KR101271792B1 - Steel having excellent strength and impact toughness and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 강도 및 충격인성이 우수한 강재 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 해상 풍력용 타워 및 기초 구조물 등의 용접 구조용으로 사용될 수 있는 강도 및 충격인성이 우수한 강재 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 중량%로, C: 0.03~0.12%, Mn: 0.3~2.5%, Si: 0.01~0.6%, Al: 0.005~0.5%, P: 0.02%이하, B: 5~40ppm, N: 15~150ppm, S: 100ppm이하, Nb: 0.005~0.10%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어지고, 미세조직이 5~10면적%의 MA(마르텐사이트/오스테나이트 혼합조직)조직과 잔부 그래뉼라 베이나이트 및 베이니틱 페라이트로 이루어지며, 1mm2당 5×105~10×105개의 탄화물을 포함하는 강도 및 충격인성이 우수한 강재 및 그 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일측면에 따르면, 본 발명의 일측면에 따르면, 500MPa이상의 인장강도와 -50℃에서 150J이상의 샤르피충격에너지를 갖는 강재를 제공할 수 있다.The present invention relates to a steel having excellent strength and impact toughness and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a steel having excellent strength and impact toughness and a method of manufacturing the same that can be used for welding structures such as offshore wind towers and foundation structures. will be.
In the present invention, by weight%, C: 0.03-0.12%, Mn: 0.3-2.5%, Si: 0.01-0.6%, Al: 0.005-0.5%, P: 0.02% or less, B: 5-40 ppm, N: 15 ~ 150ppm, S: 100ppm or less, Nb: 0.005 ~ 0.10%, balance Fe and other unavoidable impurities, microstructure consists of 5 ~ 10 area% MA (Martensite / Austenitic mixed tissue) tissue and balance granular bay It is made of a nitrite and bainitic ferrite, and provides a steel and excellent manufacturing method of the impact and toughness including 5 × 10 5 ~ 10 × 10 5 carbide per 1 mm 2 and its manufacturing method.
According to one aspect of the invention, according to one aspect of the invention, it is possible to provide a steel having a tensile strength of 500MPa or more and Charpy impact energy of 150J or more at -50 ℃.
Description
본 발명은 강도 및 충격인성이 우수한 강재 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 해상 풍력용 타워 및 기초 구조물 등의 용접 구조용으로 사용될 수 있는 강도 및 충격인성이 우수한 강재 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a steel having excellent strength and impact toughness and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a steel having excellent strength and impact toughness and a method of manufacturing the same that can be used for welding structures such as offshore wind towers and foundation structures. will be.
최근 친환경 에너지 자원으로 태양력, 풍력 등의 대체 에너지 개발이 활발히 진행되고 있다. 풍력발전의 경우, 육상에 주로 건설되던 풍력발전기가 최근 고효율화 및 소음 등의 공해 저감에 유리한 해상에 건설되고 있는 추세이다. 특히, 북미나 북유럽 등의 극저온 해상 지역으로의 설치 확대가 예상되며, 이에 따라 저온 충격인성 보증용 노말라이징 열처리 강재 개발이 필요한 실정이다.
Recently, development of alternative energy such as solar power and wind power is being actively conducted as an environmentally friendly energy resource. In the case of wind power generation, wind power generators, which were mainly built on land, have been recently constructed on the sea, which is advantageous for high efficiency and reduction of pollution such as noise. In particular, the expansion of installation in cryogenic offshore areas such as North America and Northern Europe is expected. Accordingly, the development of normalized heat-treated steel for low temperature impact toughness is required.
풍력발전기 등에 사용되는 강재의 경우, 주로 노말라이징 열처리라는 방법에 의해 생산되고 있다. 하지만, 기존 노말라이징 열처리 과정 중에 주로 역변태 오스테나이트가 주로 입계에서 형성되어 성장함으로써 조대한 오스테나이트가 형성되며, 냉각 중에 이러한 조대한 오스테나이트로부터 페라이트가 생성된다.
In the case of steel materials used in wind power generators and the like, they are mainly produced by a method called normalizing heat treatment. However, coarse austenite is formed by growing and transforming austenite mainly at the grain boundary during the conventional normalizing heat treatment, and ferrite is formed from the coarse austenite during cooling.
즉, 이러한 노말라이징 열처리는 조대한 페라이트를 형성시켜 강도의 저하 및 저온 충격인성 보증이라는 중요한 강재의 특성을 부여하기에는 많은 문제가 있다. In other words, such normalizing heat treatment has many problems in forming coarse ferrite to impart important steel properties such as lowering strength and guaranteeing low temperature impact toughness.
본 발명의 일측면은 조성성분을 적절히 제어하고, 제어압연 및 제어냉각을 실시함으로써 탄화물을 강재 내에 고르게 분포시킴으로써, 인장강도와 저온충격인성을 향상시킨 강재 및 그 제조방법을 제공하고자 한다.One aspect of the present invention is to provide a steel and a method for producing the same by improving the tensile strength and low-temperature impact toughness by appropriately controlling the composition components, and evenly distributed carbide in the steel by performing controlled rolling and controlled cooling.
본 발명은 중량%로, C: 0.03~0.12%, Mn: 0.3~2.5%, Si: 0.01~0.6%, Al: 0.005~0.5%, P: 0.02%이하, B: 5~40ppm, N: 15~150ppm, S: 100ppm이하, Nb: 0.005~0.10%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어지고, 1mm2당 5×105~10×105개의 탄화물을 포함하며, 미세조직이 5~10면적%의 MA(마르텐사이트/오스테나이트 혼합조직)조직과 잔부 그래뉼라 베이나이트 및 베이니틱 페라이트로 이루어지는 강도 및 충격인성이 우수한 강재를 제공한다.In the present invention, by weight%, C: 0.03-0.12%, Mn: 0.3-2.5%, Si: 0.01-0.6%, Al: 0.005-0.5%, P: 0.02% or less, B: 5-40 ppm, N: 15 ~ 150ppm, S: 100ppm or less, Nb: 0.005 ~ 0.10%, balance Fe and other unavoidable impurities, contains 5 × 10 5 to 10 × 10 5 carbides per 1 mm 2 , with 5-10 area of microstructure It provides steel with excellent strength and impact toughness consisting of% MA (martensite / austenite mixed tissue) tissue and residual granular bainite and bainitic ferrite.
