KR101294477B1 - 딥드로잉성 및 밀착성이 우수한 법랑용 강판 제조 방법 - Google Patents

딥드로잉성 및 밀착성이 우수한 법랑용 강판 제조 방법 Download PDF

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Abstract

성형성이 우수한 법랑용 강판 및 그 제조 방법에 대하여 개시한다.
본 발명에 따른 법랑용 강판 제조 방법은 (a) 중량%로, 탄소(C) : 0.003% 이하, 실리콘(Si) : 0.03% 이하, 망간(Mn) : 0.4~0.6%, 인(P) : 0.02% 이하, 황(S) : 0.02%~0.04%, 가용성 알루미늄(Sol.Al) : 0.02%~0.04%, 티타늄(Ti) : 0.05~0.07%, 칼슘(Ca) : 0.001~0.003%, 질소(N) : 0.005% 이하 및 산소(O) : 0.005% 이하를 포함하고, 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어지는 강판을 냉간압연하는 단계; (b) 상기 냉간 압연된 강판을 840~860℃에서 소둔 처리하는 단계; (e) 상기 소둔 처리된 강판을 420~440℃까지 냉각하는 단계; 및 (f) 상기 냉각된 강판을 420~440℃에서 과시효 처리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

딥드로잉성 및 밀착성이 우수한 법랑용 강판 제조 방법 {METHOD OF MANUFACTURING STEEL SHEET FOR ENAMEL WITH EXCELLENT DIP-DRAWING PROPERTY AND ADHESION}
본 발명은 법랑용 강판 제조 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 딥드로잉성 및 법랑용 도료와의 밀착성이 우수한 법랑용 강판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
법랑은 강판의 표면에 법랑용 도료를 도포하여 내식성, 내마모성, 내열성, 청결성을 부여한 제품이다. 이러한 법랑은 가전 주방용 제품, 건축 외장용 패널 제품, 산업용 열교환기 부품, 축광 표지판, 온수탱크 등 다양한 분야에서 사용되고 있다.
법랑을 제조하기 위해서는 강판에 법랑용 도료를 도포한 후 소성하는 과정을 거쳐야 한다. 이때, 법랑을 제조하는 과정에서 가장 문제시되는 것은 피쉬스케일(fish scale)이다. 피쉬스케일은 법랑 소성시 고용된 수소가 냉각 과정 중에 과포화되어 수소가 법랑층을 파괴하면서 밖으로 방출되어 법랑층에 물고기 비늘 형상으로 발생하는 결함을 의미한다. 이러한 피쉬스케일은 법랑의 표면 특성을 저해하는 요인이 된다.
또한, 법랑용 강판은 주로 평판 법랑용으로 사용되는데, 이는 통상의 법랑용 강판의 성형성, 딥드로잉성이 좋지 못하기 때문이다.
본 발명에 관련된 배경기술로는 대한민국 공개특허공보 제10-2010-0070683호(2010.06.28. 공개)에 개시된 기포 결함이 없는 법랑용 강판 및 그 제조 방법이 있다.
본 발명의 목적은 합금성분 및 공정 제어를 통하여, 내피쉬스케일성뿐만 아니라, 딥드로잉성 및 밀착성이 우수한 법랑용 강판 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 법랑용 강판 제조 방법은 (a) 중량%로, 탄소(C) : 0% 초과 내지 0.003% 이하, 실리콘(Si) : 0% 초과 내지 0.03% 이하, 망간(Mn) : 0.4~0.6%, 인(P) : 0% 초과 내지 0.02% 이하, 황(S) : 0.02%~0.04%, 가용성 알루미늄(Sol.Al) : 0.02%~0.04%, 티타늄(Ti) : 0.05~0.07%, 칼슘(Ca) : 0.001~0.003%, 질소(N) : 0% 초과 내지 0.005% 이하 및 산소(O) : 0% 초과 내지 0.005% 이하를 포함하고, 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어지는 강판을 냉간압연하는 단계; (b) 상기 냉간 압연된 강판을 840~860℃에서 소둔 처리하는 단계; (e) 상기 소둔 처리된 강판을 420~440℃까지 냉각하는 단계; 및 (f) 상기 냉각된 강판을 420~440℃에서 과시효 처리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 (a) 단계에서, 상기 냉간압연은 60% 이상의 압하율로 수행되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 (b) 단계의 소둔 처리는 (b1) 상기 냉간압연된 강판을 직화가열로(Direct Fired Furnace)에서 630~730℃까지 직화가열하는 단계와, (b2) 상기 직화가열된 강판을 상기 직화가열시의 평균승온속도보다 느린 평균승온속도로 840~860℃로 승온하는 단계와, (b3) 상기 승온된 강판을 840~860℃에서 유지하는 단계를 포함할 수 있다.
