KR101443446B1 - Non-heated type hot-rolled steel sheet and method of manufacturing the same - Google Patents

Non-heated type hot-rolled steel sheet and method of manufacturing the same Download PDF

Info

Publication number
KR101443446B1
KR101443446B1 KR1020120083416A KR20120083416A KR101443446B1 KR 101443446 B1 KR101443446 B1 KR 101443446B1 KR 1020120083416 A KR1020120083416 A KR 1020120083416A KR 20120083416 A KR20120083416 A KR 20120083416A KR 101443446 B1 KR101443446 B1 KR 101443446B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
steel sheet
hot
rolled steel
weight
less
Prior art date
Application number
KR1020120083416A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20140017113A (en
Inventor
박철봉
한성경
김성주
김형래
Original Assignee
현대제철 주식회사
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 현대제철 주식회사 filed Critical 현대제철 주식회사
Priority to KR1020120083416A priority Critical patent/KR101443446B1/en
Publication of KR20140017113A publication Critical patent/KR20140017113A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101443446B1 publication Critical patent/KR101443446B1/en

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING 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
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0221—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
    • C21D8/0226—Hot rolling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING 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
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0247—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment
    • C21D8/0263—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment following hot rolling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/002—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing In, Mg, or other elements not provided for in one single group C22C38/001 - C22C38/60
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/44—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/46—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with vanadium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/48—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with niobium or tantalum
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/50—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with titanium or zirconium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING 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
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/002—Bainite

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 Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)

Abstract

합금 성분 조절 및 공정 조건 제어를 통하여, QT(Quenching & Tempering) 열처리를 실시하는 것 없이도 API(American Petroleum Institute) 5CT C90 규격을 만족하는 비열처리형 열연강판 및 그 제조 방법에 대하여 개시한다.
본 발명에 따른 비열처리형 열연강판은 중량%로, 탄소(C) : 0.08 ~ 0.12%, 실리콘(Si) : 0.1 ~ 0.2%, 망간(Mn) : 1.2 ~ 1.5%, 니오븀(Nb) : 0.05 ~ 0.10%, 바나듐(V) : 0.03 ~ 0.06%, 티타늄(Ti) : 0.01 ~ 0.03%, 니켈(Ni) : 0.15 ~ 0.35%, 크롬(Cr) : 0.4 ~ 0.8%, 몰리브덴(Mo) : 0.2 ~ 0.3%, 칼슘(Ca) : 0.001 ~ 0.004% 및 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어지며, 미세 조직은 베이나이트 조직이 주 상으로 이루어지며, 인장강도(TS) : 689MPa 이상 및 항복강도(YS) : 621 ~ 724MPa을 갖는 것을 특징으로 한다.A non-heat treatment type hot-rolled steel sheet satisfying API (American Petroleum Institute) 5CT C90 standard without conducting QT (Quenching & Tempering) heat treatment through control of alloy components and process conditions and a method of manufacturing the same.
The non-heat treatment type hot rolled steel sheet according to the present invention comprises 0.08 to 0.12% of carbon (C), 0.1 to 0.2% of silicon (Si), 1.2 to 1.5% of manganese (Mn) (Ti): 0.1-0.03%, nickel (Ni): 0.15-0.35%, chromium (Cr): 0.4-0.8%, molybdenum (Mo): 0.2 (TS) of not less than 689 MPa and a yield strength of not less than 0.005%, and the balance of iron (Fe) and unavoidable impurities. (YS): 621 to 724 MPa.

Description

비열처리형 열연강판 및 그 제조 방법{NON-HEATED TYPE HOT-ROLLED STEEL SHEET AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a non-heat-treated hot-rolled steel sheet and a method of manufacturing the same.

본 발명은 비열처리형 열연강판 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 합금 성분 조절 및 공정 조건 제어를 통하여, 인장강도(TS) : 689MPa 이상 및 항복강도(YS) : 621 ~ 724MPa을 갖는 API(American Petroleum Institute) 5CT C90 규격을 만족하는 비열처리형 열연강판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
More particularly, the present invention relates to a heat treatment type hot rolled steel sheet having a tensile strength (TS) of 689 MPa or more and a yield strength (YS) of 621 to 724 MPa through control of alloy components and process conditions Heat treatment type hot-rolled steel sheet that meets API (American Petroleum Institute) 5CT C90 standard, and a manufacturing method thereof.

일반적으로, 석유 및 가스의 시추를 위해 사용되는 유정관용 API(American Petroleum Institute) 강관의 경우, 니오븀(Nb), 바나듐(V) 등의 석출물 형성원소를 첨가하여 강도를 확보하고 있으며, 600℃ 이상의 온도에서 권취함으로써 페라이트, 펄라이트 조직을 확보하도록 하고 있다. 이러한 고온 압연을 통한 페라이트, 펄라이트 연질상의 생성은 소구경 파이프의 조관시 가공이 원활하게 이루어지도록 도와준다.Generally, in the case of an American Petroleum Institute (API) steel pipe used for drilling oil and gas, precipitate forming elements such as niobium (Nb) and vanadium (V) are added to secure strength. And winding it at a temperature to secure ferrite and pearlite structure. The production of ferrite and pearlite soft phase through such high-temperature rolling helps smooth processing of small-diameter pipes.

관련 선행문헌으로는 대한민국 공개특허공보 제10-0770572호(2007.10.26 공고)가 있으며, 상기 문헌에는 소입 열처리특성이 우수한 고탄소 강판 및 그 제조 방법이 기재되어 있다.
A related prior art is Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-0770572 (published on October 26, 2007), which discloses a high carbon steel sheet excellent in quenching heat treatment characteristics and a method of manufacturing the same.

본 발명의 목적은 합금 성분 조절 및 공정 조건 제어를 통하여, QT(Quenching & Tempering) 열처리 공정 없이 API(American Petroleum Institute) 5CT C90 규격을 만족하는 비열처리형 열연강판을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a non-heat treatment type hot rolled steel sheet satisfying API (American Petroleum Institute) 5CT C90 standard without QT (Quenching & Tempering) heat treatment process by controlling alloy components and controlling process conditions.

본 발명의 다른 목적은 합금 성분 조절 및 공정 조건 제어를 통하여, QT(Quenching & Tempering) 열처리 공정 없이 인장강도(TS) : 689MPa 이상 및 항복강도(YS) : 621 ~ 724MPa의 고강도를 가지면서도 용접성이 우수한 비열처리형 열연강판을 제공하는 것이다.
It is another object of the present invention to provide a welder with high tensile strength (TS) of 689 MPa or more and yield strength (YS) of 621 to 724 MPa without QT (Quenching & Tempering) And to provide a non-heat-treated hot-rolled steel sheet having excellent properties.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 비열처리형 열연강판 제조 방법은 (a) 중량%로, 탄소(C) : 0.08 ~ 0.12%, 실리콘(Si) : 0.1 ~ 0.2%, 망간(Mn) : 1.2 ~ 1.5%, 니오븀(Nb) : 0.05 ~ 0.10%, 바나듐(V) : 0.03 ~ 0.06%, 티타늄(Ti) : 0.01 ~ 0.03%, 니켈(Ni) : 0.15 ~ 0.35%, 크롬(Cr) : 0.4 ~ 0.8%, 몰리브덴(Mo) : 0.2 ~ 0.3%, 칼슘(Ca) : 0.001 ~ 0.004% 및 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어지는 슬라브 판재를 SRT(Slab Reheating Temperature)는 1180 ~ 1280℃로 재가열하는 단계; (b) 상기 재가열된 판재를 FDT(Finishing Delivery Temperature) : 820 ~ 860℃ 조건으로 마무리 열간압연하는 단계; 및 (c) 상기 열간압연된 판재를 CT(Coiling Temperature) : 450 ~ 550℃까지 냉각하여 권취하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to accomplish the above object, there is provided a method of manufacturing a non-heat treatment type hot rolled steel sheet according to an embodiment of the present invention, which comprises (a) 0.08 to 0.12% carbon, 0.1 to 0.2% silicon, 0.1 to 0.2% Mn: 0.1 to 1.5%, niobium: 0.05 to 0.10%, vanadium: 0.03 to 0.06%, titanium: 0.01 to 0.03%, nickel: 0.15 to 0.35% (Slab reheating temperature) of the slab plate made of 0.4 to 0.8% of Cr, 0.4 to 0.8% of molybdenum, 0.2 to 0.3% of Ca, 0.001 to 0.004% of Ca and balance of iron and unavoidable impurities, Reheating to 1280 占 폚; (b) subjecting the reheated plate to finishing hot rolling at a finishing delivery temperature (FDT) of 820 to 860 ° C; And (c) cooling the hot-rolled plate by cooling to a CT (Coiling Temperature) of 450 to 550 ° C.

