KR101572333B1 - 열연합금화용융아연도금강판 및 그 제조 방법 - Google Patents

열연합금화용융아연도금강판 및 그 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101572333B1
KR101572333B1 KR1020130165775A KR20130165775A KR101572333B1 KR 101572333 B1 KR101572333 B1 KR 101572333B1 KR 1020130165775 A KR1020130165775 A KR 1020130165775A KR 20130165775 A KR20130165775 A KR 20130165775A KR 101572333 B1 KR101572333 B1 KR 101572333B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
hot
steel sheet
rolled
rolled steel
less
Prior art date
Application number
KR1020130165775A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150076993A (ko
Inventor
도형협
고강희
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 KR1020130165775A priority Critical patent/KR101572333B1/ko
Publication of KR20150076993A publication Critical patent/KR20150076993A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101572333B1 publication Critical patent/KR101572333B1/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/04Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
    • C23C2/06Zinc or cadmium or alloys based thereon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/26After-treatment
    • C23C2/28Thermal after-treatment, e.g. treatment in oil bath
    • C23C2/29Cooling or quenching

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)

Abstract

도금 열처리 후에도 홀 확장성 저하를 방지할 수 있는 열연합금화용융아연도금강판 및 그 제조 방법에 대하여 개시한다.
본 발명에 따른 열연합금화용융아연도금강판 제조 방법은 페라이트 및 베이나이트를 포함하는 복합조직을 갖는 열연강판 표면에 용융아연도금을 수행한 후, 합금화열처리하여 열연합금화용융아연도금강판을 제조하되, 상기 합금화열처리를 440℃ 이상 내지 500℃ 미만에서 수행하는 것을 특징으로 한다.

