KR101406634B1 - Ultra-high strength steel sheet with excellent coating property and crashworthiness, and method for manufacturing the same - Google Patents

Ultra-high strength steel sheet with excellent coating property and crashworthiness, and method for manufacturing the same Download PDF

Info

Publication number
KR101406634B1
KR101406634B1 KR1020120061824A KR20120061824A KR101406634B1 KR 101406634 B1 KR101406634 B1 KR 101406634B1 KR 1020120061824 A KR1020120061824 A KR 1020120061824A KR 20120061824 A KR20120061824 A KR 20120061824A KR 101406634 B1 KR101406634 B1 KR 101406634B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rolling
steel sheet
strength
hot
less
Prior art date
Application number
KR1020120061824A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20140011498A (en
Inventor
김성규
전선호
조원태
김태호
진광근
Original Assignee
주식회사 포스코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코 filed Critical 주식회사 포스코
Priority to KR1020120061824A priority Critical patent/KR101406634B1/en
Publication of KR20140011498A publication Critical patent/KR20140011498A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101406634B1 publication Critical patent/KR101406634B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0221Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
    • C21D8/0236Cold rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0221Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
    • C21D8/0226Hot rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0247Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment
    • C21D8/0273Final recrystallisation annealing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/008Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/58Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with more than 1.5% by weight of manganese

Landscapes

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

Abstract

본 발명은 도금성 및 충돌특성이 우수한 초고강도 강판 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 본 발명은 오스테나이트 안정화 원소들의 함량을 제어하고, 도금성에 영향을 미치는 원소들의 함량을 제어함과 동시에 재압연으로 가공경화시킴으로써 초고강도 강을 얻을 수 있다. 이와 동시에 항복강도도 우수하게 얻을 수 있는 바, 충돌특성도 우수하게 확보할 수 있다.The present invention relates to an ultra-high strength steel sheet excellent in plating and impact properties and a method of manufacturing the same. More particularly, the present invention relates to an ultra high strength steel sheet excellent in platability and impact property, The ultra-high strength steel can be obtained by work-hardening by re-rolling. At the same time, the yield strength can be excellent, and the collision characteristics can be secured.

Description

도금성 및 충돌특성이 우수한 초고강도 강판 및 그 제조방법 {ULTRA-HIGH STRENGTH STEEL SHEET WITH EXCELLENT COATING PROPERTY AND CRASHWORTHINESS, AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a super high strength steel sheet excellent in plating and impact properties,

본 발명은 범퍼, 실사이드, 시트레일과 같은 충돌부위의 멤버류 부품에 적용 가능한 초고강도 강판 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 도금성 및 충돌특성이 우수한 초고강도 강판 및 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a super high strength steel sheet applicable to a member part at a collision site such as a bumper, a seal side and a seat rail, and a method of manufacturing the same. More particularly, the present invention relates to a super high strength steel sheet having excellent plating and impact properties, ≪ / RTI >

자동차사는 환경오염, 연비향상, 안전성 향상을 목적으로 자동차 소재를 경량재, 고강도 소재로 적용하는 사례들이 증가하고 있으며, 이와 같은 소재들은 자동차 부품 외의 많은 구조 부재에도 적용되고 있다.
Automobile companies are increasingly applying automobile materials as lightweight materials and high strength materials for the purpose of improving environmental pollution, improving fuel economy, and safety. Such materials are also applied to many structural members other than automobile parts.

종래에는 성형성을 고려하여 기지조직이 페라이트인 저탄소강 계열의 고강도강을 사용하였다. 하지만, 자동차용 강판으로 저탄소강 계열의 고강도강을 사용하는 경우, 인장강도가 800MPa급 이상에서는 연신율을 상업적으로 최고 30% 이상으로 확보하기가 어려운 단점이 있다. 따라서, 800MPa급 이상의 고강도강을 복잡한 형상의 부품에 적용하는 것이 어려우며, 부품의 형상을 간략하게 하는 등의 자유로운 부품설계가 어렵다.Conventionally, a high strength steel of a low carbon steel type having a base structure of ferrite was used in consideration of formability. However, when a high strength steel of a low carbon steel type is used as a steel sheet for an automobile, it is difficult to secure an elongation rate of 30% or more at a commercial level at a tensile strength of 800 MPa or more. Therefore, it is difficult to apply a high-strength steel of 800 MPa or more in a complicated shape component, and it is difficult to design a part freely such as simplifying the shape of a part.

뿐만 아니라, 현재의 강판 제조기술로는 인장강도 1300MPa 이상의 높은 강도를 가지면서, 냉간 프레스 성형 또는 롤포밍 성형이 가능한 강의 제조가 어려운 실정이다.
In addition, it is difficult to manufacture steel capable of cold press forming or roll forming with high strength of 1300 MPa or more in tensile strength as the current steel sheet manufacturing technology.

상술한 문제를 해결하기 위해, 특허문헌 1 및 2가 제시되었으며, 이들 문헌에서는 연성 및 강도가 우수한 오스테나이트계 고망간강을 제안하고 있다.In order to solve the above-mentioned problems, Patent Documents 1 and 2 are proposed, and these documents propose an austenitic high manganese steel excellent in ductility and strength.

그러나, 특허문헌 1은 망간의 다량첨가로 연성은 확보하였으나, 변형부에 가공경화가 심하게 일어남에 따라 가공 후 강판이 쉽게 파단되는 현상이 발생하였으며, 특허문헌 2에서 제안하는 고망간강도 연성은 확보되었으나, 실리콘의 다량첨가로 전기도금성 및 용융도금성이 불리한 단점이 있다. 또한, 상기의 특허문헌 1 및 2에서 제공하는 강판들은 가공성은 우수하나 항복강도가 낮아 충돌특성이 열위하는 문제점이 있다.
However, in Patent Document 1, although the ductility is secured by adding a large amount of manganese, the steel plate easily breaks after machining hardening occurs at the deformation portion, and the high manganese steel ductility proposed in Patent Document 2 is secured However, the addition of a large amount of silicon has a disadvantage in that electrolytic electrolysis and molten electrolysis are disadvantageous. In addition, the steel sheets provided in the above Patent Documents 1 and 2 have excellent workability but have a low yield strength, resulting in poor collision characteristics.

한편, 최근의 자동차사들은 고망간강이 소성변형 중에 쌍정(Twin)의 형성으로 가공경화율이 증가하여 성형성을 개선시킬 수 있다는 점을 이용한 TWIP(Twinning-Induced Plasticity)강의 사용을 확대하고 있다. On the other hand, recent automobile manufacturers have been expanding the use of TWIP (Twinning-Induced Plasticity) steels by the fact that high manganese steel can improve moldability by increasing the work hardening rate due to the formation of twin during plastic deformation.

하지만, 오스테나이트 조직을 갖는 TWIP강은 인장강도를 증가시키는데에는 한계가 있어 초고강도강으로 제조하는데에 어려움이 있다.
However, TWIP steels having austenite structure have limitations in increasing the tensile strength, making it difficult to manufacture them as ultra high strength steels.

일본공개특허 제1992-259325호Japanese Patent Laid-Open No. 1992-259325 국제공개공보 WO02/101109호International Publication No. WO02 / 101109

본 발명의 일 측면은, 오스테나이트 안정화 원소들의 함량을 제어함과 동시에, 제조조건을 제어하여 우수한 강도 및 연성을 확보하고, 도금성을 우수하게 확보함으로써, 가공성이 우수하여 차체의 구조 부재뿐만 아니라, 형상이 복잡한 내판재료에도 사용할 수 있는 초고강도강을 얻을 수 있는 기술을 제안하고자 한다.
An aspect of the present invention is to provide a method for controlling the content of austenite stabilizing elements and controlling the manufacturing conditions to secure excellent strength and ductility and excellent plating ability, And to obtain a super high strength steel that can be used for a complicated inner plate material.