또한, 상기 슬라브 판재에는 황(S) : 0.01 중량% 이하, 인(P) : 0.03 중량% 이하 및 질소(N) : 0.01 중량% 이하 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
The slab plate may further contain 0.01 wt% or less of sulfur (S), 0.03 wt% or less of phosphorus (P), and 0.01 wt% or less of nitrogen (N).

상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 비열처리형 열연강판은 중량%로, 탄소(C) : 0.08 ~ 0.12%, 실리콘(Si) : 0.1 ~ 0.2%, 망간(Mn) : 1.2 ~ 1.5%, 니오븀(Nb) : 0.05 ~ 0.10%, 바나듐(V) : 0.03 ~ 0.06%, 티타늄(Ti) : 0.01 ~ 0.03%, 니켈(Ni) : 0.15 ~ 0.35%, 크롬(Cr) : 0.4 ~ 0.8%, 몰리브덴(Mo) : 0.2 ~ 0.3%, 칼슘(Ca) : 0.001 ~ 0.004% 및 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어지며, 미세 조직은 베이나이트 조직이 주 상으로 이루어지며, 인장강도(TS) : 689MPa 이상 및 항복강도(YS) : 621 ~ 724MPa을 갖는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a non-heat treatment type hot-rolled steel sheet comprising 0.08 to 0.12% carbon (C), 0.1 to 0.2% silicon (Si), manganese (Mn) (Ni): 0.15 to 0.35%, and chromium (Cr): 0.4 to 0.4%. (Fe) and inevitable impurities, and the microstructure has a bainite structure as the main phase, and the tensile strength of the steel sheet is in the range of 0.001 to 0.8%, molybdenum (Mo): 0.2 to 0.3%, calcium (Ca) A strength (TS) of 689 MPa or more and a yield strength (YS) of 621 to 724 MPa.

또한, 상기 강판은 황(S) : 0.01 중량% 이하, 인(P) : 0.03 중량% 이하 및 질소(N) : 0.01 중량% 이하 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
The steel sheet may contain at least 0.01% by weight of sulfur (S), at most 0.03% by weight of phosphorus (P), and at most 0.01% by weight of nitrogen (N).

본 발명에 따른 비열처리형 고강도 열연강판 및 그 제조 방법은 합금 성분 조절 및 공정 조건 제어를 통하여, QT(Quenching & Tempering) 열처리 공정 없이 인장강도(TS) : 689MPa 이상 및 항복강도(YS) : 621 ~ 724MPa을 갖는 API(American Petroleum Institute) 5CT C90 규격을 만족할 수 있다.
(TS) of not less than 689 MPa and a yield strength (YS) of 621 without quenching and tempering (QT) process through control of alloy components and process conditions by the present invention, API (American Petroleum Institute) 5CT C90 standard with ~ 724 MPa.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 비열처리형 열연강판 제조 방법을 나타낸 공정 순서도이다.
도 2는 실시예 1에 따라 제조된 시편에 대한 미세조직 사진을 나타낸 것이다.
도 3은 비교예 1에 따라 제조된 시편에 대한 미세조직 사진을 나타낸 것이다.
도 4는 비교예 2에 따라 제조된 시편에 대한 미세조직 사진을 나타낸 것이다.FIG. 1 is a process flow chart showing a method for manufacturing a hot-rolled steel sheet according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a microstructure photograph of a specimen prepared according to Example 1. Fig.
FIG. 3 is a microstructure photograph of a specimen prepared according to Comparative Example 1. FIG.
Fig. 4 is a microstructure photograph of a specimen prepared according to Comparative Example 2. Fig.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and the manner of achieving them, will be apparent from and elucidated with reference to the embodiments described hereinafter in conjunction with the accompanying drawings. It should be understood, however, that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but is capable of many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비열처리형 열연강판 및 그 제조 방법에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a non-heat treatment type hot-rolled steel sheet according to a preferred embodiment of the present invention and a method of manufacturing the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

비열처리형 열연강판Non heat-treated hot-rolled steel sheet

본 발명에 따른 비열처리형 열연강판은 QT(Quenching & Tempering) 열처리 공정 없이 인장강도(TS) : 689MPa 이상 및 항복강도(YS) : 621 ~ 724MPa을 갖는 API(American Petroleum Institute) 5CT C90 규격을 만족하는 것을 목표로 한다.The non-heat treatment type hot-rolled steel sheet according to the present invention satisfies API (American Petroleum Institute) 5CT C90 standard having a tensile strength (TS) of 689 MPa or more and a yield strength (YS) of 621 to 724 MPa without a quenching and tempering process .

이를 위하여, 본 발명에 따른 비열처리형 열연강판은 중량%로, 탄소(C) : 0.08 ~ 0.12%, 실리콘(Si) : 0.1 ~ 0.2%, 망간(Mn) : 1.2 ~ 1.5%, 니오븀(Nb) : 0.05 ~ 0.10%, 바나듐(V) : 0.03 ~ 0.06%, 티타늄(Ti) : 0.01 ~ 0.03%, 니켈(Ni) : 0.15 ~ 0.35%, 크롬(Cr) : 0.4 ~ 0.8%, 몰리브덴(Mo) : 0.2 ~ 0.3%, 칼슘(Ca) : 0.001 ~ 0.004% 및 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어질 수 있다.To this end, the non-heat-treated hot-rolled steel sheet according to the present invention comprises 0.08 to 0.12% carbon (C), 0.1 to 0.2% silicon (Si), 1.2 to 1.5% manganese (Mn) ), 0.05 to 0.10% of vanadium (V), 0.03 to 0.06% of vanadium (V), 0.01 to 0.03% of titanium (Ti), 0.15 to 0.35% of nickel, 0.4 to 0.8% of chromium (Cr) ): 0.2 to 0.3%, calcium (Ca): 0.001 to 0.004%, and the balance of iron (Fe) and unavoidable impurities.

또한, 상기 강판은 황(S) : 0.01 중량% 이하, 인(P) : 0.03 중량% 이하 및 질소(N) : 0.01 중량% 이하 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
The steel sheet may contain at least 0.01% by weight of sulfur (S), at most 0.03% by weight of phosphorus (P), and at most 0.01% by weight of nitrogen (N).

이하, 본 발명에 따른 비열처리형 열연강판에 포함되는 각 성분의 역할 및 그 함량에 대하여 설명하면 다음과 같다.
Hereinafter, the role and content of each component included in the non-heat treatment type hot rolled steel sheet according to the present invention will be described.

탄소(C)Carbon (C)

탄소(C)는 강도를 확보하기 위하여 첨가되며, 용접성에 가장 큰 영향을 미치는 원소이다. 이때, 탄소 이외의 합금원소의 영향은 탄소가 등가로 환산된 탄소당량(carbon equivalent : CEQ)과 용접 균열 감수성 조성(PCM)으로 표시될 수 있다.Carbon (C) is added to secure strength and is the most influential element in weldability. At this time, the influence of alloying elements other than carbon can be expressed by carbon equivalent (CEQ) and weld cracking susceptibility composition (PCM) equivalent to carbon.