Description

열연합금화용융아연도금강판 및 그 제조 방법 {HOT-ROLLED GALVANNEALED STEEL SHEET AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 열연강판 표면에 합금화용융아연도금층이 형성된 열연합금화용융아연도금강판 제조 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 도금 열처리 후에도 홀확장성이 우수한 열연합금화용융아연도금강판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
고유가 시대에 따라 자동차 산업에 있어서 차체 경량화가 필수적으로 요구되고 있다. 이에 따라 소재의 경량화를 위해 고강도강의 개발에 많은 연구가 이루어지고 있다.
자동차 부품에 있어서 특히 고강도강을 필요로 하는 부분은 자동차 샤시 부품을 대표적인 예로 들 수 있다. 샤시 부품용 소재에 요구되는 특성으로는 내구성에 있어서 높은 인장강도, 복잡한 부품 형상 구현을 위한 고연신성, 고버링성이 필요하다. 또한 최근에는 동절기에 염화칼슘을 이용한 제설이 잦은 관계로 염화칼슘에 의한 샤시 부품의 부식이 발생할 수 있다. 따라서, 샤시 부품용 소재는 이러한 부식을 방지하기 위해 내식성까지 요구되고 있다.
이러한 샤시 부품 등의 소재는 주로 도금강판이 이용되는데, 대부분의 도금강판은 냉연도금강판이다. 냉연도금강판의 경우, 냉간압연 과정 및 소둔 열처리 과정을 수반하는 바, 제조 과정이 복잡하고 이에 따라 도금강판 제조 비용이 높은 문제점이 있다.
이에, 열연강판 자체를 도금한 열연도금강판이 개발되었다. 그러나, 일반적인 열연도금강판의 경우, 도금시 재질 열화가 발생되어 대략 440MPa 이하의 인장강도를 갖는 열연강판에 대하여만 적용되고 있다.
본 발명에 관련된 배경기술로는 대한민국 특허공개공보 제10-2012-0121810호(2012.11.06. 공개)가 있으며, 상기 문헌에는 열연강판 표면에 도금층이 형성된 고강도 강판 및 그 제조 방법이 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 도금 열처리 후에도 홀확장성 저하를 최소화할 수 있으며, 고강도를 가지면서도 도금시 재질 변화가 적은 열연합금화용융아연도금강판 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 열연합금화용융아연도금강판 제조 방법은 페라이트 및 베이나이트를 포함하는 복합조직을 갖는 열연강판 표면에 용융아연도금을 수행한 후, 합금화열처리하여 열연합금화용융아연도금강판을 제조하되, 상기 합금화열처리를 440℃ 이상 내지 500℃ 미만에서 수행하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 열연강판은 중량%로, 탄소(C) : 0.05~0.09%, 실리콘(Si) : 0.1~0.2%, 망간(Mn) : 1.4~1.6%, 인(P) : 0.02% 이하, 황(S) : 0.003% 이하, 니오븀(Nb) : 0.025~0.035%, 바나듐(V) : 0.09~0.1% 및 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 열연강판은 슬라브 판재를 1100~1200℃에서 재가열하는 단계와, 재가열된 판재를 840~920℃의 마무리압연온도 조건으로 열간압연하는 단계와, 상기 열간압연된 판재를 페라이트 영역까지 1차 냉각하고, 페라이트 영역에서 4초 이상 유지 또는 공냉한 후, 베이나이트 영역까지 2차 냉각하는 단계를 포함하는 방법으로 제조될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 열연합금화용융아연도금강판은 페라이트 및 베이나이트를 포함하는 복합조직을 갖는 열연강판 표면에 합금화용융아연도금층이 형성되어 있되, 상기 합금화용융아연도금층은 상기 열연강판 표면으로부터 6~8㎛ 두께로 형성되고, 상기 합금화용융아연도금층 중 γ층이 상기 열연강판 표면으로부터 2㎛ 이하의 두께로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 열연강판은 중량%로, 탄소(C) : 0.05~0.09%, 실리콘(Si) : 0.1~0.2%, 망간(Mn) : 1.4~1.6%, 인(P) : 0.02% 이하, 황(S) : 0.003% 이하, 니오븀(Nb) : 0.025~0.035%, 바나듐(V) : 0.09~0.1% 및 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 열연합금화용융아연도금강판은 인장강도 590~660MPa, 항복강도 540~620MPa, 연신율 22~28%, 홀 확장률 70% 이상을 나타낼 수 있다.
본 발명에 따른 열연합금화용융아연도금강판 제조 방법에 의하면, 페라이트와 베이나이트를 포함하는 복합조직을 갖는 열연강판에 용융아연도금 및 합금화 열처리를 수행하되, 합금화 열처리를 500℃ 미만의 저온에서 수행함으로써 합금화용융아연도금층의 두께를 6~8㎛로 낮출 수 있으며, 특히 비커스 경도 400Hv 이상의 경질인 γ층의 두께를 2㎛ 이하로 낮출 수 있어, 도금 열처리 후에도 홀 확장성 저하를 억제할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 열연합금화용융아연도금강판 제조 방법에 의하면, 열연 조직으로 페라이트와 베이나이트를 포함하는 복합조직을 형성한 후, 도금을 수행하한 결과, 도금 전 및 도금 후의 미세조직 변화가 거의 없으며, 이에 따라 도금 전후 기계적 물성 변화 역시 작은 열연합금화용융아연도금강판을 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 열연합금화용융아연도금강판 제조 방법을 개략적으로 나타낸 것이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 열연합금화용융아연도금강판 및 그 제조 방법에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