본 발명의 일 측면은, 중량%로, 탄소(C): 0.4~0.7%, 망간(Mn): 12~24%, 알루미늄(Al): 0.01~3.0%, 실리콘(Si): 0.3% 이하, 니켈(Ni): 0.05~1.0%, 크롬(Cr): 0.05~1.0%, 주석(Sn): 0.01~0.10%, 인(P): 0.03% 이하, 황(S): 0.03% 이하, 질소(N): 0.04% 이하이고, 잔부 철 및 기타 불가피한 불순물을 포함하고, 미세조직으로 오스테나이트 단상조직을 포함하고, 상기 미세조직은 가공경화에 의해 압연방향 결정립의 종횡비(aspect ratio)가 2 이상으로 되는 결정립을 70% 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 도금성 및 충돌특성이 우수한 초고강도 강판을 제공한다.
An aspect of the present invention is a method of manufacturing a semiconductor device, which comprises 0.4 to 0.7% of carbon (C), 12 to 24% of manganese (Mn), 0.01 to 3.0% of aluminum (Al) (P): not more than 0.03%, sulfur (S): not more than 0.03%, nitrogen (N), and the like. N: not more than 0.04%, the balance being iron and other unavoidable impurities, and comprising austenite single-phase microstructure, said microstructure having an aspect ratio of 2 or more And a crystal grain size of at least 70%.

본 발명의 다른 일 측면은 상술한 조성범위를 갖는 강괴 또는 연주슬라브를 1050~1300℃로 가열하여 균질화 처리하는 단계; 마무리 열간압연온도를 850~1000℃로 하여 상기 균질화 처리된 강괴 또는 연주슬라브를 열간압연하는 단계; 상기 열간압연된 강판을 200~700℃에서 권취하는 단계; 상기 권취된 강판을 30~80%의 냉간압하율로 냉간압연하는 단계; 상기 냉간압연된 강판을 400~900℃에서 연속소둔 처리하는 단계; 및 상기 연속소둔 처리된 강판을 재압연하는 단계를 포함하는 도금성 및 충돌특성이 우수한 초고강도 강판의 제조방법을 제공한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a steel slab, comprising: homogenizing a steel ingot or a slab having a composition range as described above by heating at 1050 to 1300 캜; Subjecting the homogenized steel ingot or the performance slab to hot rolling at a final hot rolling temperature of 850 to 1000 占 폚; Rolling the hot-rolled steel sheet at 200 to 700 ° C; Cold rolling the rolled steel sheet at a cold reduction rate of 30 to 80%; Continuously annealing the cold-rolled steel sheet at 400 to 900 ° C; And a step of re-rolling the steel sheet subjected to the continuous annealing treatment. The present invention also provides a method of manufacturing an ultra-high strength steel sheet excellent in platability and impact properties.

본 발명에 의하면, 첨가되는 성분들의 종류 및 함량을 제어하고, 냉연강판 또는 도금처리된 강판을 재압연을 더 실시하여 가공경화 시킴으로써 초고강도를 확보하면서, 충돌특성을 우수하게 확보할 수 있다. 또한, 여기에 주석, 니켈, 크롬 등의 함량을 최적화시켜 도금성을 우수하게 확보할 수 있다. 상기 초고강도 강판은 자동차의 충돌부재 등에 충분히 적용 가능하다.
According to the present invention, by controlling the kind and content of the components to be added and further performing cold rolling or re-rolling of the galvanized steel sheet, it is possible to ensure excellent impact characteristics while ensuring ultra high strength. In addition, the content of tin, nickel, chromium and the like can be optimally optimized to ensure excellent plating performance. The ultra-high strength steel sheet can be sufficiently applied to collision members of automobiles and the like.

도 1은 본 발명에 따른 성분계를 만족하는 냉연강판을 재압연 한 후 미세조직의 결정립을 관찰한 결과이다.
도 2는 미세조직의 압연방향 종횡비(aspect ratio)를 정의한 모식도를 나타낸 것이다.
FIG. 1 is a result of observing crystal grains of a microstructure after re-rolling a cold-rolled steel sheet satisfying the component system according to the present invention.
Fig. 2 is a schematic diagram defining the aspect ratio of the microstructure in the rolling direction.

본 발명자들은 종래의 고망간강에 있어서 다량의 망간 첨가에 의해 고강도는 확보가 가능하나, 연성의 확보가 어려워 성형이 용이하지 못했던 문제점을 해결하기 위해 깊이 연구한 결과, 강도 및 연성을 동시에 우수하게 확보하기 위해 첨가되는 성분들을 제어하고, 제조된 강을 재압연을 통해 가공경화 시킴으로써 자동차 부품제조에 필요한 여러 가공성이 우수한 제품에 사용될 수 있는 초고강도 강판을 제조할 수 있으며, 뿐만 아니라 성분의 제어로 도금성의 확보가 가능함을 확인하고 본 발명을 완성하였다.
The inventors of the present invention have studied deeply to solve the problem that the high strength can be secured by adding a large amount of manganese in the conventional high manganese steel but it is difficult to secure the ductility. As a result, It is possible to manufacture an ultra high strength steel sheet which can be used for a product having excellent workability required for the manufacture of automobile parts by controlling the components to be added for the production of automobile parts by reworking the produced steel through re- And the present invention has been completed.

따라서, 본 발명은 성분계의 제어, 즉 오스테나이트 안정화 원소인 탄소, 망간, 알루미늄의 함량을 제어하여 상온에서 완전 오스테나이트상을 확보하고, 주석의 함량 제어로 도금성을 확보하고, 소성 변형 중 생성되는 변형쌍정(Deformation Twin)의 생성을 최적화함과 동시에, 가공경화를 통해 우수한 강도를 확보하고 미세조직을 제어함으로써 충돌특성을 우수하게 확보한 초고강도 강판에 관한 것이다.
Accordingly, the present invention provides a method for controlling a component system, that is, controlling the contents of carbon, manganese, and aluminum as the elements of austenite stabilization, securing a complete austenite phase at room temperature, securing plating properties by controlling the content of tin, Strength steel sheet with excellent collision characteristics by controlling the microstructure by securing excellent strength through work hardening.

이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

먼저, 본 발명의 초고강도 강판에 있어서 성분을 제한하는 이유에 대하여 상세히 설명한다. 이때, 성분원소의 함유량은 모두 중량%를 의미한다.
First, the reason for restricting the components in the ultra high strength steel sheet of the present invention will be described in detail. At this time, the content of the component elements means all the weight percentages.

C: 0.4~0.7%C: 0.4 to 0.7%

탄소(C)는 오스테나이트상의 안정화에 기여하는 원소이므로, 그 첨가량이 증가할수록 오스테나이트상의 형성에 유리하다. 다만, 탄소의 함량이 0.4% 미만에서는 변형시 α'(알파다시)-마르텐사이트상이 형성되기 때문에 가공시 크랙이 발생하고, 연성이 낮아지는 단점이 있다. 반면, C의 함량이 0.7%를 초과할 경우에는 탄화물이 형성되거나, 전기저항이 증가하여 용접성이 저하되는 문제점이 있다. 따라서, 본 발명에서는 C의 함량을 0.4~0.7%로 제한하는 것이 바람직하다.
Carbon (C) is an element contributing to the stabilization of the austenite phase, and therefore, as the addition amount thereof is increased, it is advantageous in forming an austenite phase. However, when the content of carbon is less than 0.4%, cracks are generated during machining because the α '(alpha re-) martensite phase is formed at the time of transformation, and the ductility is lowered. On the other hand, when the content of C is more than 0.7%, carbide is formed or the electrical resistance is increased and the weldability is deteriorated. Therefore, in the present invention, the content of C is preferably limited to 0.4 to 0.7%.

Mn: 12~24%Mn: 12 to 24%

망간(Mn)은 탄소와 함께 오스테나이트상을 안정화시키는데 필수적인 원소이다. 다만, 그 함량이 12% 미만일 경우에는 성형성을 해치는 α'(알파다시)-마르텐사이트상이 생성되어 강도는 증가하지만 연성이 급격히 감소하고, 가공경화율도 적다. 반면, Mn의 함량이 24%를 초과할 경우에는, 쌍정(Twin)의 생성이 억제되어 강도는 증가하지만 연성이 감소한다. 뿐만 아니라, Mn의 첨가량이 증가할수록 열간압연시 크랙 발생이 쉽게 일어나고, 제조원가가 증가하여 경제적인 측면에서 불리하다. 따라서, 본 발명에서는 Mn의 함량을 12~24%로 제한하는 것이 바람직하다.
Manganese (Mn) is an essential element for stabilizing the austenite phase with carbon. However, when the content is less than 12%, an α '(alpha re-) martensite phase which damages the formability is generated and the strength is increased, but the ductility is rapidly decreased and the work hardening rate is also small. On the other hand, when the content of Mn exceeds 24%, the generation of twin is suppressed and the strength is increased but the ductility is decreased. In addition, as the amount of Mn added increases, cracks easily occur during hot rolling and the production cost is increased, which is disadvantageous from the economical point of view. Therefore, in the present invention, the content of Mn is preferably limited to 12 to 24%.