이 때, 상기 강재는 Ca: 0.0005~0.0060%를 추가로 포함할 수 있고, Cu: 0.010~1.0% 또는 Ni: 0.01~2.0% 중 1종 이상을 추가로 포함할 수 있으며, 또한, V: 0.005~0.3%, Mo: 0.01~1.0%, Cr: 0.05~1.0%, Ti: 0.005~0.1%, Co: 0.005~0.2%, W: 0.005~0.2%로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 1종 이상을 추가로 포함할 수 있다. 상기 MA조직의 평균입도는 5㎛이하(0은 제외)인 것이 바람직하다. 상기 강재는 인장강도가 500MPa이상이며, -50℃에서의 샤르피충격에너지가 150J이상인 것이 바람직하다.
At this time, the steel material may further include Ca: 0.0005 to 0.0060%, Cu: 0.010 to 1.0% or Ni: 0.01 to 2.0% of one or more may be further included, V: 0.005 At least 0.3%, Mo: 0.01-1.0%, Cr: 0.05-1.0%, Ti: 0.005-0.1%, Co: 0.005-0.2%, W: 0.005-0.2% can do. The average particle size of the MA structure is preferably 5 μm or less (excluding 0). The steel material has a tensile strength of 500 MPa or more, and Charpy impact energy at -50 ° C is preferably 150 J or more.
본 발명은 중량%로, C: 0.03~0.12%, Mn: 0.3~2.5%, Si: 0.01~0.6%, Al: 0.005~0.5%, P: 0.02%이하, B: 5~40ppm, N: 15~150ppm, S: 100ppm이하, Nb: 0.005~0.10%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어지는 강재를 1050~1250℃에서 재가열하는 재가열단계; 상기 재가열된 강재를 Tnr~1250℃에서 조압연하는 조압연단계; 상기 조압연된 강재를 Bs~Tnr℃에서 사상압연하는 사상압연단계; 상기 사상압연된 강재를 2~10℃/s의 속도로 냉각하여, 600~700℃에서 냉각을 정지하는 냉각단계; 상기 냉각된 강재를 500℃~Ac1에서 10mm 두께당 1~2시간동안 유지하는 템퍼링 처리단계; 상기 템퍼링된 강재를 Ac3~1000℃에서 가열한 후, (1.3×t + 10~30분)동안 유지하는 가열유지단계(단, t는 강재의 두께(mm)를 의미함); 및 상기 가열유지된 강재를 공냉하는 단계를 포함하는 강도 및 충격인성이 우수한 강재의 제조방법을 제공한다.In the present invention, by weight%, C: 0.03-0.12%, Mn: 0.3-2.5%, Si: 0.01-0.6%, Al: 0.005-0.5%, P: 0.02% or less, B: 5-40 ppm, N: 15 Reheating step of reheating steel material which consists of -150 ppm, S: 100 ppm or less, Nb: 0.005-0.10%, remainder Fe and other unavoidable impurities at 1050-1250 degreeC; Crude rolling step of roughly rolling the reheated steel at Tnr ~ 1250 ℃; A finishing rolling step of finishing the roughly rolled steel at Bs ~ Tnr ° C .; A cooling step of cooling the filament-rolled steel at a rate of 2 to 10 ° C./s to stop cooling at 600 to 700 ° C .; Tempering treatment step of maintaining the cooled steel for 1 to 2 hours per 10mm thickness at 500 ℃ ~ Ac1; A heating maintenance step of heating the tempered steel at Ac 3 to 1000 ° C. (1.3 × t + 10 to 30 minutes), where t denotes the thickness of the steel (mm); And it provides a method of producing a steel having excellent strength and impact toughness comprising the step of air-cooling the heated and maintained steel.
이 때, 상기 강재는 Ca: 0.0005~0.0060%를 추가로 포함할 수 있고, Cu: 0.010~1.0% 또는 Ni: 0.01~2.0% 중 1종 이상을 추가로 포함할 수 있으며, 또한, V: 0.005~0.3%, Mo: 0.01~1.0%, Cr: 0.05~1.0%, Ti: 0.005~0.1%, Co: 0.005~0.2%, W: 0.005~0.2%로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 1종 이상을 추가로 포함할 수 있다.At this time, the steel material may further include Ca: 0.0005 to 0.0060%, Cu: 0.010 to 1.0% or Ni: 0.01 to 2.0% of one or more may be further included, V: 0.005 At least 0.3%, Mo: 0.01-1.0%, Cr: 0.05-1.0%, Ti: 0.005-0.1%, Co: 0.005-0.2%, W: 0.005-0.2% can do.
본 발명의 일측면에 따르면, 500MPa이상의 인장강도와 -50℃에서 150J이상의 샤르피충격에너지를 갖는 강재를 제공할 수 있다.According to one aspect of the present invention, it is possible to provide a steel having a tensile strength of 500MPa or more and Charpy impact energy of 150J or more at -50 ° C.
도 1은 탄화물로부터 노말라이징 열처리시에 역변태 오스테나이트가 형성되는 것을 나타내는 모식도이다.
도 2는 본 발명에 부합하는 제어압연-제어냉각 후, 강재의 일례를 광학현미경으로 관찰한 미세조직사진이다.
도 3은 본 발명에 부합하는 제어압연-제어냉각-템퍼링 후, 강재의 일례를 광학현미경으로 관찰한 미세조직사진이다.
도 4는 본 발명에 부합하는 발명예들의 냉각종료온도에 따른 MA조직 분율 및 탄화물 밀도의 변화를 나타낸 그래프이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic diagram which shows that reverse transformation austenite is formed at the time of normalizing heat processing from carbide.
2 is a microstructure photograph of an example of a steel material observed under an optical microscope after controlled rolling-controlled cooling according to the present invention.
3 is a microstructure photograph of an example of a steel material observed under an optical microscope after controlled rolling-controlled cooling-tempering according to the present invention.
Figure 4 is a graph showing the change in the MA tissue fraction and carbide density according to the cooling end temperature of the invention examples in accordance with the present invention.
이하, 본 발명에 대하여 설명한다.
Hereinafter, the present invention will be described.