열연합금화용융아연도금강판
본 발명에 따른 열연합금화용융아연도금강판은 열연강판 모재와, 그 표면에 형성된 합금화용융아연도금층을 포함한다.
이때 열연강판 모재는 페라이트와 베이나이트를 포함하는 복합조직을 갖는다. 보다 구체적으로, 열연강판 모재는 페라이트-베이나이트 복합조직에서 베이나이트가 15~30vol%로 포함되는 것이 바람직하다. 베이나이트 분율이 15% 미만일 경우, 이러한 재질 변화가 적은 특징이 현저히 발휘되기 어려워질 수 있으며, 베이나이트 분율이 30%를 초과하는 경우, 홀 확장률 70% 이상을 확보하기 어려워질 수 있다.
상기 페라이트와 베이나이트 복합조직을 갖는 열연강판 모재는 중량%로, 탄소(C) : 0.05~0.09%, 실리콘(Si) : 0.1~0.2%, 망간(Mn) : 1.4~1.6%, 인(P) : 0.02% 이하, 황(S) : 0.003% 이하, 니오븀(Nb) : 0.025~0.035%, 바나듐(V) : 0.09~0.1% 및 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어지는 합금 조성을 가질 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 열연강판 모재에 포함되는 각 성분의 역할 및 그 함량에 대하여 설명하면 다음과 같다.
탄소(C)는 강의 강도 증가에 기여하는 원소이다. 상기 탄소는 본 발명에 따른 열연강판 모재 전체 중량의 0.05 ~ 0.09 중량%의 함량비로 첨가되는 것이 바람직하다. 탄소 첨가량이 0.05 중량% 미만인 경우, 목표하는 강도를 확보하기 어렵다. 반대로, 탄소 첨가량이 0.09 중량%를 초과하는 경우, 연신율 및 버링성이 저하되는 문제점이 있다.
실리콘(Si)은 강도 확보에 기여하며, 또한 강 중의 산소를 제거하기 위한 탈산제 역할을 한다. 상기 실리콘은 강판 전체 중량의 0.1~0.2중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 실리콘의 함량이 0.1중량% 미만일 경우, 그 첨가 효과가 불충분하다. 반대로, 실리콘의 첨가량이 0.2중량%를 초과하는 경우, 도금성, 용접성 등이 저하되는 문제점이 있다.
망간(Mn)은 강의 강도 및 인성을 증가시키고 강의 소입성을 증가시키는 원소로서, 망간의 첨가는 탄소의 첨가보다도 강도 상승시 연성의 저하가 적다. 상기 망간은 본 발명에 따른 열연강판 모재 전체 중량의 1.4~1.6중량%로 첨가되는 것이 바람직하다. 망간이 첨가량이 1.4중량% 미만일 경우, 그 첨가 효과가 불충분하다. 반대로, 망간의 첨가량이 1.6중량%를 초과하는 경우, MnS계 비금속개재물을 과다하게 생성하여, 용접시 크랙 발생 등 용접성을 저하시키는 문제점이 있다.
인(P)은 강도 향상에 기여하나, 다량 포함될 경우, 중심 편석은 물론 미세 편석도 형성하여 재질에 좋지 않은 영향을 주며, 또한 용접성을 악화시킬 수 있다. 이에 본 발명에서는 인의 함량을 열연강판 모재 전체 중량의 0.02중량% 이하로 제한하였다.
황(S)은 망간과 결합하여 비금속 개재물을 형성하고, 이러한 비금속 개재물은 인성, 용접성 등을 저하시키는 요인이 된다. 이에 본 발명에서는 황의 함량을 열연강판 모재 전체 중량의 0.003중량% 이하로 제한하였다.
니오븀(Nb)은 600~800℃ 정도의 온도에서 석출물을 형성하여 강의 강도 향상에 기여한다. 상기 니오븀은 열연강판 모재 전체 중량의 0.025~0.035중량%로 첨가되는 것이 바람직하다. 니오븀의 첨가량이 0.025중량% 미만일 경우, 그 첨가 효과가 불충분하다. 반대로, 니오듐의 첨가량이 0.035중량%를 초과하는 경우, 강의 성형성을 저해할 수 있다.
바나듐(V)은 상기의 니오븀과 함께 석출물을 형성하는 원소로서, 대략 400~600℃ 정도에서 석출물을 형성하여 강의 강도 향상에 기여한다. 상기 바나듐은 열연강판 모재 전체 중량의 0.09~0.1중량%로 첨가되는 것이 바람직하다. 바나듐의 첨가량이 0.09중량% 미만일 경우, 그 첨가 효과가 불충분하다. 바나듐의 첨가량이 0.1중량%를 초과할 경우, 강의 가공성을 저해할 수 있다.
상기의 열연강판은 전술한 니오븀, 바나듐 등의 합금조성 및 후술하는 열연공정을 통하여 페라이트 및 베이나이트를 포함하는 복합조직을 나타낼 수 있다. 페라이트-펄라이트 복합조직 혹은 페라이트-마르텐사이트 복합조직의 경우, 열처리 후 재질 변화가 큰 것으로 알려져 있다. 그런데, 본원발명에 따른 방법으로 형성된 페라이트-베이나이트 복합조직의 경우, 상기의 복합조직들에 비하여 열처리시 재질 변화가 적은 특징이 있다.
이와 함께, 본 발명에 따른 열연합금화용융아연도금강판은 기계적 특성 측면에서, 인장강도 590~660MPa, 항복강도 540~620MPa, 연신율 22~28%, 홀 확장률 70% 이상을 나타낼 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 열연합금화용융아연도금강판은 합금화용융아연도금층이 열연강판 표면으로부터 6~8㎛ 두께로 형성되고, 특히 합금화용융아연도금층 중 금속간화합물층인 경질의 γ층이 열연강판 표면으로부터 2㎛ 이하의 두께로 형성되어 있는 것이 특징이다.
일반적인 합금화용융아연도금층의 경우, 용융아연도금 후 500~550℃에서 합금화 열처리를 통하여 형성되는데, 이 경우 합금화용융아연도금층의 두께가 열연강판 표면으로부터 9~12㎛ 정도이고, 그중 경질층인 γ층의 두께가 대략 3㎛ 정도이었다. 이 경우, 도금 열처리 후 열연강판 자체에 재질 편차가 발생하지 않더라도 합금화용융아연도금층의 상기의 경질층은 γ층이 두꺼운 관계로 홀 확장성 저하는 피할 수가 없었다.