이때, 상기 (b1) 단계에서, 상기 직화가열은 15~40℃/sec의 평균승온속도로 실시될 수 있다. 또한, 상기 (b2) 단계에서, 상기 승온은 5℃/sec 이하의 평균승온속도로 실시될 수 있다. 또한, 상기 (b3) 단계에서, 상기 가열 유지는 50~150초동안 실시될 수 있다.
또한, 상기 (c) 단계는 (c1) 상기 소둔 처리된 강판을 제1평균냉각속도로 610~650℃까지 1차 냉각하는 단계와, (c2) 상기 1차 냉각된 강판을, 상기 제1평균냉각속도보다 느린 제2평균냉각속도로 530~420℃까지 2차 냉각하는 단계를 포함할 수 있다.
이때, 상기 1차 냉각은 가스젯(Gas Jet) 방식으로 수행되고, 상기 2차 냉각은 롤 퀀칭(Roll Quenching) 방식으로 수행되는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 제1평균냉각속도는 7~15℃/sec이고, 상기 제2평균냉각속도는 2~7℃/sec일 수 있다.
또한, 상기 (d) 단계에서, 상기 과시효 처리는 100~200초동안 실시될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 법랑용 강판은 중량%로, 탄소(C) : 0% 초과 내지 0.003% 이하, 실리콘(Si) : 0% 초과 내지 0.03% 이하, 망간(Mn) : 0.4~0.6%, 인(P) : 0% 초과 내지 0.02% 이하, 황(S) : 0.02%~0.04%, 가용성 알루미늄(Sol.Al) : 0.02%~0.04%, 티타늄(Ti) : 0.05~0.07%, 칼슘(Ca) : 0.001~0.003%, 질소(N) : 0% 초과 내지 0.005% 이하 및 산소(O) : 0% 초과 내지 0.005% 이하를 포함하고, 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 법랑용 강판은 인장강도(TS) : 270~350MPa 및 연신율 40% 이상을 나타낼 수 있다.
본 발명에 따른 법랑용 강판 제조 방법에 의하면, 탄소, 망간, 알루미늄, 티타늄, 칼슘 등의 합금성분 제어와 함께, 냉간압연 후 열처리 공정 제어를 통하여, 강판과 법랑용 도료 간의 밀착성이 우수하고, 또한 강판 내에 수소 흡장 사이트를 확보할 수 있어, 법랑 소성시 피쉬스케일이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 방법에 의해 제조된 법랑용 강판의 경우, 인장강도 270~350MPa와 함께 연신율 40% 이상을 나타낼 수 있어, 높은 성형성을 나타낼 수 있어, 복잡한 형상의 법랑 제조용으로 활용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 법랑용 강판 제조 방법을 나타낸 순서도이다.
도 2는 도 1에 도시된 소둔 처리 단계의 예를 나타낸 것이다.
도 3은 도 1에 도시된 냉각 단계의 예를 나타낸 것이다.
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.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 법랑용 강판 및 그 제조 방법에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
법랑용 강판
본 발명에 따른 법랑용 강판은 중량%로, 탄소(C) : 0% 초과 내지 0.003% 이하, 실리콘(Si) : 0% 초과 내지 0.03% 이하, 망간(Mn) : 0.4~0.6%, 인(P) : 0% 초과 내지 0.02% 이하, 황(S) : 0.02%~0.04%, 가용성 알루미늄(Sol.Al) : 0.02%~0.04%, 티타늄(Ti) : 0.05~0.07%, 칼슘(Ca) : 0.001~0.003%, 질소(N) : 0% 초과 내지 0.005% 이하 및 산소(O) : 0% 초과 내지 0.005% 이하를 포함한다.
상기 성분들 외에 나머지는 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어진다.
이하 본 발명에 따른 강판에 포함되는 각 성분의 역할 및 함량에 대하여 설명하기로 한다.
탄소(C)
탄소(C)는 강의 강도 증가에 기여하는 원소이다.
상기 탄소는 강판 전체 중량의 0% 초과 내지 0.003중량% 이하로 첨가되는 것이 바람직하다. 탄소 첨가량이 0.003중량%를 초과하는 경우, 법랑 표면에 기포 결함을 유발할 수 있으며, 딥드로잉 특성을 저하시킬 수 있다.
