KR101410104B1 - Method for manufacturing formable hot-rolled steel having excellent anti-fluting, surface quality and the hot-rolled steel by the same method - Google Patents
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Abstract
가전, 자동차 등에 사용되는 내꺽임성 및 표면특성이 우수한 가공용 열연강판 및 그 제조방법이 소개된다.
본 발명의 내꺽임성 및 표면특성이 우수한 가공용 열연강판 제조방법은, 중량%로, 탄소(C) 0.001~0.003%, 망간(Mn) 0.05~0.3%, 인(P) 0.001~0.020%, 황(S) 0.020% 이하(0% 제외), 알루미늄(Al) 0.01~0.07%, 질소(N) 0.001~0.004%, 보론(B) 0.001~0.003%, 주석(Sn) 0.05~0.25%, 나머지는 철(Fe) 및 기타 불가피한 불순물을 함유한 강으로 제조된 열연강판의 표면에, 직경 0.10~0.40mm인 숏볼을 40~65m/sec 속도로 숏블라스팅하는 것을 특징으로 한다.A hot-rolled steel sheet for processing which is excellent in bending resistance and surface characteristics used for household appliances and automobiles, and a manufacturing method thereof.
The method for manufacturing a hot-rolled steel sheet having excellent creep resistance and surface characteristics according to the present invention is characterized by comprising 0.001 to 0.003% of carbon (C), 0.05 to 0.3% of manganese (Mn), 0.001 to 0.020% of phosphorus (P) (S) of 0.020% or less (excluding 0%), aluminum (Al) of 0.01 to 0.07%, nitrogen (N) of 0.001 to 0.004%, boron (B) of 0.001 to 0.003% A shot ball having a diameter of 0.10 to 0.40 mm is shot-blasted at a speed of 40 to 65 m / sec on the surface of a hot-rolled steel sheet made of steel containing iron (Fe) and other unavoidable impurities.
Description
본 발명은 내꺽임성 및 표면특성이 우수한 가공용 열연강판 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 강 성분 및 제조 프로세스 등을 최적화하여 내꺽임성, 및 표면특성이 우수한 극저탄소 베이스의 열연강판을 제조하는 방법 및 이에 의해 제조된 열연강판에 관한 것이다.The present invention relates to a hot-rolled steel sheet for machining, which has excellent creep resistance and surface characteristics, and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a hot-rolled steel sheet having excellent low- And a hot-rolled steel sheet produced by the method.
가전 제품 및 자동차 등에 사용되는 강판은 시효에 의한 가공 결함 발생 방지가 필수적인 바, 종래부터 시효 가공 결함 억제를 위해 내시효성이 우수한 탄질화물 형성 원소를 첨가한 극저탄소강과 같은 소재들이 사용되어져 왔다.In steel sheets used in household appliances and automobiles, it is necessary to prevent occurrence of machining defects due to aging. Conventionally, materials such as ultra low carbon steel to which carbonitride-forming elements excellent in endurance have been added have been used for suppressing aging processing defects.
이와 같은 제품들에는 필수적으로 내꺽임성 및 가공성 등이 요구되는데, 특히, 자동차의 경우에는 외기 조건에 의해 강판이 산화되는 것이 방지되어야 하는 것은 물론, 사용자가 원하는 표면 색상을 위해 페인트 등의 유기물을 표면에 도장하는 작업이 진행되는 바, 표면 특성 관리가 매우 중요한 인자로 자리 잡고 있다.In particular, in automobiles, it is necessary to prevent the steel sheet from being oxidized by the external atmosphere condition, and it is also necessary to prevent organic substances such as paint As the coating process is carried out on the surface, the surface property management is becoming a very important factor.
꺽임성은 플루팅(Fluting)으로도 지칭되는데, 플루팅이란 가공시 가공부가 다이아몬드 형상으로 꺽이는 현상을 의미하는 것으로, 플루팅이 발생되면 성형부의 형상 유지가 곤란하기 때문에 실제 공정에서 이러한 플루팅은 엄격히 제한되어야 한다.The bending property is also referred to as fluting. Fluting means a phenomenon in which a machined portion is bent into a diamond shape when machining. When fluting is generated, it is difficult to maintain the shape of the formed portion. Should be limited.
그러나, 일반적으로 플루팅 현상의 원인이 되는 고용 원소에 의한 시효 현상은 실질적으로 제한하기 곤란한 바, 제강 공정 단계에서의 고청정화 통하거나, 티타늄(Ti), 니오븀(Nb)을 등과 같은 탄질화물 형성 원소를 첨가, 고용 원소들을 고착시키고 있다.However, in general, it is difficult to substantially limit the aging phenomenon due to the solid element which causes the fluting phenomenon. As a result, it is difficult to carry out a high-refining process at the steelmaking process step or a carbonitride formation such as titanium (Ti), niobium Adding elements, and fixing the hiring elements.
그러나, 이들 탄질화물 형성 원소의 첨가는 플루팅과 같은 가공 결함 억제에는 도움이 되지만, 고청정화를 위한 제강 공정 단계를 증가시켜 생산성을 저하시키는 것은 물론, 고가의 합금 원소 첨가로 제조 원가를 상승시키는 단점이 있다.However, the addition of these carbonitride-forming elements contributes to the suppression of machining defects such as fluting, but it also reduces the productivity by increasing the steelmaking process steps for high-cleanliness and increases the manufacturing cost by adding expensive alloying elements There are disadvantages.
또한, 근본적으로 중저탄소강에서 플루팅을 억제하기란 매우 곤란한 것으로 알려져 있는 바, 가전 및 자동차 등과 같이 엄격한 동결성 및 가공성이 요구되는 경우, 가공시 플루팅 현상을 억제할 수 있는 방안 수립이 절실히 요구되고 있다.
In addition, it is known that it is extremely difficult to suppress fluting in the low-carbon carbon steel fundamentally. In the case where rigidity and machinability such as home appliances and automobiles are required, establishment of a plan for suppressing the fluting phenomenon is urgently required .
한편, 최종 제품의 형상 동결성을 향상시키고, 제조 프로세스를 개선하여 생산성을 높이기 위해서는 상술한 내시효성 의한 플루팅 방지뿐만 아니라, 신장 플랜지성, 벤딩성, 드로잉성과 같은 다양한 가공 특성이 함께 요구된다. 또한, 이들 구조물들은 외부 환경에 노출되어 있으므로 내후성 향상을 위해 강판 표면 도장 작업이 이루어지므로, 이와 같은 가공 특성을 확보하기 위하여 소재 측면에서 도장성 확보가 가능한 도금용 강판의 개발이 요구되고 있다.
On the other hand, various processing characteristics such as elongation flangeability, bending property and drawing ability are required not only to prevent flutting caused by the above-mentioned endurance, but also to improve the shape dynamics of the final product and improve the production process and improve the productivity. In addition, since these structures are exposed to the external environment, the surface coating of the steel sheet is performed in order to improve the weatherability. Therefore, in order to secure such processing characteristics, development of a steel sheet for plating,
일본공개특허 제1989-282420호에는 "가공용 열연강판 제조방법 및 열연강판의 가공 열처리법"이 개시되어 있다.Japanese Patent Laid-Open No. 1989-282420 discloses "a method for manufacturing a hot-rolled steel sheet for processing and a heat-treating method for a hot-rolled steel sheet ".
