling method for extremely-thin niobium strip |
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