KR101143116B1 - High strength cold rolled steel sheet having excellent resistance to second work embrittleness and aging resistance, and process for producing the same - Google Patents
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Abstract
자동차, 가전제품 등의 소재로 사용되는 고강도 냉연강판과 그 제조방법이 제공된다. 본 발명의 냉연강판은, 중량%로 C:0.0005~0.003%, Mn:0.03~0.2%, P:0.015%이하, S:0.003~0.025%, Al:0.01~0.08%, N:0.004%이하, Cu:0.005~0.2%, Cr:0.2~1.2%를 포함하며, 상기 Mn, Cu, S가 조건 Mn+Cu≤0.3%, 0.5*(Mn+Cu)/S:2~20를 만족하고, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 조성되며, 석출물의 평균크기가 0.2㎛이하로 이루어진다. 본 발명에 의하면 연성-취성 천이온도(DBTT)가 낮아 극한지방에서 사용 가능하면서 내시효성이 보장된다. Provided are a high strength cold rolled steel sheet used as a material for automobiles, home appliances, and the like and a method of manufacturing the same. Cold rolled steel sheet of the present invention, by weight% C: 0.0005 ~ 0.003%, Mn: 0.03 ~ 0.2%, P: 0.015% or less, S: 0.003 ~ 0.025%, Al: 0.01 ~ 0.08%, N: 0.004% or less, Cu: 0.005 to 0.2%, Cr: 0.2 to 1.2%, and Mn, Cu, and S satisfy the conditions Mn + Cu ≦ 0.3%, 0.5 * (Mn + Cu) / S: 2 to 20, and the rest. It is composed of Fe and other unavoidable impurities, and the average size of the precipitate is less than 0.2㎛. According to the present invention, the ductile-brittle transition temperature (DBTT) is low, so that it can be used in extreme temperatures and age-resistant.
냉연강판, 내시효, 고강도, 2차가공취성, 면내이방성 지수, (Mn,Cu)SCold rolled steel, aging resistance, high strength, secondary workability, in-plane anisotropy index, (Mn, Cu) S
Description
도 1은 석출물의 크기에 따른 결정립내 고용탄소량의 변화를 나타내는 그래프이다. 1 is a graph showing the change in the amount of solid solution carbon in the grain according to the size of the precipitate.
도 2는 냉각속도에 따른 석출물의 크기를 나타내는 그래프로서, 2 is a graph showing the size of the precipitate according to the cooling rate,
도 2a는 0.5*(Mn+Cu)/S≤20의 경우이며, 2A is the case of 0.5 * (Mn + Cu) / S ≦ 20,
도 2b는 0.5*(Mn+Cu)/S≤20의 경우이다. 2B shows the case of 0.5 * (Mn + Cu) / S ≦ 20.
본 발명은 자동차, 가전제품 등의 소재로 사용되는 고강도 냉연강판과 그 제조방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 결정립내 고용탄소량을 미세한 석출물에 의해 확보하여 내시효특성과 함께 내2차가공성이 우수한 냉연강판과 그 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a high strength cold rolled steel sheet used as a material for automobiles, home appliances and the like and a method of manufacturing the same. More specifically, the present invention relates to a cold rolled steel sheet having a secondary precipitate resistance with age resistance and securing a solid solution of carbon in a grain by fine precipitates and a method of manufacturing the same.
자동차, 가전제품에 사용되는 냉연강판에는 강도와 성형성의 확보와 더불어 내시효특성이 요구된다. 시효는 고용원소(C, N)가 전위에 고착함에 따라 경화가 일어나면서 스트레쳐 스트레인(Stretcher Strain)이라는 결함을 유발하는 일종의 변형시효 현상이다.
Cold rolled steel sheets used in automobiles and home appliances require strength and formability as well as anti-aging properties. Aging is a kind of strain aging that causes hardening as the solid elements (C, N) adhere to dislocations, leading to a defect called stretcher strain.
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 형성 원소를 첨가하여 연속소둔하는 IF강(Interstitial Free Steel)을 주로 이용하고 있다.
The aging resistance of the cold rolled steel sheet can be secured by the normal annealing of the aluminum-kilted steel, but the annealing has a long annealing time, which leads to low productivity and severe material deviations for each part. Therefore, IF steel (Interstitial Free Steel) which is continuously annealed by adding strong carbon and nitride forming elements such as Ti and Nb is mainly used.
IF강을 제조하기 위해서는 강력한 탄,질화물 형성원소인 Ti, Nb등을 첨가하는데 이들 원소는 재결정온도를 상승시키므로 고온에서 소둔해야 한다. 이 때문에 생산성이 낮아지고 에너지를 많이 사용하여 원가가 상승할 뿐만 아니라 많은 공해를 유발한다. 또한 고온에서 소둔을 하면 파인흠, 형상결함 등 여러가지 결함이 발생하기 쉬운 단점이 있다. 또한, Ti, Nb은 산화성이 강하기 때문에 제강중 많은 비금속 개재물을 생성하여 강판의 표면결함을 유발시킨다. 또한, IF강은 결정립계가 취약하여 가공후 취성이 발생하는 소위 2차가공취성이 발생하는 단점이 있어 이를 방지하기 위해서는 B등의 원소를 첨가하여 2차가공취성을 방지하는 노력을 하고 있다. 특히, IF강의 경우 도금 및 도장 등의 표면처리를 하는 제품에서 많은 결함을 발생하는 단점이 있다.
In order to manufacture IF steel, strong carbon and nitride forming elements such as Ti and Nb are added. These elements have to be re-annealed at high temperature because they increase the recrystallization temperature. This leads to lower productivity, higher energy costs, and more pollution. In addition, annealing at a high temperature has a disadvantage in that various defects such as fine defects and shape defects are likely to occur. In addition, since Ti and Nb have strong oxidizing properties, many nonmetallic inclusions are generated during steelmaking, causing surface defects of the steel sheet. In addition, IF steel has a disadvantage in that the so-called secondary processing brittleness, which is brittle after processing due to a weak grain boundary, is generated, and thus, efforts to prevent secondary processing brittleness by adding elements such as B are performed. In particular, IF steel has a disadvantage of generating a lot of defects in the surface treated products such as plating and painting.
이와 같은 문제를 해결하기 위하여 Ti나 Nb을 첨가하지 않는 Ti, Nb 비첨가 강이 제안되어 있다. 그 예로, 일본 공개특허공보 평6-093376, 6-093377, 6-212354호는 Ti, Nb을 첨가하지 않는 대신 B를 0.0001~0.003% 첨가한 강에 C:0.0001~0.0015%로 엄격히 관리하여 내시효성을 개선하는 기술이다. 그러나, 이 선행기술에서는 내시효성은 충분하지 않으며, 내시효성 확보를 위해 소둔후의 급냉을 추천하고 있는데, 이 경우 대부분은 수냉을 하므로 수냉시 발생하는 산화피막을 제거하기 위해 또다시 산세처리를 하므로 표면이 좋지 못하며 추가적인 비용이 든다. 또한 이들 강종은 강도가 낮은 단점이 있으며 면내이방성이 높아 주름이 발생하며 귀(ear) 발생이 높아 소재의 낭비가 많은 단점이 있다.