실리콘(Si)
실리콘(Si)은 페라이트 기지조직에서의 탄소 고용도를 낮추어, 티타늄계 석출물 형성에 기여하며, 법랑용 도료와의 밀착성을 향상시키는 역할을 한다.
그러나, 실리콘이 과다 첨가될 경우, 강판의 표면품질을 저하시키고, 용접성을 저하시키는 요인이 될 수 있다.
이에 본 발명에서는 실리콘의 첨가량을 강판 전체 중량의 0% 초과 내지 0.03중량% 이하로 제한하였다.
망간(Mn)
망간(Mn)은 강판의 강의 강도를 향상시키며, 특히 법랑용 도료의 밀착성을 향상시키는데 주요한 원소이다.
상기 망간은 강판 전체 중량의 0.4~0.6중량%로 첨가되는 것이 바람직하다. 망간이 첨가량이 0.4중량% 미만일 경우, 그 첨가 효과가 불충분하다. 반대로, 망간의 첨가량이 0.6중량%를 초과하는 경우, 성형성을 저해하는 문제점이 있다.
인(P)
인(P)은 법랑용 도료와의 밀착성 증대에 기여하나, 과다 포함될 경우 강판의 성형성을 저하시키는 요인으로 작용한다.
이에 본 발명에서는 인의 함량을 강판 전체 중량의 0% 초과 내지 0.02중량% 이하로 제한하였다.
황(S)
황(S)은 망간과 결합하여 MnS 와 같은 비금속개재물을 형성하여 적열취성을 방지하며, TiS를 형성하여 A3 변태온도 저감 및 수소 흡장원으로 작용하여 내피쉬스케일 특성 향상에 기여할 수 있다.
상기 황은 강판 전체 중량의 0.02~0.04중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 황의 함량이 0.02중량% 미만일 경우, 상기 효과가 불충분하다. 반대로, 황의 함량이 0.04중량%를 초과하면 철과 결합하여 오히려 적열취성을 유발할 수 있다.
가용성 알루미늄(Sol.Al)
가용성 알루미늄(Sol.Al)은 탈산제로 작용하며, 강중 산화물의 생성을 억제하여 연성을 향상시키는 데 기여하며, 질소와 결합하여 수소 흡장원으로서 작용하여 피쉬스케일 방지에도 기여한다.
상기 알루미늄은 강판 전체 중량의 0.02~0.04중량%로 첨가되는 것이 바람직하다. 알루미늄의 첨가량이 0.02중량% 미만일 경우, 그 첨가 효과가 불충분하다. 반대로 알루미늄의 첨가량이 0.04중량%를 초과하는 경우, 원하지 않는 알루미늄 산화물이 강중 또는 강표면에 잔존하여 연성 저하 및 표면결함 발생 가능성을 높이는 요인이 된다.
티타늄(Ti)
티타늄(Ti)은 탄소, 황, 질소 등과 결합하여 석출물을 형성한다. 이와 같은 티타늄계 석출물은 강판 기지 조직에 기공을 다량 제공하고, 이러한 기공이 수소 흡장원으로 작용함으로써 내피쉬스케일 특성을 확보할 수 있다.
상기 티타늄은 강판 전체 중량의 0.05~0.07중량%로 첨가되는 것이 바람직하다. 티타늄의 첨가량이 0.05중량% 미만일 경우, 그 첨가 효과가 불충분하다. 반대로, 티타늄의 첨가량이 0.07중량%를 초과하는 경우, A3변태 온도가 강도 상승에 의하여 박강판 제조에 불리하며, 강판의 표면 결함을 유발할 수 있다.
칼슘(Ca)
칼슘(Ca)은 MnS 개재물의 형상을 구상함으로써, MnS 개재물이 길게 연신되어 중심편석을 야기하는 것을 방지하는 역할을 한다.
상기 칼슘은 강판 전체 중량의 0.001~0.003중량%로 첨가되는 것이 바람직하다. 칼슘의 첨가량이 0.001중량% 미만일 경우, 그 첨가 효과가 불충분하다. 반대로, 칼슘의 첨가량이 0.003중량%를 초과하는 경우, CaO를 다량 형성하여 성형성을 저하시키는 문제점이 있다.
질소(N)
질소(N)는 티타늄과 결합하여 석출물을 형성함으로써 법랑 소성시 피쉬스케일 형성을 억제하는 역할을 한다.
그러나, 질소가 과다 함유될 경우, 고용 질소가 증가하여 강판의 충격특성 및 성형성을 저하시킬 수 있다.