이러한 홀 확장성 저하를 방지하기 위해서는 전체적인 도금층 두께감소, 특히 γ층 두께 감소가 요구되는데, 본 발명에 따른 열연합금화용융아연도금강판의 경우, 전체적인 도금층 두께도 감소하면서, 특히 γ층 두께가 2㎛ 이하로 감소한 결과, 홀 확장성 저하를 방지할 수 있었다. 이는 용융아연도금 후 합금화 열처리를 500℃ 미만으로 상대적으로 낮은 온도에서 실시함으로써 달성할 수 있다.
열연합금화용융아연도금강판 제조 방법
이하, 본 발명에 따른 열연합금화용융아연도금강판 제조 방법에 대하여 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 열연합금화용융아연도금강판 제조 방법은 페라이트 및 베이나이트를 포함하는 복합조직을 갖는 열연강판 표면에 용융아연도금을 수행한 후, 합금화열처리하여 열연합금화용융아연도금강판을 제조하되, 합금화열처리를 440℃ 이상 내지 500℃ 미만에서 수행하는 것을 특징으로 한다.
전술한 바와 같이, 합금화 열처리를 500℃ 미만에서 수행함으로써 도금층의 두께 감소, 특히 경질의 금속간화합물층인 γ층의 두께를 2㎛ 이하로 제어할 수 있으며, 그 결과 도금 열처리 후에도 홀 확장성 저하를 방지할 수 있다.
다만, 합금화 열처리 온도가 440℃ 미만일 경우, 합금화가 충분치 못하여 도금층 특성을 발휘하기 어려운 문제점이 있다.
이하, 도 1을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 열연합금화용융아연도금강판 제조 방법에 대하여 설명하기로 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 열연강판 제조 방법은 슬라브 재가열 단계(S110), 열간압연 단계(S120), 냉각/권취 단계(S130), 용융아연도금 단계(S140) 및 합금화 열처리 단계(S150)를 포함한다.
슬라브 재가열 단계(S110)에서는 전술한 조성을 갖는 반제품 상태의 슬라브 판재를 재가열한다. 슬라브 재가열을 통하여 니오븀, 바나듐 등의 석출물 형성 원소가 재고용될 수 있으며, 이를 통하여 열간압연 과정 등에서 미세한 석출이 발생할 수 있다. 슬라브 재가열은 1100~1200℃의 온도에서 대략 80분 이상 가열하는 방식으로 수행되는 것이 바람직하다. 슬라브 재가열 온도가 1100℃ 미만일 경우, 니오븀 및 바나듐의 재고용이 불충분할 수 있으며, 압연 부하가 지나치게 커질 수 있다. 반대로, 슬라브 재가열 온도가 1200℃를 초과하는 경우, 생산성 측면에서 바람직하지 못하다.
다음으로, 열간압연 단계(S120)에서는 슬라브 판재를 열간압연한다. 열간압연은 840~920℃의 마무리압연온도 조건으로 수행하는 것이 바람직하다. 마무리압연온도가 920℃를 초과하는 경우, 결정립 조대화로 인하여 강의 강도가 불충분할 수 있으며, 반대로 840℃ 미만일 경우 이상역 압연에 해당하여 혼립조직이 발생할 수 있다.
냉각/권취 단계(S130)에서는 열간압연된 강을 냉각한 후 권취하여, 목표하는 페라이트와 베이나이트를 포함하는 복합조직을 형성한다. 이를 위하여, 냉각은 열간압연된 판재를 페라이트 영역까지 1차 냉각하는 단계와, 1차 냉각된 판재를 페라이트 영역, 대략 710~660℃에서 4초 이상, 보다 바람직하게는 4~10초동안 유지 또는 공냉하는 단계와, 유지 또는 공냉된 판재를 베이나이트 영역까지 2차 냉각하여 베이나이트 조직을 형성하는 단계를 포함하는 방법으로 수행될 수 있다. 여기서, 페라이트 영역에서 4초 이상 유지 또는 공냉함으로써 면적률로 대략 70% 이상의 충분한 페라이트 분율을 형성할 수 있다. 이러한 유지 또는 공냉 시간이 4초 미만일 경우, 상기와 같은 충분한 페라이트를 형성하기 어렵다. 권취 이후에는 상온까지 자연냉각될 수 있다.
용융아연도금 단계(S140)에서는 제조된 열연강판 모재를 용융아연도금하여 열연도금강판을 제조한다. 도금을 통하여 강판의 내식성을 확보할 수 있다. 도금 전에는 열연강판 모재 표면의 스케일(scale)을 제거하기 위하여 염산 등을 이용하여 강판의 표면을 산세(pickling) 처리하는 산세 공정이 더 포함될 수 있다. 도금은 도금욕에 강판을 연속적으로 침지시키는 방식으로 실시될 수 있으며, 도금 후에는 합금화 열처리하는 과정이 더 포함될 수 있다. 도금 과정을 통하여 열연 용융아연도금강판(HGI) 혹은 열연 합금화용융아연도금강판(HGA) 등이 제조될 수 있다. 도금 온도는 대략 450~480℃에서 수행될 수 있다.
합금화열처리 단계(S150)에서는 전술한 바와 같이, 440℃ 이상 내지 500℃ 미만의 온도에서 합금화 열처리를 수행한다.
실시예
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.
여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
1. 열연합금화용융도금강판 시편의 제조
표 1에 기재된 조성을 갖는 잉곳을 제조한 후, 1150℃에서 120분동안 재가열하였다. 이후, 880℃ 마무리압연온도 조건으로 열간압연하였다. 이후, 50℃/sec의 평균냉각속도로 680℃까지 냉각한 후, 6초동안 유지하고, 50℃/sec의 평균냉각속도로 520℃까지 냉각하고, 30초 유지 후 자연냉각하여 열연강판 모재 시편을 제조하였다.
이후, 열연강판 모재 시편을 산세처리한 후 480℃에서 용융아연도금하고, 490℃에서 합금화열처리하여 실시예 1~3 및 비교예 3에 따른 열연합금화용융아연도금강판 시편을 제조하였다.
비교예 1에 따른 시편의 경우, 합금성분은 실시예 1과 동일하며, 490℃에서 합금화열처리한 것 이외에 동일한 조건으로 제조하였다.
비교예 2에 따른 시편의 경우, 합금성분은 실시예 1과 동일하며, 6초 유지 이후, 50℃/sec의 평균냉각속도로 400℃까지 냉각한 것 이외에 동일한 조건으로 제조하였다.
[표 1] (단위 : 중량%)
Figure 112013119809332-pat00001