In order to solve such a problem, Ti and Nb non-added steels without adding Ti or Nb have been proposed. For example, Japanese Unexamined Patent Application Publication Nos. Hei 6-093376, 6-093377, and 6-212354 do not add Ti and Nb but instead strictly control the C: 0.0001 to 0.0015% in steel with 0.0001 to 0.003% of B. It is a technology that improves Hyosung. However, in this prior art, the aging resistance is not sufficient, and quenching after annealing is recommended to ensure aging resistance. In this case, since most of the water cooling is performed, pickling is performed again to remove the oxide film generated during water cooling. This is not good and costs extra. In addition, these steels have a disadvantage of low strength, high in-plane anisotropy, wrinkles, and high ear (ear).
한편, 본 발명자는 대한민국 공개특허공보 2000-0039137호에 Ti, Nb을 첨가하지 않으면서 연성을 향상시켜 장출가공특성이 우수한 냉연강판의 제조방법을 제안한 바 있다. 이 냉연강판의 제조방법은, 중량%로 C:0.0005~0.002%이하, Mn:0.05~0.3%, S:0.015%이하, P:0.015%이하, Al:0.01~0.08%, N:0.001~0.005%, 상기 C+N+S+P가 0.025%이하를 만족하고 나머지 Fe 및 기타 불가피하게 함유되는 원소를 포함한 강슬라브를 마무리압연온도를 Ar3변태점 이상으로 하여 열간압연하고, 이어 750℃이하의 온도에서 권취한 다음, 50~90%의 압하율로 냉간 압연하고, 650~850℃범위의 온도에서 10초 이상 연속소둔하는 것이다. 이와 같이 하여 얻어진 냉연강판은 소성이방성 지수를 일정 수준이상으로 유지하면서도 내시효성 및 연성이 우수하 다. 이 냉연강판은 C+N+S+P를 0.025%이하로 엄격히 관리하므로, 제강공정에서 탈탄, 탈황 및 탈인능력을 강화하여야 한다. 또한 재질측면에서는 항복강도가 너무 낮아 보다 두꺼운 소재를 사용해야 하는 문제점이 있으며 가공시에는 면내이방성 지수(△r값)이 너무 높아 주름이 많이 발생하여 파단되는 문제점이 있다.
On the other hand, the present inventors have proposed a method for producing a cold rolled steel sheet having excellent elongation processing characteristics by improving the ductility without adding Ti, Nb in the Republic of Korea Patent Publication No. 2000-0039137. The manufacturing method of this cold rolled steel sheet is C: 0.0005-0.002% or less, Mn: 0.05-0.3%, S: 0.015% or less, P: 0.015% or less, Al: 0.01-0.08%, N: 0.001-0.005 by weight% %, The C + N + S + P is less than 0.025% and hot-rolled steel slab containing the remaining Fe and other inevitable elements with a finish rolling temperature of Ar 3 transformation point or more, and then below 750 ℃ After winding at a temperature, it is cold rolled at a reduction ratio of 50 to 90% and continuously annealed for 10 seconds or more at a temperature in the range of 650 to 850 ° C. The cold rolled steel sheet thus obtained has excellent aging resistance and ductility while maintaining the plastic anisotropy index above a certain level. Since this cold rolled steel is strictly controlled to less than 0.025% C + N + S + P, the decarburization, desulfurization and dephosphorization capacity should be strengthened in the steelmaking process. In addition, the yield strength is too low on the material side, there is a problem that a thicker material should be used, and when processing, there is a problem in that the in-plane anisotropy index (△ r value) is too high to cause a lot of wrinkles and fracture.
또한, 본 발명자는 대한민국 공개특허공보 2002-0049667호에 Ti, Nb을 첨가하지 않으면서 인장강도 340MPa급의 고강도강에서 항복강도를 증진시킬 수 있는 냉연강판의 제조방법을 제안한 바 있다. 이 냉연강판의 제조방법은, 중량%로 C:0.0005~0.003%, Mn:0.1%이하, S:0.003~0.02%, P:0.03~0.07%, Al:0.01~0.1%, N:0.005%이하, Cu:0.05~0.3%, Cu/S원자비 2~10인 강을 Ar3변태점 이상으로 하여 열간압연하고, 50~90%의 압하율로 냉간 압연하고, 700~880℃범위의 온도에서 10초~5분간 연속소둔하는 것이다. 이와 같이 하여 얻어진 냉연강판은 340MPa급의 고강도강에서 항복강도를 240MPa 수준으로 증진하고 있다. 그러나, 시효지수가 30MPa보다 커서 내시효특성을 보장할 수 없으며, 특히, 면내이방성 지수가 0.5이상으로 높아 주름이 많이 발생하여 파단되는 문제점이 있다.
In addition, the present inventor has proposed a method of manufacturing a cold rolled steel sheet that can improve the yield strength in high strength steel of tensile strength 340MPa class without adding Ti, Nb in the Republic of Korea Patent Publication No. 2002-0049667. The method for producing this cold rolled steel sheet is C: 0.0005 to 0.003%, Mn: 0.1% or less, S: 0.003 to 0.02%, P: 0.03 to 0.07%, Al: 0.01 to 0.1%, and N: 0.005% or less by weight. , Cu: 0.05% to 0.3%, Cu / S atomic ratio 2 to 10 hot rolled to more than Ar 3 transformation point, cold rolled to 50 ~ 90% reduction rate, 10 at a temperature of 700 ~ 880 ℃ range It is continuous annealing for 5 ~ 5 minutes. The cold rolled steel sheet thus obtained has a yield strength of 240 MPa in 340 MPa class high strength steel. Promote to level. However, since the aging index is greater than 30 MPa, the aging resistance cannot be guaranteed. In particular, the in-plane anisotropy index is higher than 0.5, which causes a lot of wrinkles and causes fracture.
본 발명은 Ti, Nb을 첨가하지 않으면서 내시효특성을 확보하며, 나아가 내2차가공취성이 우수하고 또한, 일정수준 이상의 소성이방성지수를 유지하면서 면내 이방성지수가 작아 가공성이 우수한 냉연강판과 그 제조방법을 제공하는데, 그 목적이 있다.
The present invention ensures anti-aging properties without adding Ti and Nb, and further has excellent secondary processing brittleness, and maintains a plastic anisotropy index of a certain level or more and has a low in-plane anisotropy index, and thus has excellent workability. To provide a manufacturing method, the object is.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 냉연강판은, 중량%로 C:0.0005~0.003%, Mn:0.03~0.2%, P:0.015%이하, S:0.003~0.025%, Al:0.01~0.08%, N:0.004%이하, Cu:0.005~0.2%, Cr:0.2~1.2%를 포함하며, 상기 Mn, Cu, S가 조건 Mn+Cu≤0.3%, 0.5*(Mn+Cu)/S:2~20를 만족하고, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 조성되며, 석출물의 평균크기가 0.2㎛이하로 이루어진다.
Cold rolled steel sheet of the present invention for achieving the above object, by weight% C: 0.0005 ~ 0.003%, Mn: 0.03 ~ 0.2%, P: 0.015% or less, S: 0.003 ~ 0.025%, Al: 0.01 ~ 0.08%, N: 0.004% or less, Cu: 0.005 to 0.2%, Cr: 0.2 to 1.2%, and Mn, Cu, and S are conditions Mn + Cu ≦ 0.3%, 0.5 * (Mn + Cu) / S: 2 to 20 is satisfied, and the remaining Fe and other inevitable impurities are formed, and the average size of the precipitate is 0.2 탆 or less.