C: 0.03~0.12%(이하, 각 성분의 함량은 중량%를 의미함)C: 0.03 to 0.12% (hereinafter, the content of each component means weight%)
C는 도상 마르텐사이트(Martensite Austenite Constituent, MA)를 형성시킬 뿐만 아니라, 형성되는 도상 마르텐사이트 조직의 크기와 분율을 결정하는 가장 중요한 원소이다. 상기 C가 0.03%미만인 경우에는 도상 마르텐사이트의 분율이 1%이하로 형성되어, 충분한 강도를 확보하기 어려울 수 있으며, 0.12%를 초과하는 경우에는 펄라이트 분율이 많아져서 도상 마르텐사이트 형성이 저하되는 문제점이 있다. 따라서, 상기 C의 함량은 0.03~0.12%의 범위로 하는 것이 바람직하다. 한편, 용접용 강구조물로 사용할 경우, 용접성을 위해 C의 범위를 0.03~0.09%로 하는 것이 보다 바람직하다.
C is the most important element that not only forms martensite Austenite Constituent (MA) but also determines the size and fraction of the formed martensite tissue. When C is less than 0.03%, the fraction of phase martensite is less than or equal to 1%, and it may be difficult to secure sufficient strength, and when C exceeds 0.12%, the pearlite fraction is increased so that phase martensite formation is degraded. There is this. Therefore, the content of C is preferably in the range of 0.03 to 0.12%. On the other hand, when used as a welded steel structure, it is more preferable to make the range of C 0.03 to 0.09% for weldability.
Mn: 0.3~2.5%Mn: 0.3 ~ 2.5%
Mn은 고용강화에 의해 강도를 향상시키는 유용한 원소이므로 0.3% 이상 첨가할 필요가 있다. 그러나, 2.5%를 초과하는 경우에는 과도한 경화능의 증가로 인해 용접부의 인성을 크게 저하시키므로, 상기 Mn의 함량은 0.3~2.5%로 하는 것이 바람직하다.
Mn is a useful element that improves strength by solid solution strengthening, so it is necessary to add 0.3% or more. However, when the content exceeds 2.5%, the toughness of the weld portion is greatly reduced due to excessive increase in hardenability, so that the Mn content is preferably 0.3 to 2.5%.
Si: 0.01~0.6%Si: 0.01 ~ 0.6%
Si는 탈산제로 사용되며 강도 향상 효과가 있어 유용하지만, 0.6%를 초과하여 첨가되는 경우에는 저온인성을 저하시키며 동시에 용접성도 악화시킨다. 0.01%미만으로 첨가되는 경우에는 탈산 효과가 불충분하게 되므로, 상기 Si의 함량은 0.01~0.6%로 하는 것이 바람직하다. 한편, 상기 Si는 도상 마르텐사이트의 안정성을 높이므로, 적은 C 함량으로도 다량의 마르텐사이트를 형성시킬 수 있어, 강도향상에는 도움이 되나, 인성저하의 결과를 초래하므로, 0.1~0.4%의 범위로 첨가되는 것이 보다 바람직하다.
Si is used as a deoxidizer and is useful because of its strength-improving effect, but when added in excess of 0.6%, Si lowers toughness at the same time and deteriorates weldability. When added at less than 0.01%, the deoxidation effect is insufficient, so the content of Si is preferably 0.01 to 0.6%. On the other hand, since the Si increases the stability of the phase martensite, it can form a large amount of martensite even with a small C content, which is helpful in improving the strength, but results in a decrease in toughness, so that the range of 0.1 to 0.4% It is more preferable to add.
Al: 0.005~0.5%Al: 0.005-0.5%
Al은 용강을 저렴하게 탈산할 수 있는 원소이므로 0.005%이상 첨가되는 것이 바람직하나, 0.5%를 초과하는 경우에는 연속주조시 노즐막힘을 야기하므로, 상기 Al의 함량은 0.005~0.5%의 범위로 하는 것이 바람직하다. 한편, 고용된 Al은 도상 마르텐사이트의 형성을 조장하므로, 적은 양의 C로도 많은 도상 마르텐사이트를 형성시킬 수 있어, 강도향상 및 인성향상에 도움이 되므로, 0.01~0.05%의 범위로 첨가되는 것이 보다 바람직하다.
Since Al is an element that can deoxidize molten steel at low cost, it is preferable to add 0.005% or more, but when it exceeds 0.5%, it causes nozzle clogging during continuous casting. Therefore, the content of Al is in the range of 0.005 to 0.5%. It is preferable. On the other hand, since the solid solution Al promotes the formation of phase martensite, a large amount of phase martensite can be formed even with a small amount of C, which is helpful in improving strength and toughness, so that it is added in the range of 0.01 to 0.05%. More preferred.
P: 0.02%이하P: 0.02% or less
P는 강도향상 및 내식성에 유리한 원소이지만, 충격인성을 크게 저해하는 원소이므로 가능한 낮게 함유되는 것이 바람직하나, 제조공정상 불가피하게 함유되는 불순물이므로, 그 상한을 0.02%로 하여 관리하는 것이 바람직하다.
Although P is an element that is advantageous in improving the strength and corrosion resistance, it is preferable to be contained as low as possible because it is an element that greatly impairs the impact toughness.
S: 0.01%이하S: 0.01% or less
S는 MnS 등을 형성하여 충격인성을 크게 저해하는 원소이므로 가능한 낮게 함유되는 것이 바람직하나, 제조공정상 불가피하게 함유되는 불순물이므로, 그 상한을 0.01%로 하여 관리하는 것이 바람직하다.
Since S is an element which forms MnS or the like and greatly impairs impact toughness, S is preferably contained as low as possible. However, since S is an unavoidable impurity in the manufacturing process, S is preferably managed with an upper limit of 0.01%.
B: 5~40ppmB: 5-40 ppm
B는 아주 저가의 원소로서, 강력한 경화능을 나타내는 유익한 원소이다. 소량의 첨가만으로도 강도를 크게 향상시키므로 5ppm이상 첨가하는 것이 바람직하나, 40ppm을 초과하는 경우에는 Fe23(CB)6를 형성하여 오히려 경화능을 저하시키며, 저온인성도 크게 저하시킨다. 따라서, 상기 B의 함량은 5~40ppm의 범위로 하는 것이 바람직하다. 한편, 상기 B는 조압연후의 냉각에서 저속냉각에서도 베이나이트의 형성에 크게 기여하고, 최종 냉각에서도 도상 마르텐사이트의 형성을 조장하는 효과도 있다.