상기 탄소(C)는 본 발명에 따른 열연강판 전체 중량의 0.08 ~ 0.12 중량%의 함량비로 첨가되는 것이 바람직하다. 탄소(C)의 함량이 열연강판 전체 중량의 0.08 중량% 미만일 경우에는 충분한 강도를 확보하는 데 어려움이 따를 수 있다. 반대로, 탄소(C)의 함량이 열연강판 전체 중량의 0.12 중량%를 초과할 경우에는 인성 저하를 야기할 수 있으며, 전기저항용접(ERW)시 용접성의 저하를 가져오는 문제점이 있다.
The carbon (C) is preferably added in a content ratio of 0.08 to 0.12% by weight based on the total weight of the hot-rolled steel sheet according to the present invention. When the content of carbon (C) is less than 0.08% by weight of the total weight of the hot-rolled steel sheet, it may be difficult to secure sufficient strength. On the other hand, if the content of carbon (C) exceeds 0.12% by weight of the total weight of the hot-rolled steel sheet, toughness may be lowered and weldability may be deteriorated in the case of electrical resistance welding (ERW).

실리콘(Si)Silicon (Si)

본 발명에서 실리콘(Si)은 알루미늄(Al)과 함께 제강공정에서 강 중의 산소를 제거하기 위한 탈산제로 첨가된다. 또한, 실리콘(Si)은 고용강화 효과도 가진다.In the present invention, silicon (Si) is added together with aluminum (Al) as a deoxidizer to remove oxygen in the steel in the steelmaking process. Silicon (Si) also has a solid solution strengthening effect.

상기 실리콘(Si)은 본 발명에 따른 열연강판 전체 중량의 0.1 ~ 0.2 중량%의 함량비로 첨가하는 것이 바람직하다. 실리콘(Si)의 함량이 열연강판 전체 중량의 0.1 중량% 미만일 경우에는 실리콘 첨가 효과를 제대로 발휘할 수 없다. 반대로, 실리콘(Si)의 함량이 열연강판 전체 중량의 0.2 중량%를 초과하여 다량 첨가시 강의 용접성을 저하시키며, 재가열 및 열간압연 시에 적 스케일(red scale)을 생성시킴으로써 표면품질에 문제를 줄 수 있다. 또한, 용접후 도금성을 저해할 수 있다.
The silicon (Si) is preferably added at a content ratio of 0.1 to 0.2% by weight based on the total weight of the hot-rolled steel sheet according to the present invention. When the content of silicon (Si) is less than 0.1% by weight of the total weight of the hot-rolled steel sheet, the effect of adding silicon can not be exhibited properly. On the other hand, when the content of silicon (Si) exceeds 0.2% by weight of the total weight of the hot-rolled steel sheet, the weldability of the steel is deteriorated and a red scale is generated during reheating and hot rolling, . Further, the plating ability after welding can be inhibited.

망간(Mn)Manganese (Mn)

망간(Mn)은 철(Fe)과 유사한 원자 반경을 갖는 치환형 원소로서, 강의 경화능을 향상시키는 역할을 한다.Manganese (Mn) is a substitutional element having an atomic radius similar to that of iron (Fe), and serves to improve the hardenability of steel.

상기 망간(Mn)은 본 발명에 따른 열연강판 전체 중량의 1.2 ~ 1.5 중량%의 함량비로 첨가하는 것이 바람직하다. 망간(Mn)의 함량이 열연강판 전체 중량의 1.2 중량% 미만일 경우에는 고용강화 효과를 제대로 발휘할 수 없다. 반대로, 망간(Mn)의 함량이 열연강판 전체 중량의 1.5 중량%를 초과할 경우에는 용접성이 크게 저하될 뿐만 아니라, MnS 개재물 생성 및 중심 편석(center segregation) 발생에 의하여 강판의 연성을 크게 저하시키는 문제점이 있다.
The manganese (Mn) is preferably added at a content ratio of 1.2 to 1.5% by weight based on the total weight of the hot-rolled steel sheet according to the present invention. When the content of manganese (Mn) is less than 1.2% by weight of the total weight of the hot-rolled steel sheet, the effect of strengthening solubility can not be exhibited properly. On the contrary, when the content of manganese (Mn) exceeds 1.5% by weight of the total weight of the hot-rolled steel sheet, not only the weldability is significantly lowered but also the ductility of the steel sheet is greatly lowered due to MnS inclusion generation and center segregation There is a problem.

니오븀(Nb)Niobium (Nb)

니오븀(Nb)은 고온에서 탄소(C) 및 질소(N)와 결합하여 탄화물 또는 질화물을 형성한다. 니오븀계 탄화물 또는 질화물은 압연시 결정립 성장을 억제하여 결정립을 미세화시킴으로써 강판의 강도와 저온인성을 향상시킨다.Niobium (Nb) combines with carbon (C) and nitrogen (N) at high temperatures to form carbides or nitrides. Niobium carbide or nitride improves the strength and low-temperature toughness of a steel sheet by suppressing crystal grain growth during rolling and making crystal grains finer.

상기 니오븀(Nb)은 본 발명에 따른 열연강판 전체 중량의 0.05 ~ 0.10 중량%의 함량비로 첨가하는 것이 바람직하다. 니오븀(Nb)의 함량이 본 발명에 따른 열연강판 전체 중량의 0.05 중량% 미만으로 첨가될 경우에는 상기의 효과를 제대로 발휘하는 데 어려움이 따를 수 있다. 반대로, 니오븀(Nb)의 함량이 본 발명에 따른 열연강판 전체 중량의 0.10 중량%를 초과할 경우에는 과다한 석출로 인해 연주성, 압연성 및 연신율을 저하시키는 요인으로 작용할 수 있다.
The niobium (Nb) is preferably added in an amount of 0.05 to 0.10% by weight based on the total weight of the hot-rolled steel sheet according to the present invention. When the content of niobium (Nb) is less than 0.05% by weight based on the total weight of the hot-rolled steel sheet according to the present invention, it may be difficult to exhibit the above-mentioned effects properly. On the contrary, when the content of niobium (Nb) exceeds 0.10 wt% of the total weight of the hot-rolled steel sheet according to the present invention, excessive precipitation may cause deterioration in performance, rolling property and elongation.

바나듐(V)Vanadium (V)

바나듐(V)은 석출물 형성에 의한 석출강화 효과를 통하여 강재의 강도를 향상시키는 역할을 한다.Vanadium (V) plays a role in improving the strength of steel through precipitation strengthening effect by precipitate formation.

상기 바나듐은 본 발명에 따른 열연강판 전체 중량의 0.03 ~ 0.06 중량%의 함량비로 첨가하는 것이 바람직하다. 바나듐(V)의 함량이 열연강판 전체 중량의 0.03 중량% 미만일 경우에는 상기의 효과를 제대로 발휘하는 데 어려움이 따를 수 있다. 반대로, 바나듐(V)의 함량이 열연강판 전체 중량의 0.06 중량%를 초과할 경우에는 저온 충격인성이 저하되는 문제점이 있다.
The vanadium is preferably added in an amount of 0.03 to 0.06% by weight based on the total weight of the hot-rolled steel sheet according to the present invention. When the content of vanadium (V) is less than 0.03% by weight of the total weight of the hot-rolled steel sheet, it may be difficult to exhibit the above-mentioned effects properly. On the contrary, when the content of vanadium (V) exceeds 0.06% by weight of the total weight of the hot-rolled steel sheet, the low-temperature impact toughness is deteriorated.

티타늄(Ti)Titanium (Ti)

티타늄(Ti)은 고온안정성이 높은 Ti(C, N) 석출물을 생성시킴으로써, 용접시 오스테나이트 결정립 성장을 방해하여 용접부의 조직을 미세화시킴으로써 열연 강판의 인성 및 강도를 향상시키는 효과를 갖는다.Titanium (Ti) has the effect of improving the toughness and strength of hot-rolled steel sheet by making Ti (C, N) precipitates having high stability at high temperatures, thereby finishing the austenite grain growth and refining the texture of the welded portion.