본 발명의 냉연강판은 C가 0.002%초과~0.003%이하일 수 있다. 상기 석출물은 MnS, CuS, (Mn,Cu)S의 적어도 1종이 포함된다. 상기 석출물수는 2.2X106개 이상이 바람직하다. 상기 0.5*(Mn+Cu)/S는 2~7이며, 석출물수는 4.4X108개 이상이 바람직하다. 본 발명의 냉연강판에는 Mo:0.01~0.2%, V:0.01~0.2%의 적어도 1종이 추가로 포함될 수 있다. 상기 V과 C은 0.25*V/C가 1~20을 만족하는 것이 가장 바람직하다.
Cold rolled steel sheet of the present invention may be less than 0.002% to 0.003% C. The precipitate includes at least one of MnS, CuS, and (Mn, Cu) S. The number of precipitates is preferably 2.2 × 10 6 or more. 0.5 * (Mn + Cu) / S is 2-7, and the number of precipitates is 4.4x10 <8> or more is preferable. Cold rolled steel sheet of the present invention may further include at least one of Mo: 0.01% to 0.2%, V: 0.01% to 0.2%. As for V and C, it is most preferable that 0.25 * V / C satisfy | fills 1-20.
또한, 본 발명의 냉연강판 제조방법은, 상기한 강조성을 만족하는 강슬라브를 1100℃이상의 온도로 재가열한 후 마무리 압연온도를 Ar3변태점 이상으로 하여 열간압연하고 300℃/min이상의 속도로 냉각하고 700℃이하의 온도에서 권취한 다 음, 냉간 압연하고, 연속소둔하는 것을 포함하여 구성된다. In addition, the cold rolled steel sheet manufacturing method of the present invention, after reheating the steel slab that satisfies the above-described emphasis at a temperature of 1100 ℃ or more hot-rolled at a finish rolling temperature of more than Ar 3 transformation point and cooled at a rate of 300 ℃ / min or more It is configured to include a cold rolled, continuous annealing, and then wound at a temperature of 700 ℃ or less.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail.
본 발명자들은 Cr첨가 고강도 냉연강판에 Ti, Nb을 첨가하지 않으면서 내시효성의 특성을 갖고 내2차가공취성의 특성을 개선하기 위한 연구과정에서 다음과 같은 새로운 사실을 밝혀내었다. The present inventors have discovered the following new facts in the course of research for improving the characteristics of aging resistance and secondary workability of brittleness without adding Ti and Nb to Cr-added high strength cold rolled steel sheets.
냉연강판에서 MnS, CuS, (Mn,Cu)S의 석출물이 내시효특성과 함께 소성이방성지수와 면내이방성 지수에 영향을 미친다는 것이다. The precipitates of MnS, CuS, and (Mn, Cu) S in cold rolled steel sheets affect the plastic anisotropy index and in-plane anisotropy index along with aging characteristics.
도 1에 나타난 바와 같이, 냉연강판에서 석출물(MnS, CuS, (Mn,Cu)S)이 미세하게 분포할수록 결정립내의 고용탄소량이 줄어들어 내시효특성이 개선되는 것이다. 내시효특성의 확보를 위해서는 결정립내 고용탄소량이 약 20ppm이하가 되어야 하는데, 이를 위해서는 MnS, CuS, (Mn,Cu)S의 석출물의 평균크기가 0.2㎛이하가 될 때 안정적으로 확보될 수 있다.
As shown in FIG. 1, the finer the distribution of precipitates (MnS, CuS, (Mn, Cu) S) in the cold rolled steel sheet, the amount of solid carbon in the grains is reduced, thereby improving aging resistance characteristics. In order to secure the anti-aging characteristics, the amount of dissolved carbon in the grains should be about 20 ppm or less. For this, it can be stably secured when the average size of precipitates of MnS, CuS, and (Mn, Cu) S is 0.2 μm or less.
이와 같은 새로운 사실에 주목하여 MnS, CuS, (Mn,Cu)S를 미세하게 분포시키는 방안에 대하여 연구하게 되었다. 그 결과, (1)Mn의 함량 0.03~0.2%, S의 함량 0.003~0.025%, Cu의 함량을 0.005~0.2%로 하면서 상기 Mn, Cu, S의 함량을 다음의 조건 Mn+Cu≤0.3%, 0.5*(Mn+Cu)/S:2~20을 만족하도록 조절하는 것이 필요하며, (2) 이와 함께 압간압연이 끝난 후 냉각속도를 300℃/min이상으로 하면 MnS, CuS, (Mn,Cu)S의 석출물의 평균크기가 0.2㎛이하로 미세하게 된다는 것이다.
Paying attention to these new facts, we have studied how to finely distribute MnS, CuS, and (Mn, Cu) S. As a result, (1) the content of Mn, Cu, and S was set under the following condition Mn + Cu ≦ 0.3%, while the content of Mn was 0.03 to 0.2%, the content of S was 0.003 to 0.025%, and the content of Cu was 0.005 to 0.2%. , 0.5 * (Mn + Cu) / S: It needs to be adjusted to satisfy 2 ~ 20, and (2) MnS, CuS, (Mn, The average size of the precipitate of Cu) S is less than 0.2 μm.
즉, 도 2(a)는 0.0018%C-0.12%Mn-0.008%P-0.012%S-0.04%Al-0.0021%N-0.04%Cu-0.42%Cr인 강(0.5*(Mn+Cu)/S:6.67)을 열간압연후 냉각속도에 따른 석출물의 크기를 조사한 그래프이다. 도 2(a)의 그래프를 보면, 0.5*(Mn+Cu)/S≤20를 만족하는 경우에 대해 냉각속도를 조절하면 MnS, CuS, (Mn,Cu)S의 석출물이 평균크기가 0.2㎛이하를 만족할 수 있음을 확인할 수 있다.
That is, Figure 2 (a) is 0.0018% C-0.12% Mn-0.008% P-0.012% S-0.04% Al-0.0021% N-0.04% Cu-0.42% Cr (0.5 * (Mn + Cu) / S: 6.67) is a graph showing the size of precipitates according to the cooling rate after hot rolling. Referring to the graph of FIG. 2 (a), when the cooling rate is adjusted for the case of satisfying 0.5 * (Mn + Cu) / S ≦ 20, the precipitates of MnS, CuS, and (Mn, Cu) S have an average size of 0.2 μm. It can be confirmed that the following can be satisfied.
본 발명에 따라 석출물이 미세해지면 결정립계에 적당량의 탄소가 잔류하게 되어 결정립계가 강화되므로 가공후 결정립계가 취약하여 발생하는 취성파괴를 방지할 수 있는 것이다. When the precipitate becomes fine according to the present invention, an appropriate amount of carbon remains in the grain boundary so that the grain boundary is strengthened, so that brittle fracture caused by weak grain boundary after processing is prevented.
나아가, 본 발명자들은 MnS, CuS, (Mn,Cu)S의 석출물이 분포에서 Mn과 Cu의 복합석출물 보다 MnS와 CuS의 단독석출물이 많아질수록 미세한 석출물이 균일하게 분포되어 소성이방성지수가 증대되면서 면내이방석지수는 낮아져서 가공성이 크게 개선되는 것을 확인하였다. 즉, 0.5*(Mn+Cu)/S의 비가 2~7의 범위일 때, (Mn,Cu)S의 복합석출물 보다 MnS와 CuS의 단독석출물이 많아짐에 따라 석출물의 분포수가 커져서 가공성이 좋아지는 것을 확인하였다. Furthermore, the present inventors found that the more the precipitates of MnS, CuS, (Mn, Cu) S in the distribution of MnS and CuS than the complex precipitates of Mn and Cu, the fine precipitates were uniformly distributed and thus the plastic anisotropy index increased. It was confirmed that the in-plane anisotropy index was lowered and the workability was greatly improved. That is, when the ratio of 0.5 * (Mn + Cu) / S is in the range of 2-7, the number of single precipitates of MnS and CuS is larger than that of (Mn, Cu) S composite precipitates, so that the distribution number of precipitates is increased to improve workability. Confirmed.