B is an inexpensive element and is an advantageous element showing strong hardenability. It is preferable to add 5ppm or more because the strength is greatly improved even with a small amount of addition, but when it exceeds 40ppm, Fe 23 (CB) 6 is formed, rather the curing ability is lowered, and the low temperature toughness is also greatly reduced. Therefore, the content of B is preferably in the range of 5 to 40 ppm. On the other hand, B contributes greatly to the formation of bainite even in low-speed cooling in the cooling after rough rolling, and also has the effect of promoting the formation of phase martensite in the final cooling.
N: 15~150ppmN: 15 ~ 150ppm
N의 첨가는 강도를 증가시키는 반면 인성을 크게 감소시키기 때문에 150ppm 이하로 그 함량을 제한할 필요가 있다. 다만, 15ppm 이하의 N함량 제어는 제강부하를 증가시키기 때문에 상기 N 함량의 하한은 15ppm인 것이 바람직하다.
Since the addition of N increases the strength while greatly reducing the toughness, it is necessary to limit the content to 150 ppm or less. However, since the N content control of 15 ppm or less increases the steelmaking load, the lower limit of the N content is preferably 15 ppm.
Nb: 0.005~0.10%Nb: 0.005 to 0.10%
Nb는 TMCP 강의 제조에 있어서 가장 중요한 원소이고, NbC 또는 NbCN의 형태로 석출하여 모재 및 용접부의 강도를 크게 향상시킨다. 또한, 고온으로 재가열할 경우, 고용된 Nb는 오스테나이트의 재결정을 억제하고, 페라이트 또는 베이나이트의 변태를 억제하여 조직을 미세화시키는 효과가 있다. 이외에도 본 발명에서는 조압연 후 슬라브가 냉각될 때 낮은 냉각 속도로도 베이나이트를 형성하게 할 뿐만 아니라 최종 압연후의 냉각시에도 오스테나이트의 안정성을 크게 높여 낮은 속도의 냉각에서도 도상 마르텐사이트 생성을 촉진하는 역할도 한다. 상기 효과를 위해, Nb는 0.005%이상 첨가되는 것이 바람직하나, 0.10%를 초과하는 경우에는 강재의 모서리에 취성크랙을 야기할 가능성이 증대되므로 바람직하지 않다. 이에 따라, 상기 Nb의 함량은 0.005~0.10%의 범위로 하는 것이 바람직하다.
Nb is the most important element in the production of TMCP steel and precipitates in the form of NbC or NbCN to greatly improve the strength of the base metal and the welded portion. In addition, when reheated at a high temperature, the dissolved Nb has an effect of suppressing recrystallization of austenite and suppressing transformation of ferrite or bainite to refine the structure. In addition, the present invention not only allows bainite to be formed even at low cooling rate when the slab is cooled after rough rolling, but also greatly improves the stability of austenite during cooling after the final rolling, thereby promoting the generation of martensite at low speed. It also plays a role. For the above effect, Nb is preferably added at 0.005% or more, but when it exceeds 0.10%, the possibility of causing brittle cracks in the corners of the steel increases, which is not preferable. Accordingly, the content of Nb is preferably in the range of 0.005 to 0.10%.
Cu: 0.010~1.0%Cu: 0.010 ~ 1.0%
Cu는 모재의 인성 저하를 최소한으로 하면서 동시에 강도를 높일 수 있는 원소이므로, 그 효과가 나타나기 위해서는 0.01% 이상이 첨가되어야 한다. 한편, 1.0%를 초과하는 경우에는 제품 표면 품질을 크게 저해하므로, 상기 Cu의 함량은 0.010~1.0%%로 하는 것이 바람직하다.
Since Cu is an element capable of increasing the strength while minimizing the toughness of the base metal, at least 0.01% must be added in order for the effect to appear. On the other hand, since the surface quality of the product is greatly inhibited when it exceeds 1.0%, the content of Cu is preferably set to 0.010% to 1.0 %%.
Ni: 0.01~2.0%Ni: 0.01 to 2.0%
Ni은 모재의 강도와 인성을 동시에 향상시킬수 있는 원소이며, 그 효과가 나타나기 위해서는 0.01% 이상이 첨가되어야 한다. 다만, Ni은 고가의 원소이므로 2.0%를 초과하는 경우에는 경제성이 저하되며, 용접성 열화의 문제점도 가지게 된다. 따라서, 상기 Ni의 함량은 0.01~2.0%의 범위로 하는 것이 바람직하다.
Ni is an element that can improve the strength and toughness of the base material at the same time, and 0.01% or more must be added for the effect to appear. However, since Ni is an expensive element, when it exceeds 2.0%, the economic efficiency is lowered, and there is also a problem of deterioration in weldability. Therefore, the content of Ni is preferably in the range of 0.01 to 2.0%.
V: 0.005~0.3%V: 0.005-0.3%
V 은 다른 미세합금에 비해 고용되는 온도가 낮으며, 용접열영향부에 석출하여 강도의 하락을 방지하는 효과가 있어 0.005% 이상 첨가하는 것이 바람직하다. 다만, 0.3%를 초과하는 경우에는 저하시킬 수 있으므로, 상기 V는 0.005~0.3%로 하는 것이 바람직하다.
The temperature of V is lower than that of other fine alloys, and it is preferable to add 0.005% or more because it has an effect of preventing the drop in strength by depositing in the weld heat affected zone. However, when exceeding 0.3%, since it can reduce, it is preferable to make said V into 0.005 to 0.3%.
Mo: 0.01~1.0%Mo: 0.01 ~ 1.0%
Mo는 소량의 첨가만으로도 경화능을 크게 향상시켜 페라이트의 생성을 억제하는 효과가 있고, 강도 또한 크게 향상시킬 수 있기 때문에 0.01%이상의 첨가가 필요하나, 1.0%를 초과하는 경우에는 용접부의 경도를 과도하게 증가시키고 인성을 저해할 가능성이 있다. 따라서, 상기 Mo의 함량은 0.01~1.0%의 범위로 하는 것이 바람직하며, 본 발명에서는 인장강도의 확보를 위해 도상 마르텐사이트를 적절한 범위로 형성시키기 위해서는 0.02~0.2%의 범위로 하는 것이 보다 바람직하다.
Mo needs to be added at 0.01% or more because Mo can greatly improve the hardenability and suppress the formation of ferrite, and the strength can be greatly improved even with a small amount of addition. However, if it exceeds 1.0%, the hardness of the weld is excessive. May increase and inhibit toughness. Therefore, the Mo content is preferably in the range of 0.01 to 1.0%, and in the present invention, in order to form the island martensite in an appropriate range for securing the tensile strength, it is more preferably in the range of 0.02 to 0.2%. .