상기 티타늄(Ti)은 본 발명에 따른 열연강판 전체 중량의 0.01 ~ 0.03 중량%의 함량비로 첨가하는 것이 바람직하다. 티타늄(Ti)의 함량이 열연강판 전체 중량의 0.01 중량% 미만일 경우에는 석출을 하지 않고 남은 고용탄소와 고용질소로 인해 시효경화가 발생하는 문제가 있다. 반대로, 티타늄(Ti)의 함량이 열연강판 전체 중량의 0.03 중량%를 초과할 경우에는 조대한 석출물을 생성시킴으로써 강의 저온충격 특성을 저하시키며, 더 이상의 첨가 효과 없이 제조 비용을 상승시키는 문제가 있다.
The titanium (Ti) is preferably added in an amount of 0.01 to 0.03% by weight based on the total weight of the hot-rolled steel sheet according to the present invention. When the content of titanium (Ti) is less than 0.01% by weight of the total weight of the hot-rolled steel sheet, there arises a problem that aging hardening occurs due to the remaining solid carbon and nitrogen employed without precipitation. On the contrary, when the content of titanium (Ti) exceeds 0.03% by weight of the total weight of the hot-rolled steel sheet, coarse precipitates are produced, which lowers the low-temperature impact properties of the steel.

니켈(Ni)Nickel (Ni)

본 발명에서 니켈(Ni)은 결정립을 미세화하고 오스테나이트 및 페라이트에 고용되어 기지를 강화시킨다. 특히 니켈(Ni)은 저온 충격인성을 향상시키는데 효과적인 원소이다.In the present invention, nickel (Ni) is refined in crystal grains and solidified in austenite and ferrite to strengthen the matrix. Nickel (Ni) is an effective element for improving impact resistance at low temperatures.

상기 니켈(Ni)은 본 발명에 따른 열연강판 전체 중량의 0.15 ~ 0.35 중량%의 함량비로 첨가하는 것이 바람직하다. 니켈(Ni)의 함량이 열연강판 전체 중량의 0.15 중량% 미만일 경우에는 니켈 첨가 효과를 제대로 발휘할 수 없다. 반대로, 니켈(Ni)의 함량이 열연강판 전체 중량의 0.35 중량%를 초과하여 다량 첨가될 경우에는 적열취성을 유발하는 문제가 있다.
The nickel (Ni) is preferably added at a content ratio of 0.15 to 0.35% by weight based on the total weight of the hot-rolled steel sheet according to the present invention. When the content of nickel (Ni) is less than 0.15 wt% of the total weight of the hot-rolled steel sheet, the effect of adding nickel can not be exhibited properly. On the other hand, when a large amount of nickel (Ni) is added in excess of 0.35% by weight based on the total weight of the hot-rolled steel sheet, there arises a problem of inducing heat-induced brittleness.

크롬(Cr)Chromium (Cr)

크롬(Cr)은 강도를 확보하기 위해 첨가되는 유효한 원소이다. 또한, 상기 크롬(Cr)은 담금질성을 증가시키는 역할을 한다.Chromium (Cr) is an effective element added to secure strength. In addition, the chromium (Cr) serves to increase the hardenability.

크롬(Cr)은 본 발명에 따른 열연강판 전체 중량의 0.4 ~ 0.8 중량%의 함량비로 첨가하는 것이 바람직하다. 크롬(Cr)의 함량이 열연강판 전체 중량의 0.4 중량% 미만일 경우에는 그 첨가 효과를 제대로 발휘할 수 없다. 반대로, 크롬(Cr)의 함량이 열연강판 전체 중량의 0.8 중량%를 초과할 경우에는 용접성이나 열영향부(HAZ) 인성을 저하시키는 문제점이 있다.
Cr (Cr) is preferably added at a content ratio of 0.4 to 0.8% by weight based on the total weight of the hot-rolled steel sheet according to the present invention. If the content of chromium (Cr) is less than 0.4% by weight of the total weight of the hot-rolled steel sheet, the effect of addition thereof can not be exhibited properly. On the contrary, when the content of chromium (Cr) exceeds 0.8% by weight of the total weight of the hot-rolled steel sheet, the weldability and the heat-affected zone (HAZ) toughness are lowered.

몰리브덴(Mo)Molybdenum (Mo)

몰리브덴(Mo)은 치환형 원소로써 고용강화 효과로 강의 강도를 향상시킨다. 또한, 몰리브덴(Mo)은 강의 경화능을 향상시키는 역할을 한다.Molybdenum (Mo) is a substitutional element and improves the strength of steel by solid solution strengthening effect. In addition, molybdenum (Mo) serves to improve the hardenability of the steel.

상기 몰리브덴(Mo)은 본 발명에 따른 열연강판 전체 중량의 0.2 ~ 0.3 중량%의 함량비로 첨가하는 것이 바람직하다. 몰리브덴(Mo)의 함량이 열연강판 전체 중량의 0.2 중량% 미만일 경우에는 상기의 효과를 제대로 발휘할 수 없다. 반대로, 몰리브덴(Mo)의 함량이 강판 전체 중량의 0.3 중량%를 초과할 경우에는 더 이상의 효과 없이 제조비용만을 상승시키는 문제가 있다.
The molybdenum (Mo) is preferably added in an amount of 0.2 to 0.3% by weight based on the total weight of the hot-rolled steel sheet according to the present invention. When the content of molybdenum (Mo) is less than 0.2% by weight of the total weight of the hot-rolled steel sheet, the above effect can not be exhibited properly. On the contrary, when the content of molybdenum (Mo) exceeds 0.3% by weight of the total weight of the steel sheet, there is a problem that the manufacturing cost is increased without any further effect.

칼슘(Ca)Calcium (Ca)

칼슘(Ca)은 CaS 개재물을 형성시킴으로써 MnS 개재물의 생성을 방해함으로써, 전기저항 용접성을 향상시키기 위한 목적으로 첨가된다. 즉, 칼슘(Ca)은 망간(Mn)에 비하여 황과의 친화도가 높으므로 칼슘의 첨가시 CaS 개재물이 생성되고 MnS 개재물의 생성은 감소한다. 이러한 MnS는 열간압연 중에 연신되어 전기저항 용접(ERW)시 후크 결함 등을 유발함으로 전기저항 용접성이 향상될 수 있다.Calcium (Ca) is added for the purpose of improving electrical resistance weldability by inhibiting the formation of MnS inclusions by forming CaS inclusions. That is, calcium (Ca) has a higher affinity with sulfur than manganese (Mn), so CaS inclusions are formed and CaS inclusions are reduced when calcium is added. Such MnS is stretched during hot rolling to cause hook defects and the like in electrical resistance welding (ERW), so that electrical resistance weldability can be improved.

상기 칼슘(Ca)은 본 발명에 따른 열연강판 전체 중량의 0.001 ~ 0.004 중량%의 함량비로 첨가하는 것이 바람직하다. 칼슘(Ca)의 함량이 열연강판 전체 중량의 0.001 중량% 미만일 경우에는 상기의 MnS 제어 효과를 제대로 발휘할 수 없다. 반대로, 칼슘(Ca)의 함량이 열연강판 전체 중량의 0.004 중량%를 초과할 경우에는 CaO 개재물의 생성이 과도해져 연주성 및 전기저항 용접성을 떨어뜨리는 문제점이 있다.
The calcium (Ca) is preferably added in an amount of 0.001 to 0.004% by weight based on the total weight of the hot-rolled steel sheet according to the present invention. When the content of calcium (Ca) is less than 0.001% by weight of the total weight of the hot-rolled steel sheet, the above MnS control effect can not be exerted properly. On the contrary, when the content of calcium (Ca) exceeds 0.004% by weight of the total weight of the hot-rolled steel sheet, generation of CaO inclusions is excessively generated, which deteriorates performance and electrical resistance weldability.

황(S)Sulfur (S)

황(S)은 강의 인성 및 용접성을 저해한다. 특히, 상기 황(S)은 망간(Mn)과 결합하여 MnS 비금속 개재물을 형성함으로써 응력부식균열에 대한 저항성을 악화시켜 강의 가공 중 크랙을 발생시킬 수 있다.Sulfur (S) inhibits the toughness and weldability of steel. In particular, the sulfur (S) bonds with manganese (Mn) to form MnS nonmetallic inclusions, thereby deteriorating the resistance against stress corrosion cracking, thereby causing cracks during steel processing.