Al: 0.01~3.0%Al: 0.01 to 3.0%

알루미늄(Al)은 통상적으로 강의 탈산을 위한 목적으로 첨가되지만, 본 발명에서는 연성 향상 및 내지연파괴 특성 향상을 위해 첨가한다. 즉, Al은 페라이트상의 안정화 원소이지만, 강의 슬립면에서 적층결함에너지(Stacking Fault Enegy)를 증가시켜 ε-마르텐사이트상의 생성을 억제하여 연성 및 내지연파괴성을 향상시킨다. 또한, Al은 Mn의 첨가량이 낮은 경우에도 ε-마르텐사이트상의 생성을 억제하기 때문에 망간의 첨가량을 최소화하면서 가공성을 향상시키는데 큰 기여를 한다. 따라서, 이러한 Al의 첨가량이 0.01% 미만일 경우에는 ε-마르텐사이트상이 생성되어 강도는 증가하지만, 연성이 급격히 감소하는 단점이 있으며, 반면 3.0%를 초과할 경우에는 쌍정의 발생을 억제하여 연성을 감소시키고, 연속주조시 주조성을 나쁘게하며, 열간압연시 강판 표면에서 산화가 다량 발생하여 제품의 표면품질을 저하시킨다. 그러므로, 본 발명에서는 Al의 함량을 0.01~3.0%로 제한하는 것이 바람직하다.
Aluminum (Al) is usually added for the purpose of deoxidizing steel, but in the present invention, it is added in order to improve ductility and improve delayed fracture resistance. In other words, Al is a stabilizing element in the ferrite phase, but increases the stacking fault energy (Stacking Fault Enegy) at the slip surface of the steel to suppress the formation of the ε-martensite phase, thereby improving ductility and resistance to delayed fracture. Further, Al suppresses the formation of the? -Martensite phase even when the amount of Mn added is small, thereby contributing to improving workability while minimizing the addition amount of manganese. Therefore, when the addition amount of Al is less than 0.01%, an ε-martensite phase is generated and the strength is increased but the ductility is rapidly reduced. On the other hand, when the addition amount is more than 3.0%, the occurrence of twinning is suppressed, The casting is deteriorated during continuous casting, and the surface quality of the product is lowered due to a large amount of oxidation occurring on the surface of the steel sheet during hot rolling. Therefore, in the present invention, the content of Al is preferably limited to 0.01 to 3.0%.

Si: 0.3% 이하Si: not more than 0.3%

실리콘(Si)은 고용강화되는 원소로서, 고용효과에 의해 결정입도를 줄임으로써 강판의 항복강도를 증가시키는 원소이다. 통상, Si가 과다하게 첨가될 경우, 표면에 실리콘 산화층을 형성하여 용융도금성을 저하시키는 것으로 알려져 있다. Silicon (Si) is an element to be solid solution strengthened, and is an element that increases the yield strength of a steel sheet by reducing crystal grain size by the employment effect. Generally, when Si is excessively added, it is known that a silicon oxide layer is formed on the surface to lower the meltability.

그러나, Mn이 다량 첨가된 강에서는 적절한 양의 Si가 첨가될 경우, 표면에 얇은 실리콘 산화층이 형성되어 Mn의 산화를 억제하므로, 냉연강판에서 압연 후 형성되는 두꺼운 Mn 산화층이 형성되는 것을 방지할 수 있으며, 소둔 후 냉연강판에서 진행되는 부식을 방지하여 표면품질을 향상시키고, 전기도금재의 소지강판으로서 우수한 표면품질을 유지할 수 있다. 다만, 이러한 Si의 첨가량이 너무 증가하면 열간압연시 강판표면에 Si 산화물이 다량 형성되어 산세성을 나쁘게 하여 열연강판의 표면품질을 저하시키는 단점이 있다. 또한, Si는 연속소둔공정과 연속용융도금공정에서 고온 소둔시 강판표면에 농화되어 용융도금을 행할 때 강판표면에 용융아연의 젖음성을 감소시켜 도금성을 저하시킨다. 따라서, 상술한 문제점들을 회피하기 위해서는 Si를 0.3% 이하로 첨가됨이 바람직하다.
However, in a steel to which a large amount of Mn is added, when a proper amount of Si is added, a thin silicon oxide layer is formed on the surface to inhibit the oxidation of Mn, so that a thick Mn oxide layer formed after rolling in the cold- And it is possible to prevent the corrosion progressed in the cold-rolled steel sheet after annealing to improve the surface quality, and to maintain excellent surface quality as the base steel sheet of the electroplating material. However, if the addition amount of Si is excessively increased, a large amount of Si oxide is formed on the surface of the steel sheet during hot rolling, which deteriorates the pickling ability and deteriorates the surface quality of the hot-rolled steel sheet. Further, Si is concentrated on the surface of the steel sheet during high-temperature annealing in the continuous annealing step and continuous hot-dip coating step, and the wettability of molten zinc on the surface of the steel sheet is lowered when the hot-dip coating is performed. Therefore, in order to avoid the above-described problems, Si is preferably added in an amount of 0.3% or less.

P 및 S: 각각 0.03% 이하P and S: 0.03% or less, respectively

통상, 인(P) 및 황(S)은 강의 제조시 불가피하게 함유되는 원소이므로 그 함량을 각각 0.03% 이하로 제한한다. 특히, P는 편석(segregation)을 발생시켜 강의 가공성을 감소시키고, S는 조대한 망간황화물(MnS)을 형성하여 플렌지크랙과 같은 결함을 발생시키고, 강판의 구멍확장성을 감소시키므로, 이들의 함량을 최대한 억제함이 바람직하다.
Generally, phosphorus (P) and sulfur (S) are inevitably included in the production of steel, and their contents are limited to 0.03% or less. Particularly, P causes segregation to reduce the workability of the steel, S forms coarse manganese sulfide (MnS) to generate defects such as flange cracks, and decreases the hole expandability of the steel sheet, Is suppressed to the maximum.

Ni: 0.05~1.0%Ni: 0.05 to 1.0%

니켈(Ni)은 오스테나이트상을 안정화시키는데 필수적인 원소로서, 강판의 강도를 증가시키는데 효과적인 원소이다. 다만, 그 함량이 0.05% 미만으로 미량 첨가되는 경우에는 상기의 효과를 얻기가 어렵고, 반면 1.0%를 초과할 경우에는 제조원가의 증가로 인해 비경제적이다. 따라서, 본 발명에서는 Ni의 함량을 0.05~1.0%로 제한하는 것이 바람직하다.
Nickel (Ni) is an element essential for stabilizing the austenite phase and is an effective element for increasing the strength of the steel sheet. However, when the content is less than 0.05%, it is difficult to obtain the above effect, whereas when it is more than 1.0%, the production cost is uneconomical. Therefore, in the present invention, it is preferable to limit the content of Ni to 0.05 to 1.0%.

Cr: 0.05~1.0%Cr: 0.05 to 1.0%

크롬(Cr)은 강판의 도금성을 개선하고 강도를 증가시키는데 효과적인 원소이다. 다만, 그 함량이 0.05% 미만일 경우에는 상술한 효과를 얻기가 어렵고, 반면 1.0%를 초과할 경우에는 제조원가의 증가로 인해 비경제적이다. 따라서, 본 발명에서는 Cr의 함량을 0.05~1.0%로 제한함이 바람직하다.
Chromium (Cr) is an effective element for improving the plating ability and increasing the strength of a steel sheet. However, when the content is less than 0.05%, it is difficult to obtain the above-mentioned effect, while when it exceeds 1.0%, the production cost is uneconomical. Therefore, in the present invention, the content of Cr is preferably limited to 0.05 to 1.0%.

Sn: 0.01~0.1%Sn: 0.01 to 0.1%

주석(Sn)은 상기 크롬(Cr)과 함께 강판의 도금성을 개선하고 강도를 증가시키는데 효과적인 원소이다. 다만, 그 함량이 0.01% 미만일 경우에는 상술한 효과를 얻기가 어렵고, 반면 0.1%를 초과할 경우에는 제조원가의 증가로 인해 비경제적이다. 따라서, 본 발명에서는 Sn의 함량을 0.01~0.1%로 제한함이 바람직하다.
Tin (Sn) is an element effective for improving the plating ability of the steel sheet together with the chromium (Cr) and increasing the strength. However, when the content is less than 0.01%, it is difficult to obtain the above effect, while when it exceeds 0.1%, the production cost is uneconomical. Therefore, in the present invention, the content of Sn is preferably limited to 0.01 to 0.1%.

