KR101543850B1 - 냉간압조성 및 피삭성이 우수한 흑연화 선재 및 이의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 산업기계 또는 자동차 등의 기계부품에 적합한 선재에 관한 것으로, 보다 상세하게는 냉간압조성 및 피삭성이 우수한 흑연화 선재 및 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.

Description

냉간압조성 및 피삭성이 우수한 흑연화 선재 및 이의 제조방법 {GRAPHITE STEEL WIRE ROD HAVING EXCELLENT COLD HEADING QUALITY AND MACHINABILITY AND METHOD FOR MANUFACTURING THEREOF}

본 발명은 산업기계 또는 자동차 등의 기계부품에 적합한 선재에 관한 것으로, 보다 상세하게는 냉간압조성 및 피삭성이 우수한 흑연화 선재 및 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.

산업기계와 자동차 등에 이용되는 기계부품들은 통상적으로 절삭공정이나 냉간압조공정 등에 의해 그 부품이 갖는 복잡한 형상으로 가공되므로, 이러한 부품에 적용하기 위한 소재는 피삭성과 냉간압조성이 모두 요구된다.

이에, 종래에는 소재의 피삭성을 향상시키기 위하여 저융점 피삭성 부여원소인 납(Pb) 또는 비스무스(Bi) 등을 첨가하여 이들 원소에 의한 액체금속취화현상을 이용하거나, MnS와 같은 다량의 비금속 개재물을 이용하여 왔으며, 이러한 쾌삭강은 절삭가공시 표면조도, 칩처리성, 공구수명 등 피삭성이 매우 우수한 장점이 있다.

그러나, 피삭성 부여원소로서 주로 사용되어 온 납(Pb)은 절삭작업시 유독성 가스를 배출하여 인체에 매우 유해한 원소이며, 강재의 재활용 측면에서 매우 불리하다는 문제점이 제기되었다. 이를 대체하고자, 비스무스(Bi), 주석(Sn) 등의 원소들이 제시되었으나, 이들 원소를 첨가한 강재의 열간압연시 균열발생이 쉬워 생산이 매우 까다로운 문제가 있다.

한편, 냉간압조시 변형저항을 줄여 다이스의 마모를 억제하고 동시에 생산성을 향상시키기 위하여, 소재를 구상화 처리하는 것이 일반적이다. 그러나, 장시간이 소요되는 구상화 처리는 생산성 및 경제성 측면에서 불리하게 작용하는 측면이 있다.

상기 구상화 처리 이외에도 흑연화를 통한 소재의 연화로부터 변형저항감소를 달성할 수 있다. 특히, 흑연화를 통해 일정 수준의 흑연립의 크기, 분포를 확보할 경우 냉간압조성에 유리하다. 그러나, 세멘타이트를 흑연화하기 위해서는 장시간의 항온 변태가 요구되므로, 역시 생산성 및 경제성 측면에서 불리한 측면이 있다. 따라서, 이를 적극 활용하기 위해서는 흑연화 시간을 단축시킬 수 있는 방안이 요구된다.

본 발명의 일 측면은, 저융점 원소들을 미첨가하는 강을 이용하여 냉간압조성 및 피삭성이 우수한 흑연화 선재 및 이의 제조방법을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 일 측면은, 중량%로, 탄소(C): 0.30~0.60%, 실리콘(Si): 3.0~5.0%, 망간(Mn): 0.1~0.5%, 인(P): 0.03% 이하, 황(S): 0.03% 이하, 보론(B): 0.002~0.005%, 질소(N): 0.004~0.008%, 알루미늄(Al): 0.01~0.03%, 산소(O): 0.005% 이하, 잔부 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지고, 미세조직이 면적분율로 10% 이하의 초석 페라이트 및 잔부 페라이트로 이루어지는 냉간압조성 및 피삭성이 우수한 흑연화 선재를 제공한다.

본 발명의 다른 일 측면은, 상술한 성분조성을 만족하는 빌레트를 얻는 단계; 상기 빌레트를 1050±50℃에서 60분 이상 유지하는 단계; 상기 유지 후 급냉하여 페라이트 및 세멘타이트 2상을 포함하는 영역에서 선재압연하는 단계; 및 상기 선재압연 후 0.2~0.5℃/s의 냉각속도로 냉각하는 단계를 포함하는 냉간압조성 및 피삭성이 우수한 흑연화 선재의 제조방법을 제공한다.