또한, 본 발명의 냉연강판에는 Mo이 추가로 0.01~0.2% 포함되면 가공특성이 현저하게 개선되며, V이 0.01~0.2% 추가로 첨가되면 잔류하는 고용C를 석출하여 비시효특성이 확보된다.
In addition, in the cold rolled steel sheet of the present invention, the processing properties are significantly improved when Mo is added in an amount of 0.01 to 0.2%, and when V is added in an amount of 0.01 to 0.2%, the remaining solid solution C is precipitated to secure non-aging characteristics.
이러한 본 발명의 냉연강판과 그 제조방법을 이하에서 구체적으로 설명한다. The cold rolled steel sheet of the present invention and a manufacturing method thereof will be described in detail below.
[본 발명의 냉연강판][Cold rolled steel sheet of the present invention]
탄소(C)의 함량은 0.0005~0.003%가 바람직하다.The content of carbon (C) is preferably 0.0005 to 0.003%.
탄소(C)의 함량이 0.0005%미만의 경우에는 열연판의 결정립이 조대하여 강도가 낮아지고 면내이방성이 높아진다. 또한, 탄소의 함량이 0.003%이상의 경우 강중 고용탄소의 양이 많아 내시효성의 확보가 곤란하고 소둔판의 결정립이 미세하게 되어 연성이 크게 낮아진다. 따라서, 탄소(C)의 함량은 0.0005~0.003%이하로 하는 것이 바람직하다. 본 발명에서 C의 함량을 0.002~0.003%로 높이면서 내시효성을 확보할 수 있어 제강공정에서 탄소의 함량을 낮추기 위한 탈탄처리를 생략할 수 있다.
If the content of carbon (C) is less than 0.0005%, the grains of the hot rolled sheet are coarse to lower the strength and to increase the in-plane anisotropy. In addition, when the carbon content is more than 0.003%, the amount of solid solution carbon in the steel is high, making it difficult to secure aging resistance, and the crystal grains of the annealing plate become fine, resulting in significantly lower ductility. Therefore, the content of carbon (C) is preferably 0.0005 to 0.003% or less. In the present invention, while increasing the content of C to 0.002 ~ 0.003% to ensure the aging resistance can be omitted in the decarburization treatment to reduce the content of carbon in the steelmaking process.
망간(Mn)의 함량은 0.03~0.2%가 바람직하다. The content of manganese (Mn) is preferably 0.03 to 0.2%.
망간은 강중 고용황을 MnS로 석출하여 고용 황에 의한 적열취성(Hot shortness)을 방지하는 원소로 알려져 있다. 본 발명에서는 망간과 황의 함량을 적절해지는 경우에 매우 미세한 MnS가 석출되어 내시효성을 기본적으로 확보해주면서 항복강도, 면내이방성을 개선한다는 연구결과에 기초하여 망간의 함량을 0.03~0.2%로 하는 것이 바람직하다. 망간의 함량이 0.03%이상되어야 상기한 효과를 발휘할 수 있으며, 망간의 함량이 0.2% 초과의 경우에는 망간의 함량이 높아 조대한 MnS석출물이 생성되어 내시효성이 열악해진다
Manganese is known as an element that precipitates solid sulfur in steel as MnS to prevent hot shortness caused by solid sulfur. In the present invention, when the content of manganese and sulfur is appropriate, very fine MnS is precipitated to ensure the resistance to aging, while improving the yield strength and in-plane anisotropy, based on the results of the study, the content of manganese is preferably 0.03 to 0.2%. Do. The above effects can be obtained when the content of manganese is 0.03% or more, and when the content of manganese is more than 0.2%, the content of manganese is high and coarse MnS precipitates are generated, resulting in poor aging resistance.
인(P)의 함량은 0.015%이하가 바람직하다. The content of phosphorus (P) is preferably 0.015% or less.
인의 함량이 0.015% 초과의 경우에는 연성 및 성형성이 저하하므로 0.015%이 하로 하는 것이 바람직하다. If the content of phosphorus is more than 0.015%, the ductility and moldability are lowered, it is preferable to be 0.015% or less.
황(S)의 함량은 0.003~0.025%가 바람직하다.The content of sulfur (S) is preferably 0.003 to 0.025%.
황(S)의 함량이 0.003%미만의 경우에는 MnS, CuS, (Mn,Cu)S 석출량이 적을 뿐만 아니라 석출되는 석출물의 크기가 매우 조대해져 내시효성이 좋지 않다. 황의 함량이 0.025% 초과의 경우에는 고용된 황의 함량이 많아 연성 및 성형성이 크게 낮아지며, 적열취성의 우려가 있기 때문이다.
When the content of sulfur (S) is less than 0.003%, the amount of precipitates of MnS, CuS, and (Mn, Cu) S is small, and the precipitates are very coarse in size, and thus the aging resistance is not good. If the content of sulfur is more than 0.025%, the content of the solid solution of sulfur is so high that the ductility and moldability is greatly lowered, there is a fear of red brittle brittleness.
알루미늄(Al)의 함량은 0.01~0.08%가 바람직하다.The content of aluminum (Al) is preferably 0.01 to 0.08%.
알루미늄은 탈산제로 첨가하는 원소이지만 본 발명에서는 강중 질소를 석출하여 고용질소에 의한 시효를 완전히 방지하기 위해 첨가한다. 알루미늄의 함량이 0.01%미만의 경우에는 고용질소의 양이 많아 시효 현상을 완전히 방지 할 수 없고, 알루미늄의 함량이 0.08%초과의 경우에는 고용 상태로 존재하는 알루미늄의 양이 많아 연성을 저하한다.
Aluminum is an element added as a deoxidizer, but in the present invention, it is added to precipitate nitrogen in the steel to completely prevent aging by solid nitrogen. If the aluminum content is less than 0.01%, the amount of solid solution is too large to prevent the aging phenomenon, and if the aluminum content is more than 0.08%, the amount of aluminum present in the solid solution is too large to reduce the ductility.
질소(N)의 함량은 0.004%이하가 바람직하다.The content of nitrogen (N) is preferably 0.004% or less.
질소는 제강중 불가피하게 첨가되는 원소로 0.004%초과의 경우에는 시효지수가 높아지고 성형성이 저하하므로 0.004%이하가 바람직하다.
Nitrogen is an element inevitably added during steelmaking, and if it is more than 0.004%, the aging index is increased and moldability is deteriorated, so 0.004% or less is preferable.
구리(Cu)의 함량은 0.005~0.2%가 바람직하다.The content of copper (Cu) is preferably 0.005 to 0.2%.
구리는Cu와 S의 함량비 그리고 열간압연공정에서 권취전의 냉각속도가 적절 해지는 경우 0.2㎛이하의 석출물을 형성하여 결정립내 고용탄소를 줄여 내시효특성, 2차가공취성, 면내이방성, 소성이방성을 개선한다는 연구에 기초하여 0.005~0.2% 첨가한다. 구리의 함량이 0.005%이상되어야 미세하게 석출할 수 있고 0.2%초과하면 조대하게 석출하여 내시효특성이 열악해진다.