이는, 자동차 또는 산업기기용 고강도 부재에 적합한 강판을 제조하기 위한 방법으로서, 극저탄소강 베이스에 티타늄(Ti), 니오븀(Ni)과 일부 희토류 원소 등을 첨가함으로써 가공성 및 시효성이 우수한 열연강판을 제조하는 방법에 관한 것이다.This is a method for producing a steel sheet suitable for a high strength member for automobiles or industrial equipment, which comprises adding a titanium (Ti), niobium (Ni) and a rare earth element to an ultra low carbon steel base to produce a hot- And a method for manufacturing the same.
그러나, 이 방법은 상술한 바와 같이, 탄질화물 형성 원소의 첨가에 의해 플루팅과 같은 가공 결함의 억제에는 도움이 되지만, 고청정화를 위한 제강 공정 시간을 증가시켜 생산성 저하 및 고가의 합금원소 첨가에 따른 제조원가를 상승시키는 문제점이 있다.However, as described above, this method is effective for suppressing machining defects such as fluting by addition of carbonitride-forming elements, but it is difficult to reduce the productivity and to add expensive alloying elements by increasing the steelmaking process time for high- Thereby raising the cost of production.
또 다른 예로서, 대한민국 공개특허 제2001-60648호(발명의 명칭: 내시효성 및 균일 연신 특성이 우수한 열연강판의 제조방법)에는 중량%로 탄소(C) 0.02~0.05%, 망간(Mn) 0.10~0.30%, 보론(B) 0.001~0.003%, 인(P) 0.020% 이하, 황(S) 0.015% 이하, 알루미늄(Al) 0.01~0.04%, 질소(N) 0.004% 이하, 잔부 철(Fe) 및 기타 불가피한 불순물로 조성되는 강 슬라브를 재가열한 후 Ar3 변태점 이상에서 마무리 열간압연하여 두께 1.4~2.3mm재를 제조하고, 600~700℃의 온도에서 권취함으로써 내시효성 및 균일 연신 특성을 향상시킬 수 있는 방법이 개시되어 있다.As another example, Korean Patent Laid-Open No. 2001-60648 (a method of producing a hot-rolled steel sheet excellent in endurance and uniform stretching properties) contains 0.02 to 0.05% carbon (C), manganese (Mn) (P), 0.015% or less of sulfur (S), 0.01 to 0.04% or less of aluminum (Al), or 0.004% or less of nitrogen (N) ) And other unavoidable impurities is reheated and then subjected to finish hot rolling at a temperature higher than Ar 3 transformation point to produce a material having a thickness of 1.4 to 2.3 mm and winding at a temperature of 600 to 700 ° C to improve endurance and uniform stretching properties A method is disclosed.
그러나, 이 방법과 같이 권취온도를 제어하는 것만으로는 강 중에 함유된 탄소, 질소 등의 고용 원소에 의한 시효 현상을 완벽히 방지할 수 없기 때문에 높은 내시효성을 기대하기 어려운 문제점이 있었다. However, there is a problem that it is difficult to expect high anti-aging property because the aging phenomenon by the solid element such as carbon and nitrogen contained in the steel can not be completely prevented by simply controlling the coiling temperature as in this method.
일본공개특허 제2008-190008호에는 "내시효성이 우수한 열연강판의 제조방법"이 개시되어 있다.Japanese Patent Laid-Open No. 2008-190008 discloses a "method for producing a hot-rolled steel sheet excellent in endurance."
이는, 중량%로, 탄소(C) 0.04 ~ 0.25%, 규소(Si) 0.001 ~ 0.5%, 망간(Mn) 0.05 ~ 1.5%, 인(P) 0.09% 이하, 황(S) 0.015%, 알루미늄(Al) 0.01 ~ 0.08%, 질소(N) 0.0005 ~ 0.015% 를 함유하고, 잔부는 철(Fe) 및 기타 불가피한 불순물로 이루어지는 성분의 슬라브를 열간 압연하고, 평균 냉각 속도 60℃/s 이상으로 400℃ 미만까지 냉각하여 권취한 후에 t/R ≥ 0.0055(t은 판 두께, R은 롤 직경)을 만족하는 소경롤을 이용하여 신장률 0.1 ~ 1.0%의 스킨 패스 압연을 행하는 방법에 관한 것이다.(P), 0.09% or less of sulfur (P), 0.015% or less of sulfur (S), 0.015% or less of aluminum (Si) (Al) and 0.0005 to 0.015% nitrogen (N), and the remainder is formed by hot-rolling the slab composed of the iron (Fe) and other unavoidable impurities at an average cooling rate of 60 DEG C / , And then subjected to skin pass rolling at an elongation of 0.1 to 1.0% using a small-diameter roll satisfying t / R? 0.0055 (t is the sheet thickness and R is the roll diameter).
그러나, 이 방법은 권취 온도를 400℃ 미만까지 낮추기 때문에 폭 방향 온도의 불균일에 의해 저온 석출물 생성 거동에 차이가 발생되는 바, 재질 편차를 유발시킴으로써 형상 불량, 권취 불량 및 후공정의 작업성을 저하시키는 문제점을 가지고 있다. 더욱이, 표면 가동 전위 유발을 위해 판의 두께에 따라 롤 직경을 일일이 제어해야 하므로, 상용 조업라인과 같이 다양한 사이즈의 소재를 생산하는 경우에는 적용하기 어려운 단점이 있다.However, since this method lowers the coiling temperature to less than 400 ° C, the generation of the low-temperature precipitates differs due to the non-uniformity of the widthwise temperature, and by causing the material deviation, the shape defects, . Further, since the roll diameter is controlled individually according to the thickness of the plate for inducing the surface movable potential, it is difficult to apply it to production of various sizes of materials such as a commercial operation line.
상기한 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.It should be understood that the foregoing description of the background art is merely for the purpose of promoting an understanding of the background of the present invention and is not to be construed as adhering to the prior art already known to those skilled in the art.