2. 물성 평가
실시예 1~3 및 비교예 1~3에 따라 제조된 시편들에 대하여 인장시험, 버링성(홀 확장률) 평가를 실시하였다.
인장시험은 JIS 5호 시험편에 의하였다 .
홀 확장성 평가는 초기 직경(d0:10mm)의 천공 구멍을 형성한 후, 60ㅀ 원추펀치로 확장시켜서, 크랙(crack)이 판을 관통한 시점의 구멍 직경(d)으로부터 홀 확장률((d-d0)/d0 X 100)을 평가하였다.
[표 2]
Figure 112013119809332-pat00002
표 2를 참조하면, 본 발명에서 제시된 합금성분 및 공정조건을 만족하는 실시예 1~3에 따른 시편의 경우, 목표치인 인장강도 590~660MPa, 항복강도 540~620MPa, 연신율 22~28%, 홀 확장률 70% 이상을 만족하였으며, 합금화용융아연도금층 역시 6~8㎛ 및 γ층 2㎛ 이하를 나타내었다.
반면, 합금화 열처리 온도가 500℃ 이상인 비교예 1의 경우, 다른 시편들에 비하여 홀 확장성이 특히 낮았는데, 이는 합급화열처리 온도 상승에 의하여 도금층, 특히 γ층 두께가 상대적으로 높기 때문이라 볼 수 있다.
또한, 열간압연 후 냉각 과정에서 유지과정은 포함되나 마르텐사이트까지 냉각이 수행된 비교예 2에 따른 시편의 경우, 강도는 목표치보다 높고, 연신율 및 홀 확장성은 목표치보다 낮게 나타났다.
또한, 니오븀 및 바나듐이 소량 첨가된 비교예 3이 경우, 강도가 목표치에 미달하였는 바, 이는 석출강화 효과가 거의 없음을 의미한다.
이상에서는 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였지만, 당업자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 이러한 변경과 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명에 속한다고 할 수 있다. 따라서 본 발명의 권리범위는 이하에 기재되는 청구범위에 의해 판단되어야 할 것이다.
S110 : 슬라브 재가열 단계
S120 : 열간압연 단계
S130 : 냉각/권취 단계
S140 : 도금 단계