Copper forms precipitates of less than 0.2 µm when the ratio of Cu and S content and the cooling rate before winding is appropriate in the hot rolling process to reduce the dissolved carbon in the grains, thereby aging resistance, secondary processing brittleness, in-plane anisotropy and plastic anisotropy Add 0.005-0.2% based on studies to improve. If the content of copper is 0.005% or more, it can be finely precipitated. If it exceeds 0.2%, it is coarse precipitated and the aging resistance is poor.
크롬(Cr)의 함량은 0.2~1.2%가 바람직하다.The content of chromium (Cr) is preferably 0.2 to 1.2%.
크롬은 고용강화효과가 높으면서 2차가공취성온도를 낮추며 Cr탄화물에 의해 시효지수를 낮추는 원소로서, 본 발명에 따라 석출물을 제어하는 강에서 고강도를 보증하며 면내이방성 지수도 낮게 한다. 크롬의 함량이 0.2%이상되어야 강도를 확보할 수 있으며, 1.2% 초과의 경우에는 연성이 저하한다.
Chromium is an element that lowers the secondary work brittle temperature and decreases the aging index by Cr carbide while having a high solid-solution strengthening effect. The chromium guarantees high strength in steels for controlling precipitates according to the present invention and also lowers in-plane anisotropy index. When the content of chromium is 0.2% or more to secure the strength, in the case of more than 1.2% ductility is reduced.
상기 Mn과 Cu의 합은 0.3%이하가 바람직하다. Mn과 Cu의 합이 0.3%이상이 되면 석출물의 크기가 커져 내시효특성을 확보하기 어렵기 때문이다
The sum of the Mn and Cu is preferably 0.3% or less. This is because if the sum of Mn and Cu is more than 0.3%, the size of the precipitate increases, making it difficult to secure aging characteristics.
상기 Mn, Cu와 S의 중량비는 0.5*(Mn+Cu)/S:2~20를 만족하는 것이 바람직하다. S은 Mn, Cu와 결합하여 MnS, CuS, (Mn,Cu)S로 석출되는데, 이러한 석출물은 Mn, Cu와 S의 첨가량에 따라 석출상태가 달라져 시효지수, 2차가공취성, 소성이방성지수, 면내이방성 지수에 영향을 미친다. 본 발명의 연구에 따르면 Mn, Cu와 S의 첨가비(0.5*(Mn+Cu)/S(여기서, Mn, Cu, S의 함량은 중량%)가 2이상이 되어야 유효한 석출물이 얻어지며, 20초과의 경우에는 석출물이 조대하여 시효지수가 커지며, 소성이방성지수, 면내이방성 지수의 특성이 좋지 않다. 0.5*(Mn+Cu)/S의 비가 2~20의 범위에서 석출물의 평균크기는 0.2㎛이하로 작아지는데, 0.5*(Mn+Cu)/S의 비가 7를 기점으로 석출물의 종류와 그 분포수는 확연히 달라진다. 즉, 0.5*(Mn+Cu)/S의 비가 7이하에서는 (Mn, Cu)S의 복합석출물 보다 매우 미세한 MnS, CuS의 단독석출물의 균일하게 많이 분포하는 것이다. 0.5*(Mn+Cu)/S의 비가 7보다 커지면 석출물의 크기 차이가 작음에도 불구하고 분포수가 줄어드는 것은 (MN, Cu)S의 복합석출물이 양이 많아지기 때문이다.
It is preferable that the weight ratio of said Mn, Cu, and S satisfy | fills 0.5 * (Mn + Cu) / S: 2-20. S is combined with Mn and Cu to be precipitated as MnS, CuS, (Mn, Cu) S, and the precipitates are different depending on the amount of Mn, Cu and S, and thus the aging index, secondary processing brittleness, plastic anisotropy index, Affects in-plane anisotropy index. According to the present invention, an effective precipitate is obtained when the addition ratio of Mn, Cu and S (0.5 * (Mn + Cu) / S (wherein the content of Mn, Cu, S is in weight%)) is 2 or more, 20 In the case of more than that, the precipitate is coarse and the aging index is large, and the characteristics of the plastic anisotropy index and the in-plane anisotropy index are not good, and the average size of the precipitate is 0.2㎛ in the range of 0.5 * (Mn + Cu) / S. The ratio of 0.5 * (Mn + Cu) / S is significantly different from the starting point of 7. The type of precipitate and the number of distributions are significantly different, that is, when the ratio of 0.5 * (Mn + Cu) / S is 7 or less, (Mn, Evenly distributed MnS and CuS homogeneous precipitates are much finer than the composite precipitates of Cu) S. When the ratio of 0.5 * (Mn + Cu) / S is greater than 7, the number of distribution decreases despite the small difference in size of precipitates. This is because the amount of the composite precipitate of (MN, Cu) S increases.
본 발명의 냉연강판에는 추가로 Mo 또는/및 V이 추가로 포함될 수 있다. The cold rolled steel sheet of the present invention may further include Mo or / and V.
몰리브덴(Mo)의 함량은 0.01~0.2%가 바람직하다.The content of molybdenum (Mo) is preferably 0.01 to 0.2%.
몰리브덴은 소성이방성지수를 높이는 원소로서 첨가되는데, 그 함량이 0.01%이상되어야 소성이방성지수가 커지며, 0.2%를 초과하면 소성이방성지수는 더 이상 커지지 않고 열간취성을 일으킬 우려가 있다.
Molybdenum is added as an element to increase the plastic anisotropy index, the plastic anisotropy index is increased only when the content is more than 0.01%, the plastic anisotropy index does not increase any more it may cause hot brittleness.
바나듐(V)의 함량은 0.01~0.2%가 바람직하다.The content of vanadium (V) is preferably 0.01 to 0.2%.
바나듐은 고용C를 석출하여 비시효특성을 확보하기 위해 첨가되는데, 그 함량이 0.01%이상되어야 비시효특성을 얻을 수 있으며, 0.2%를 초과하면 소성이방성지수는 낮아진다. Vanadium is added to precipitate the solid solution C to secure the non-aging characteristics, the content of which is more than 0.01% to obtain the non-aging characteristics, when exceeding 0.2%, the plastic anisotropy index is lowered.
상기 V과 C의 중량비(V/C)는 1~20을 만족하는 것이 보다 바람직하다. V와 C의 중량비가 1미만에서는 고용C의 석출효과가 크지 않으며, 20을 초과하면 소성이 방성지수가 낮아진다.As for the weight ratio (V / C) of said V and C, it is more preferable to satisfy | fill 1-20. If the weight ratio of V and C is less than 1, the precipitation effect of solid solution C is not large.
본 발명의 성분계에서 석출물의 평균크기는 0.2㎛이하가 바람직하다. In the component system of the present invention, the average size of the precipitate is preferably 0.2 µm or less.
본 발명의 연구결과에 따르면 MnS, CuS, (Mn, Cu)S석출물의 크기가 시효지수와 2차가공취성, 소성이방성지수, 면내이방성지수에 직접적으로 영향을 미치는데, 이들 석출물의 평균크기가 0.2㎛ 초과의 경우에는 특히 시효지수가 급격히 높아지고, 2차가공취성, 소성이방성지수, 면내이방성지수가 좋지 않다.
According to the results of the present invention, the size of MnS, CuS, and (Mn, Cu) S precipitates directly affect the aging index, secondary processing brittleness, plastic anisotropy index, and in-plane anisotropy index, and the average size of these precipitates In the case of more than 0.2 µm, the aging index is particularly high, and the secondary work brittleness, plastic anisotropy index, and in-plane anisotropy index are not good.