Cr: 0.05~1.0%Cr: 0.05 to 1.0%
Cr은 경화능을 증가시켜 강도의 증가에 큰 효과가 있으므로 이러한 효과를 얻기위해서는 0.05% 이상의 첨가가 필요하나, 1.0%를 초과하는 경우에는 용접성을 크게 저하시킬 수 있으므로, 0.05~1.0%의 범위로 첨가되는 것이 바람직하다. 또한, 비교적 낮은 냉각속도에서도 안정적인 도상 마르텐사이트를 얻기 위해서는 0.2~0.5%의 범위로 첨가하는 것이 보다 바람직하다.
Since Cr has a great effect on increasing the strength by increasing the hardenability, it is necessary to add 0.05% or more in order to obtain such effects, but when it exceeds 1.0%, the weldability can be greatly reduced, so the range of 0.05 to 1.0% It is preferred to be added. Moreover, in order to obtain stable phase martensite even at a comparatively low cooling rate, it is more preferable to add in 0.2 to 0.5% of range.
Ti: 0.005~0.1%Ti: 0.005 to 0.1%
Ti의 첨가는 재가열시 결정립의 성장을 억제하여 저온인성을 크게 향상시킬수 있으므로 그 효과를 발현시키기 위해서는 0.005%이상이 첨가되어야 한다. 다만, 0.1%를 초과하는 경우에는 연주 노즐의 막힘이나 중심부 정출에 의한 저온인성이 감소되는 문제점이 있으므로, 상기 Ti의 함량은 0.005~0.1%의 범위로 하는 것이 바람직하다.
Addition of Ti can greatly improve low-temperature toughness by inhibiting grain growth upon reheating, so 0.005% or more must be added to express the effect. However, if the content exceeds 0.1%, there is a problem that the low temperature toughness due to clogging of the playing nozzle or crystallization of the center part is reduced, so that the Ti content is preferably in the range of 0.005 to 0.1%.
Co: 0.005~0.2%Co: 0.005 ~ 0.2%
Co는 기지조직의 연화를 방지하고, 탄화물 형성에 유리한 원소이지만 고가이므로, 0.005~0.2%의 범위로 첨가되는 것이 바람직하다.
Co is an element advantageous to prevent softening of the matrix structure and to form carbides, but is expensive, so it is preferably added in the range of 0.005 to 0.2%.
W: 0.005~0.2%W: 0.005-0.2%
W는 기지조직의 연화를 방지하고 탄화물을 석출하는 효과적인 원소이긴 하나, 고가이므로, 0.005~0.2%의 범위로 첨가되는 것이 바람직하다.
W is an effective element that prevents softening of the matrix structure and precipitates carbide, but is expensive, so it is preferably added in the range of 0.005 to 0.2%.
Ca: 0.0005~0.0060%Ca: 0.0005-0.0060%
Ca는 CaS를 형성시켜 MnS의 비금속개재물을 억제하기 위해 첨가될 수 있는데, 이를 위해서는 0.0005%이상 첨가하는 것이 바람직하다. 그러나, 그 함량이 0.0060%를 초과하면 강중에 함유된 산소와 반응하여 비금속대재물인 CaO를 생성하므로, 상기 Ca의 함량은 0.0005~0.0060%로 하는 것이 바람직하다.
Ca may be added to form CaS to suppress non-metallic inclusions of MnS, for which 0.0005% or more may be added. However, if the content is more than 0.0060%, and reacts with oxygen contained in the steel to produce CaO, a nonmetallic substitute, the content of Ca is preferably 0.0005 to 0.0060%.
본 발명이 제안하는 강재는 1mm2당 5×105~10×105개의 탄화물을 포함하는 것이 바람직하다. 도 1은 탄화물로부터 노말라이징 열처리시에 역변태 오스테나이트가 형성되는 것을 나타내는 모식도이며, (a)는 기존재, (b)는 발명재를 나타낸다. 도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 탄화물은 노말라이징 열처리시에 역변태 오스테나이트 핵생성 사이트로 작용하게 되며, 기존재와 달리, 탄화물을 다량으로 생성시킴으로써, 미세한 오스테나이트 결정립을 형성시켜 공냉 중에 미세 페라이트로 변태되게 하여, 강재의 강도 및 저온 충격 물성을 향상시킬 수 있다. 상기 효과를 발현시키기 위해서는 강재 내부에 1mm2당 5×105개 이상의 탄화물을 형성시킬 필요가 있으나, 5×105개를 초과하는 경우에는 조대한 탄화물이 형성되어 인성을 저하시킨다.
The steel proposed by the present invention preferably contains 5 × 10 5 to 10 × 10 5 carbides per mm 2 . BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic diagram which shows that reverse transformation austenite is formed at the time of normalizing heat treatment from carbide, (a) is an existing material, (b) shows an invention material. As can be seen in Figure 1, the carbide acts as a reverse transformation austenite nucleation site during normalizing heat treatment, unlike the existing material, by producing a large amount of carbide, to form fine austenite grains to fine during air cooling By transforming to ferrite, the strength and low temperature impact properties of the steel can be improved. In order to express the effect, it is necessary to form 5 × 10 5 or more carbides per 1 mm 2 in the steel, but when it exceeds 5 × 10 5 coarse carbides are formed to reduce toughness.
도 2는 본 발명에 부합하는 제어압연-제어냉각 후, 강재의 일례를 광학현미경으로 관찰한 미세조직사진이다. 도 2와 같이, 본 발명 강재의 미세조직은 5~10면적%의 MA(마르텐사이트/오스테나이트 혼합조직)조직과 잔부 그래뉼라 베이나이트 및 베이니틱 페라이트로 이루어지는 것이 바람직하다. MA조직은 탄소가 응축되어 상온에서 마르텐사이트와 오스테나이트의 혼합 조직으로 존재한다. 템퍼링 시에 MA에 응축되어 있는 탄소가 기지에 확산하여 탄화물 형성 원소가 결합하여, 기지에 미세한 탄화물을 고르게 분포시킨다. 상기 MA조직이 5%미만일 경우에는 연성의 저하를 초래할 수 있으며, 10%를 초과하는 경우에는 템퍼링 시에 기지에 형성되는 탄화물이 조대하여 인성을 저해할 위험이 있다. 한편, 이와 같은 MA조직을 얻기 위해서는 잔부 조직이 그래뉼라 베이나이트 또는 베이니틱 페라이트로 이루어져야 효과적이다.