Claims (6)

  1. 페라이트 및 베이나이트를 포함하는 복합조직을 갖는 열연강판을 준비하는 단계;
    상기 열연강판을 상온으로부터 승온시켜 450 내지 480 ℃ 에서 상기 열연강판의 표면에 용융아연도금을 수행하는 단계; 및
    상기 용융아연도금한 상기 열연강판을 440℃ 이상 내지 500℃ 미만의 온도에서 합금화 열처리하는 단계를 포함하되,
    상기 합금화 열처리 후에 합금화용융아연도금층은 상기 열연강판 표면으로부터 6 내지 8 ㎛의 두께로 형성되고, 상기 합금화용융아연도금층 중 γ층이 상기 열연강판 표면으로부터 2㎛ 이하의 두께로 형성되며,
    인장강도 590~660MPa, 항복강도 540~620MPa, 연신율 22~28%, 홀 확장률 70% 이상을 나타내는 것을 특징으로 하는
    열연합금화용융아연도금강판 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 열연강판은
    중량%로, 탄소(C) : 0.05~0.09%, 실리콘(Si) : 0.1~0.2%, 망간(Mn) : 1.4~1.6%, 인(P) : 0.02% 이하, 황(S) : 0.003% 이하, 니오븀(Nb) : 0.025~0.035%, 바나듐(V) : 0.09~0.1% 및 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 열연합금화용융아연도금강판 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 열연강판은
    슬라브 판재를 1100~1200℃에서 재가열하는 단계와,
    재가열된 판재를 840~920℃의 마무리압연온도 조건으로 열간압연하는 단계와
    상기 열간압연된 판재를 페라이트 영역까지 1차 냉각하고, 페라이트 영역에서 4초 이상 유지 또는 공냉한 후, 베이나이트 영역까지 2차 냉각하는 단계를 포함하는 방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 열연합금화용융아연도금강판 제조 방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
KR1020130165775A 2013-12-27 2013-12-27 열연합금화용융아연도금강판 및 그 제조 방법 KR101572333B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130165775A KR101572333B1 (ko) 2013-12-27 2013-12-27 열연합금화용융아연도금강판 및 그 제조 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130165775A KR101572333B1 (ko) 2013-12-27 2013-12-27 열연합금화용융아연도금강판 및 그 제조 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150076993A KR20150076993A (ko) 2015-07-07
KR101572333B1 true KR101572333B1 (ko) 2015-11-26