본 발명에 의하면, 합금성분 및 제조조건의 최적화로부터 선재압연 후 냉각과정에서 흑연화를 완료할 수 있는 인라인 흑연화 기술을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명은 냉간압조성 및 피삭성이 우수한 흑연화 선재를 제공할 수 있다.

종래, 피삭성 향상 원소로 많이 알려진 Pb, Bi, Sn 등의 원소들은 환경적인 측면 및 가공 측면에서 불리하다. 이에, 본 발명자는 상기 피삭성 향상 원소들을 제외하고도 피삭성 및 가공성을 우수하게 확보할 수 있는 방안에 대하여 깊이 연구한 결과, 합금성분의 조성 및 제조조건의 최적화를 통해 강재의 흑연화 처리 시간을 단축시킬 수 있으며 피삭성 및 냉간압조성이 모두 우수한 흑연화 선재를 제공할 수 있음을 확인하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

일반적으로, 내부에 미세 흑연립을 포함하는 탄소강을 흑연강이라고 하는데, 이러한 흑연강은 충격인성과 연성이 양호하여 냉간단조성, 냉간압조성 등이 우수한 동시에, 내부의 미세 흑연립이 절삭시 크랙 공급원(source)이 되어 줌으로써 피삭성도 양호한 성질을 갖는 강이다.

이러한 흑연강은 일정 수준의 흑연립의 크기, 분포를 가질 경우 냉간압조성에 유리하다고 알려져 있으나, 이를 위해서는 장시간의 흑연화 처리 시간이 요구됨에 따라, 경제적인 측면에서 불리한 단점이 있다.

본 발명에서는 상술한 바와 같은 흑연강을 활용하고자 하였으며, 특별히 성분조성 및 제조조건의 최적화를 통해 흑연화 처리 시간을 충분히 단축시키면서, 흑연립 크기 및 분포를 일정 수준으로 확보하여, 피삭성과 냉간압조성이 모두 우수한 흑연화 선재를 제공한다.

이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.

본 발명에서는 냉간압조성 및 피삭성이 우수한 흑연화 선재 및 이를 제조하는 방법에 대하여 제공한다.

본 발명의 일 측면에 따른, 흑연화 선재는 중량%로, 탄소(C): 0.30~0.60%, 실리콘(Si): 3.0~5.0%, 망간(Mn): 0.1~0.5%, 인(P): 0.03% 이하, 황(S): 0.03% 이하, 보론(B): 0.002~0.005%, 질소(N): 0.004~0.008%, 알루미늄(Al): 0.01~0.03%, 산소(O): 0.005% 이하, 잔부 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지고, 초석 페라이트 분율이 10% 이하로 포함하는 것이 바람직하다.

먼저, 선재의 성분조성에 대해서 한정한 이유에 대하여 구체적으로 설명한다 (하기 성분조성은 특별한 기재가 없는 한 모두 중량%를 의미한다).

C: 0.30~0.60%

탄소(C)는 흑연을 형성하기 위한 필수적인 원소로서, 기계부품의 강도 확보에 유리한 원소이다. 그 함량이 0.30% 미만에서는 상술한 효과를 충분히 얻을 수 없으며, 반면 0.60%를 초과하는 경우에는 그 효과가 포화된다. 따라서, 본 발명에서는 C의 함량을 0.30~0.60%로 제한하는 것이 바람직하다.

Si: 3.0~5.0%

실리콘(Si)은 용강제조시 탈산제로서 필수적인 성분이며, 강 중의 세멘타이트(cementite)를 불안정하게 하여 탄소가 흑연으로 석출될 수 있도록 하는 원소이므로, 본 발명에서는 Si을 적극 첨가하는 것이 바람직하다.

다만, 그 함량이 3.0% 이만이면 상술한 효과를 얻기 어려우며, 반면 5.0%를 초과하여도 흑연화 효과는 포화되며 오히려 강의 취성을 유발할 가능성이 높다. 따라서, 본 발명에서는 Si의 함량을 3.0~5.0%로 제한함이 바람직하다.

Mn: 0.1~0.5%

망간(Mn)은 강의 강도를 증가시키고 충격특성에 영향을 미치는 원소이다. 이러한 Mn은 압연성을 증가시키고 취성을 감소시키는 장점이 있으나, 흑연의 생성속도를 저하시키는 단점이 있다. 따라서, 본 발명에서는 강도 상승 효과는 얻으면서 흑연화 속도는 저하시키지 않는 범위로 Mn의 함량을 적절히 제어함이 바람직하다.