나아가, 본 발명의 성분계에서 0.2㎛이하의 석출물의 분포수가 2.2X106개 이상일 때 소성이방성지수가 높아지고 오히려 면내이방성지수는 낮아져 가공성이 크게 개선된다. 일반적으로 소성이방성지수가 높아지면 면내이방성지수는 올라가서 가공성 측면에서 소성이방성지수를 높이는데 한계가 있다는 점을 감안할 때, 석출물의 분포수에 따라 소성이방성지수와 면내이방성지수의 특이한 변화는 주목할만 하다. 또한, 본원발명에서는 0.5*(Mn+Cu)/S의 비가 2~7일 때, 0.2㎛이하의 석출물의 분포수가 4.4X108개 이상으로 크게 증대어 가공성은 더욱 크게 개선된다.
Furthermore, when the distribution number of precipitates of 0.2 μm or less in the component system of the present invention is 2.2 × 10 6 or more, the plastic anisotropy index is increased and the in-plane anisotropy index is lowered, thereby greatly improving workability. In general, when the plastic anisotropy index increases, the in-plane anisotropy index rises and there is a limit to increasing the plastic anisotropy index in terms of processability. . In addition, in the present invention, when the ratio of 0.5 * (Mn + Cu) / S is 2-7, the distribution number of precipitates of 0.2 μm or less is greatly increased to 4.4 × 10 8 or more, and the workability is further improved.
[냉연강판의 제조방법][Manufacturing method of cold rolled steel sheet]
본 발명은 상기한 강조성을 만족하는 강을 열간압연과 냉간압연을 통해 냉간압연판에 MnS, CuS, (Mn,Cu)S석출물의 평균크기가 0.2㎛ 이하를 만족하도록 하는데 특징이 있다. 냉간압연판에서 이들 석출물의 평균 크기는 첨가량의 조건과 재가열 온도, 권취온도 등의 제조공정에 영향을 받으나 특히 열간압연후의 냉각속도에 직접적인 영향을 받는다.
The present invention is characterized by satisfying the average size of MnS, CuS, (Mn, Cu) S precipitates in a cold rolled plate through hot rolling and cold rolling to satisfy the above-described stress. The average size of these precipitates in the cold rolled plate is affected by the conditions of addition, reheating temperature, winding temperature, etc., but is directly affected by the cooling rate after hot rolling.
[열간압연조건][Hot Rolling Condition]
본 발명에서는 상기한 강조성을 만족하는 강을 재가열하여 열간압연한다. 재가열온도는 1100℃이상이 바람직하다. 재가열온도가 1100℃미만의 경우에는 재가열온도가 낮아 연속주조중에 생성된 조대한 CuS가 완전히 용해되지 않은 상태로 남아있어 열간압연후에도 조대한 석출물이 많이 남아있기 때문이다.
In the present invention, the steel that satisfies the above-mentioned emphasis is reheated and hot rolled. The reheating temperature is preferably 1100 ° C or more. If the reheating temperature is less than 1100 ℃, the reheating temperature is low, the coarse CuS produced during the continuous casting is not completely dissolved, the coarse precipitates remain even after hot rolling.
열간압연은 마무리압연온도를 Ar3변태온도 이상의 조건에서 행하는 것이 바람직하다. 마무리압연온도가 Ar3변태온도 미만의 경우에는 압연립의 생성으로 가공성이 저하할 뿐만아니라 연성이 크게 저하기 때문이다.
Hot rolling is preferably performed at a finish rolling temperature above Ar 3 transformation temperature. This is because when the finish rolling temperature is lower than the Ar 3 transformation temperature, not only the workability is degraded due to the formation of the rolled grain but also the ductility is greatly reduced.
열간압연후 권취전 냉각속도는 300℃/min이상으로 하는 것이 바람직하다. 본 발명에 따라 2≤0.5*(Mn+Cu)/S≤20로 하더라도 냉각속도가 300℃/min미만이면 석출물의 평균크기가 0.2㎛를 초과해 버린다. 즉, 냉각속도가 빨라질수록 많은 수의 핵이 생성하여 석출물이 미세해지기 때문이다. 0.5*(Mn+Cu)/S가 20초과의 경우에는 재가열공정에서 미용해된 조대한 석출물이 많아 냉각속도가 빨라지더라도 새로운 핵이 생성되는 수가 적어 석출물은 미세해지지 않는다(도 2b, 0.0018%C-0.13%Mn- 0.012%P-0.006%S-0.05%Al-0.0027%N-0.15%Cu-0.62%Cr, 0.5*(Mn+Cu)/S=23.3). 도 2의 그래프를 보면, 냉각속도가 빨라질수록 석출물의 크기가 미세해지므로 냉각속도의 상한을 제한할 필요는 없으나, 냉각속도가 1000℃/min이상이라도 석출물 미세화 효과가 더 이상 커지지 않으므로 냉각속도는 300~1000℃/min가 보다 바람직하다.
After hot rolling, the cooling rate before winding is preferably 300 ° C / min or more. According to the present invention, even when the temperature is 2 ≦ 0.5 * (Mn + Cu) / S ≦ 20, if the cooling rate is less than 300 ° C./min, the average size of the precipitate exceeds 0.2 μm. In other words, as the cooling rate increases, a large number of nuclei are generated and the precipitate becomes fine. If the amount of 0.5 * (Mn + Cu) / S is over 20, the coarse precipitates undissolved during the reheating process may cause a large number of new nuclei to be generated even if the cooling rate is increased, and thus the precipitates do not become fine (Fig. 2b, 0.0018% C). -0.13% Mn- 0.012% P-0.006% S-0.05% Al-0.0027% N-0.15% Cu-0.62% Cr, 0.5 * (Mn + Cu) /S=23.3). Referring to the graph of Figure 2, the faster the cooling rate is the size of the precipitate becomes fine, so there is no need to limit the upper limit of the cooling rate, even if the cooling rate is more than 1000 ℃ / min cooling rate is no longer increased 300-1000 degreeC / min is more preferable.
[권취조건][Coiling condition]
상기와 같이 열간압연한 다음에는 권취를 행하는데, 권취온도는 700℃이하가 바람직하다. 권취온도가 700℃초과의 경우에는 석출물이 너무 조대하게 성장하여 내시효성을 저하한다.
Winding is performed after hot rolling as above, but the winding temperature is preferably 700 ° C or lower. If the coiling temperature is higher than 700 ° C, precipitates grow too coarsely to lower aging resistance.
[냉간압연조건][Cold rolling condition]
냉간압연은 50~90%의 압하율로 행하는 것이 바람직하다. 냉간압하율이 50%미만의 경우에는 소둔재결정 핵생성양이 적기 때문에 소둔시 결정립이 너무 크게 성장하여 소둔 재결정립의 조대화로 강도 및 성형성이 저하한다. 냉간압하율이 90%초과의 경우에는 성형성은 향상되지만 핵생성 양이 너무 많아 소둔 재결정립은 오히려 너무 미세하여 연성이 저하한다.
Cold rolling is preferably performed at a reduction ratio of 50 to 90%. If the cold reduction rate is less than 50%, the amount of nucleation of the annealing recrystallization is small, so that grains grow too large during annealing, resulting in a decrease in strength and formability due to coarsening of the annealing recrystallization grains. If the cold reduction ratio is more than 90%, the moldability is improved, but the nucleation amount is too high, so the annealing recrystallized grain is too fine to decrease the ductility.