이에 본 발명에서는 질소의 함량을 강판 전체 중량의 0% 초과 내지 0.005 중량% 이하로 제한하였다.
산소(O)
산소(O)는 일반적인 강판에서는 불가피한 불순물로 작용하나, 본 발명에 따른 법랑용 강판에서는 망간과 결합하여 수소 흡장원의 역할을 할 수 있다. 그러나, 산소가 과다 함유될 경우, 강중 산화물 생성이 크게 증가하여 강판의 딥드로잉성을 저하시킬 수 있다.
이에 본 발명에서는 산소의 함량을 강판 전체 중량의 0% 초과 내지 0.005% 이하로 제한하였다.
상기 합금조성을 갖는 본 발명에 따른 법랑용 강판은 전술한 합금 조성 및 후술하는 후술하는 공정 제어를 통하여, 인장강도(TS) : 270~350MPa 및 연신율 40% 이상을 나타낼 수 있어, 우수한 성형성을 나타낼 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 법랑용 강판의 경우, 적정 함량의 티타늄, 칼슘, 망간, 황 등이 포함됨으로써 법랑용 도료 도포 후 법랑 소성시 피쉬스케일 발생을 억제할 수 있으며, 법랑용 도료와의 높은 밀착성을 나타낼 수 있다.
법랑용 강판 제조 방법
이하, 상기 합금조성을 갖는 본 발명에 따른 법랑용 강판 제조 방법에 대하여 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 법랑용 강판 제조 방법을 나타낸 순서도이다.
도 1을 참조하면, 도시된 법랑용 강판 제조 방법은 냉간압연 단계(S110), 소둔 처리 단계(S120), 냉각 단계(S130) 및 과시효 처리 단계(S140)를 포함한다.
냉간압연 단계(S110)에서는 중량%로, 탄소(C) : 0% 초과 내지 0.003% 이하, 실리콘(Si) : 0% 초과 내지 0.03% 이하, 망간(Mn) : 0.4~0.6%, 인(P) : 0% 초과 내지 0.02% 이하, 황(S) : 0.02%~0.04%, 가용성 알루미늄(Sol.Al) : 0.02%~0.04%, 티타늄(Ti) : 0.05~0.07%, 칼슘(Ca) : 0.001~0.003%, 질소(N) : 0% 초과 내지 0.005% 이하 및 산소(O) : 0% 초과 내지 0.005% 이하를 포함하고, 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어지는 강판을 냉간압연한다.
냉간압연 대상이 되는 열연강판은 강 슬라브로부터 통상의 열연공정, 즉, 대략 1000~1300℃ 정도에서 수행되는 슬라브 재가열, Ar3 이상의 온도에서 열간압연 및 대략 400~700℃에서의 권취를 통하여 제조될 수 있다.
냉간압연에 앞서 산세 공정이 포함될 수 있다.
냉간압연은 60% 이상의 압하율로 수행되는 것이 바람직하고, 70~80%의 압하율로 수행되는 것이 보다 바람직하다. 냉간압연의 압하율이 60% 미만일 경우, 딥드로잉성 확보가 어려워질 수 있다.
다음으로, 소둔 처리 단계(S120)에서는 법랑용 강판의 강도 및 연신율을 조절하기 위하여, 냉간압연된 강판을 840~860℃에서 소둔 처리한다.
소둔 처리 단계(S120)는 도 3에 도시된 예와 같이, 직화가열 단계(S121), 승온 단계(S122) 및 가열 유지 단계(S123)를 포함할 수 있다.
먼저, 직화가열 단계(S121)에서는 냉간압연된 강판을 직화가열로(Direct Fired Furnace)에서 630~730℃까지 직화가열한다. 직화가열 온도가 630℃ 미만인 경우, 직화가열 후 승온시간이 길어져 생산성 측면에서 바람직하지 못하다. 반대로, 직화가열 온도가 730℃를 초과하는 경우에는 제조되는 냉연강판의 연신율이 감소하여 딥드로잉 특성이 저하될 수 있다.
한편, 직화가열은 15~40℃/sec의 평균승온속도로 실시되는 것이 바람직하다. 직화가열시 적용되는 평균승온속도가 15℃/sec 미만일 경우, 직화가열 시간이 길어져 생산성 측면에서 바람직하지 못하다. 반대로, 평균승온속도가 40℃/sec를 초과하는 경우, 직화가열 제어가 어려워질 수 있다.