Mn의 함량이 0.1% 미만이면 강도 확보 측면에서 불리하고, 반면 0.5%를 초과하게 되면 흑연화 시간이 길어지는 문제가 있다. 그러므로, 본 발명에서는 Mn의 함량을 0.1~0.5%로 제한함이 바람직하다.

P: 0.03% 이하

인(P)은 결정립계에 편석되어 인성을 저하시키고, 지연파괴 저항성을 감소시키는 주된 원인이 되는 원소이므로, 그 함량을 0.03% 이하로 제한함이 바람직하다.

S: 0.03% 이하

황(S)은 P와 마찬가지로 결정립계에 편석되어 인성을 저하시키고, 저융점 유화물을 형성시켜 열간압연성을 저하시키는 원소이므로, 그 함량을 0.03% 이하로 제한함이 바람직하다.

B: 0.002~0.005%

보론(B)은 질소(N)와 결합하여 질화보론(BN)을 형성하고, 흑연의 핵으로 작용하여 흑연화를 촉진하는 원소이므로, 본 발명에서는 적극 첨가하는 것이 바람직하다.

다만, 그 함량이 0.002% 미만에서는 흑연화 효과가 충분하지 못하고, 반면 0.005%를 초과하게 되면 그 효과가 포화되어 더 이상의 효과 향상을 기대할 수 없을 뿐만 아니라, 입계에 보론계 질화물이 석출되어 입계강도를 저하시켜 열간가공성을 저하시키는 문제가 있다. 따라서, 본 발명에서는 B의 함량을 0.002~0.005%로 제한함이 바람직하다.

N: 0.004~0.008%

질소(N)는 보론(B), 알루미늄(Al)과 결합하여 질화물을 형성하고, 형성된 질화물이 흑연의 핵으로 작용하여 흑연화를 촉진시키므로, 본 발명에서는 상기 보론(B)과 함께 적극 첨가하는 것이 바람직하다.

이와 같이, 흑연화 촉진에 유효한 N를 첨가함에 있어서 그 함량은 질화물을 형성할 수 있는 원소들과 비슷한 화학당량으로 첨가하는 것이 바람직하나, 본 발명에서는 형성된 질화물을 균일하고 미세하게 분산시키기 위하여 좀 더 많이 첨가하는 것이 바람직하다. 또한, N는 동적인 변형시효에 의해 칩처리성을 개선하는 효과가 있으므로 조금 과다하게 첨가하는 것이 유리하다.

상술한 효과를 얻기 위해서는 N를 0.004% 이상으로 첨가하는 것이 바람직하나, 그 함량이 0.008%를 초과하게 되면 그 효과가 포화되므로, 본 발명에서는 N의 함량을 0.004~0.008%로 제한함이 바람직하다.

Al: 0.01~0.03%

알루미늄(Al)은 강력한 탈산원소로서 탈산에 기여할 뿐만 아니라, 흑연화를 촉진시키는데 유용한 원소이다. 특히, Al은 흑연화 열처리시 세멘타이트의 분해를 촉진함과 동시에 질소와 결합하여 AlN을 형성하여 세멘타이트의 안정화를 방해하는 작용을 한다. 또한, 강 중에 생성되는 알루미늄 산화물은 BN의 석출핵이 되기도 하고, 흑연의 결정화를 촉진시키는 점에서도 효과적이다.

상술한 효과를 얻기 위해서는 Al을 0.01% 이상으로 첨가하는 것이 바람직하며, 반면 그 함량이 0.03%를 초과하게 되면 흑연화 촉진작용이 포화되고, 열간변형성을 현저하게 저하시키는 문제가 있다. 따라서, 본 발명에서는 Al의 함량을 0.01~0.03%로 제한함이 바람직하다.

O: 0.005% 이하

산소(O)는 알루미늄(Al)과 결합하여 산화물을 형성하는 원소이다. 이러한 산화물의 형성은 Al의 유효농도를 감소시키며, 그 결과 흑연의 결정화에 유용한 AlN의 형성이 감소되어, 실질적으로 AlN에 의한 흑연화 작용을 방해하는 결과를 유발한다. 또한, 다량의 산소가 함유됨으로써 형성되는 알루미나 산화물은 절삭시 절삭공구를 손상시키기 때문에 피삭성의 저하를 초래한다.

따라서, 상술한 이유로 O의 함량은 낮게 관리하는 것이 바람직하며, 다만 0.005% 까지는 O에 의해 유발되는 문제점이 크지 않으므로, 그 함량을 0.005% 이하로 제한한다.