[연속소둔][Continuous Annealing]
연속소둔 온도는 제품의 재질을 결정하는 중요한 역할을 한다. 본 발명에서는 500~900℃의 온도범위에서 행하는 것이 바람직하다. 연속소둔 온도가 500℃미만 의 경우에는 재결정이 완료되지 않아 목표로 하는 연성값을 확보할수 없으며, 소둔온도가 900℃초과의 경우에는 재결정립의 조대화로 강도가 저하된다. 연속소둔시간은 재결정이 완료되도록 유지하는데, 약 10초이상이면 재결정이 완료된다. 바람직하게는 연속소둔시간을 10초~30분의 범위내로 하는 것이다,
Continuous annealing temperature plays an important role in determining the material of the product. In this invention, it is preferable to carry out in the temperature range of 500-900 degreeC. If the continuous annealing temperature is lower than 500 ° C, recrystallization is not completed and the target ductility value cannot be obtained. If the annealing temperature is higher than 900 ° C, the strength decreases due to coarsening of the recrystallized grains. The continuous annealing time keeps the recrystallization complete. If it is about 10 seconds or more, the recrystallization is completed. Preferably the continuous annealing time is in the range of 10 seconds to 30 minutes,
이하, 본 발명을 실시예를 통하여 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.
실시예에서 기계적 특성은 냉연강판을 ASTM규격(ASTM E-8 standard)에 의한 표준시편으로 가공하여 측정하였다. 항복강도, 인장강도, 연신율, 소성이방성 지수(rm값), 면내이방성 지수(Δr값) 및 시효지수(AI, Aging Index)는 인장시험기(INSTRON사, Model 6025)를 이용하여 측정하였다. 실시예에서 소성이방성지수(rm)와 면내이방성지수(Δr)는 다음의 식으로 구하였다. rm=(r0+2r45+r90 )/4, Δr=(r0-2r45+r90)/2Mechanical properties in the examples were measured by processing the cold rolled steel sheet to a standard specimen according to the ASTM (ASTM E-8 standard). Yield strength, tensile strength, elongation, plastic anisotropy index (r m value), in-plane anisotropy index (Δr value) and aging index (AI, Aging Index) were measured using a tensile tester (INSTRON, Model 6025). In Examples, the plastic anisotropy index (r m ) and the in-plane anisotropy index (Δr) were obtained by the following equation. r m = (r 0 + 2r 45 + r 90 ) / 4, Δr = (r 0 -2r 45 + r 90 ) / 2
또한, 시편에서 석출물의 평균크기와 석출물의 분포수는 기재내 존재하는 모든 석출물의 크기와 분포수를 측정한 것이다. In addition, the average size of the precipitate in the specimen and the number of distribution of the precipitate is a measure of the size and distribution of all the precipitates present in the substrate.
[실시예 1]Example 1
표 1의 강슬라브를 1200℃에서 재가열하여 마무리열간압연하고 600℃/min의 속도로 냉각하여 650℃에서 권취하였다. 이때의 마무리압연온도는 Ar3변태점이상인 910℃이며, 연속소둔은 10℃/초의 속도로 750℃로 40초 동안 가열하여 행하였다. The steel slabs of Table 1 were reheated at 1200 ° C., hot rolled to finish, cooled at a rate of 600 ° C./min, and wound up at 650 ° C. The finish rolling temperature of not less than Ar 3 transformation point is 910 ℃, continuous annealing was performed by heating for 40 seconds to 750 ℃ to 10 ℃ / second.
(Mn+Cu)/S0.5 *
(Mn + Cu) / S
1.20.2 ~
1.2
0.080.01 ~
0.08
번호Psalter
number
평균
크기
(㎛)Precipitate
Average
size
(Μm)
강도
(MPa)surrender
burglar
(MPa)
강도
(MPa)Seal
burglar
(MPa)
신
율
(%)year
God
rate
(%)
이방성
지수
(rm)Firing
Anisotropy
Indices
(r m )
이방성
지수
(△r)Inside
Anisotropy
Indices
(△ r)
지수
(MPa)prescription
Indices
(MPa)
가공
취성
(℃)Secondary
Processing
Brittle
(℃)
표 1, 2에서 A1~A5(발명강)은 석출물의 평균크기가 0.2㎛이하로서 시효지수가 30Mpa이하로 시효를 보증할 수 있으면서 소성이방성지수는 1.5이상이고 면내이방성지수는 0.3이하로 낮으면서 고강도를 확보하고 있다. 특히 0.5*(Mn+Cu)/S의 비가 7이하인 A1~A4의 경우 강도 및 성형성이 매우 우수한데, 이는 MnS 또는 CuS단독으로 석출한 매우 미세한 석출물이 균일하게 많이 분포한 것을 확인할 수 있었다. 이러한 석출물의 분포특성에 의해 소성이방성지수가 높고, 면내이방성 지수가 낮아 매우 우수한 가공특성을 나타낸다. 0.5*(Mn+Cu)/S의 비가 7이상인 경우 석출물의 크기 차이가 작음에도 불구하고 숫자가 적은 것은 (Mn,Cu)S복합석출물의 양이 많이 존재하는 것을 확인할 수 있었다.In Tables 1 and 2, A1 to A5 (Inventive Steel) have an average size of precipitates of 0.2 µm or less, and the aging index can be guaranteed to be 30 Mpa or less, while the plastic anisotropy index is 1.5 or higher and the in-plane anisotropy index is lower than 0.3. High strength is secured. In particular, in the case of A1 to A4 having a ratio of 0.5 * (Mn + Cu) / S of 7 or less, the strength and formability are very excellent, and it was confirmed that very fine precipitates precipitated by MnS or CuS alone were uniformly distributed. Due to the distribution characteristics of these precipitates, the plastic anisotropy index is high, and the in-plane anisotropy index is low, which shows very excellent processing characteristics. In the case where the ratio of 0.5 * (Mn + Cu) / S was 7 or more, the smaller number of the precipitates was found to have a large amount of (Mn, Cu) S complex precipitates.
A6(비교강)은 0.5*(Mn+Cu)/S의 비가 낮아 강도가 낮고 성형성도 좋지 못하며 시효지수도 높다. A6 (comparative steel) has a low ratio of 0.5 * (Mn + Cu) / S, low strength, poor formability, and high aging index.
A7(비교강)은 0.5*(Mn+Cu)/S의 비가 본 발명의 범위보다 높아 성형성도 좋지 못하며 시효지수도 높다. A7 (comparative steel) has a ratio of 0.5 * (Mn + Cu) / S higher than the range of the present invention, which results in poor moldability and high aging index.
A8(비교강)은 0.5*(Mn+Cu)/S의 비는 본 발명의 범위에 만족하나 Mn+Cu함량이 본 발명의 범위에서 벗어나 성형성도 좋지 못하며 시효지수도 높다. A8 (comparative steel), the ratio of 0.5 * (Mn + Cu) / S satisfies the scope of the present invention, but the Mn + Cu content is out of the scope of the present invention is not good moldability and high aging index.
A호9~A11(종래강)은 P첨가 고강도 IF(Ti계) 냉연강판으로 시효지수는 우수하나 연성-취성 천이온도가 높아서 상온에서도 충격시 파단이 일어날 위험이 높다. Nos. 9 ~ A11 (Prior to Steel) are P-added high strength IF (Ti-based) cold rolled steel sheets with excellent aging index but high ductility and brittle transition temperature, which may cause breakage at impact even at room temperature.
[실시예 2][Example 2]
표 3의 강슬라브를 1200℃에서 재가열하여 마무리열간압연하고 600℃/min의 속도로 냉각하여 650℃에서 권취하였다. 권취한 열연판을 75%의 압하율로 냉간압연과 연속소둔처리하였다. 이때의 마무리압연온도는 Ar3변태점이상인 910℃이며, 연속소둔은 10℃/초의 속도로 750℃로 40초 동안 가열하여 행하였다.