2 is a microstructure photograph of an example of a steel material observed under an optical microscope after controlled rolling-controlled cooling according to the present invention. As shown in Figure 2, the microstructure of the steel of the present invention is preferably composed of 5 to 10% area of MA (martensite / austenite mixed tissue) tissue and the balance granule bainite and bainitic ferrite. MA structure condenses carbon and exists as a mixed structure of martensite and austenite at room temperature. At the time of tempering, the carbon condensed in the MA diffuses to the matrix and carbide forming elements are bonded to distribute fine carbide evenly to the matrix. When the MA structure is less than 5%, it may cause ductility deterioration, and when it exceeds 10%, there is a risk that the carbides formed on the base at the time of tempering are coarse to inhibit toughness. On the other hand, in order to obtain such a MA tissue, the remainder tissue is effective to be made of granular bainite or bainitic ferrite.
이 때, 상기 MA조직의 평균입도는 5㎛이하인 것이 바람직하다. MA조직의 평균입도가 5㎛를 초과하게 되면 기재 내부에 MA가 고르게 분포하지 않고 조직 내 한 부분에 집중하여 형성되므로 템퍼링 시에 탄화물을 기재 내에 균일하게 분포시키기 어렵다. 상기 MA의 조직의 평균입도는 작으면 작을수록 좋기 때문에 그 하한을 특별히 한정하지는 않는다.
At this time, the average particle size of the MA structure is preferably 5 μm or less. When the average particle size of the MA structure exceeds 5 μm, it is difficult to uniformly distribute carbides in the substrate during tempering because the MA is formed evenly in the tissue rather than evenly distributed inside the substrate. The smaller the average particle size of the tissue of the MA, the better. The lower limit thereof is not particularly limited.
전술한 바와 같이, 본 발명이 제안하는 성분계, 탄화물 수 및 조직분율을 만족하는 강재는 500MPa이상의 인장강도를 갖게 되며, -50℃에서의 샤르피충격에너지 또한 150J이상을 갖게 되어, 우수한 강도 및 저온 충격인성을 확보하게 된다.
As described above, the steel material satisfying the component system, the number of carbides, and the tissue fraction proposed by the present invention will have a tensile strength of 500 MPa or more, and the Charpy impact energy at -50 ° C will also be 150 J or more, thereby providing excellent strength and low temperature impact. Toughness is secured.
이하, 본 발명의 제조방법에 대하여 설명한다.
Hereinafter, the production method of the present invention will be described.
상기한 조성성분을 만족하는 강재를 1050~1250℃에서 재가열을 실시한다. 주조중에 형성된 Ti, Nb 탄화물 및 이들의 복합탄화물을 고용시키기 위해서는 1050℃이상의 온도에서 재가열을 실시하는 것이 바람직하다. 다만, 과다하게 높은 온도로 재가열할 경우에는 오스테나이트가 조대화될 우려가 있으므로, 상기 재가열온도의 상한은 1250℃로 하는 것이 바람직하다.
Reheat the steel satisfying the above composition at 1050 ~ 1250 ℃. In order to solidify the Ti, Nb carbides and their composite carbides formed during casting, it is preferable to reheat at a temperature of 1050 ° C or higher. However, when reheating excessively high temperature, austenite may coarsen, so the upper limit of the reheating temperature is preferably 1250 ° C.
이후, 형상의 조정을 위하여, 상기 재가열된 강재를 Tnr~1250℃에서 조압연한다. 상기 조압연은 오스테나이트의 재결정이 멈추는 온도(Tnr)이상으로 하는 것이 바람직하며, 상기 압연온도 범위에서 조압연을 실시함에 따라, 주조중에 형성된 덴데라이트 등 주조조직이 파괴되거나 오스테나이트의 크기를 작게하는 효과를 발현할 수 있다.
Then, to adjust the shape, the reheated steel is roughly rolled at Tnr ~ 1250 ℃. The rough rolling is preferably at or above the temperature (Tnr) at which recrystallization of austenite stops, and as the rough rolling is performed in the rolling temperature range, casting structures such as dendrite formed during casting are destroyed or the size of austenite is reduced. Can be expressed.
이후, 상기 강재의 오스테나이트 조직에 불균일 미세조직을 도입하기 위하여, 상기 조압연된 강재를 Bs~Tnr℃에서 사상압연한다.
Thereafter, in order to introduce a non-uniform microstructure into the austenite structure of the steel, the roughly rolled steel is subjected to filamentous rolling at Bs ~ Tnr ° C.
상기 사상압연이 완료된 강재는 2~10℃/s의 속도로 냉각하여, 600~700℃에서 냉각을 정지하게 된다. 상기와 같이, 냉각종료온도를 600~700℃로 한정함으로써 강재의 미세조직에 5면적%이상의 MA조직을 형성시킬 수 있다. 상기 냉각정지온도가 600℃미만인 경우에는 MA조직을 효과적으로 확보하기가 어려우며, 700℃를 초과하는 경우에는 페라이트 조직이 발생하여 강도가 감소될 수 있으며, MA조직 형성이 어려울 수 있다. 상기 냉각속도가 2℃/s미만인 경우에는 기지 조직이 폴리고날 페라이트가 형성되어 MA조직을 형성시킬 수 없게 되며, 10℃/s를 초과하는 경우에는 기지에 베이니틱 페라이트가 형성하여 MA조직의 분율이 5%미만이 된다.
The finishing steel is completed is cooled at a rate of 2 ~ 10 ℃ / s, the cooling is stopped at 600 ~ 700 ℃. As described above, by limiting the cooling end temperature to 600 ~ 700 ℃ it can form a MA structure of 5 area% or more in the microstructure of the steel. When the cooling stop temperature is less than 600 ℃ it is difficult to effectively secure the MA structure, when the temperature exceeds 700 ℃ ferrite tissue may occur to reduce the strength, it may be difficult to form the MA structure. If the cooling rate is less than 2 ° C / s, the base structure is not polygonal ferrite is formed can not form the MA structure, if it exceeds 10 ° C / s the fraction of the MA structure by forming the bainitic ferrite on the base This is less than 5%.