본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 극저탄소강에 있어 강 성분 중 보론(B), 주석(Sn)를 첨가하고, 냉각 조건 및 숏 블라스팅 조건 등을 최적화함으로써, 강판의 도장성을 확보함과 동시에, 플루팅과 같은 가공 결함을 억제한 내꺽임성 및 표면특성이 우수한 열연강판 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in order to solve such conventional problems, and it is an object of the present invention to provide a method of coating a steel sheet by adding boron (B) and tin (Sn) in a steel component and optimizing cooling conditions and shot blasting conditions, And a method for producing the same, which is excellent in the creep resistance and surface characteristics by suppressing processing defects such as fluting.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 내꺽임성 및 표면특성이 우수한 열연강판 제조방법은, 중량%로, 탄소(C) 0.001~0.003%, 망간(Mn) 0.05~0.3%, 인(P) 0.001~0.020%, 황(S) 0.020% 이하(0% 제외), 알루미늄(Al) 0.01~0.07%, 질소(N) 0.001~0.004%, 보론(B) 0.001~0.003%, 주석(Sn) 0.05~0.25%, 나머지는 철(Fe) 및 기타 불가피한 불순물을 함유한 강으로 제조된 열연강판의 표면에, 직경 0.10~0.40mm인 숏볼을 40~65m/sec 속도로 숏블라스팅하는 것을 특징으로 한다.,In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a method for manufacturing a hot rolled steel sheet having excellent creep resistance and surface properties, comprising 0.001 to 0.003% of carbon (C), 0.05 to 0.3% 0.001 to 0.003% of boron (B), 0.05 to 0.003% of boron (B), 0.001 to 0.020% of sulfur, 0.020% or less of sulfur (excluding 0%), 0.01 to 0.07% To 0.25%, and the remainder is shot blasted at a speed of 40 to 65 m / sec on a surface of a hot-rolled steel sheet made of steel containing iron (Fe) and other unavoidable impurities with a diameter of 0.10 to 0.40 mm. ,
상기 강 성분은 중량%로 각각 0.5 ≤ [(B(%)/11) / (N(%)/14)] ≤ 1.5를 만족하는 것을 특징으로 한다.The steel component is characterized by satisfying 0.5 ≦ [(B (%) / 11) / (N (%) / 14)] 1.5.
상기 조성으로 이루어진 강은 900 ~ 950℃에서 마무리 압연되고, 상기 마무리 압연된 강은 20 ~ 80℃/s 의 속도로 냉각되며, 상기 냉각된 강은 580 ~ 700℃에서 권취되는 것을 특징으로 한다.The steel having the above composition is finish-rolled at 900 to 950 占 폚, and the finish-rolled steel is cooled at a speed of 20 to 80 占 폚 / s, and the cooled steel is wound at 580 to 700 占 폚.
상기 숏블라스팅에 의해서 표면조도 지수비(Rmax/Ra)를 7~16으로 형성하는 것을 특징으로 한다.And the surface roughness index ratio (R max / R a ) is set to 7 to 16 by the shot blasting.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 내꺽임성 및 표면특성이 우수한 열연강판은, 중량%로, 탄소(C) 0.001~0.003%, 망간(Mn) 0.05~0.3%, 인(P) 0.001~0.020%, 황(S) 0.020% 이하(0% 제외), 알루미늄(Al) 0.01~0.07%, 질소(N) 0.001~0.004%, 보론(B) 0.001~0.003%, 주석(Sn) 0.05~0.25%, 나머지는 철(Fe) 및 기타 불가피한 불순물을 함유한 강으로 제조되고, 숏블라스팅 처리에 의해 표면조도지수비(Rmax/Ra)가 7~16로 형성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a hot-rolled steel sheet excellent in creep resistance and surface properties, comprising 0.001 to 0.003% of carbon (C), 0.05 to 0.3% of manganese (Mn) 0.001 to 0.003% of boron (B), 0.05 to 0.25% of tin (Sn), 0.01 to 0.07% of aluminum (Al) %, And the remainder is made of steel containing iron (Fe) and other unavoidable impurities, and has a surface roughness index ratio (Rmax / Ra) of 7 to 16 by a shot blasting treatment.
상기 강 성분은 중량%로 각각 0.5 ≤ [(B(%)/11) / (N(%)/14)] ≤ 1.5를 만족하는 것을 특징으로 한다.The steel component is characterized by satisfying 0.5 ≦ [(B (%) / 11) / (N (%) / 14)] 1.5.
상기 숏블라스팅 처리에 의해 생성된 변형 페라이트 조직이 상기 열연강판의 두께 방향으로 3 ~10% 차지하는 것을 특징으로 한다.And the deformed ferrite structure produced by the shot blasting treatment occupies 3 to 10% in the thickness direction of the hot-rolled steel sheet.
도 1은 본 발명에 따른 열연강판의 조직 사진,
도 2는 본 발명에 따른 열연강판의 표면 조도 지수비에 따른 특성 평가 그래프이다.Fig. 1 is a photograph of the texture of the hot-rolled steel sheet according to the present invention,
2 is a characteristic evaluation graph according to the surface roughness index ratio of the hot-rolled steel sheet according to the present invention.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 내꺽임성 및 표면특성이 우수한 가공용 열연강판 및 그 제조방법을 설명한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 내꺽임성, 가공성뿐만 아니라 도장성과 같은 표면 특성을 동시에 만족시켜 가전 및 자동차용으로 사용될 수 있는 고부가가치 열연강판에 대하 연구 및 실험을 거듭하여 완성시킨 것으로, 본 발명의 강 성분은 아래와 같이 제한한다.
The present invention has been completed by repeatedly conducting research and experiments on a high-value-added hot-rolled steel sheet which can simultaneously be used for home appliances and automobiles by satisfying surface properties such as breaking property and workability as well as paintability. As well.
탄소(C)는 강판의 강도 향상을 위해 첨가되는 원소로 그 함량은 0.001% ~ 0.003%로 제한한다.Carbon (C) is an element added to improve the strength of a steel sheet, and its content is limited to 0.001% to 0.003%.
탄소(C) 함량이 증가할수록 인장 및 항복강도는 증가하지만, 그 함량이 0.003%를 초과하여 과잉 첨가되면 소재의 가공성이 저하되어 내꺽임성도 저하되는 것은 물론, 급격한 재질 편차의 원인으로 작용하는 단점이 있다.As the carbon (C) content increases, the tensile and yield strengths increase. However, when the content exceeds 0.003%, excessive workability of the material deteriorates the toughness of the material and causes a sudden material deviation .
또한, 탄소 함량이 0.001% 미만이면 가공성 측면에서는 유리하지만 조직의 이상 성장에 의해 재질을 연화시키는 요인으로 작용하여 안정적인 재질 확보가 곤란한 문제가 있다.
If the carbon content is less than 0.001%, it is advantageous from the viewpoint of workability, but it causes softening of the material due to abnormal growth of the structure, which makes it difficult to secure a stable material.
망간(Mn)은 고용 강화 원소로써 널리 사용되는바, 강의 강도를 높이고 열간 가공성을 향상시키는 중요한 원소인 반면, MnS 형성에 의한 소재의 연성 및 가공성을 저해시키는 원소이기도 하다.Manganese (Mn) is widely used as a solid solution strengthening element. It is an important element which increases the strength of steel and improves hot workability, but also inhibits the ductility and workability of the material due to MnS formation.
망간(Mn) 함량이 적으면 가공성은 개선되지만 강도 확보가 곤란하므로 목표 강도를 확보하기 위해서는 0.05% 이상 첨가하여야 한다.If Mn content is low, processability is improved but it is difficult to secure strength. Therefore, in order to secure the target strength, 0.05% or more of manganese (Mn) content should be added.