따라서, 본 발명에서는 황(S)의 함량을 열연강판 전체 중량의 0.01 중량% 이하로 제한하였다.
Therefore, in the present invention, the content of sulfur (S) is limited to 0.01% by weight or less based on the total weight of the hot-rolled steel sheet.

인(P)In (P)

인(P)은 시멘타이트 형성을 억제하고, 강도를 증가시키기 위해 첨가된다.Phosphorous (P) is added to inhibit cementite formation and increase strength.

그러나, 인(P)은 용접성을 악화시키고, 슬라브 중심 편석(slab center segregation)에 의해 최종 재질 편차를 발생시키는 원인이 될 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 인(P)의 함량을 열연강판 전체 중량의 0.03 중량% 이하로 제한하였다.
However, phosphorus (P) may cause weldability to deteriorate and cause final material deviation by slab center segregation. Therefore, in the present invention, the content of phosphorus (P) is limited to 0.03 wt% or less of the total weight of the hot-rolled steel sheet.

질소(N)Nitrogen (N)

질소(N)는 불가피한 불순물로써, 본 발명에 따른 고강도 열연강판 전체 중량의 0.01 중량%를 초과하여 다량 함유될 경우 고용 질소가 증가하여 강판의 충격특성 및 연신율을 떨어뜨리고 용접부의 인성을 크게 저하시키는 문제점이 있다. 따라서, 본 발명에서는 질소(N)의 함량을 열연강판 전체 중량의 0.01 중량% 이하로 제한하였다.
Nitrogen (N) is an inevitable impurity. When it is contained in an amount exceeding 0.01% by weight of the total weight of the high-strength hot-rolled steel sheet according to the present invention, the amount of dissolved nitrogen is increased to lower the impact properties and elongation of the steel sheet, There is a problem. Therefore, in the present invention, the content of nitrogen (N) is limited to not more than 0.01 wt% of the total weight of the hot-rolled steel sheet.

한편, 본 발명에 따른 비열처리형 고강도 열연강판은 하기 수학식 1을 만족하는 탄소당량(CEQ)과, 하기 수학식 2를 만족하는 용접 균열 감수성 조성(PCM)을 갖는 것이 더 바람직하다.The non-heat treatment type high strength hot-rolled steel sheet according to the present invention preferably has a carbon equivalent (CEQ) satisfying the following formula (1) and a weld cracking sensitive composition (PCM) satisfying the following formula (2).

이는 전기저항용접(ERW)시, This is because, in electrical resistance welding (ERW)

수학식 1 : C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14 ≤ 0.50C + Mn / 6 + Si / 24 + Ni / 40 + Cr / 5 + Mo / 4 + V / 14 0.50

(여기서, C, Mn, Si, Ni, Cr, Mo, V는 강판 내의 각 원소의 중량%를 나타냄.)
(Where C, Mn, Si, Ni, Cr, Mo, and V represent weight percentages of each element in the steel sheet).

수학식 2 : C+Si/30+Mn/20+Ni/60+Cr/20+Mo/15 ≤ 0.23C + Si / 30 + Mn / 20 + Ni / 60 + Cr / 20 + Mo / 15 0.23

(여기서, C, Si, Mn, Ni, Cr, Mo는 강판 내의 각 원소의 중량%를 나타냄.)로 탄소 함량이 일정 범위 내에 각각 들어야 용접부 균열 발생이 현저히 감소하기 때문이다.
(Here, C, Si, Mn, Ni, Cr, and Mo represent weight percentages of the elements in the steel sheet).

비열처리형 고강도 열연강판 제조 방법Method of manufacturing high heat-resistant hot-rolled steel sheet

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 비열처리형 고강도 열연강판 제조 방법을 나타낸 공정 순서도이다.1 is a flow chart showing a method of manufacturing a high-strength hot-rolled steel sheet according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 도시된 본 발명의 실시예에 따른 비열처리형 열연강판 제조 방법은 슬라브 재가열 단계(S110), 열간압연 단계(S120) 및 냉각/권취 단계(S130)를 포함한다. 이때, 슬라브 재가열 단계(S110)는 반드시 수행되어야 하는 것은 아니나, 석출물의 재고용 등의 효과를 도출하기 위해서는 실시하는 것이 더 바람직하다.
Referring to FIG. 1, the method for manufacturing a hot-rolled steel sheet according to an embodiment of the present invention includes a slab reheating step S110, a hot rolling step S120, and a cooling / winding step S130. At this time, the slab reheating step (S110) is not necessarily performed, but it is more preferable to carry out the step to derive effects such as reuse of precipitates.

본 발명에 따른 비열처리형 열연강판 제조 방법에서 열연공정의 대상이 되는 반제품 상태의 슬라브 판재는 중량%로, 탄소(C) : 0.08 ~ 0.12%, 실리콘(Si) : 0.1 ~ 0.2%, 망간(Mn) : 1.2 ~ 1.5%, 니오븀(Nb) : 0.05 ~ 0.10%, 바나듐(V) : 0.03 ~ 0.06%, 티타늄(Ti) : 0.01 ~ 0.03%, 니켈(Ni) : 0.15 ~ 0.35%, 크롬(Cr) : 0.4 ~ 0.8%, 몰리브덴(Mo) : 0.2 ~ 0.3%, 칼슘(Ca) : 0.001 ~ 0.004% 및 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어진다.In the method for producing a hot-rolled steel sheet according to the present invention, the semi-finished slab plate to be subjected to the hot rolling process is composed of 0.08 to 0.12% carbon (C), 0.1 to 0.2% silicon (Si) Mn: 0.1 to 1.5%, niobium: 0.05 to 0.10%, vanadium: 0.03 to 0.06%, titanium: 0.01 to 0.03%, nickel: 0.15 to 0.35% 0.4 to 0.8% of Cr, 0.2 to 0.3% of molybdenum (Mo), 0.001 to 0.004% of calcium (Ca), and the balance of iron (Fe) and unavoidable impurities.

또한, 상기 강판은 황(S) : 0.01 중량% 이하, 인(P) : 0.03 중량% 이하 및 질소(N) : 0.01 중량% 이하 중 1종 이상을 포함할 수 있다.The steel sheet may contain at least 0.01% by weight of sulfur (S), at most 0.03% by weight of phosphorus (P), and at most 0.01% by weight of nitrogen (N).

이때, 상기 조성을 갖는 슬라브 판재는 제강공정을 통해 원하는 조성의 용강을 얻은 다음에 연속주조공정을 통해 얻어질 수 있다.
At this time, the slab plate having the above composition can be obtained through a continuous casting process after obtaining a molten steel having a desired composition through a steelmaking process.

슬라브 재가열Reheating slabs

슬라브 재가열 단계(S110)에서는 상기의 조성을 갖는 슬라브 판재를 SRT(Slab Reheating Temperature) : 1180 ~ 1280℃로 재가열한다. 이러한 슬라브 판재의 재가열을 통하여, 주조 시 편석된 성분의 재고용 및 석출물의 재고용이 발생할 수 있다.In the slab reheating step S110, the slab plate having the above composition is reheated to a slab reheating temperature (SRT) of 1180 to 1280 ° C. Through the reheating of the slab plate, re-use of the segregated components and re-use of precipitates may occur during casting.

본 단계에서, 슬라브 재가열 온도(SRT)가 1180℃ 미만일 경우에는 주조 시 편석된 성분이 충분히 재고용되지 못하는 문제점이 있다. 반대로, 슬라브 재가열 온도(SRT)가 1280℃를 초과할 경우에는 오스테나이트 결정입도가 증가하여 최종 미세 조직의 페라이트가 조대화되어 강도 확보가 어려울 수 있으며, 과도한 가열 공정으로 인하여 강판의 제조비용만 상승할 수 있다.
If the slab reheating temperature (SRT) is less than 1,180 占 폚 at this stage, there is a problem that the segregated components are not sufficiently reused during casting. On the contrary, when the SRT exceeds 1280 ° C, the austenite grain size increases and the ferrite of the final microstructure is coarsened. Therefore, it is difficult to secure strength, and the manufacturing cost of the steel sheet is increased only by the excessive heating process can do.