이하, 상술한 성분조성을 만족하는 흑연화 선재의 제조방법에 대하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 흑연화 선재는 상술한 성분조성을 만족하는 빌레트를 1050±50℃에서 60분 이상 유지하는 단계; 상기 유지 후 급냉하여 페라이트 및 세멘타이트 2상을 포함하는 영역에서 선재압연하는 단계; 및 상기 선재압연 후 0.2~0.5℃/s의 냉각속도로 냉각하는 단계로부터 제조될 수 있다.

이하, 각각의 제조단계에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.

먼저, 본 발명의 일 측면에 따른 성분조성을 만족하는 빌레트를 얻은 후, 이를 10℃/min 이상의 승온속도로 1050±50℃ 온도구간까지 가열하고, 상기 온도구간에서 60분 이상 유지하는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 10~30℃/min 이상의 승온속도로 가열한 후 60~120분 동안 유지하는 것이 좋다.

이때, 가열속도가 10℃/min 미만이면 재로시간이 증가하여 제조공정의 효율이 저하되는 문제가 있으며, 반면 가열속도가 30℃/min를 초과하면 빌레트 내외부의 갑작스런 온도차에 의해 열변형이 발생하는 등의 문제가 있다. 또한, 가열유지온도까지 가열 후 유지하는 시간이 60분 미만이면 후속되는 선재압연시 빌레트의 내외부에서 균일한 온도분포를 확보하기 어려운 문제가 있으며, 반면 120분을 초과하여 너무 장시간 유지시키면 결정립이 조대해져서 기계적 물성이 저하될 우려가 있다.

상기한 바에 따라 가열 및 유지된 빌레트를 급냉하여 페라이트 및 세멘타이트 2상을 포함하는 영역, 바람직하게 600~750℃에서 선재압연하는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이 저온에서 선재압연을 행할 경우, 세멘타이트를 매우 미세하게 분절시켜 페라이트 기지에 미세한 세멘타이트 입자가 균일하게 분포되도록 하는 효과가 있으며, 이는 판상의 세멘타이트로 존재하는 경우에 비해 흑연화를 촉진시킬 수 있으므로, 흑연화 시간을 단축시키는데 유리하다.

다만, 압연 온도가 600℃ 미만이면 압연부하가 너무 커지고, 반면 750℃를 초과하게 되면 초석 페라이트가 생성되어 균일한 조직을 얻기 어려우므로, 압연온도를 600~750℃로 제한함이 바람직하다.

상술한 선재압연 후 얻어진 선재는 미세한 분절 세멘타이트를 갖고 있으며, 초석 페라이트의 조직분율은 10% 이하인 것이 바람직하다.

본 발명에서는 상기와 같은 선재를 냉각함으로써 흑연화시키는데, 이때 700~750℃에서 냉각을 개시하여 0.2~0.5℃/s의 냉각속도로 620~680℃까지 냉각하는 것이 바람직하다.

상기 흑연화는 세멘타이트를 분해하고 흑연을 생성시키는 것으로서, 냉각속도가 0.5℃/s를 초과하게 되면 세멘타이트에서 분해된 탄소가 확산할 수 있는 시간이 충분치 못하여 흑연화율이 저하되는 문제가 있으며, 반면 냉각속도가 0.2℃/s 미만이면 흑연립이 조대해져 선재 표면흠을 야기시킬 수 있는 문제가 있다.

또한, 냉각 개시온도가 750℃를 초과하여 너무 높거나, 700℃ 미만으로 너무 낮으면 냉각 초기에 흑연립의 생성이 불충분하여, 결국 흑연화율이 저하되는 문제가 있다.

더불어, 냉각을 완료하는 온도가 620℃ 미만이면 흑연화 속도가 매우 느려질 뿐만 아니라 생산성도 크게 저하되는 문제가 있으며, 반면 680℃를 초과하게 되면 목적하는 물성을 만족할 만큼의 흑연립이 충분히 생성되지 못하는 문제가 있다.

상술한 바에 따라 냉각 후 공냉할 수 있는데, 이는 변태가 완료된 상태로 냉각속도의 변화가 조직에 미치는 영향이 없기 때문이다.

한편, 본 발명의 일 측면에 따른 성분조성을 만족하고, 본 발명에서 제안하는 방법에 의해 제조된 흑연화 선재는 흑연립 크기가 10㎛ 이하이고, 그 상분율이 0.5% 이상인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 9㎛ 이하의 크기를 갖는 흑연립이 1% 이상으로 존재하는 것이 냉간압조성 개선에 더 유리하다.