이에 반해 망간이 과다 첨가되면 합금원소 다량 첨가에 따라 경제성이 저하되고, 중심 편석의 발생 요인이 될 뿐만 아니라 용접성을 악화시키는 문제가 있으므로 상한은 0.3%로 제한한다.
On the other hand, if manganese is added excessively, the addition of a large amount of alloying element lowers the economical efficiency and causes not only a cause of center segregation but also deteriorates the weldability, so the upper limit is limited to 0.3%.
인(P)은 강의 강도 향상 및 내식성을 향상시키는 역할을 하는 원소로서 이들 특성을 확보하기 위해서는 다량 첨가되는 것이 바람직하지만, 주조시 중심 편석을 일으키는 원소이므로 다량 첨가될 경우 가공성을 저하시키는 요인이 되므로, 그 함량은 0.02% 이하(0% 제외)로 제한된다. 반면, 인의 함량이 0.001% 미만이면 강도 및 내식성 확보가 곤란하므로 0.001%이상으로 관리한다.
Phosphorus (P) is an element which plays a role of improving the strength of steel and improving corrosion resistance. It is preferably added in a large amount in order to secure these properties, but it is an element that causes center segregation during casting. , Its content is limited to 0.02% or less (excluding 0%). On the other hand, if the content of phosphorus is less than 0.001%, it is difficult to secure strength and corrosion resistance.
황(S)은 강 중 망간(Mn)과 결합해 부식 개시점 역할을 하는 비금속 개재물을 형성할 뿐만 아니라, 적열 취성의 요인으로 작용하므로 가능한 그 함량을 감소시키는 것이 바람직하다. 따라서, 황의 함량은 0.02%이하(0%제외)로 제한하며, 바람직하게는 0.01%이하로 관리하는 것이 좋다.
Sulfur (S) is combined with manganese (Mn) in the steel to form nonmetallic inclusions serving as a corrosion starting point, and also acts as a factor of the embrittlement of brittleness. Therefore, the content of sulfur is limited to 0.02% or less (exclusive of 0%), preferably 0.01% or less.
알루미늄(Al)은 일반적으로 용강 탈산을 위해 첨가되는 원소이지만, 강 중 고용 원소와 결합하여 시효 특성을 개선하는 기능이 있으므로, 그 하한을 0.01%로 제한하며, 과잉 첨가되면 강 중 개재물량을 증가시켜 표면 결함을 유발시킬 뿐만 아니라 가공성을 저하시키는 문제점이 있으므로, 그 상한은 0.07%로 하여 관리하는 것이 좋다.
Aluminum (Al) is an element added for the deoxidation of molten steel, but it has a function of improving the aging property by bonding with the solid element in steel. Therefore, the lower limit is limited to 0.01%, and if excess is added, Thereby causing surface defects as well as deteriorating processability. Therefore, the upper limit is preferably 0.07%.
보론(B)은 강 중 고용 원소와 결합하여 시효성을 개선할 뿐만 아니라 경화능 향상 원소로써 소량 첨가에 의해서도 소재의 강도를 올려주는 효과를 나타내는 원소이다. 원하는 재질 특성을 확보하기 위해서는 최소한 0.0010% 이상의 첨가가 필요하다. 그러나, 0.0030%를 초과하면 오히려 재질 열화 및 연주 시 입계 균열의 요인이 될 뿐만 아니라 열연강판의 표면을 거칠게 하는 문제가 있으므로, 그 함량을 0.0010~0.0030%로 한정한다.
Boron (B) is an element which not only improves the aging property by combining with the solid element in the steel but also has an effect of increasing the strength of the material by addition of a small amount as an element for improving hardenability. In order to obtain the desired material properties, at least 0.0010% of addition is required. However, if it exceeds 0.0030%, the material deteriorates and causes grain boundary cracking at the time of performance, and there is a problem of roughening the surface of the hot-rolled steel sheet, so that the content thereof is limited to 0.0010 to 0.0030%.
주석(Sn)은 강 내부에 고용 상태로 존재하여 고온 특성 및 내식성을 향상시켜주는 원소이다. 즉, 열처리에 의해 가열, 산화되어 강판 표면에 Sn2O3와 같은 Sn계 산화물을 형성함으로써 강판 표면에 합금화층 형성을 억제하여 고온에서 내식성과 내변색성을 향상시켜 준다. 이러한 효과를 얻기 위해서는 0.05% 이상 첨가하는 것이 바람직하지만, 그 함량이 0.25%를 초과하면 내식성이나 내변색성 향상에 대한 기여 효과보다는 제조원가 상승 및 압연성을 저하시키는 요인으로 작용하므로 그 함량은 0.05~0.25%로 한정한다
Tin (Sn) is an element which exists in a solid state in the steel to improve high-temperature characteristics and corrosion resistance. That is, it is heated and oxidized by heat treatment to form an Sn-based oxide such as Sn 2 O 3 on the surface of the steel sheet, thereby suppressing the formation of an alloy layer on the surface of the steel sheet, thereby improving the corrosion resistance and discoloration resistance at high temperatures. In order to obtain such an effect, it is preferable to add 0.05% or more. However, if the content exceeds 0.25%, the effect of contributing to improvement in corrosion resistance and discoloration resistance is lowered, 0.25%
질소(N)는 강 중 고용 상태로 존재하면서 재질 강화에 유용한 원소이지만, 시효 현상을 일으키는 주된 원소이므로 가공성 확보를 위해서는 일정량 이하로 관리하는 것이 필요한바, 그 상한은 0.004%로 제한한다. 또한, 0.001% 미만에서는 충분한 강성을 얻을 수 없고, 석출물 형성을 위한 사이트가 감소하게 되므로, 하한은 0.001%로 제한한다.
Nitrogen (N) is an element which is useful for reinforcing materials while existing in solid state in steel, but it is a main element causing aging phenomenon. Therefore, it is necessary to control below a certain amount in order to secure processability. If it is less than 0.001%, sufficient stiffness can not be obtained, and sites for formation of precipitates are reduced. Therefore, the lower limit is limited to 0.001%.
한편, 적절한 가공 특성을 확보하기 위해서는 석출물 및 고용상의 분율을 적절히 관리하는 것도 필요하다.On the other hand, in order to ensure proper processing characteristics, it is also necessary to appropriately manage the fraction of the precipitate and the employment phase.
본 발명의 특성을 확보하기 위해서는 B와 N의 원자비, [(B(%)/11) / (N(%)/14)]의 값을 0.5~1.5로 유지할 필요가 있다. 상기 B/N 값이 0.5 미만에서는 강 중 고용원소 과다로 상온 내꺾임성이 열화되고, 고온에서 결정립 억제 효과가 미흡하며, B/N 값이 1.5을 초과하면 연성이 저하되고 가공성이 감소하는 문제가 있으므로, B/N의 값은 0.5~1.5로 한정한다.
In order to secure the characteristics of the present invention, it is necessary to maintain the atomic ratio of B and N, [(B (%) / 11) / (N (%) / 14)] at 0.5 to 1.5. If the B / N value is less than 0.5, the bending resistance at room temperature deteriorates excessively at the room temperature, and the effect of suppressing the crystal grains at high temperature is insufficient. When the B / N value is more than 1.5, , The value of B / N is limited to 0.5 to 1.5.