다음으로, 승온 단계(S122)에서는 직화가열된 강판을 상기 직화가열시의 평균승온속도보다 느린 평균승온속도로 840~860℃로 승온한다.
이때, 승온은 5℃/sec 이하의 평균승온속도로 실시되는 것이 바람직하다. 승온 단계(S120)에서의 평균승온온도가 5℃/sec를 초과하는 경우, 소둔 온도를 정확하게 컨트롤하기 어려워질 수 있다.
다음으로, 가열 유지 단계(S123)에서는 승온된 강판을 840~860℃에서 유지하여 소둔 처리한다.
가열 유지 온도는 840~860℃인 것이 바람직하다. 소둔 처리 온도가 840℃ 미만인 경우, 충분한 연신율을 확보하기 어려워 제조되는 강판의 딥드로잉 특성이 저하될 수 있다. 반대로, 소둔 처리 온도가 860℃를 초과하더라도 연신율 상승 효과가 크지 못하다.
가열 유지는 50~150초동안 실시될 수 있다. 가열 유지 시간이 50초 미만일 경우, 충분한 오스테나이트상 확보가 어렵다. 반대로, 가열 유지 시간이 150초를 초과하는 경우, 과다한 오스테나이트상 생성으로 인하여 제조되는 강판의 강도가 지나치게 상승하며, 성형성이 저하될 수 있다.
다음으로, 냉각 단계(S130)에서는 소둔 처리된 강판을 420~440℃까지 냉각한다.
냉각은 도 3에 도시된 예와 같이, 1차 냉각 단계(S131) 및 2차 냉각 단계(S132)를 포함할 수 있다. 1차 냉각 단계(S131)에서는 소둔 처리된 강판을 제1평균냉각속도로 610~650℃까지 1차 냉각한다. 2차 냉각 단계(S132)에서는 1차 냉각된 강판을, 제1평균냉각속도보다 느린 제2평균냉각속도로 530~420℃까지 2차 냉각한다. 2차 냉각 종료 온도가 440℃를 초과하는 경우, 420~440℃까지 공냉이 수행되거나 혹은 2차 냉각보다 낮은 평균냉각속도로 냉각이 수행될 수 있다. 1차 냉각의 제1평균냉각속도를 2차 냉각의 제2평균냉각속도보다 빠르게 함으로써, 소둔 처리 후 냉각시 결정립 성장을 억제할 수 있다.
이때, 1차 냉각은 가스젯 방식으로 수행되고, 2차 냉각은 롤 퀀칭 방식으로 수행되는 것이 바람직하다. 가스젯 방식이 롤 퀀칭 방식에 비하여 냉각능이 보다 높기 때문이다. 그러나, 이는 하나의 예일 뿐이며, 1차 냉각, 2차 냉각은 수냉 등 다양한 방식으로 수행될 수 있다.
1차 냉각을 가스젯 방식으로 수행하고, 2차 냉각을 롤 퀀칭 방식으로 수행하는 경우, 1차 냉각에 적용되는 제1평균냉각속도는 7~15℃/sec이고, 2차 냉각에 적용되는 제2평균냉각속도는 2~7℃/sec일 수 있다.
다음으로, 과시효 처리 단계(S140)에서는 냉각된 강판을 과시효 처리한다.
과시효 처리는 420~440℃에서 수행되는 것이 바람직하다. 과시효 처리 온도가 440℃를 초과하는 경우, 강도가 지나치게 낮아질 수 있다. 반면, 과시효처리 온도가 390℃ 미만일 경우, 고연신율을 확보하기 어려워질 수 있다.
과시효 처리는 100~200초동안 실시될 수 있다. 과시효 처리 시간이 100초 미만인 경우, 고연신율 확보하기 어려워질 수 있다. 반대로, 과시효 처리 시간이 200초를 초과하더라도 더 이상의 효과 향상 없이 생산성만 저하될 수 있다.
실시예
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.
여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
1. 강판의 제조
표 1에 기재된 조성을 갖는 열연강판을 산세처리한 후, 75% 압하율로 냉간압연하여 강판 두께를 0.65mm로 하고, 이후, 표 2에 기재된 조건으로 열처리를 수행하였다.
[표 1] (단위 : 중량%)
Figure 112013026220235-pat00001
[표 2]
Figure 112013026220235-pat00002
2. 기계적 특성 평가
인장강도(TS) 및 항복강도(YS)는 JIS 5호 시험편에 의거한 인장시험을 통하여 측정하였다.