흑연화된 선재의 흑연립 크기가 10㎛를 초과하게 되면 냉간압조성을 향상시키기 보다는 오히려 선재 표면에 흠을 유발할 가능성이 커져 바람직하지 못하다. 또한, 흑연립 상분율이 0.5% 미만이면 냉간압조성 개선을 위한 조직 연화효과가 없다.

또한, 본 발명에 따른 흑연화 선재는 미세조직이 면적분율로 10% 이하의 초석 페라이트, 잔부 페라이트를 포함한다. 이때, 상기 페라이트 내에는 흑연을 포함하고 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 흑연화 선재의 합금성분은 아공석 영역의 조성을 갖는 것으로서, 재가열 후 냉각시 오스테나이트와 페라이트의 2상 영역을 거치게되며 이때 초석 페라이트가 석출될 수 있다. 이러한 초석 페라이트는 오스테나이트 결정립계에 주로 생성되며, 그 분율이 높을 경우 흑연화 처리 전 전체 미세조직에서 세멘타이트가 불균일하게 분포하는 결과를 초래하며, 이로 인해 흑연화 처리 후 흑연립의 분포도 불균일해지는 문제가 있다. 따라서, 본 발명에서는 초석 페라이트 분율이 낮은 것이 바람직하며, 특히 흑연화시 균일하고 미세한 흑연립 분포를 갖도록 하는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 본 발명에서는 재가열 후 냉각시 급냉을 실시하고, 그 후 저온 선재압연을 실시함으로써 초석 페라이트의 분율을 10% 이하로 제어할 수 있다.

본 발명은, 기존 흑연화 열처리 시간을 크게 단축시킬 수 있다는 장점이 있다. 즉, 합금성분의 최적화와 제조공정의 최적화, 특히 저온 선재압연을 행함으로써 후속되는 냉각과정에서 빠른 시간 내에 흑연화를 완료할 수 있다. 따라서, 흑연화 촉진원소를 다량 첨가하거나, 장시간의 흑연화 열처리를 행하지 않고도, 목적하는 흑연화 선재를 제조할 수 있으며, 이는 냉간압조성 및 피삭성이 모두 향상된 특성을 갖는다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하고자 한다. 다만, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하여 보다 상세하게 설명하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 권리범위를 한정하기 위한 것이 아니라는 점에 유의할 필요가 있다. 본 발명의 권리범위는 특허청구범위에 기재된 사항과 이로부터 합리적으로 유추되는 사항에 의해 결정되는 것이기 때문이다.

( 실시예 )

하기 표 1에 나타낸 성분조성을 갖는 빌레트를 1050℃로 가열한 후 상기 온도에서 60분간 유지 후 하기 표 2에 나타낸 온도 조건으로 선재압연한 후 냉각하여, 최종 선재를 제조하였다. 상기 냉각은 700~750℃에서 냉각을 개시하고 620~680℃에서 냉각을 종료하였으며, 이때의 냉각속도는 하기 표 2에 나타낸 조건으로 실시하였다.

상기와 같이 제조된 선재의 흑연립 크기 및 상분율과 초석 페라이트 분율을 화상 분석기(image analyzer)를 이용하여 측정하였으며, 업셋(upset) 실험을 통해 냉각압조율을 측정하고, CNC 선반을 이용하여 선삭작업을 통해 공구마모 깊이를 평가하였으며, 각각의 측정 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

구분		성분조성 (중량%)
		C	Si	Mn	P	S	B	N	Al	O
발명예	1	0.4	5.0	0.3	0.020	0.010	0.003	0.006	0.02	0.004
	2	0.5	4.0	0.2	0.020	0.030	0.004	0.005	0.01	0.005
	3	0.3	3.0	0.5	0.030	0.020	0.002	0.008	0.01	0.001
	4	0.6	3.0	0.4	0.010	0.030	0.005	0.004	0.03	0.003
	5	0.5	4.0	0.4	0.015	0.020	0.003	0.005	0.02	0.002
비교예	1	0.1	3.0	0.2	0.020	0.015	0.002	0.005	0.01	0.010
	2	0.4	0.5	0.4	0.010	0.010	0.002	0.004	0.02	0.020
	3	0.6	4.0	1.0	0.015	0.020	0.003	0.003	0.01	0.010
	4	0.5	3.5	0.2	0.020	0.015	0.004	0.005	0.02	0.004
	5	0.3	3.0	0.1	0.010	0.025	0.003	0.002	0.05	0.010