열간압연Hot rolling

열간압연 단계(S120)에서는 재가열된 판재를 오스테나이트 미재결정 영역에 해당하는 FDT(Finishing Delivery Temperature : FDT) : 820 ~ 860℃ 조건으로 마무리 열간압연한다.In the hot rolling step (S120), the reheated plate is subjected to finish hot rolling under the condition of FDT (Finishing Delivery Temperature: FDT) corresponding to the austenite non-recrystallized region: 820 to 860 ° C.

본 단계에서, 마무리 압연온도(FDT)가 820℃ 미만일 경우에는 이상역 압연이 발생하여 균일하지 못한 조직이 형성됨으로써 저온 충격인성을 크게 저하시킬 수 있다. 반대로, 마무리 압연온도(FDT)가 860℃를 초과할 경우에는 연성 및 인성은 우수하나, 강도가 급격히 저하되는 문제가 있다.If the finishing rolling temperature (FDT) is lower than 820 占 폚 in this step, abnormal reverse rolling may occur and an uneven structure may be formed, which may considerably lower the impact resistance at low temperatures. On the contrary, when the finishing rolling temperature (FDT) exceeds 860 DEG C, the ductility and toughness are excellent, but the strength is rapidly lowered.

이때, 열간압연은 미재결정 영역에서의 누적압하율이 40 ~ 60%가 되도록 실시될 수 있다. 만일, 열간압연의 누적압하율이 40% 미만일 경우에는 균일하면서도 미세한 조직을 확보하는 것이 어려워 강도 및 충격인성의 편차가 심하게 발생할 수 있다. 반대로, 열간압연의 누적압하율이 60%를 초과할 경우에는 압연 공정 시간이 길어져 생선성이 저하되는 문제가 있다.
In this case, the hot rolling may be performed so that the cumulative rolling reduction in the non-recrystallized region is 40 to 60%. If the cumulative rolling reduction of the hot rolling is less than 40%, it is difficult to obtain a uniform and fine structure, which may cause a significant variation in strength and impact toughness. On the other hand, when the cumulative rolling reduction of the hot rolling exceeds 60%, there is a problem that the rolling process time is prolonged and the fishy property is deteriorated.

냉각/권취Cooling / Winding

냉각/권취 단계(S130)에서는 열간압연된 판재를 CT(Coiling Temperature) : 450 ~ 550℃까지 냉각하여 권취한다. 본 발명에서 냉각 과정은 압연된 판재를 수냉 등의 강제 냉각 방식이 이용될 수 있다.In the cooling / winding step (S130), the hot-rolled plate is cooled to a CT (Coiling Temperature) of 450 to 550 ° C and is wound. In the cooling process of the present invention, a forced cooling method such as water cooling may be used for the rolled plate material.

본 단계에서, 권취 온도(CT)가 450℃ 미만일 경우에는 강의 제조비용이 증가하며, 충분한 강도를 확보할 수 있으나, 연성을 확보하는 데 어려움이 따를 수 있다. 반대로, 권취 온도(CT)가 550℃를 초과할 경우에는 충분한 강도를 확보하는 데 어려움이 따를 수 있다.
If the coiling temperature (CT) is less than 450 DEG C in this step, the cost of steel production increases and sufficient strength can be secured, but it may be difficult to ensure ductility. On the other hand, when the coiling temperature CT exceeds 550 캜, it may be difficult to secure sufficient strength.

상기의 과정(S110 ~ S130)으로 제조되는 비열처리형 열연강판은 우수한 용접성을 확보하기 위하여 탄소(C) 함량은 낮추고 니오븀(Nb), 바나듐(V), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 등의 원소를 첨가함으로써 QT(Quenching & Tempering) 열처리를 실시하지 않고도 621 ~ 724MPa의 항복강도(YS)를 확보하면서도 0.50 이하의 탄소당량(CEQ) 및 0.23 이하의 용접 균열 감수성 조성(PCM)을 만족하여 우수한 용접 특성을 갖는다.The non-heat treatment type hot-rolled steel sheet produced in the above-described processes (S110 to S130) has a low content of carbon (C) and a low content of niobium (Nb), vanadium (V), chromium (Cr), molybdenum (CEQ) of not more than 0.50 and a weld cracking susceptibility (PCM) of not more than 0.23 while ensuring a yield strength (YS) of 621 to 724 MPa without performing a quenching & tempering heat treatment And has excellent welding characteristics.

또한, 상기의 과정(S110 ~ S130)으로 제조되는 비열처리형 열연강판은 450 ~ 550℃의 저온에서 권취가 이루어지므로 충분한 저온 조직의 확보로 689MPa 이상의 인장강도(TS)를 갖는다. 이 결과, 상기 과정으로 제조되는 비열처리형 열연강판의 최종 미세 조직은 베이나이트 조직이 주 상으로 이루어진다.
In addition, since the non-heat treatment type hot-rolled steel sheet produced in the above-described processes (S110 to S130) is rolled at a low temperature of 450 to 550 占 폚, it has a tensile strength (TS) of 689 MPa or more. As a result, the final microstructure of the non-heat-treated hot-rolled steel sheet produced by the above process is mainly composed of bainite.

실시예Example

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다. Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in more detail with reference to preferred embodiments of the present invention. It is to be understood, however, that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed in a limiting sense.

여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
The contents not described here are sufficiently technically inferior to those skilled in the art, and a description thereof will be omitted.

1. 시편의 제조1. Preparation of specimens

표 1에 기재된 조성 및 표 2에 기재된 공정 조건으로 실시예 1 ~ 3 및 비교예 1 ~ 2에 따른 시편들을 제조하였다. 이때, 실시예 1 ~ 3 및 비교예 1 ~ 2에 따른 열연시편의 경우, 각각의 조성을 갖는 잉곳을 제조하고, 이를 압연모사시험기를 이용하여 가열, 열간압연 및 냉각의 열연공정을 모사하고 권취로에 장입하였다. 이후, 실시예 1 ~ 3 및 비교예 1 ~ 2에 따라 제조된 시편들에 대하여 인장시험을 실시하였다.
The specimens according to Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 were prepared with the composition shown in Table 1 and the process conditions shown in Table 2. In this case, in the case of the hot-rolled samples according to Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2, ingots having respective compositions were prepared, and this was simulated by a hot-rolling process of heating, hot rolling and cooling using a rolling simulation tester, . Thereafter, tensile tests were carried out on the specimens prepared according to Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 2.

[표 1] (단위 : 중량%)[Table 1] (unit:% by weight)

Figure 112012061004402-pat00001

Figure 112012061004402-pat00001

[표 2] (단위 : 중량%)[Table 2] (unit:% by weight)

Figure 112012061004402-pat00002

Figure 112012061004402-pat00002

[표 3][Table 3]

Figure 112012061004402-pat00003

Figure 112012061004402-pat00003

2. 기계적 물성 평가2. Evaluation of mechanical properties

표 4는 실시예 1 ~ 3 및 비교예 1 ~ 2에 따라 제조된 시편들에 대한 기계적 물성 결과를 나타낸 것이다.
Table 4 shows the mechanical properties of the samples prepared according to Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2.

[표 4][Table 4]

Figure 112012061004402-pat00004
Figure 112012061004402-pat00004

표 1 내지 표 4를 참조하면, 실시예 1 ~ 3에 따라 제조된 시편들의 경우, 목표값에 해당하는 인장강도(TS) : 689 MPa 이상, 항복강도(YS) : 621 ~ 724MPa을 모두 만족하는 것을 알 수 있다. 또한, 실시예 1 ~ 3에 따라 제조된 시편들의 경우, 용접 특성을 대변하는 탄소당량(CEQ) 및 용접 균열 감수성 조성(PCM)이 목표값에 해당하는 0.50 이하 및 0.23 이하를 각각 만족하는 것을 알 수 있다.
Referring to Tables 1 to 4, the specimens prepared according to Examples 1 to 3 satisfy the target tensile strength (TS) of 689 MPa or more and yield strength (YS) of 621 to 724 MPa . In the case of the samples prepared according to Examples 1 to 3, it was found that the carbon equivalent (CEQ) and the weld crack susceptibility composition (PCM) representing the welding characteristics satisfied the target values of 0.50 or less and 0.23 or less, respectively .