피쉬스케일 발생 여부는 법랑용 도료를 도포하고, 건조한 후, 노점이 20℃이고, 850℃로 유지된 소성로에 3분동안 법랑 소성한 후, 72시간 경과 후 육안으로 관찰하였다.
표 3은 시편 1~2의 인장시험 결과 및 피쉬스케일 평가 결과를 나타낸 것이다.
[표 3]
Figure 112013026220235-pat00003
표 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 법랑용 강판 시편 모두 인장강도 270~350MPa및 연신율 40% 이상을 만족하였다. 법랑 소성시 피쉬스케일이 발생하지 않았으며, 매우 우수한 밀착성을 나타내었다.
상기 결과에 의하면, 본 발명에 따른 냉연강판의 경우, 수소 흡장능이 충분한 합금 성분 및 적정한 인장강도와 함께 높은 연신율을 나타낼 수 있는 공정 제어를 통하여 목표로 하는 내피쉬시케일 특성뿐만 아니라, 딥드로잉성 및 밀착성을 만족할 수 있다.
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.
S110 : 냉간압연 단계
S120 : 소둔 처리 단계
S121 : 직화가열 단계
S122 : 승온 단계
S123 : 가열 유지 단계
S130 : 냉각 단계
S131 : 1차 냉각 단계
S132 : 2차 냉각 단계
S140 : 과시효 처리 단계

Claims (12)

  1. (a) 중량%로, 탄소(C) : 0% 초과 내지 0.003% 이하, 실리콘(Si) : 0% 초과 내지 0.03% 이하, 망간(Mn) : 0.4~0.6%, 인(P) : 0% 초과 내지 0.02% 이하, 황(S) : 0.02%~0.04%, 가용성 알루미늄(Sol.Al) : 0.02%~0.04%, 티타늄(Ti) : 0.05~0.07%, 칼슘(Ca) : 0.001~0.003%, 질소(N) : 0% 초과 내지 0.005% 이하 및 산소(O) : 0% 초과 내지 0.005% 이하를 포함하고, 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어지는 강판을 냉간압연하는 단계;
    (b) 상기 냉간 압연된 강판을 840~860℃에서 소둔 처리하는 단계;
    (e) 상기 소둔 처리된 강판을 420~440℃까지 냉각하는 단계; 및
    (f) 상기 냉각된 강판을 420~440℃에서 과시효 처리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 법랑용 강판 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (a) 단계에서, 상기 냉간압연은
    60% 이상의 압하율로 수행되는 것을 특징으로 하는 법랑용 강판 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 (b) 단계의 소둔 처리는
    (b1) 상기 냉간압연된 강판을 직화가열로(Direct Fired Furnace)에서 630~730℃까지 직화가열하는 단계와,
    (b2) 상기 직화가열된 강판을 상기 직화가열시의 평균승온속도보다 느린 평균승온속도로 840~860℃로 승온하는 단계와,
    (b3) 상기 승온된 강판을 840~860℃에서 유지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 법랑용 강판 제조 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 (b1) 단계에서, 상기 직화가열은
    15~40℃/sec의 평균승온속도로 실시되는 것을 특징으로 하는 법랑용 강판 제조 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 (b2) 단계에서, 상기 승온은
    5℃/sec 이하의 평균승온속도로 실시되는 것을 특징으로 하는 법랑용 강판 제조 방법.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 (b3) 단계에서, 상기 가열 유지는
    50~150초동안 실시되는 것을 특징으로 하는 법랑용 강판 제조 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 (c) 단계는
    (c1) 상기 소둔 처리된 강판을 제1평균냉각속도로 610~650℃까지 1차 냉각하는 단계와,
    (c2) 상기 1차 냉각된 강판을, 상기 제1평균냉각속도보다 느린 제2평균냉각속도로 530~420℃까지 2차 냉각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 법랑용 강판 제조 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 1차 냉각은 가스젯(Gas Jet) 방식으로 수행되고,
    상기 2차 냉각은 롤 퀀칭(Roll Quenching) 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 법랑용 강판 제조 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제1평균냉각속도는 7~15℃/sec이고,
    상기 제2평균냉각속도는 2~7℃/sec인 것을 특징으로 하는 법랑용 강판 제조 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 (d) 단계에서, 상기 과시효 처리는
    100~200초동안 실시되는 것을 특징으로 하는 법랑용 강판 제조 방법.
  11. 삭제
  12. 삭제
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020019124A (ko) * 2000-05-26 2002-03-09 에모또 간지 변형시효 경화특성을 갖는 냉연강판 및 아연도금강판, 및이들의 제조방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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