N: 0.04% 이하N: 0.04% or less

질소(N)는 응고과정시 오스테나이트 결정립 내에서 알루미늄(Al)과 작용하여 미세한 질화물을 석출시켜 쌍정(Twin) 발생을 촉진하므로 강판의 성형시 강도와 연성을 향상시킨다. 그러나, 그 함량이 0.04%를 초과할 경우에는 질화물이 너무 과다하게 석출되어 열간가공성 및 연신율을 저하시키므로, 질소의 함량 범위를 0.04% 이하로 제어함이 바람직하다.
Nitrogen (N) works with aluminum (Al) in the austenite grains during coagulation process to precipitate fine nitrides and promotes the generation of twin, which improves the strength and ductility of the steel sheet. However, when the content exceeds 0.04%, the nitride is excessively precipitated to deteriorate the hot workability and elongation, so that it is preferable to control the content of nitrogen to 0.04% or less.

상술한 성분계를 만족하는 강판은 미세조직으로 오스테나이트 단상조직을 포함하고, 상기 미세조직은 가공경화에 의해 압연방향 결정립의 종횡비(aspect ratio)가 2 이상으로 되는 결정립을 70% 이상 포함하는 것이 바람직하다.The steel sheet satisfying the above-mentioned component system includes austenite single-phase structure as a microstructure, and the microstructure preferably contains 70% or more of crystal grains in which the aspect ratio of the rolling direction crystal grains becomes 2 or more due to work hardening Do.

미세조직의 압연방향 결정립의 종횡비가 2 미만일 경우에는 목적하는 강도 및 연성을 확보하기에 어려움이 있다. 따라서, 가공경화에 의해 변형된 결정립의 압연방향 종횡비가 2 이상이며, 이러한 결정립을 70% 이상 포함함으로써 우수한 강도 및 연성을 확보하고, 이와 함께 우수한 충돌특성을 확보할 수 있다.
When the aspect ratio of the crystal grains in the rolling direction of the microstructure is less than 2, it is difficult to secure the desired strength and ductility. Therefore, the aspect ratio in the rolling direction of the grains deformed by the work hardening is 2 or more. By including such a grain size of 70% or more, excellent strength and ductility can be ensured, and excellent collision characteristics can be ensured.

이하, 상술한 성분계를 만족하는 초고강도 강판을 제조하기 위하여 본 발명자들에 의해 도출된 가장 바람직한 방법에 대하여 하기에 구체적으로 설명한다.
Hereinafter, the most preferable method derived by the present inventors for producing an ultra-high strength steel sheet satisfying the above-mentioned component system will be specifically described below.

본 발명은 상기와 같은 성분계 및 조성범위로 구성된 강괴 또는 연주슬라브를 가열하여 균질화 처리한 후, 열간압연 및 열연권취를 거쳐 열연강판으로 제조하고, 상기 열연강판을 냉간압연 및 소둔 처리하여 냉연강판으로 제조하거나, 상기 냉연강판을 전기아연도금 또는 용융아연도금 강판으로 제조할 수 있다. 본 발명에서 상기 강괴 또는 연주슬라브를 단순히 슬라브라고 칭한다.
The present invention is characterized in that a steel ingot or a slab composed of the same composition and composition range as described above is heated and homogenized and then subjected to hot rolling and hot rolling to obtain a hot rolled steel sheet, and the hot rolled steel sheet is subjected to cold rolling and annealing, Or the cold-rolled steel sheet may be manufactured from an electro-galvanized or hot-dip galvanized steel sheet. In the present invention, the steel ingot or the performance slab is simply referred to as a slab.

이하, 상기 강판의 제조과정에 대한 각각의 제조조건을 상세히 설명한다.
Hereinafter, each of the manufacturing conditions for the manufacturing process of the steel sheet will be described in detail.

가열단계(균질화 처리): 1050~1300℃Heating step (homogenization treatment): 1050 to 1300 DEG C

본 발명에서 고망간강의 슬라브를 가열하여 균질화 처리할 시, 가열온도를 1050~1300℃로 설정하는 것이 바람직하다.In the present invention, when the slab of high manganese steel is heated and homogenized, the heating temperature is preferably set to 1050 to 1300 ° C.

슬라브를 가열하여 균질화 처리할 시, 가열온도가 높아질수록 결정입도가 증가하고, 표면산화가 발생하여 강도가 감소하거나, 표면이 열위될 수 있다. 또한, 슬라브의 주상정입계에 액상막이 생기므로, 열간압연시 균열이 발생할 가능성이 있다. 따라서, 가열온도의 상한은 1300℃로 한정함이 바람직하다. 반면, 가열온도가 1050℃ 미만인 경우에는 마무리 압연시 온도 확보가 어려워 온도감소에 의해 압연하중이 증가하여, 소정의 두께까지 충분히 압연을 행할 수 없으므로, 가열온도의 하한을 1050℃로 한정함이 바람직하다.
When the slab is homogenized by heating, the grain size increases as the heating temperature is increased, surface oxidation may occur and the strength may decrease or the surface may become dull. Further, since a liquid film is formed on the columnar phase boundary of the slab, there is a possibility that cracking occurs during hot rolling. Therefore, the upper limit of the heating temperature is preferably limited to 1300 캜. On the other hand, when the heating temperature is lower than 1050 DEG C, it is difficult to secure the temperature at the time of finish rolling, so that the rolling load increases due to the decrease in temperature and rolling can not be sufficiently performed to a predetermined thickness. Do.

열간압연 단계: 마무리 열간압연온도 850~1000℃Hot rolling step: Finishing Hot rolling temperature 850 ~ 1000 ℃

상기 가열에 의해 균질화 처리된 슬라브에 대해 열간압연을 실시하여 강판으로 제조한다. 이때, 마무리 열간압연의 온도를 850~1000℃로 설정하는 것이 바람직하다.The slabs homogenized by the above heating are subjected to hot rolling to obtain steel sheets. At this time, it is preferable to set the temperature of the finish hot rolling to 850 to 1000 占 폚.

마무리 열간압연 온도가 850℃ 미만인 경우에는 압연 하중이 높아져 압연기에 무리가 갈 뿐만 아니라 강판 내부의 품질이 저하될 수 있으며, 반면에 마무리 열간압연 온도가 1000℃를 초과하여 과도하게 높은 경우에는 압연시 표면 산화가 발생할 수 있다. 따라서, 마무리 열간압연의 온도를 850~1000℃로, 보다 바람직하게는 900~1000℃로 한정함이 바람직하다.
If the finish hot rolling temperature is less than 850 캜, the rolling load becomes high and the quality of the inside of the steel sheet may deteriorate as well as the rolling machine becomes rough. On the other hand, when the finish hot rolling temperature is excessively high, Surface oxidation may occur. Therefore, it is preferable to limit the temperature of the finish hot rolling to 850 to 1000 占 폚, more preferably to 900 to 1000 占 폚.

권취단계: 200~700℃Coiling step: 200 to 700 ° C

상기 열간압연된 강판을 열연 권취를 수행하며, 이때 권취온도는 700℃ 이하에서 실시하는 것이 바람직하다.The hot-rolled steel sheet is hot rolled, and the coiling temperature is preferably 700 ° C or less.

열연 권취시, 권취온도가 700℃를 초과할 경우에는 열연강판 표면에 두꺼운 산화막과 내부산화가 발생할 수 있기 때문에 산세 과정에서 산화층의 제거가 용이하지 않게 되므로, 권취온도는 700℃ 이하로 설정함이 바람직하다. 다만, 권취온도를 200℃ 미만으로 하기 위해서는 열간압연 후 많은 냉각수를 분사해야하며, 이 경우 코일의 진행이 어려워 직업성이 저하된다. 따라서, 권취온도 범위의 하한은 200℃로 설정함이 바람직하다.
When the coiling temperature is higher than 700 ° C during hot rolling, hot rolled steel sheet may have a thick oxide film and internal oxidation on its surface, so that it is difficult to remove the oxide layer during the pickling process. desirable. However, in order to make the coiling temperature lower than 200 캜, a lot of cooling water must be sprayed after hot rolling, and in this case, the coil is difficult to advance and the workability is lowered. Therefore, it is preferable to set the lower limit of the coiling temperature range at 200 占 폚.