Family

ID=53789841

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130165775A KR101572333B1 (ko) 2013-12-27 2013-12-27 열연합금화용융아연도금강판 및 그 제조 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101572333B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007119842A (ja) 2005-10-27 2007-05-17 Jfe Steel Kk 伸びフランジ成形性に優れた高強度溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP2009241090A (ja) 2008-03-31 2009-10-22 Nippon Steel Corp 表面品位に優れる合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP2013216936A (ja) * 2012-04-06 2013-10-24 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp 合金化溶融亜鉛めっき熱延鋼板およびその製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007119842A (ja) 2005-10-27 2007-05-17 Jfe Steel Kk 伸びフランジ成形性に優れた高強度溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP2009241090A (ja) 2008-03-31 2009-10-22 Nippon Steel Corp 表面品位に優れる合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP2013216936A (ja) * 2012-04-06 2013-10-24 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp 合金化溶融亜鉛めっき熱延鋼板およびその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150076993A (ko) 2015-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5042232B2 (ja) 成形性及びメッキ特性に優れた高強度冷延鋼板、これを用いた亜鉛系メッキ鋼板及びその製造方法
US11946111B2 (en) Steel sheet, coated steel sheet, method for producing hot-rolled steel sheet, method for producing cold-rolled full hard steel sheet, method for producing heat-treated steel sheet, method for producing steel sheet, and method for producing coated steel sheet
US11008632B2 (en) Steel sheet, coated steel sheet, method for producing hot-rolled steel sheet, method for producing cold-rolled full hard steel sheet, method for producing heat-treated sheet, method for producing steel sheet, and method for producing coated steel sheet
CN111315908A (zh) 冷轧钢板及其制造方法
KR20130012153A (ko) 가공성이 우수한 고강도 용융 아연 도금 강판 및 그 제조 방법
CA3081557C (en) Cold rolled and heat treated steel sheet and a method of manufacturing thereof
KR101989372B1 (ko) 고강도 강판 및 그의 제조 방법
JP6338038B1 (ja) 高強度冷延鋼板
KR20120121811A (ko) 고강도 강판 및 그 제조 방법
KR20170120171A (ko) 고강도 강판 및 그 제조 방법
KR20210047334A (ko) 열연 강판 및 그 제조 방법
CN111448329A (zh) 经冷轧和涂覆的钢板及其制造方法
CN112689684B (zh) 经冷轧和涂覆的钢板及其制造方法
JP2013237877A (ja) 高降伏比型高強度鋼板、高降伏比型高強度冷延鋼板、高降伏比型高強度亜鉛めっき鋼板、高降伏比型高強度溶融亜鉛めっき鋼板、高降伏比型高強度合金化溶融亜鉛めっき鋼板、高降伏比型高強度冷延鋼板の製造方法、高降伏比型高強度溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法、および高降伏比型高強度合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP5256689B2 (ja) 加工性に優れた高強度溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
KR20210024709A (ko) 고장력 강판 및 그 제조방법
WO2016147550A1 (ja) 高強度冷延鋼板およびその製造方法
US20160199892A1 (en) High-strength hot-rolled plated steel sheet and method for manufacturing the same
KR20160025185A (ko) 고강도 열연도금강판 및 그 제조 방법
KR20120121810A (ko) 고강도 강판 및 그 제조 방법
CN116507753A (zh) 延展性优异的超高强度钢板及其制造方法
KR101505252B1 (ko) 성형성이 우수한 저항복비 특성을 갖는 자동차 외판재용 냉연강판 및 그 제조 방법
WO2018051402A1 (ja) 鋼板
KR101572333B1 (ko) 열연합금화용융아연도금강판 및 그 제조 방법
KR101180593B1 (ko) 석출경화형 고강도 합금화용융아연도금강판 제조 방법

Legal Events

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

Payment date: 20181017

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191104

Year of fee payment: 5