도 3은 본 발명에 부합하는 제어압연-제어냉각-템퍼링 후, 강재의 일례를 광학현미경으로 관찰한 미세조직사진이다. 도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 상기 냉각된 강재를 500℃~Ac1에서 10mm 두께당 1~2시간동안 유지하는 템퍼링 처리를 행함으로써, 템퍼링 열처리 중에 MA조직에 농축된 C가 기재 내의 탄화물 형성 원소와 결합하여 다량의 탄화물이 기재 내부에 분포하도록 한다. 상기 템퍼링 온도가 500℃미만인 경우에는 MA조직에 응축된 탄소가 기지로 확산하여 탄화물을 형성시키는 시간이 너무 오래 걸리며, Ac1을 초과하는 경우에는 기지 조직이 분해되어 오스테나이트 상을 형성하게 된다.
3 is a microstructure photograph of an example of a steel material observed under an optical microscope after controlled rolling-controlled cooling-tempering according to the present invention. As can be seen in Figure 3, by performing a tempering treatment to maintain the cooled steel for 1 to 2 hours per 10mm thickness at 500 ℃ ~ Ac1, C concentrated in the MA structure during the tempering heat treatment is a carbide forming element in the substrate And a large amount of carbide to distribute inside the substrate. When the tempering temperature is less than 500 ° C., the carbon condensed in the MA structure diffuses to the matrix to form a carbide, and when it exceeds Ac1, the matrix is decomposed to form an austenite phase.
또한, 유지시간이 1시간 미만인 경우에는 MA조직에 응축된 탄소가 기지로 확산할 시간이 부족하여 적정량의 탄화물을 형성시키기 어렵고, 2시간을 초과하는 경우에는 탄화물이 조대하게 성장하여 탄화물 밀도가 너무 적어지게 된다. Ac1온도는 다음과 같다.
In addition, if the holding time is less than 1 hour, the carbon condensed in the MA structure is insufficient to diffuse to the base, so that it is difficult to form an appropriate amount of carbide, and if it exceeds 2 hours, the carbide grows coarse and the carbide density is too high. Will be less. Ac1 temperature is as follows.
Ac1 = 723 - 10.7×Mn - 16.9×Ni + 29.1×Si + 16.9×Cr + 290×As + 6.38×W
Ac1 = 723-10.7 × Mn-16.9 × Ni + 29.1 × Si + 16.9 × Cr + 290 × As + 6.38 × W
이후, 상기 템퍼링 처리된 강재를 노말라이징 열처리를 하게 되는데, 상기 강재를 Ac3~1000℃에서 가열한 후, (1.3×t + 10~30분)동안 유지(단, t는 강재의 두께(mm)를 의미함)하는 것이 바람직하다. 상기한 유지 시간 1.3×t는 강재가 열처리 온도까지 균일하게 가열되는데 필요한 시간이며, 열처리 온도에 도달한 후에 10~30분간 유지하면 강재가 균일하게 가열된다. 예를 들어, 100mm 정도의 두께를 갖는 강판을 노말라이징 열처리하는데 필요한 시간은 150분 정도이며, 이를 초과하게 되는 경우에는 열처리 시간이 너무 길어 산업상 이용하기에 효과적이지 못하다. Ac3온도는 다음과 같다.
Thereafter, the tempered steel is subjected to a normalizing heat treatment, and the steel is heated at Ac 3 to 1000 ° C., and then maintained for (1.3 × t + 10 to 30 minutes) (where t is the thickness of the steel (mm)). It is preferable to mean). The holding time 1.3 × t is a time required for the steel to be uniformly heated to the heat treatment temperature, and the steel is uniformly heated when it is held for 10 to 30 minutes after reaching the heat treatment temperature. For example, the time required for normalizing heat treatment of a steel sheet having a thickness of about 100 mm is about 150 minutes, and when it exceeds this, the heat treatment time is too long and is not effective for industrial use. Ac3 temperature is as follows.
Ac3 = 910 - 203×C1/2 - 15.2×Ni + 44.7×Si + 104×V + 31.5×Mo + 13.1×W
Ac3 = 910-203 × C 1 /2-15.2 × Ni + 44.7 × Si + 104 × V + 31.5 × Mo + 13.1 × W
이후, 상기 가열유지된 강재를 공냉함으로써 본 발명이 제안하는 강재를 확보할 수 있다.
Subsequently, the steel proposed by the present invention can be secured by air-cooling the heated and maintained steel.
이하, 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 다만, 하기 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 예일 뿐, 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. However, the following examples are merely examples for describing the present invention in more detail, and do not limit the scope of the present invention.
(실시예)(Example)
하기 표 1 및 2에 기재된 성분계를 갖는 강 슬라브를 하기 표 3의 조건으로 강재로 제조하였다.
Steel slabs having the component systems described in Tables 1 and 2 below were made of steel under the conditions of Table 3 below.
(ppm)B
(ppm)
(ppm)N
(ppm)
(mm)Slab thickness
(mm)
(℃)Reheat Extraction Temperature
(℃)
(℃)Rough rolling end temperature
(℃)
(℃/s)Cooling rate
(° C / s)
(℃)Cooling end temperature
(℃)
(mm)Thickness
(mm)
(℃)Tempering temperature
(℃)
(분)Tempering time
(minute)
온도(℃)Normalizing
Temperature (℃)
(분)Retention time
(minute)
상기와 같이 제조된 강재에 대하여 미세조직, 탄화물 밀도와 기계적 물성을 측정한 후, 그 결과를 하기 표 5에 나타내었다.
After measuring the microstructure, carbide density and mechanical properties of the steel produced as described above, the results are shown in Table 5 below.
(면적%)
MA fraction
(area%)
(×105개/mm2)Carbide density
(× 10 5 pieces / mm 2 )
(MPa)The tensile strength
(MPa)
(J)vE -50 ℃
(J)
상기 표 1 내지 5에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 부합하는 발명재 1 내지 21은 5%이상의 MA조직을 확보하고, 탄화물 밀도 또한 높은 수준을 이루고 있음에 따라, 우수한 인장강도와 저온 충격인성 값을 가지고 있는 것이 확인되었다.
As can be seen in Tables 1 to 5, Inventive Materials 1 to 21 in accordance with the present invention has a MA structure of more than 5%, and also achieved a high level of carbide density, excellent tensile strength and low temperature impact toughness It is confirmed that it has a value.