The steel slabs of Table 3 were reheated at 1200 ° C., hot rolled to finish, cooled at a rate of 600 ° C./min, and wound up at 650 ° C. The wound hot rolled sheet was subjected to cold rolling and continuous annealing at a reduction ratio of 75%. The finish rolling temperature of not less than Ar 3 transformation point is 910 ℃, continuous annealing was performed by heating for 40 seconds to 750 ℃ to 10 ℃ / second.
CuMn +
Cu
(Mn+Cu)/S0.5 *
(Mn + Cu) / S
0.0030.0005 ~
0.003
0.015≤
0.015
0.0250.003 ~
0.025
~0.20.01
~ 0.2
번호Psalter
number
평균
크기
(㎛)Precipitate
Average
size
(Μm)
(개/mm2)Number of precipitates
(Pcs / mm 2 )
강도
(MPa)surrender
burglar
(MPa)
강도
(MPa)Seal
burglar
(MPa)
신
율
(%)year
God
rate
(%)
이방성
지수
(rm)Firing
Anisotropy
Indices
(r m )
이방성
지수
(△r)Inside
Anisotropy
Indices
(△ r)
지수
(MPa)prescription
Indices
(MPa)
가공
취성
(℃)Secondary
Processing
Brittle
(℃)
표 3, 4에 나타난 바와 같이, B1~B3의 경우 Mo의 첨가에 의해 가공성이 개선되는 것을 알 수 있었다. B4의 경우에는 Mo가 과량 첨가된 경우로서 오히려 가공성 오히려 좋지 않았다.
As shown in Tables 3 and 4, it was found that in the case of B1 to B3, workability was improved by addition of Mo. In the case of B4, when Mo was excessively added, workability was rather poor.
[실시예 3]Example 3
표 5의 강슬라브를 1200℃에서 재가열하여 마무리열간압연하고 600℃/min의 속도로 냉각하여 650℃에서 권취하였다. 권취한 열연판을 75%의 압하율로 냉간압연과 연속소둔처리하였다. 이때의 마무리압연온도는 Ar3변태점이상인 910℃이며, 연속소둔은 10℃/초의 속도로 750℃로 40초 동안 가열하여 행하였다.
The steel slabs of Table 5 were reheated at 1200 ° C, hot rolled to finish, cooled at a rate of 600 ° C / min, and wound up at 650 ° C. The wound hot rolled sheet was subjected to cold rolling and continuous annealing at a reduction ratio of 75%. The finish rolling temperature of not less than Ar 3 transformation point is 910 ℃, continuous annealing was performed by heating for 40 seconds to 750 ℃ to 10 ℃ / second.
CuMn +
Cu
(Mn+
Cu)
/S0.5 *
(Mn +
Cu)
/ S
*V/C0.25
* V / C
번호Psalter
number
물의
평균
크기
(㎛)Precipitation
water
Average
size
(Μm)
강도
(MPa)surrender
burglar
(MPa)
강도
(MPa)Seal
burglar
(MPa)
신
율
(%)year
God
rate
(%)
이방성
지수
(rm)Firing
Anisotropy
Indices
(r m )
이방성
지수
(△r)Inside
Anisotropy
Indices
(△ r)
지수
(AI-
(MPa))prescription
Indices
(AI-
(MPa))
가공
취성
(DBTT-℃)Secondary
Processing
Brittle
(DBTT- ℃)
표 5, 6에 나타난 바와 같이, V의 첨가에 의해 비시효 특성을 얻을 수 있었다. C4의 경우에는 V이 과량 첨가된 경우로서 가공성의 열화가 심한 것을 알 수 있었다. As shown in Tables 5 and 6, the non-aging characteristics were obtained by the addition of V. In the case of C4, when V was added in excess, it was found that the workability was severely deteriorated.
[실시예 4]Example 4
표 7의 강슬라브를 1200℃에서 재가열하여 마무리열간압연하고 600℃/min의 속도로 냉각하여 650℃에서 권취하였다. 권취한 열연판을 75%의 압하율로 냉간압연과 연속소둔처리하였다. 이때의 마무리압연온도는 Ar3변태점이상인 910℃이며, 연속소둔은 10℃/초의 속도로 750℃로 40초 동안 가열하여 행하였다.
The steel slabs of Table 7 were reheated at 1200 ° C., hot rolled to finish, cooled at a rate of 600 ° C./min, and wound up at 650 ° C. The wound hot rolled sheet was subjected to cold rolling and continuous annealing at a reduction ratio of 75%. The finish rolling temperature of not less than Ar 3 transformation point is 910 ℃, continuous annealing was performed by heating for 40 seconds to 750 ℃ to 10 ℃ / second.
CuMn +
Cu
0.015≤
0.015
강도
(MPa)surrender
burglar
(MPa)
강도
(MPa)Seal
burglar
(MPa)
신
율
(%)year
God
rate
(%)
이방성
지수
(rm)Firing
Anisotropy
Indices
(r m )
이방성
지수
(△r)Inside
Anisotropy
Indices
(△ r)
지수
(AI-
(MPa))prescription
Indices
(AI-
(MPa))
가공
취성
(DBTT-℃)Secondary
Processing
Brittle
(DBTT- ℃)
물의
평균
크기
(㎛)Precipitation
water
Average
size
(Μm)
(개/mm2)Number of precipitates
(Pcs / mm 2 )
표 7, 8에 나타난 바와 같이, Mo와 V의 복합첨가에 의해 가공성도 개선되고 비시효성도 얻어지는 것을 알 수 있었다. D4의 경우에는 Mo와 V이 과량 첨가된 것으로 가공성이 좋지 않았다.
As shown in Tables 7 and 8, it was found that workability is also improved and non-aging is obtained by the complex addition of Mo and V. In the case of D4, too much Mo and V were added, resulting in poor workability.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따라 제공되는 냉연강판은 시효지수가 30Mpa이하로 시효를 보증할 수 있으면서 연성-취성 천이온도가 낮아 내2차가공취성이 우수하며,소성이방성지수는 높고 면내이방성지수는 낮아 가공성이 극히 우수하다.As described above, the cold rolled steel sheet provided in accordance with the present invention has a aging index of 30 Mpa or less and can guarantee the aging while having a low ductility-brittle transition temperature, thereby excellent in secondary work brittleness, high anisotropy index, and high in-plane anisotropy index. Is low, and workability is extremely excellent.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020030094485 | 2003-12-22 | ||
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KR20020035653A (en) * | 2000-08-04 | 2002-05-13 | 아사무라 타카싯 | Cold rolled steel sheet and hot rolled steel sheet excellent in bake hardenability and resistance to ordinary temperature aging and method for their production |
JP2003096543A (en) * | 2001-09-25 | 2003-04-03 | Nippon Steel Corp | High strength steel sheet having high baking hardenability on application of high prestrain, and production method therefor |
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2004
- 2004-12-16 KR KR1020040107083A patent/KR101143116B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20020035653A (en) * | 2000-08-04 | 2002-05-13 | 아사무라 타카싯 | Cold rolled steel sheet and hot rolled steel sheet excellent in bake hardenability and resistance to ordinary temperature aging and method for their production |
JP2003096543A (en) * | 2001-09-25 | 2003-04-03 | Nippon Steel Corp | High strength steel sheet having high baking hardenability on application of high prestrain, and production method therefor |
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