반면, 비교예 1에 따라 제조된 시편의 경우에는 인장강도(TS) 및 항복강도(YS)가 목표값에 미달할 뿐만 아니라, 탄소당량(CEQ) 및 용접 균열 감수성 조성(PCM) 값이 목표값을 벗어난 것을 알 수 있다.On the other hand, the tensile strength (TS) and the yield strength (YS) of the specimen prepared according to Comparative Example 1 are lower than the target value, and the carbon equivalent (CEQ) and the weld crack susceptibility composition (PCM) . ≪ / RTI >

또한, 비교예 2에 따라 제조된 시편의 경우에는 인장강도(TS) 및 항복강도(YS)는 목표값을 만족하였으나, 탄소당량(CEQ) 및 용접 균열 감수성 조성(PCM) 값이 목표값을 벗어난 것을 알 수 있다.In addition, tensile strength (TS) and yield strength (YS) of the specimen prepared according to Comparative Example 2 satisfied the target value, but the carbon equivalent (CEQ) and weld cracking susceptibility composition (PCM) .

위의 실험 결과에서 알 수 있는 바와 같이, 실시예 1에 따라 제조된 시편의 경우가 비교예 1 ~ 2에 따라 제조된 시편에 비하여 용접성이 보다 우수하다는 것을 확인하였다. 특히, 실시예 1 ~ 3에 따라 제조된 시편들과 같이, 본 발명에서는 탄소의 함량을 낮추고 니오븀(Nb), 바나듐(V), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 등의 원소를 첨가함으로써, QT 열처리를 생략하고도, 인장강도 : 689MPa 이상 및 항복강도(YS) : 621 ~ 724MPa를 만족함과 더불어, 탄소당량(CEQ) : 0.50 이하 및 용접 균열 감수성 조성(PCM) : 0.23 이하를 만족하는 것을 알 수 있다.
As can be seen from the above experimental results, it was confirmed that the specimens prepared according to Example 1 had better weldability than the specimens prepared according to Comparative Examples 1 and 2. In particular, as in the case of the specimens prepared according to Examples 1 to 3, in the present invention, by reducing the content of carbon and adding elements such as niobium (Nb), vanadium (V), chromium (Cr) and molybdenum (Mo) (CEQ) of 0.50 or less and a weld cracking susceptibility composition (PCM) of 0.23 or less, in addition to satisfying a tensile strength of 689 MPa or more and a yield strength (YS) of 621 to 724 MPa Able to know.

도 2는 실시예 1에 따라 제조된 시편에 대한 미세조직 사진을 나타낸 것이고, 도 3은 비교예 1에 따라 제조된 시편에 대한 미세조직 사진을 나타낸 것이며, 도 4는 비교예 2에 따라 제조된 시편에 대한 미세조직 사진을 나타낸 것이다.Fig. 2 is a microstructure photograph of a specimen prepared according to Example 1, Fig. 3 is a microstructure photograph of a specimen prepared according to Comparative Example 1, and Fig. 4 is a cross- Microstructure photographs of the specimens are shown.

먼저, 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 실시예 1에 따라 제조된 시편의 경우에는 미세조직이 주로 베이나이트 조직으로 이루어져 있는 것을 알 수 있다.As can be seen from FIG. 2, in the case of the specimen prepared according to Example 1, it can be seen that the microstructure mainly consists of bainite structure.

반면, 도 3 및 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 비교예 1 ~ 2에 따라 제조된 시편들의 경우에는 베이나이트 조직이 거의 관찰되지 않았다. 특히, 비교예 1에 따라 제조된 시편의 경우, QT 열처리를 수행하지 않고서는 인장강도(TS) : 689 MPa 이상, 항복강도(YS) : 621 ~ 724MPa를 만족하는 것이 어렵다는 것을 확인하였다.
On the other hand, as can be seen from Figs. 3 and 4, bainite structures were hardly observed in the specimens prepared according to Comparative Examples 1 and 2. [ Particularly, it was confirmed that it was difficult to satisfy the tensile strength (TS) of 689 MPa or more and the yield strength (YS) of 621 to 724 MPa without performing the QT heat treatment in the specimen produced according to Comparative Example 1.

이상에서는 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였지만, 당업자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 이러한 변경과 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명에 속한다고 할 수 있다. 따라서 본 발명의 권리범위는 이하에 기재되는 청구범위에 의해 판단되어야 할 것이다.
While the invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. Such changes and modifications are intended to fall within the scope of the present invention unless they depart from the scope of the present invention. Accordingly, the scope of the present invention should be determined by the following claims.

S110 : 슬라브 재가열 단계
S120 : 열간압연 단계
S130 : 냉각/권취 단계S110: Slab reheating step
S120: Hot rolling step
S130: cooling / winding step

Claims (8)