그러나, 본 발명이 제안하는 조성성분 및 범위를 만족하는 비교재 1 내지 7은 본 발명의 제조조건을 만족하지 않음에 따라, 일정 수준 이상의 MA조직 또는 탄화물 밀도를 확보할 수 없었으며, 이로써 인장강도와 저온 충격인성 또한 낮은 범위를 가지고 있음을 알 수 있다.
However, Comparative Materials 1 to 7 satisfying the composition and the range proposed by the present invention did not satisfy the manufacturing conditions of the present invention, and thus could not secure a certain level of MA structure or carbide density, and thus tensile strength. And low temperature impact toughness also have a low range.
비교재 8 내지 19는 본 발명의 제조조건에 부합되도록 제조되었음에도 불구하고, 본 발명이 제안하는 조성성분 및 범위를 만족하지 않음에 따라, 높은 수준의 인장강도와 저온 충격인성 값을 얻을 수 없었다.
Although
도 4는 발명재 1 내지 21의 냉각종료온도에 따른 MA조직 분율 및 탄화물 밀도의 변화를 나타낸 그래프이다. 도 4에서 알 수 있듯이, 냉각종료온도가 증가함에 따라 MA조직 분율 및 탄화물 밀도가 선형적으로 증가하고 있는 것을 알 수 있다. 이는, 냉각종료온도가 증가함에 따라 MA조직 분율에 영향을 주고 있음을 나타내고 있으며, MA조직 분율이 증가함에 따라 템퍼링 시 강재 내의 탄화물 밀도가 상승하게 됨을 알려주는 결과이다.Figure 4 is a graph showing the change in MA structure fraction and carbide density according to the cooling end temperature of the invention materials 1 to 21. As can be seen in Figure 4, it can be seen that the MA tissue fraction and the carbide density increases linearly as the cooling end temperature increases. This indicates that the influence of the MA structure fraction is increased as the cooling end temperature is increased, and the carbide density in the steel is increased during tempering as the MA tissue fraction is increased.
Claims (11)
1mm2당 5×105~10×105개의 탄화물을 포함하며,
미세조직이 5~10면적%의 MA(마르텐사이트/오스테나이트 혼합조직)조직과 잔부 그래뉼라 베이나이트 및 베이니틱 페라이트로 이루어지는 강도 및 충격인성이 우수한 강재.By weight%, C: 0.03-0.12%, Mn: 0.3-2.5%, Si: 0.01-0.6%, Al: 0.005-0.5%, P: 0.02% or less, B: 5-40 ppm, N: 15-150 ppm, S: 100 ppm or less, Nb: 0.005 to 0.10%, Mo: 0.01 to 1.0%, Ti: 0.005 to 0.1%, balance Fe and other unavoidable impurities,
Contains 5 × 10 5 to 10 × 10 5 carbides per 1 mm 2 ,
Steel with excellent strength and impact toughness, consisting of MA (Martensitic / Austenitic mixed tissue) tissue with 5-10 area% of microstructure and residual granular bainite and bainitic ferrite.
The steel material of claim 1, wherein the steel further comprises Ca: 0.0005 to 0.0060%.
The steel material according to claim 1, wherein the steel further comprises at least one of Cu: 0.010 to 1.0% or Ni: 0.01 to 2.0%.
The strength of claim 1, wherein the steel further comprises at least one member selected from the group consisting of V: 0.005 to 0.3%, Cr: 0.05 to 1.0%, Co: 0.005 to 0.2%, and W: 0.005 to 0.2%. And steel with excellent impact toughness.
The steel of claim 1, wherein the MA grains have an average particle size of 5 µm or less (excluding 0).
According to claim 1, wherein the steel is excellent in strength and impact toughness, characterized in that the tensile strength of 500MPa or more.
The steel according to claim 1, wherein the steel has excellent strength and impact toughness with a Charpy impact energy of 150 J or more at -50 ° C.
상기 재가열된 강재를 Tnr~1250℃에서 조압연하는 조압연단계;
상기 조압연된 강재를 Bs~Tnr℃에서 사상압연하는 사상압연단계;
상기 사상압연된 강재를 2~10℃/s의 속도로 냉각하여, 600~700℃에서 냉각을 정지하는 냉각단계;
상기 냉각된 강재를 500℃~Ac1에서 10mm 두께당 1~2시간동안 유지하는 템퍼링 처리단계;
상기 템퍼링된 강재를 Ac3~1000℃에서 가열한 후, (1.3×t + 10~30분)동안 유지하는 가열유지단계(단, t는 강재의 두께(mm)를 의미함); 및
상기 가열유지된 강재를 공냉하는 단계를 포함하는 강도 및 충격인성이 우수한 강재의 제조방법.
(단, 상기 Tnr은 오스테나이트 재결정 온도이며, Bs는 베이나이트 변태 시작온도임.)
By weight%, C: 0.03-0.12%, Mn: 0.3-2.5%, Si: 0.01-0.6%, Al: 0.005-0.5%, P: 0.02% or less, B: 5-40 ppm, N: 15-150 ppm, S: 100 ppm or less, Nb: 0.005 to 0.10%, Mo: 0.01 to 1.0%, Ti: 0.005 to 0.1%, Reheating step of reheating the steel material consisting of residual Fe and other unavoidable impurities at 1050 to 1250 ℃;
Crude rolling step of roughly rolling the reheated steel at Tnr ~ 1250 ℃;
A finishing rolling step of finishing the roughly rolled steel at Bs ~ Tnr ° C .;
A cooling step of cooling the filament-rolled steel at a rate of 2 to 10 ° C./s to stop cooling at 600 to 700 ° C .;
Tempering treatment step of maintaining the cooled steel for 1 to 2 hours per 10mm thickness at 500 ℃ ~ Ac1;
A heating maintenance step of heating the tempered steel at Ac 3 to 1000 ° C. (1.3 × t + 10 to 30 minutes), where t denotes the thickness of the steel (mm); And
Method of producing a steel having excellent strength and impact toughness comprising the step of air-cooling the heated and maintained steel.
(However, the Tnr is austenite recrystallization temperature, Bs is the bainite transformation start temperature.)
The method of claim 8, wherein the steel further comprises Ca: 0.0005 to 0.0060%. 10.
The method of claim 8, wherein the steel further comprises at least one of Cu: 0.010 to 1.0% or Ni: 0.01 to 2.0%.
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