구분		압연온도 (℃)	냉각속도 (℃/s)	흑연립 크기(㎛)	흑연립 상분율(%)	초석 페라이트(%)	냉간압조율 (%)	공구마모 (㎛)
발명예	1	650	0.3	3.4	1.6	0	120	130
	2	700	0.2	9.0	2.6	1	115	121
	3	630	0.3	5.3	2.0	0	130	103
	4	720	0.2	8.7	2.2	2	110	119
	5	690	0.4	4.2	1.8	0	125	123
비교예	1	800	0.3	0.2	0.1	12	95	255
	2	700	0.2	0.5	0.2	1	70	230
	3	650	0.2	0.7	0.3	0	75	210
	4	680	0.7	0.2	0.1	0	70	215
	5	600	0.2	0.9	0.4	0	90	197

상기 표 1 및 2에 나타낸 바와 같이, 압연온도가 너무 높은 비교예 1은 초석 페라이트 분율이 10%를 초과함에 따라 조직이 불균일하여, 흑연화가 제대로 이루어지지 못함에 따라 냉간압조성이 열위하고, 공구마모도 심해짐을 확인할 수 있다.

또한, 본 발명에서 제안하는 제조조건은 만족하더라도 합금성분의 함량범위가 본 발명을 만족하지 않는 경우(비교예 2, 3 및 5), 합금성분은 만족하더라도 제조조건이 본 발명을 만족하지 않는 경우(비교예 4)의 경우에도 흑연화가 충분하지 못함에 따라 흑연립 상분율이 낮아 소재의 연질화에 기여하지 못할 뿐만 아니라, 냉간압조성이 열위하고 공구마모가 심해짐을 확인할 수 있다.

반면에, 성분조성이 적절히 조절되고, 본 발명에 따라 제조된 흑연화 선재(발명예 1 내지 5)의 경우에는 흑연화가 충분히 일어나 강 내부에 미세한 흑연립이 충분히 존재하며, 이로 인해 냉간압조성 및 피삭성을 모두 향상시킬 수 있다.

Claims (6)

1. 중량%로, 탄소(C): 0.30~0.60%, 실리콘(Si): 3.0~5.0%, 망간(Mn): 0.1~0.5%, 인(P): 0.03% 이하, 황(S): 0.03% 이하, 보론(B): 0.002~0.005%, 질소(N): 0.004~0.008%, 알루미늄(Al): 0.01~0.03%, 산소(O): 0.005% 이하, 잔부 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지고,
   미세조직이 면적분율로 10% 이하의 초석 페라이트 및 잔부 페라이트로 이루어지고, 상기 페라이트 내에는 흑연립 크기가 10㎛ 이하, 흑연립 상분율이 0.5% 이상인 흑연을 포함하는 냉간압조성 및 피삭성이 우수한 흑연화 선재.
   
2. 삭제
3. 중량%로, 탄소(C): 0.30~0.60%, 실리콘(Si): 3.0~5.0%, 망간(Mn): 0.1~0.5%, 인(P): 0.03% 이하, 황(S): 0.03% 이하, 보론(B): 0.002~0.005%, 질소(N): 0.004~0.008%, 알루미늄(Al): 0.01~0.03%, 산소(O): 0.005% 이하, 잔부 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지는 빌레트를 얻는 단계;
   상기 빌레트를 1050±50℃에서 60분 이상 유지하는 단계;
   상기 유지 후 급냉하여 페라이트 및 세멘타이트 2상을 포함하는 영역에서 선재압연하는 단계; 및
   상기 선재압연 후 0.2~0.5℃/s의 냉각속도로 냉각하는 단계
   를 포함하는 냉간압조성 및 피삭성이 우수한 흑연화 선재의 제조방법.
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 페라이트 및 세멘타이트 2상을 포함하는 영역은 600~750℃ 온도구간인 냉간압조성 및 피삭성이 우수한 흑연화 선재의 제조방법.
   
5. 제 3항에 있어서,
   상기 냉각은 700~750℃에서 냉각을 개시하여 620~680℃에서 종료하는 냉간압조성 및 피삭성이 우수한 흑연화 선재의 제조방법.
   
6. 제 3항에 있어서,
   상기 선재압연 후 초석 페라이트 분율이 10% 이하로 되는 냉간압조성 및 피삭성이 우수한 흑연화 선재의 제조방법.