이하에서는, 상술한 바와 같이 성분 제어된 강을 이용하여 본 발명에 따른 가공성 및 표면 특성이 우수한 열연강판 제조방법에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a method for manufacturing a hot-rolled steel sheet having excellent processability and surface characteristics according to the present invention will be described in detail using component-controlled steels as described above.
먼저, 중량%로, 탄소(C) 0.001~0.003%, 망간(Mn) 0.05~0.3%, 인(P) 0.001~0.020%, 황(S) 0.020% 이하(0% 제외), 알루미늄(Al) 0.01~0.07%, 질소(N) 0.001~0.004%, 보론(B) 0.001~0.003%, 주석(Sn) 0.05~0.25%, 잔부 철(Fe) 및 기타 불가피한 불순물을 함유한 강으로 통상적인 열연 프로세스를 따라 열연강판을 제조하고, 그 열연강판의 표면에 직경 0.1~0.4mm인 숏볼을 이용하여, 분사속도 40~65m/sec로 숏블라스팅을 실시한다.First, 0.001 to 0.003% of carbon (C), 0.05 to 0.3% of manganese (Mn), 0.001 to 0.020% of phosphorus (P), 0.020% (Fe) and other unavoidable impurities in a range of 0.01 to 0.07% nitrogen, 0.001-0.004% nitrogen, 0.001-0.003% boron (B), 0.05-0.25% tin And a shot blasting is carried out at a spraying speed of 40 to 65 m / sec using a short ball having a diameter of 0.1 to 0.4 mm on the surface of the hot-rolled steel sheet.
이러한 숏블라스팅 공정은 내꺽임성(내시효성) 확보를 위한 본 발명의 가장 특징적인 기술 구성 중 하나로서, 열연강판의 표면에 적절한 압축 응력을 도입하여 전위 밀도, 그 중에서 가동전위 밀도가 크게 증가된 변형 페라이트립(Ferrite grain)을 새로이 생성시킴으로써, 시효 현상의 주요 원인이 되는 고용원소에 의한 전위의 고착 현상을 감소시키는 바, 내시효성을 향상시켜 준다.This shot blasting process is one of the most distinctive technical constructions of the present invention for securing the creep resistance (endurance), and introduces a suitable compressive stress to the surface of the hot-rolled steel sheet to increase the dislocation density, By newly producing modified ferrite grains, it is possible to reduce the dislocation of dislocation caused by the hiring element which is a main cause of aging, thereby improving the anti-aging effect.
숏블라스팅에 사용되는 숏볼의 직경을 0.10~0.40mm로 제어하는 것이 바람직하다.It is preferable to control the diameter of the shot ball used for shot blasting to 0.10 to 0.40 mm.
왜냐하면, 숏볼의 직경이 0.10mm 미만이 되면 표면층의 기계적 박리 효과가 작아 적절한 전위밀도 증가 효과를 얻기 곤란하고, 숏볼의 직경이 0.40mm를 초과하면 표면의 최대 거칠기가 급격히 상승하여 가공 시에 균열 발생의 요인으로 작용하기 때문이다.If the diameter of the shot ball is less than 0.10 mm, the mechanical peeling effect of the surface layer is small and it is difficult to obtain an appropriate dislocation density increasing effect. If the diameter of the shot ball exceeds 0.40 mm, the surface roughness increases sharply, This is because it acts as a factor of.
한편, 숏블라스팅의 분사속도는 40~65m/sec로 제어하는 것이 바람직하다.On the other hand, the injection speed of the shot blasting is preferably controlled to 40 to 65 m / sec.
왜냐하면, 분사속도가 40m/sec 미만이면 표면층에 작용하는 숏볼의 충격 압력이 낮아 원하는 내시효성의 확보가 곤란하고, 65m/sec를 초과하면 표면 경화층의 깊이가 소재의 두께 방향으로 10%가 넘어서 불균일한 가공을 유발하는 원인이 되기 때문이다.
If the injection speed is less than 40 m / sec, the impact pressure of the short ball acting on the surface layer is low and it is difficult to secure the desired endurance. If it exceeds 65 m / sec, the depth of the surface hardened layer exceeds 10% This is because it causes non-uniform machining.
본 발명에 따른 기계적 특성을 확보하기 위해서는 숏블라스팅 공정 후 열연강판의 표면조도 지수비(Rmax/Ra)가 7~16이 되도록 제어하는 것이 바람직하다.In order to secure the mechanical properties according to the present invention, it is preferable to control the surface roughness index ratio (Rmax / Ra) of the hot-rolled steel sheet after the shot blasting to be 7 to 16.
여기서, Rmax는 열연강판의 표면 거칠기 곡선 중에서 최대점 높이를 의미하고, Ra는 중심선 평균 표면조도를 의미한다.Here, Rmax denotes the maximum point height in the surface roughness curve of the hot-rolled steel sheet, and Ra denotes the center line average surface roughness.
표면조도 지수비가 증가하면 강판 표면층에서의 고착 전위가 강내 고용된 탄소 및 질소와의 코트렐(Cottrell) 분위기를 벗어남에 따라 가동 전위의 밀도가 증가하게 된다.As the surface roughness index ratio increases, the density of the movable potential increases as the fixing potential at the surface layer of the steel sheet deviates from the Cottrell atmosphere with the carbon and nitrogen dissolved in the steel.
표면조도지수비가 7 미만이 되면 적절한 조도 산과 골의 비율이 확보되지 않음에 따라 유기물의 흡착성이 저하될 뿐만 아니라 고용원소를 고착할 수 있는 가동 전위의 밀도 분포가 불충분하여 내시효성 확보가 어렵다. 반면에 표면조도지수비가 16을 초과하면 가동 전위의 밀도는 포화 상태에 달하지만 가공 시 선단부 균열이 발생하기 시작하는 바, 그 범위는 7~16으로 하는 것이 바람직하다.
When the surface roughness index ratio is less than 7, the ratio of the acidity and the bone is not ensured appropriately. As a result, the adsorbability of the organic matter is lowered and the density distribution of the movable potential, which can fix the solid element, is insufficient. On the other hand, when the surface roughness index ratio exceeds 16, the density of the movable potential reaches the saturation state, but the tip crack starts to occur during processing, and the range is preferably 7 to 16.
도 1의 (a)는 전위 밀도가 낮은 정상 상태의 페라이트립을 보여주고, 도 1의 (b)는 본 발명에 따른 숏블라스팅 공정에 의해 전위가 집적되어 밀도가 높은 망상의 전위구조를 가지는 변형 페라이트립을 보여준다. 숏블라스팅에 의해 생성되는 변형 페라이트 조직은 적절한 내시효성 확보를 위하여 상기 열연강판의 두께 방향으로 3~10%를 차지하도록 제어하는 것이 바람직하다.FIG. 1 (a) shows a steady state ferrite grains having a low dislocation density. FIG. 1 (b) shows a transformed structure having a dislocation structure having a high potential density by the short blasting process according to the present invention. Show ferrite lips. It is preferable that the deformed ferrite structure produced by shot blasting is controlled to occupy 3 to 10% in the thickness direction of the hot-rolled steel sheet so as to ensure proper endurance.