냉간압연 단계: 냉간압하율 30~80%Cold rolling step: cold reduction 30 to 80%

상술한 바와 같은 조건에서 열간압연을 완료한 후, 강판의 형상 및 두께를 제어하기 위해 통상의 조건에서 냉간압연을 실시할 수 있다. 이때, 냉간압하율은 고객사에서 요구하는 두께에 맞도록 제조하면서, 강도와 연신율을 제어하기 위한 목적으로 30~80%로 수행함이 바람직하다.
After completion of hot rolling under the above-described conditions, cold rolling can be carried out under ordinary conditions to control the shape and thickness of the steel sheet. At this time, the cold rolling reduction ratio is preferably 30 to 80% for the purpose of controlling the strength and elongation while manufacturing the steel to meet the thickness required by the customer.

연속소둔 단계: 400~900℃Continuous annealing step: 400 to 900 ° C

상기 냉간압연된 강판을 연속소둔 처리를 실시한다. 이때, 우수한 도금성과 고강도를 동시에 확보하기 위해, 연속소둔온도를 400~900℃로 설정함이 바람직하다.The cold-rolled steel sheet is continuously annealed. At this time, in order to ensure excellent plating and high strength at the same time, the continuous annealing temperature is preferably set to 400 to 900 占 폚.

보다 구체적으로 연속소둔 시, 소둔온도가 너무 낮으면 충분한 가공성을 확보하기가 어려우며, 저온에서 오스테나이트상을 유지할 수 있을 만큼의 오스테나이트 변태가 충분히 일어나지 않으므로, 400℃ 이상에서 실시함이 바람직하다. 다만, 소둔온도가 너무 높으면 재결정 과다 또는 결정립 성장을 통해 강도가 1000MPa 이하로 낮아질 수 있으며, 특히 용융도금시 표면에 산화물이 많아져 우수한 도금성을 얻기 어려우므로, 그 상한을 900℃로 제한한다.More specifically, when the annealing temperature is too low at the time of continuous annealing, it is difficult to secure sufficient workability and the austenite transformation sufficient to maintain the austenite phase at a low temperature is not sufficiently carried out. However, if the annealing temperature is too high, the strength may be lowered to 1000 MPa or less through over-recrystallization or grain growth, and in particular, it is difficult to obtain excellent plating property due to increased amount of oxide on the surface during hot-

본 발명에 따른 고망간강은 상변태가 일어나지 않는 오스테나이트강 이기 때문에 재결정온도 이상으로 가열하면 충분한 가공성을 확보할 수 있다. 따라서, 통상의 소둔조건으로 소둔을 실시하여 제조함이 바람직하다.
Since the high manganese steel according to the present invention is an austenitic steel in which no phase transformation takes place, sufficient workability can be secured by heating at a temperature higher than the recrystallization temperature. Therefore, it is preferable to produce by performing annealing under ordinary annealing conditions.

상술한 제조조건에 의해 제조된 냉연강판을 도금욕에 침지하여 용융도금강판으로 제조하거나, 전기도금을 실시하여 전기도금강판 또는 합금화 용융도금처리에 의한 합금화 용융도금강판을 제조할 수 있다.The cold-rolled steel sheet produced according to the above-described manufacturing conditions may be immersed in a plating bath to produce a hot-dip galvanized steel sheet, or electroplated to produce an electroplated steel sheet or an alloyed hot-dip galvanized steel sheet by alloying hot-dip galvanizing treatment.

상기 전기도금강판으로 제조하기 위해서는 통상의 방법 및 조건에서 전기도금을 실시하는 것으로 가능하다. 또한, 연속소둔이 실시된 냉연강판에 통상적인 합금화 용융도금처리를 수행함으로써 합금화 용융도금강판을 제조할 수 있다.In order to produce the electroplated steel sheet, it is possible to perform electroplating under ordinary methods and conditions. Further, the cold-rolled steel sheet subjected to the continuous annealing can be subjected to a conventional alloying hot-dip coating treatment to produce an alloyed hot-dip coated steel sheet.

통상, 전기도금 또는 합금화 용융도금 공정시 열처리 조건은, 일반 변태조직강에 대해 영향을 미치므로 적절한 열처리 조건이 요구되는 경우가 대부분이지만, 본 발명에 따른 고망간강은 오스테나이트 단상 조직을 가지며 변태가 일어나지 않기 때문에 특별한 열처리 조건이 없어도 기계적 특성에 큰 차이가 발생되지 않는다. 따라서, 통상의 조건에서 도금을 실시하여 강판을 제조할 수 있다.
Usually, the heat treatment conditions in the electroplating or alloyed hot dip galvanizing process affect most of the generalized textured steel, so that appropriate heat treatment conditions are often required. However, the high manganese steel according to the present invention has austenite single- There is no significant difference in mechanical properties even if there is no special heat treatment condition. Therefore, the steel sheet can be produced by plating under normal conditions.

그리고, 상술한 바와 같이 제조된 강판, 예컨대 상술한 조건들에 의해 제조된 냉연강판, 용융도금강판, 합금화 용융도금강판 또는 전기도금강판을 조질압연(Skin Pass Mill), 이중압연(Double Reduction), 열연정정 및 연속압연 중 하나의 공정으로 재압연을 수행함으로써 가공경화를 통해 강도를 증가시킬 수 있다.The steel sheet produced as described above, such as a cold rolled steel sheet, a hot-dip galvanized steel sheet, a galvannealed steel sheet or an electroplated steel sheet produced by the above-described conditions is subjected to a skin pass mill, a double reduction, By performing re-rolling in one of the hot rolling and continuous rolling, the strength can be increased through work hardening.

이때, 재압연율은 효율적으로 인장강도를 향상시키고, 압연부하도 크지 않게 하기 위한 목적으로 30% 이상으로 실시됨이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 30~50% 범위의 재압연율로 압연을 수행하는 것이 강도 확보를 위해 바람직하다.At this time, the re-rolling rate is preferably 30% or more for the purpose of efficiently increasing the tensile strength and preventing the rolling load from becoming large. More preferably, rolling is performed at a re-rolling rate in the range of 30 to 50% for securing the strength.

도 1에 나타낸 바와 같이, 재압연 후 미세조직의 결정립을 EBSD(Electron BackScattered Diffraction)로 관찰해본 결과, 재압연 후 압연방향 결정립의 종횡비가 2 이상이며, 이러한 결정립이 70% 이상 형성된 것을 확인하였으며, 쌍정 분율도 증가함을 확인하였다. 따라서, 본 발명의 고망간강은 재압연에 의해 초고강도를 확보할 수 있다. 그러므로, 본 발명에서는 재압연 후 압연방향 결정립의 종횡비가 2 이상인 결정립이 70% 이상인 것이 바람직하다. As shown in FIG. 1, the grain size of the microstructure after re-rolling was observed by Electron Back Scattered Diffraction (EBSD). As a result, it was confirmed that the aspect ratio of the grain in the rolling direction after re-rolling was 2 or more, The twinning fraction was also increased. Therefore, the high manganese steel of the present invention can secure ultra high strength by re-rolling. Therefore, in the present invention, it is preferable that the crystal grains having an aspect ratio of 2 or more in the rolling direction after re-rolling is 70% or more.

여기서, 결정립의 종횡비(aspect ratio)는 도 2에 나타낸 바와 같이 결정립의 가로(a) 및 세로(b) 비율의 값(b/a)을 의미한다.
Here, the aspect ratio of the crystal grains means the value (b / a) of the ratio of the width (a) and the length (b) of the crystal grains as shown in Fig.

충돌특성은 도금층의 부식성과 달리 내부 금속기지층의 기계적 특성과 관련되며, 도금을 위한 열처리 조건이 오스테나이트 단상조직을 가지는 고망간강의 기계적 특성에 영향을 미치지 않으므로 본 발명은 도금강판의 충돌특성도 포함한다.
The impact characteristics are related to the mechanical properties of the inner metal layer, unlike the corrosion resistance of the plated layer, and since the heat treatment conditions for plating do not affect the mechanical properties of the high manganese steel having austenite single phase structure, do.

이와 같이, 본 발명에서 제안하는 성분계 및 제조조건을 만족하는 강판은 인장강도 1300MPa 이상으로 초고강도 강판이며, 동시에 항복강도도 1000MPa 이상을 갖는다.As described above, the steel sheet satisfying the component system and the manufacturing conditions proposed in the present invention is an ultra-high strength steel sheet having a tensile strength of 1300 MPa or more and a yield strength of 1000 MPa or more.