(a) 중량%로, 탄소(C) : 0.08 ~ 0.12%, 실리콘(Si) : 0.1 ~ 0.2%, 망간(Mn) : 1.2 ~ 1.5%, 니오븀(Nb) : 0.05 ~ 0.10%, 바나듐(V) : 0.03 ~ 0.06%, 티타늄(Ti) : 0.01 ~ 0.03%, 니켈(Ni) : 0.15 ~ 0.35%, 크롬(Cr) : 0.4 ~ 0.8%, 몰리브덴(Mo) : 0.2 ~ 0.3%, 칼슘(Ca) : 0.001 ~ 0.004% 및 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어지는 슬라브 판재를 SRT(Slab Reheating Temperature)는 1180 ~ 1280℃로 재가열하는 단계;
(b) 상기 재가열된 판재를 FDT(Finishing Delivery Temperature) : 820 ~ 860℃ 조건으로 마무리 열간압연하는 단계; 및
(c) 상기 열간압연된 판재를 CT(Coiling Temperature) : 450 ~ 550℃까지 냉각하여 권취하는 단계;를 포함하며,
상기 (c) 단계 이후, 상기 판재는 베이나이트 조직이 주 상으로 이루어지며, 인장강도(TS) : 689MPa 이상 및 항복강도(YS) : 621 ~ 724MPa을 갖는 것을 특징으로 하는 비열처리형 열연강판 제조 방법.
(a) contains 0.08 to 0.12% of carbon (C), 0.1 to 0.2% of silicon (Si), 1.2 to 1.5% of manganese (Mn), 0.05 to 0.10% of niobium (Nb) ): 0.03 to 0.06%, titanium (Ti): 0.01 to 0.03%, nickel (Ni): 0.15 to 0.35%, chromium (Cr): 0.4 to 0.8%, molybdenum (Mo) ): 0.001 to 0.004%, and the balance of iron (Fe) and unavoidable impurities, to a slab reheating temperature (SRT) of 1180 to 1280 캜;
(b) subjecting the reheated plate to finishing hot rolling at a finishing delivery temperature (FDT) of 820 to 860 ° C; And
(c) cooling the hot-rolled plate by cooling to a CT (Coiling Temperature) of 450 to 550 ° C.,
The method of manufacturing a non-heat treatment type hot rolled steel sheet according to any one of the preceding claims, wherein after step (c), the plate has a bainite structure as a main phase and has a tensile strength TS of 689 MPa or more and a yield strength YS of 621 to 724 MPa. Way.
제1항에 있어서,
상기 (a) 단계에서,
상기 슬라브 판재에는
황(S) : 0.01 중량% 이하, 인(P) : 0.03 중량% 이하 및 질소(N) : 0.01 중량% 이하 중 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 비열처리형 열연강판 제조 방법.
The method according to claim 1,
In the step (a)
The slab plate
0.01% or less of sulfur (S), 0.03% or less of phosphorus (P), and 0.01% or less of nitrogen (N).
제1항에 있어서,
상기 (a) 단계에서,
상기 슬라브 판재는
하기 수학식 1을 만족하는 탄소당량(CEQ)을 갖는 것을 특징으로 하는 비열처리형 열연강판 제조 방법.
수학식 1 : C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14 ≤ 0.50
(여기서, C, Mn, Si, Ni, Cr, Mo, V는 강 슬라브 내의 각 원소의 중량%를 나타냄.)
The method according to claim 1,
In the step (a)
The slab plate
(CEQ) satisfying the following formula (1): " (1) "
C + Mn / 6 + Si / 24 + Ni / 40 + Cr / 5 + Mo / 4 + V / 14 0.50
(Where C, Mn, Si, Ni, Cr, Mo, and V represent the weight percentage of each element in the steel slab).
제1항에 있어서,
상기 (a) 단계에서,
상기 슬라브 판재는
하기 수학식 2를 만족하는 용접 균열 감수성 조성(PCM)을 갖는 것을 특징으로 하는 비열처리형 고강도 열연강판 제조 방법.
수학식2 : C+Si/30+Mn/20+Ni/60+Cr/20+Mo/15 ≤ 0.23
(여기서, C, Si, Mn, Ni, Cr, Mo는 강 슬라브 내의 각 원소의 중량%를 나타냄.)
The method according to claim 1,
In the step (a)
The slab plate
(PCM) satisfying the following formula (2): " (2) "
C + Si / 30 + Mn / 20 + Ni / 60 + Cr / 20 + Mo / 15 0.23
(Where C, Si, Mn, Ni, Cr, and Mo represent the weight percentage of each element in the steel slab).
중량%로, 탄소(C) : 0.08 ~ 0.12%, 실리콘(Si) : 0.1 ~ 0.2%, 망간(Mn) : 1.2 ~ 1.5%, 니오븀(Nb) : 0.05 ~ 0.10%, 바나듐(V) : 0.03 ~ 0.06%, 티타늄(Ti) : 0.01 ~ 0.03%, 니켈(Ni) : 0.15 ~ 0.35%, 크롬(Cr) : 0.4 ~ 0.8%, 몰리브덴(Mo) : 0.2 ~ 0.3%, 칼슘(Ca) : 0.001 ~ 0.004% 및 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어지며,
미세 조직은 베이나이트 조직이 주 상으로 이루어지며, 인장강도(TS) : 689MPa 이상 및 항복강도(YS) : 621 ~ 724MPa을 갖는 것을 특징으로 하는 비열처리형 열연강판.
(Si): 0.1 to 0.2%, manganese (Mn): 1.2 to 1.5%, niobium (Nb): 0.05 to 0.10%, vanadium (V): 0.03 0.1 to 0.35% of nickel (Ni), 0.4 to 0.8% of chromium (Cr), 0.2 to 0.3% of molybdenum (Mo), 0.001 To 0.004% and the balance iron (Fe) and inevitable impurities,
Wherein the microstructure has a bainite structure as a main phase, and has a tensile strength (TS) of 689 MPa or more and a yield strength (YS) of 621 to 724 MPa.
제5항에 있어서,
상기 강판은
황(S) : 0.01 중량% 이하, 인(P) : 0.03 중량% 이하 및 질소(N) : 0.01 중량% 이하 중 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 비열처리형 열연강판.
6. The method of claim 5,
The steel sheet
0.01% by weight or less of sulfur (S), 0.03% by weight or less of phosphorus (P), and 0.01% by weight or less of nitrogen (N).
제5항에 있어서,
상기 강판은
하기 수학식 1을 만족하는 탄소당량(CEQ)을 갖는 것을 특징으로 하는 비열처리형 열연강판.
수학식 1 : C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14 ≤ 0.50
(여기서, C, Mn, Si, Ni, Cr, Mo, V는 강판 내의 각 원소의 중량%를 나타냄.)
6. The method of claim 5,
The steel sheet
(CEQ) satisfying the following formula (1): " (1) "
C + Mn / 6 + Si / 24 + Ni / 40 + Cr / 5 + Mo / 4 + V / 14 0.50
(Where C, Mn, Si, Ni, Cr, Mo, and V represent weight percentages of each element in the steel sheet).
제5항에 있어서,
상기 강판은
하기 수학식 2를 만족하는 용접 균열 감수성 조성(PCM)을 갖는 것을 특징으로 하는 비열처리형 열연강판.
수학식2 : C+Si/30+Mn/20+Ni/60+Cr/20+Mo/15 ≤ 0.23
(여기서, C, Si, Mn, Ni, Cr, Mo는 강판 내의 각 원소의 중량%를 나타냄.)6. The method of claim 5,
The steel sheet
(PCM) satisfying the following formula (2): " (2) "
C + Si / 30 + Mn / 20 + Ni / 60 + Cr / 20 + Mo / 15 0.23
(Where C, Si, Mn, Ni, Cr, and Mo represent weight percentages of each element in the steel sheet).
KR1020120083416A 2012-07-30 2012-07-30 Non-heated type hot-rolled steel sheet and method of manufacturing the same KR101443446B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120083416A KR101443446B1 (en) 2012-07-30 2012-07-30 Non-heated type hot-rolled steel sheet and method of manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120083416A KR101443446B1 (en) 2012-07-30 2012-07-30 Non-heated type hot-rolled steel sheet and method of manufacturing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140017113A KR20140017113A (en) 2014-02-11
KR101443446B1 true KR101443446B1 (en) 2014-09-24

Family

ID=50265809

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120083416A KR101443446B1 (en) 2012-07-30 2012-07-30 Non-heated type hot-rolled steel sheet and method of manufacturing the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101443446B1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004346355A (en) 2003-05-21 2004-12-09 Jfe Steel Kk Method for producing electroseamed steel pipe for high-strength line pipe excellent in hydrogen-crack resistance

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004346355A (en) 2003-05-21 2004-12-09 Jfe Steel Kk Method for producing electroseamed steel pipe for high-strength line pipe excellent in hydrogen-crack resistance

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140017113A (en) 2014-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5439973B2 (en) High-strength thick steel plate having excellent productivity and weldability and excellent drop weight characteristics after PWHT, and method for producing the same
JP5659758B2 (en) TMCP-Temper type high-strength steel sheet with excellent drop weight characteristics after PWHT that combines excellent productivity and weldability
JP7411072B2 (en) High-strength, extra-thick steel material with excellent low-temperature impact toughness and method for producing the same
KR101467049B1 (en) Steel sheet for line pipe and method of manufacturing the same
KR20140056760A (en) Steel for pressure vessel and method of manufacturing the same
KR101546154B1 (en) Oil tubular country goods and method of manufacturing the same
KR101257161B1 (en) Hot-rolled steel sheet, method of manufacturing the hot-rolled steel sheet and method of manufacturing oil tubular country goods using the hot-rolled steel sheet
KR101546138B1 (en) Hot-rolled steel sheet and manufacturing method of the same
KR101277903B1 (en) Hot-rolled steel sheet and method of manufacturing the hot-rolled steel sheet
KR101443445B1 (en) Non-heated type high strength hot-rolled steel sheet and method of manufacturing the same
KR101368547B1 (en) High strength hot-rolled steel sheet and method of manufacturing the hot-rolled steel sheet
KR101443446B1 (en) Non-heated type hot-rolled steel sheet and method of manufacturing the same
KR101400662B1 (en) Steel for pressure vessel and method of manufacturing the same
KR101400516B1 (en) Steel sheet for line pipe and method of manufacturing the same
KR101412372B1 (en) Hot-rolled steel sheet and method of manufacturing the hot-rolled steel sheet
KR101377890B1 (en) High strength hot-rolled steel sheet and method of manufacturing the same
KR101299276B1 (en) Hot-rolled steel sheet and method of manufacturing the hot-rolled steel sheet
KR101455471B1 (en) Steel sheet for line pipe and method of manufacturing the same
KR101505290B1 (en) Steel sheet for line pipe and method of manufacturing the same
KR101467048B1 (en) Thick steel sheet and method of manufacturing the same
KR101412376B1 (en) Method for hot rolling and steel sheet of line pipe manufactured using the same
KR101455459B1 (en) Steel sheet and method of manufacturing the same
KR101435319B1 (en) Method of manufacturing steel sheet
KR20140042107A (en) Hot-rolled steel sheet and method of manufacturing the same
KR101377909B1 (en) Steel sheet and method of manufacturing the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170905

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180810

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190829

Year of fee payment: 6