변형 페라이트 조직이 두께 방향으로 3% 미만이면 강 중의 고용원소를 충분히 고착시킬 수 있는 조직적인 특성이 보이지 않아, 목표로 하는 내시효성을 확보할 수 없고, 변형 페라이트 조직이 두께 방향으로 10%를 초과하면 가공 및 후처리 공정에서 재질의 경화 요인으로 작용하는 바, 가공성을 열화시키는 요인으로 작용한다.If the deformed ferrite structure is less than 3% in the thickness direction, the structural characteristics capable of sufficiently fixing the solid element in the steel can not be obtained. Therefore, the desired antioxidant property can not be secured and the deformed ferrite structure exceeds 10% It acts as a factor of hardening of the material in the lower surface treatment and the post-treatment process, which causes deterioration of the workability.
이상에서 설명한 바와 같이, 통상의 열연 프로세스를 통해 제조된 강판의 표면에 일정 조건의 숏블라스팅 공정을 적용하면, 내시효성이나 가공 특성이 우수한 열연강판을 제조할 수 있다. 나아가, 열연 프로세스를 최적화하면 더욱 우수한 내시효성, 가공성 및 도장성 등을 가진 열연강판을 제조할 수 있는 바, 이하에서 최적화된 열연 프로세스에 대해 상세히 설명한다.
As described above, a hot-rolled steel sheet excellent in endurance and machinability can be produced by applying a shot blasting process under a predetermined condition to the surface of a steel sheet produced through a conventional hot-rolling process. Furthermore, by optimizing the hot rolling process, it is possible to manufacture hot rolled steel sheets having more excellent endurance, workability, paintability and the like, and the optimized hot rolling process will be described in detail below.
먼저, 본 발명에 따른 열연강판은 상기 조성 성분으로 이루어진 강을 900~950℃에서 마무리 압연하는 것이 바람직하다.First, in the hot-rolled steel sheet according to the present invention, the steel composed of the above-mentioned composition components is preferably subjected to finish rolling at 900 to 950 ° C.
마무리 압연온도가 900℃ 미만이면 저온 영역에서 열간압연이 마무리됨에 따라 결정립의 혼립화가 급격히 진행되어 압연성 및 가공성이 저하된다. 이에 반해, 마무리 압연온도가 950℃보다 높으면 두께 전반에 걸쳐 균일한 열간압연이 이루어지지 않아 결정립 미세화가 불충분해져, 결정립 조대화로 인한 충격 인성의 저하가 나타난다.When the finish rolling temperature is lower than 900 캜, the hot rolling is completed in the low temperature region, the blending of the crystal grains proceeds rapidly, and the rolling property and workability are lowered. On the other hand, if the finish rolling temperature is higher than 950 占 폚, uniform hot rolling is not carried out over the entire thickness, so that grain refinement becomes insufficient and impact toughness due to crystal grain coarsening is lowered.
또한, 열연강판은 마무리 압연한 강을 런-아웃-테이블(ROT, Run-out-table)에서 초당 20~80℃의 냉각속도로 냉각하는 것이 바람직하다.Further, the hot-rolled steel sheet is preferably cooled in a run-out-table (ROT) at a cooling rate of 20 to 80 ° C per second.
ROT에서의 냉각속도가 20℃/s 미만이면 동적 결정립 성장에 의해 상대적으로 조대한 결정립이 형성되는바, 이는 강도 및 가공성을 저하시키는 원인이 된다. 이에 반해, 냉각속도가 80℃/s 이상이면 폭 방향 냉각이 불균일해져, 재질 편차가 발생하게 된다.If the cooling rate in the ROT is less than 20 DEG C / s, relatively coarse crystal grains are formed due to dynamic grain growth, which causes deterioration of strength and workability. On the other hand, if the cooling rate is 80 DEG C / s or more, the cooling in the width direction becomes uneven and a material deviation occurs.
마지막으로, 열연강판은 ROT 단계에서 냉각한 후에 580~700℃의 온도에서 권취하는 것이 바람직하다.Finally, the hot-rolled steel sheet is preferably rolled at a temperature of 580 to 700 DEG C after cooling in the ROT step.
권취온도가 580℃ 미만이면 냉각 및 유지하는 동안 폭 방향 온도 불균일에 의해 저온 석출물 생성 거동에 차이가 발생하여 재질 편차가 유발되는 바, 가공성에 좋지 않은 영향을 준다. 이에 반해, 권취온도가 700℃를 초과하면 최종 제품의 조직이 조대화됨에 따라 가공성 및 내식성이 저하되는 문제점이 발생하게 된다.
If the coiling temperature is less than 580 DEG C, the generation of low-temperature precipitates is caused by the non-uniformity in the width direction during cooling and holding, resulting in material variation, which adversely affects the workability. On the other hand, if the coiling temperature exceeds 700 캜, the structure of the final product becomes coarse, and the workability and corrosion resistance are deteriorated.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 가공성 및 표면 특성이 우수한 열연강판 제조방법에 대한 기술적 효과를 알아보기 위해 다음과 같이 실험을 실시하였다.In order to investigate the technical effects of the method of manufacturing a hot-rolled steel sheet having excellent processability and surface characteristics according to the present invention, the following experiment was conducted.
먼저, 아래 [표 1]과 같은 조성으로 된 각각의 강(발명강 3종, 비교강 3종)을 마련하고, 1250℃의 가열로에서 2시간 재가열한 후 [표 2]에 개시된 열연 조건에 따라 열간압연을 실시하였다.First, respective steels (three kinds of inventive steel and three kinds of comparative steels) having compositions as shown in the following Table 1 were prepared and reheated in a heating furnace at 1250 ° C for 2 hours, and then subjected to the hot rolling conditions described in [Table 2] Followed by hot rolling.
그리고, 제조된 각 강종별 물성 및 기계적 특성을 측정하여 [표 4]에 나타내었다. [표 4]에서 내식성은 5% NaCl로 240시간 동안 염수 분무 실험 후 부식감량이 0.05g/㎠ 미만이면 양호, 그 이상이면 불량으로 판정하였다.The physical properties and mechanical properties of each steel type were measured and shown in Table 4. In Table 4, the corrosion resistance was evaluated as good when the corrosion loss was less than 0.05 g / cm 2 after salt water spray test with 5% NaCl for 240 hours, and when the corrosion loss was more than 0.05 g / cm 2,
도장성은 도장재의 평가 항목 중 도장 밀착성 및 표면특성 모두 우수한 경우를 양호, 2가지 특성 중에서 하나만 우수한 경우를 보통, 2가지 특성 모두 좋지 않은 경우를 불량으로 표시하였다.The paintability was evaluated as good when both the coating adhesion and the surface property were excellent in evaluation items of the coating material.