즉, 본 발명은 인장강도뿐만 아니라 항복강도도 우수하게 확보함으로써, 우수한 충돌특성을 확보할 수 있다.
That is, the present invention secures excellent not only tensile strength but also yield strength, so that excellent collision characteristics can be secured.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 다만, 하기 실시예는 본 발명을 보다 상세히 설명하기 위한 예시일 뿐, 본 발명의 권리범위를 제한하지는 않는다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples. However, the following examples are only illustrative of the present invention in more detail and do not limit the scope of the present invention.

(( 실시예Example ))

하기 표 1에 나타낸 바와 같은 성분계를 갖는 강괴를 1200℃ 가열로에서 한 시간 동안 유지한 후, 열간압연을 실시하였다. 이때, 열간압연 마무리 온도는 900℃로 설정하였으며, 열간압연 후 650℃에서 권취를 실시하였다. 이후, 상기 열연강판을 이용하여 산세를 실시하고, 50%의 냉간압하율로 냉간압연을 실시하였다. 이후, 냉간압연된 시편을 소둔온도 800℃, 과시효온도 400℃로 하여 연속소둔 모사 열처리를 실시하였다. 또한, 상기 냉연강판을 상기와 동일한 조건으로 연속소둔 모사 열처리한 후, 용융아연욕의 온도를 460℃로 설정하여 용융아연도금 모사 시험을 실시하였다. 그리고, 상기와 동일하게 연속소둔한 강판을 하기 표 2에 나타낸 재압연율을 달리하여 재압연을 실시하였다.
A steel ingot having a constituent system as shown in the following Table 1 was held in a heating furnace at 1,200 占 폚 for one hour and subjected to hot rolling. At this time, the hot rolling finishing temperature was set at 900 캜, and the hot rolling was performed at 650 캜 after hot rolling. Thereafter, pickling was performed using the hot-rolled steel sheet, and cold rolling was performed at a cold rolling reduction of 50%. Thereafter, the cold-rolled specimen was subjected to continuous annealing heat treatment at an annealing temperature of 800 캜 and an overhanging temperature of 400 캜. Further, the cold-rolled steel sheet was subjected to a continuous annealing heat treatment under the same conditions as above, and then a hot-dip galvanizing simulation test was conducted by setting the temperature of the molten zinc bath at 460 캜. Then, the steel sheet subjected to continuous annealing in the same manner as above was subjected to re-rolling with different re-rolling ratios shown in Table 2 below.

상기 제조된 용융아연도금강판의 도금성을 측정하여 하기 표 2에 나타내었다. 이때, 강판의 도금은 용융아연욕의 온도를 460℃로 설정하고, 상기 용융아연욕에 강판을 넣음으로써 수행하였다. 이후, 도금강판의 외관을 육안으로 관찰하여 도금성을 평가하였다. 이때, 도금층이 균일하게 형성된 경우에는 '양호', 도금층이 불균일하게 형성된 경우에는 '불량'으로 표기하여 하기 표 2에 나타내었다.The plating properties of the hot-dip galvanized steel sheet were measured and are shown in Table 2 below. At this time, the plating of the steel sheet was carried out by setting the temperature of the molten zinc bath to 460 DEG C and placing the steel sheet in the molten zinc bath. Then, the appearance of the plated steel sheet was visually observed to evaluate the plating ability. In this case, 'good' when the plating layer is formed uniformly and 'bad' when the plating layer is formed unevenly is shown in Table 2 below.

또한, 상기 제조된 냉연강판을 이용하여 재압연 처리할시, 재압연율에 따른 기계적 성질 즉, 인장시험을 통해 강도와 연신율을 평가하여 하기 표 2에 나타내었다. 이때, 재압연된 강판을 JIS5호 규격으로 인장시편을 가공한 후 만능인장시험기를 이용하여 인장시험을 실시하였다.
In addition, when the cold-rolled steel sheet thus prepared was subjected to re-rolling, the mechanical properties according to the re-rolling rate, that is, the strength and elongation rate were evaluated through a tensile test. At this time, the re-rolled steel sheet was subjected to a tensile test using a universal tensile tester after processing the tensile specimen according to JIS No. 5 standard.

시편Psalter CC AlAl MnMn PP SS SiSi NiNi CrCr SnSn NN 구분division 1One 0.35 0.35 1.48 1.48 12.00 12.00 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.2550.255 0.31 0.31 0.03 0.03 0.0080 0.0080 비교강Comparative steel 22 0.59 0.59 0.00 0.00 14.92 14.92 0.02 0.02 0.01 0.01 0.01 0.01 0.0040.004 0.30 0.30 0.00 0.00 0.0080 0.0080 비교강Comparative steel 33 0.75 0.75 1.01 1.01 15.24 15.24 0.02 0.02 0.01 0.01 0.01 0.01 0.0040.004 0.31 0.31 0.00 0.00 0.0088 0.0088 비교강Comparative steel 44 0.59 0.59 2.02 2.02 15.18 15.18 0.01 0.01 0.00 0.00 0.01 0.01 0.0090.009 0.31 0.31 0.00 0.00 0.0077 0.0077 비교강Comparative steel 55 0.51 0.51 1.31 1.31 15.42 15.42 0.02 0.02 0.01 0.01 0.01 0.01 0.2550.255 0.31 0.31 0.03 0.03 0.0078 0.0078 발명강Invention river 66 0.50 0.50 1.79 1.79 15.23 15.23 0.01 0.01 0.00 0.00 0.01 0.01 0.2530.253 0.31 0.31 0.03 0.03 0.0083 0.0083 발명강Invention river 77 0.62 0.62 1.60 1.60 18.20 18.20 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.210 0.210 0.20 0.20 0.03 0.03 0.0078 0.0078 발명강Invention river 88 0.60 0.60 0.05 0.05 24.00 24.00 0.01 0.01 0.01 0.01 0.06 0.06 0.000 0.000 0.00 0.00 0.00 0.00 0.0068 0.0068 비교강Comparative steel

강종Steel grade 도금성Plating property 압하율Reduction rate YSYS TSTS T-ElT-El 구분division 1-11-1 양호Good 20.1 20.1 654.9 654.9 1078.6 1078.6 40.1 40.1 비교예Comparative Example 1-21-2 29.9 29.9 802.1 802.1 1249.5 1249.5 31.2 31.2 비교예Comparative Example 1-31-3 39.7 39.7 949.3 949.3 1420.3 1420.3 22.3 22.3 비교예Comparative Example 2-12-1 불량Bad 20.1 20.1 1154.0 1154.0 1480.0 1480.0 16.2 16.2 비교예Comparative Example 2-22-2 30.9 30.9 1324.0 1324.0 1730.0 1730.0 6.3 6.3 비교예Comparative Example 3-13-1 불량Bad 34.5 34.5 1300.0 1300.0 1655.0 1655.0 12.4 12.4 비교예Comparative Example 4-14-1 불량Bad 36.4 36.4 1260.0 1260.0 1604.0 1604.0 10.9 10.9 비교예Comparative Example 4-24-2 36.4 36.4 1226.0 1226.0 1546.0 1546.0 8.7 8.7 비교예Comparative Example 4-34-3 40.8 40.8 1271.0 1271.0 1615.0 1615.0 10.4 10.4 비교예Comparative Example 4-44-4 43.4 43.4 1287.0 1287.0 1633.0 1633.0 10.3 10.3 비교예Comparative Example 5-15-1 양호Good 32.4 32.4 1178.0 1178.0 1498.0 1498.0 11.8 11.8 발명예Honor 5-25-2 36.9 36.9 1233.0 1233.0 1563.0 1563.0 10.3 10.3 발명예Honor 5-35-3 38.2 38.2 1262.0 1262.0 1594.0 1594.0 10.0 10.0 발명예Honor 5-45-4 41.9 41.9 1325.0 1325.0 1666.0 1666.0 9.3 9.3 발명예Honor 6-16-1 양호Good 18.0 18.0 918.0 918.0 1240.0 1240.0 20.2 20.2 비교예Comparative Example 6-26-2 30.5 30.5 1088.0 1088.0 1390.0 1390.0 12.2 12.2 발명예Honor 6-36-3 36.7 36.7 1188.0 1188.0 1499.0 1499.0 10.7 10.7 발명예Honor 6-46-4 39.6 39.6 1231.0 1231.0 1541.0 1541.0 10.4 10.4 발명예Honor 6-56-5 44.7 44.7 1294.0 1294.0 1613.0 1613.0 8.0 8.0 발명예Honor 7-17-1 양호Good 20.1 20.1 858.9 858.9 1286.3 1286.3 41.5 41.5 비교예Comparative Example 7-27-2 31.2 31.2 1004.6 1004.6 1452.0 1452.0 32.8 32.8 발명예Honor 7-37-3 39.7 39.7 1153.3 1153.3 1621.2 1621.2 24.0 24.0 발명예Honor 8-18-1 불량Bad 19.9 19.9 651.9 651.9 1111.9 1111.9 27.2 27.2 비교예Comparative Example 8-28-2 29.8 29.8 800.6 800.6 1281.0 1281.0 18.4 18.4 비교예Comparative Example 8-38-3 39.9 39.9 952.3 952.3 1453.6 1453.6 5.4 5.4 비교예Comparative Example