가공성은 벤딩 가공 시험편에 대하여 균열(Crack) 길이를 측정하여 아래 [표 3]과 같이 5 단계로 구분하고, 1 단계를 양호, 2~3 단계를 보통, 4~5 단계를 불량으로 표시하였다.Crack lengths of the bending test specimens were measured and classified into five stages as shown in Table 3 below. The first stage was evaluated as good, the second to third stages were evaluated as normal, and the fourth to fifth stages were evaluated as defective.
내시효성은 강판 가공 후 표면 꺾임이 발생하는 정도에 따라 구분하였으며, 이를 표현하는 꺾임성 지수를 5 단계로 나누어 비교적 꺽임 현상이 미미한 1단계를 양호로, 일부 촉감이 느껴지는 2~3 단계를 보통으로, 그리고 육안 관찰이 가능한 정도로 꺽임 현상이 발생한 4~5 단계를 불량으로 판정하였다.
Endurance Hyosung is classified according to the degree of occurrence of surface breakage after steel plate processing. Breaking index which expresses this is divided into 5 steps, and the first step with a relatively small tilting is good, and the second to third steps , And the fourth to fifth steps in which tilting occurred to such an extent that visual observation was possible was judged as defective.
강종
Steel grade
화학 성분 (중량%)
Chemical composition (% by weight)
성분비
Elemental
Composition ratio
※ 원소간 성분비는 원자 비로서 각각 [(B(%)/11)/(N(%)/14)] 로 계산함.
※ Elemental composition ratio is calculated as atomic ratio [(B (%) / 11) / (N (%) / 14)].
온도
(℃)Reheating
Temperature
(° C)
온도
(℃)Wrap-up
Temperature
(° C)
속도
(℃/s)Cooling
speed
(° C / s)
온도
(℃)Coiling
Temperature
(° C)
직 경
(mm)Short ball
diameter
(mm)
속도
(m/sec)Blasting
speed
(m / sec)
발명강1
Inventive Steel 1
Invention river 2
Inventive Steel 1
상기한 기준에 따라 위 [표 4]에 개시된 실험 결과를 정리하면 다음과 같다.
The experimental results shown in Table 4 according to the above criteria are summarized as follows.
구분
division
지수비Surface roughness
Exponent ratio
내식성
Corrosion resistance
도장성
Paintability
가공성
Processability
내꺽임성
Bending property
발명예 1 내지 6은 본 발명에 따른 강 성분 제어, 열연 프로세스 및 숏블라스팅 공정 조건을 모두 만족하는 경우이다.Inventive Examples 1 to 6 are cases in which both the steel component control, hot rolling process and shot blasting process conditions according to the present invention are satisfied.
모든 발명예에서 항복점 연신 현상도 전혀 발생하지 않았으며, 표면조도 지수비(Rmax/Ra)도 7~16 내외로 관리 범위를 만족하고 가공 시에 꺾임 현상이 발생하지 않아 우수한 내시효성을 확보할 수 있었다.In all of the examples, no yield point elongation phenomenon occurred at all, and the surface roughness index ratio (Rmax / Ra) was in the range of 7 to 16, satisfying the control range, and no bending phenomenon occurred during processing, there was.
더욱이, 밴딩 가공시에도 가공 균열이 발생하지 않아 높은 가공성 및 도장성을 나타내었으며, NaCl 분위기에서 부식감량도 기준치를 만족하여 가공성 및 내식성이 우수한 열연강판 및 도금용 원판의 제조가 가능하였다.Furthermore, it was possible to manufacture a hot-rolled steel sheet and a plating plate excellent in workability and corrosion resistance by satisfying the standard value of corrosion loss in NaCl atmosphere.
발명예 7 내지 9는 본 발명에 따른 강 성분 제어(발명강 1, 발명강 2) 및 숏블라스팅 공정 조건은 만족하였으나, 열연 프로세스를 만족하지 못한 경우이다.Examples 7 to 9 are cases in which the steel component control (invention steel 1, invention steel 2) and shot blasting process conditions according to the present invention were satisfied, but the hot rolling process was not satisfied.
더 상세히 설명하면, 발명예 7은 마무리 압연온도를 관리 범위보다 낮은 750℃로 실시하고, 발명예 8은 ROT 공정에서의 냉각속도를 관리 범위보다 낮은 10℃/s로 실시하고, 발명예 9는 권취온도를 관리 범위보다 낮은 400℃로 실시한 경우이다. More specifically, in Inventive Example 7, the finishing rolling temperature is set to 750 DEG C lower than the control range. In Example 8, the cooling rate in the ROT process is 10 DEG C / s, which is lower than the control range. And the coiling temperature is 400 DEG C lower than the control range.
이들 발명예 7 내지 9는 일부 항복점 연신 현상은 발생하였으나, 여전히 양호한 내시효성을 나타내었으며, 비록 결정립 혼립화, 고용원소 석출, 재질 편차 등으로 인해 가공성이 조금 저하되기는 하였으나 고품질 요건을 만족하며, 여전히 양호한 도장성을 가지므로 가전, 자동차 등의 고부가가치 강판으로 사용 가능하였다.
In Examples 7 to 9, some yield point elongation phenomena occurred but still exhibited good endurance. Although the processability was slightly lowered due to crystal grain precipitation, precipitation of solid elements and material variations, It can be used as a high value added steel sheet for home appliances, automobiles and the like.
비교예 1은 본 발명에 따른 강 성분 제어(발명강 1) 및 열연 프로세스 조건을 만족하나, 숏블라스팅 조건을 만족하지 못한 경우이다.Comparative Example 1 satisfies the steel component control (inventive steel 1) and hot rolling process conditions according to the present invention, but does not satisfy the shot blasting condition.
더 상세하게 설명하면, 숏블라스팅 조건에서 숏볼을 관리 범위보다 큰 0.91mm 인 것을 사용하고 숏블라스팅 속도도 관리 범위보다 큰 90m/sec로 실시한 경우이다.More specifically, shot blasting is carried out at a speed of 90 m / sec, which is 0.91 mm larger than the control range, and the shot blasting speed is larger than the control range in shot blasting.
이 경우 항복점 연신 현상이 발생하지 않아 내시효성 면에서는 양호하나, 표면 거칠기 증가, 내부 경화층 증가 등으로 인해 도장성 및 가공성도 모두 저하되어 고품질이 요구되는 열연강판으로 사용하기에는 부적합하였다.In this case, the elongation at yield point does not occur, which is good in terms of durability, but the paintability and workability are also lowered due to an increase in surface roughness and an increase in internal hardening layer, which is unsuitable for use as a hot-rolled steel sheet requiring high quality.
비교예 2 내지 4는 본 발명에 따른 열연 프로세스 조건 및 숏블라스팅 조건을 만족하나, 강 성분 조건을 만족하지 못하는 강종(비교강 1 내지 3)을 사용한 경우이다.Comparative Examples 2 to 4 are cases in which the steel materials (comparative steels 1 to 3) satisfying the hot-rolling process condition and the shot blasting condition according to the present invention but not satisfying the steel component condition are used.