상기 표 2에서 도금성 결과는 표 1의 시편을 재압연 하기 전, 제조된 냉연강판을 용융아연도금 모사 실험을 실시한 강에 대한 도금성을 측정한 결과이다. 또한, 강도 측정 결과는 표 1에 나타낸 성분계를 갖는 강괴를 열연, 냉연을 완료한 뒤 재압연하여 가공경화시킨 강판의 강도를 평가한 결과이다.
The results of the plating performance in Table 2 are the results of measurement of the galvanic property of the cold-rolled steel sheet subjected to the hot-dip galvanizing test before re-rolling the specimen of Table 1. The results of the strength measurement are the results of evaluating the strength of the steel sheet obtained by subjecting the steel ingot having the component system shown in Table 1 to hot rolling and cold rolling, re-rolling, and work-hardening.

상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 강종 1-1 내지 1-3은 표 1의 시편 1을 이용한 경우로서, 도금성에 영향을 미치는 Ni, Cr 또는 Sn의 함량이 본 발명에서 제안하는 만족함에 따라 도금성은 양호하게 나타났으나, 강판의 강도에 영향을 미치는 C의 함량이 본 발명에서 제안하는 함량보다 적어 가공경화 후 인장강도 및 항복강도의 확보가 이루어지지 않았다. 특히, 재압연율이 30% 이상인 경우에 비해 30% 미만인 경우에서 강도가 더 낮게 나타났다.As shown in Table 2, the steel types 1-1 to 1-3 are cases where the test piece 1 shown in Table 1 is used. Depending on the content of Ni, Cr, or Sn affecting the plating ability, But the content of C affecting the strength of the steel sheet is less than the content proposed in the present invention, so that tensile strength and yield strength after work hardening can not be secured. In particular, the strength was lower when the re-rolling rate was less than 30% as compared with 30% or more.

또한, 표 1의 시편 2 내지 4는 도금성에 영향을 미치는 Sn이 첨가되지 않는 경우로서, 이들은 이용한 각각의 강종 2-1 및 2-2, 강종 3-1, 강종 4-1 내지 4-4는 도금성이 열위함을 확인하였다. The specimens 2 to 4 of Table 1 show the case where Sn which affects the plating performance is not added. The steel types 2-1 and 2-2, the steel types 3-1 and 4-1 to 4-4 used in the tests It was confirmed that the plating ability was for heat.

그리고, 표 1의 시편 8을 이용한 강종 8-1 내지 8-3은 도금성에 영향을 미치는 Ni, Cr, Sn 중 어느 1종도 첨가되지 않은 경우로서, 도금성이 매우 불량함을 관찰할 수 있었다.
The steel types 8-1 to 8-3 using the specimen 8 of Table 1 were observed to be very poor in plating ability when any one of Ni, Cr, and Sn, which influenced the plating performance, was not added.

이에 반면, 본 발명에서 제안하는 성분계를 모두 만족하는 시편 5 내지 7을 이용한 강종들(5-1 내지 5-4, 6-2 내지 6-5 및 7-2 내지 7-3)은 도금성 뿐만 아니라, 항복강도 및 인장강도가 모두 우수한 값을 나타내었다. 다만, 강종 6-1 및 7-1은 30% 미만의 재압연율로 재압연을 수행한 경우로서, 이러할 경우에는 인장강도 및 항복강도가 본 발명을 만족하지 못하였다. 즉, 재압연시 재압연율이 높을수록, 구체적으로 30% 이상일수록 항복강도 및 인장강도가 더 증가된 결과를 보였다. 따라서, 상기의 결과를 통해, 재압연시 재압연율을 30% 이상으로 적용함이 우수한 항복강도 및 인장강도를 확보하는데 바람직함을 알 수 있다.
On the other hand, the steel types 5-1 to 5-4, 6-2 to 6-5, and 7-2 to 7-3 using the specimens 5 to 7 satisfying all of the component systems proposed in the present invention are not only plated The yield strength and the tensile strength were both excellent. However, in the steel types 6-1 and 7-1, re-rolling was performed at a re-rolling rate of less than 30%. In this case, the tensile strength and yield strength did not satisfy the present invention. That is, the yield strength and the tensile strength were increased as the re-rolling rate was increased, specifically, when the re-rolling rate was 30% or more. Accordingly, it can be seen that the above-mentioned results suggest that application of a re-rolling rate of 30% or more during re-rolling is desirable for ensuring excellent yield strength and tensile strength.

이와 함께, 재압연에 의한 항복강도 및 인장강도 증가에 대한 미세조직의 영향을 알아보기 위해, 본 발명에 따른 발명강 5를 이용하여 재압연 후 미세조직의 변화를 EBSD(Electron BackScattered Diffraction)로 관찰하여, 이를 도 1에 나타내었다.In addition, in order to examine the influence of the microstructure on yield strength and tensile strength increase by re-rolling, the microstructure change after re-rolling using Inventive Steel 5 according to the present invention was observed with Electron Back Scattered Diffraction (EBSD) This is shown in Fig.

도 1에 나타낸 바와 같이, 재압연 후 압연방향 결정립의 종횡비가 2 이상이며, 이러한 결정립이 70% 이상인 것을 확인하였으며, 쌍정이 많이 형성되었음을 확인하였다.As shown in FIG. 1, it was confirmed that the aspect ratio of the crystal grains in the rolling direction after re-rolling was 2 or more, and that the grain size was 70% or more.

이와 같이, 재압연에 의해 압연방향 결정립의 종횡비가 증가함과 동시에 쌍정의 형성이 증가함에 따라, 재압연 후 인장강도 및 항복강도가 증가되는 것으로 해석할 수 있다. 이를 통해, 상기 다른 발명예들의 경우에도 재압연 후 인장강도 및 항복강도가 증가함으로써 우수한 충돌특성을 갖는 것으로 판단할 수 있다.As described above, it can be interpreted that the tensile strength and the yield strength after re-rolling increase as the aspect ratio of the crystal grain in the rolling direction increases and the formation of twin crystal increases by re-rolling. As a result, the tensile strength and the yield strength after re-rolling are increased in the case of the other inventive examples.

따라서, 본 발명의 고망간강은 재압연에 의해 초고강도를 확보할 수 있으며, 우수한 충돌특성을 확보할 수 있다.Therefore, the high manganese steel of the present invention can secure ultra high strength by re-rolling, and can secure excellent collision characteristics.

Claims (7)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 중량%로, 탄소(C): 0.4~0.7%, 망간(Mn): 12~24%, 알루미늄(Al): 0.01~3.0%, 실리콘(Si): 0.3% 이하, 니켈(Ni): 0.05~1.0%, 크롬(Cr): 0.05~1.0%, 주석(Sn): 0.01~0.10%, 인(P): 0.03% 이하, 황(S): 0.03% 이하, 질소(N): 0.04% 이하이고, 잔부 철 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 강괴 또는 연주슬라브를 1050~1300℃로 가열하여 균질화 처리하는 단계;
마무리 열간압연온도를 850~1000℃로 하여 상기 균질화 처리된 강괴 또는 연주슬라브를 열간압연하는 단계;
상기 열간압연된 강판을 200~700℃에서 권취하는 단계;
상기 권취된 강판을 30~80%의 냉간압하율로 냉간압연하는 단계;
상기 냉간압연된 강판을 400~900℃에서 연속소둔 처리하는 단계; 및
상기 연속소둔 처리된 강판을 30~50%의 재압연율로 재압연하는 단계
를 포함하고,
미세조직으로 오스테나이트 단상조직을 포함하고, 상기 미세조직은 가공경화에 의해 압연방향 결정립의 종횡비(aspect ratio)가 2 이상으로 되는 결정립을 70% 이상 포함하며, 인장강도는 1300MPa 이상이고, 항복강도는 1000MPa 이상인 강판을 제조하는 도금성 및 충돌특성이 우수한 초고강도 강판의 제조방법.
(Si): 0.3% or less; nickel (Ni): 0.05% or less; carbon (C): 0.4 to 0.7%, manganese (Mn): 12 to 24% (P): 0.03% or less, sulfur (S): 0.03% or less, nitrogen (N): 0.04% or less , The remainder iron and other unavoidable impurities, or the performance slab is heated to a temperature of 1050 to 1300 캜 to homogenize the steel slab;
Subjecting the homogenized steel ingot or the performance slab to hot rolling at a final hot rolling temperature of 850 to 1000 占 폚;
Rolling the hot-rolled steel sheet at 200 to 700 ° C;
Cold rolling the rolled steel sheet at a cold reduction rate of 30 to 80%;
Continuously annealing the cold-rolled steel sheet at 400 to 900 ° C; And
Rolling the continuously annealed steel sheet at a re-rolling rate of 30 to 50%
Lt; / RTI >
Wherein the microstructure includes austenite single phase structure and the microstructure includes at least 70% of grains having an aspect ratio of 2 or more in the rolling direction grain by work hardening, a tensile strength of 1300 MPa or more, a yield strength A steel sheet having a strength of 1000 MPa or more A method for producing an ultra high strength steel sheet excellent in plating and impact properties.
제 4항에 있어서,
상기 재압연 단계는 조질압연(Skin Pass Mill), 이중압연(Double Reduction), 열연정정 및 연속압연 중 하나의 공정으로 수행하는 도금성 및 충돌특성이 우수한 초고강도 강판의 제조방법.
5. The method of claim 4,
Wherein the re-rolling step is performed by one of a skin pass mill, a double reduction, a hot rolling correction and a continuous rolling.
삭제delete 제 4항에 있어서,
상기 소둔 처리 단계 후, 전기도금 또는 용융도금 공정을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 도금성 및 충돌특성이 우수한 초고강도 강판의 제조방법.
5. The method of claim 4,
Further comprising performing an electroplating or a hot-dip plating step after the annealing treatment step.
KR1020120061824A 2012-06-08 2012-06-08 Ultra-high strength steel sheet with excellent coating property and crashworthiness, and method for manufacturing the same KR101406634B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120061824A KR101406634B1 (en) 2012-06-08 2012-06-08 Ultra-high strength steel sheet with excellent coating property and crashworthiness, and method for manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120061824A KR101406634B1 (en) 2012-06-08 2012-06-08 Ultra-high strength steel sheet with excellent coating property and crashworthiness, and method for manufacturing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140011498A KR20140011498A (en) 2014-01-29
KR101406634B1 true KR101406634B1 (en) 2014-06-11

Family

ID=50143649

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120061824A KR101406634B1 (en) 2012-06-08 2012-06-08 Ultra-high strength steel sheet with excellent coating property and crashworthiness, and method for manufacturing the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101406634B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11674195B2 (en) 2021-05-06 2023-06-13 Hyundai Motor Company Ultra-high-strength cold-rolled plated steel sheet and method for molding the same

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101747034B1 (en) 2016-04-28 2017-06-14 주식회사 포스코 Ultra high strength and high ductility steel sheet having excellent yield ratio, and method for manufacturing the same
KR101839235B1 (en) 2016-10-24 2018-03-16 주식회사 포스코 Ultra high strength steel sheet having excellent hole expansion ratio and yield ratio, and method for manufacturing the same

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100742833B1 (en) * 2005-12-24 2007-07-25 주식회사 포스코 High Mn Steel Sheet for High Corrosion Resistance and Method of Manufacturing Galvanizing the Steel Sheet
KR100851158B1 (en) * 2006-12-27 2008-08-08 주식회사 포스코 High Manganese High Strength Steel Sheets With Excellent Crashworthiness, And Method For Manufacturing Of It
KR20090020278A (en) * 2007-08-23 2009-02-26 주식회사 포스코 High strength hot dip zinc plated steel sheet containing high mn with excellent formability, and method for manufacturing the same
KR20120041540A (en) * 2010-10-21 2012-05-02 주식회사 포스코 Galvanized steel sheet having surface quality and powdering resistance, and method for manufacturing the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100742833B1 (en) * 2005-12-24 2007-07-25 주식회사 포스코 High Mn Steel Sheet for High Corrosion Resistance and Method of Manufacturing Galvanizing the Steel Sheet
KR100851158B1 (en) * 2006-12-27 2008-08-08 주식회사 포스코 High Manganese High Strength Steel Sheets With Excellent Crashworthiness, And Method For Manufacturing Of It
KR20090020278A (en) * 2007-08-23 2009-02-26 주식회사 포스코 High strength hot dip zinc plated steel sheet containing high mn with excellent formability, and method for manufacturing the same
KR20120041540A (en) * 2010-10-21 2012-05-02 주식회사 포스코 Galvanized steel sheet having surface quality and powdering resistance, and method for manufacturing the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11674195B2 (en) 2021-05-06 2023-06-13 Hyundai Motor Company Ultra-high-strength cold-rolled plated steel sheet and method for molding the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140011498A (en) 2014-01-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6377745B2 (en) Ultra-high strength steel sheet and method for manufacturing the same
KR101949628B1 (en) High-strength steel sheet and method for manufacturing same
KR101561007B1 (en) High strength cold rolled, hot dip galvanized steel sheet with excellent formability and less deviation of mechanical properties in steel strip, and method for production thereof
KR100851158B1 (en) High Manganese High Strength Steel Sheets With Excellent Crashworthiness, And Method For Manufacturing Of It
KR101913053B1 (en) High-strength steel sheet, high-strength hot-dip galvanized steel sheet, high-strength hot-dip aluminum-coated steel sheet, and high-strength electrogalvanized steel sheet, and methods for manufacturing same
KR101949627B1 (en) High-strength steel sheet and method for manufacturing same
JP5983895B2 (en) High strength steel plate and method for producing the same, and method for producing high strength galvanized steel plate
KR20170074995A (en) High-strength steel sheet, high-strength hot-dip galvanized steel sheet, high-strength hot-dip aluminum-coated steel sheet, and high-strength electrogalvanized steel sheet, and methods for manufacturing same
KR20140068198A (en) Hot-dip galvanized steel sheet and method for producing same
KR101461740B1 (en) Hot rolled steel sheet having low deviation of mechanical property and thickness and excellent coating detachment resistance and method for manufacturing the same
WO2013046697A1 (en) Hot-rolled steel sheet and method for producing same
KR20190073469A (en) High strength steel sheet and manufacturing method thereof
JP2015113504A (en) High strength hot-dip galvanized steel sheet excellent in processability and method for manufacturing the same
KR101439613B1 (en) The high strength high manganese steel sheet having excellent bendability and elongation and manufacturing method for the same
WO2013160928A1 (en) High-strength steel sheet and method for manufacturing same
KR20130069699A (en) Method for manufacturing tensile strength 1.5gpa class steel sheet
JP2013237877A (en) High yield ratio type high strength steel sheet, high yield ratio type high strength cold rolled steel sheet, high yield ratio type high strength galvanized steel sheet, high yield ratio type high strength hot dip galvanized steel sheet, high yield ratio type high strength hot dip galvannealed steel sheet, method for producing high yield ratio type high strength cold rolled steel sheet, method for producing high yield ratio type high strength hot dip galvanized steel sheet and method for producing high yield ratio type high strength hot dip galvannealed steel sheet
KR101406471B1 (en) Ultra-high strength steel sheet with excellent crashworthiness, and method for manufacturing the same
KR20140014500A (en) 1500mpa-ultra high strength high manganese steel sheet having excellent bendability
KR101406634B1 (en) Ultra-high strength steel sheet with excellent coating property and crashworthiness, and method for manufacturing the same
US11091818B2 (en) High strength cold-rolled steel sheet and hot-dip galvanized steel sheet having excellent hole expansion, ductility and surface treatment properties, and method for manufacturing same
JP6843245B2 (en) High-strength galvanized steel sheet with excellent bendability and stretch flangeability and its manufacturing method
CN114807737B (en) Hot dip galvanized steel and manufacturing method thereof
KR101406400B1 (en) Ultra-high strength steel sheet with excellent weldability and formability, and method for manufacturing the same
KR20150073005A (en) Austenitic galvanized steel sheet having excellent resistance crack of welding point and method for manufacturing the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170605

Year of fee payment: 4