대부분의 경우에 항복점 연신 현상의 억제가 어려워 내시효성이 저하되었고, 가공 시에 꺽임 현상의 발생으로 인해 본 발명에 따른 가공 및 도장 특성을 만족할 수 없었다.In most cases, it is difficult to inhibit the draw point stretching phenomenon, so that the endurance property is lowered and the processing and coating properties according to the present invention can not be satisfied due to the occurrence of the bending phenomenon at the time of processing.
더욱이, Sn의 함량이 낮은 비교예 1 및 2의 경우 표면 특성을 확보할 수 없음에 따라 목표로 하는 내식성 및 표면특성도 얻을 수 없었으며, Sn 함량이 너무 높은 비교예 3의 경우에는 압연작업 시 선단부 균열이 발생하는 등 압연 작업성이 현저히 저하되는 문제점도 나타내었다. 또한, 비교예 1 내지 3는 B 등도 특허 범위를 벗어나는 경우로서 본 발명에 따른 제조 프로세스 및 숏 블라스팅 조건을 적용하더라도 원소 간 원자비를 만족하지 못함에 따라 목표로 하는 내꺾임성 등의 가공성도 확보할 수 없었다.
Further, in Comparative Examples 1 and 2 in which the content of Sn was low, it was not possible to obtain the desired surface characteristics due to the inability to secure surface characteristics. In Comparative Example 3 in which the Sn content was too high, And cracking at the tip end of the steel sheet causes the rolling workability to deteriorate remarkably. Also, in Comparative Examples 1 to 3, even if B and the like are out of the patent range, even when the manufacturing process and the shot blasting conditions according to the present invention are applied, since the atomic ratio between the elements is not satisfied, the desired workability such as bending resistance I could not.
마지막으로, 도 2는 발명강 1을 사용하여 표면조도 지수비에 따른 내시효성(플루팅 지수로 표현) 및 가공성(가공시 균열 발생 민감도로 표현)의 변화를 측정한 그래프이다.Finally, FIG. 2 is a graph showing changes in endurance (expressed as a fluting index) and workability (expressed as cracking sensitivity during processing) according to the surface roughness index ratio using Invention steel 1.
목표로 하는 내시효성 및 가공성을 만족하기 위해서는 플루팅 지수를 2 이하, 균열 발생 민감도를 0.5 이하로 관리하는 것이 바람직하다.In order to satisfy the desired endurance and processability, it is preferable to manage the fluting index to 2 or less and the crack generation sensitivity to 0.5 or less.
본 발명에 따른 표면조도 지수비의 관리 범위를 7~16으로 조절하면 플루팅 지수 및 균열 발생 민감도가 우수한 거동을 보인다. 이에 반해, 위 관리 범위보다 낮은 영역에서는 플루팅 지수 및 가공성 지수 모두가 기준치를 초과하여 꺽임 현상 및 가공 균열이 발생하는 문제점이 있고, 위 관리 범위보다 높은 영역에서는 내시효성은 포화 수치를 나타내는 반하여 여전히 가공 균열이 발생하는 문제점을 확인할 수 있었다.When the control range of the surface roughness index ratio according to the present invention is adjusted to 7 to 16, the fluting index and crack generation sensitivity exhibit excellent behavior. On the other hand, in the area lower than the upper management range, both the fluting index and the workability index exceed the reference value, and there is a problem that the bending phenomenon and the working crack occur. In the region above the upper management range, the anti- It is possible to confirm the problem that processing cracks occur.
본 발명은 특정한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to specific embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the following claims It will be apparent to those of ordinary skill in the art.
Claims (7)
중량%로 각각 0.5 ≤ [(B(%)/11) / (N(%)/14)] ≤ 1.5를 만족하는 강으로 제조된 열연강판의 표면에 숏블라스팅 처리에 의해 표면조도 지수비(Rmax/Ra)를 7~16으로 형성하여 변형 페라이트 조직을 형성시키고,
상기 변형 페라이트 조직은 상기 열연강판의 두께 방향으로 3~10% 차지하는 것을 특징으로 하는, 내꺽임성 및 표면특성이 우수한 가공용 열연강판 제조방법.
(P) of 0.001 to 0.020%, sulfur (S) of 0.020% or less (excluding 0%), aluminum (Al) of 0.001 to 0.003%, manganese (Mn) 0.001 to 0.003% of boron (B), 0.05 to 0.25% of tin (Sn) and the balance of iron (Fe) and other unavoidable impurities,
The surface roughness index ratio (R (%) / (N (%) / 14)) of the hot-rolled steel sheet prepared by the steel satisfying 0.5? max / R a ) of 7 to 16 to form a modified ferrite structure,
Wherein the modified ferrite structure occupies 3 to 10% in the thickness direction of the hot-rolled steel sheet.
상기 숏블라스팅 처리는 직경 0.10~0.40mm인 숏볼을 40~65m/sec 속도로 숏블라스팅하는 것을 특징으로 하는, 내꺽임성 및 표면특성이 우수한 가공용 열연강판 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the shot blasting is performed by shot blasting a shot ball having a diameter of 0.10 to 0.40 mm at a speed of 40 to 65 m / sec, and having excellent creep resistance and surface characteristics.
상기 조성으로 이루어진 강은 900 ~ 950℃에서 마무리 압연되고,
상기 마무리 압연된 강은 20 ~ 80℃/s 의 속도로 냉각되며,
상기 냉각된 강은 580 ~ 700℃에서 권취되는 것을 특징으로 하는, 내꺽임성 및 표면특성이 우수한 가공용 열연강판 제조방법.
The method according to any one of claims 1 to 3,
The steel having the above composition is finely rolled at 900 to 950 占 폚,
The finish rolled steel is cooled at a rate of 20 to 80 DEG C / s,
Wherein the cooled steel is wound at 580 to 700 占 폚.
중량%로 각각 0.5 ≤ [(B(%)/11) / (N(%)/14)] ≤ 1.5를 만족하는 강으로 제조된 열연강판에 숏블라스팅 처리에 의해 표면조도 지수비(Rmax/Ra)를 7~16으로 형성하여 생성된 변형 페라이트 조직을 포함하고,
상기 변형 페라이트 조직이 상기 열연강판의 두께 방향으로 3 ~10% 차지하는 것을 특징으로 하는, 내꺽임성 및 표면특성이 우수한 가공용 열연강판.(P) of 0.001 to 0.020%, sulfur (S) of 0.020% or less (excluding 0%), aluminum (Al) of 0.001 to 0.003%, manganese (Mn) 0.001 to 0.003% of boron (B), 0.05 to 0.25% of tin (Sn) and the balance of iron (Fe) and other unavoidable impurities,
The surface roughness index ratio ( Rmax / Rmax) was measured by a shot blasting treatment on a hot-rolled steel sheet made of steel satisfying 0.5? [(B (%) / 11) / R a ) of from 7 to 16,
Wherein the modified ferrite structure occupies 3 to 10% in the thickness direction of the hot-rolled steel sheet.
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