KR101612180B1 - 저 망간 트윕강의 제조방법 - Google Patents
저 망간 트윕강의 제조방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101612180B1 KR101612180B1 KR1020140052298A KR20140052298A KR101612180B1 KR 101612180 B1 KR101612180 B1 KR 101612180B1 KR 1020140052298 A KR1020140052298 A KR 1020140052298A KR 20140052298 A KR20140052298 A KR 20140052298A KR 101612180 B1 KR101612180 B1 KR 101612180B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- steel
- present
- low manganese
- heat treatment
- delete delete
- Prior art date
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
-
- 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
- C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
본 발명은 저 망간 트윕(twip)강의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 망간함량이 낮은 트윕(twip)강을 제조하기 위한 조건인 상온에서 오스테나이트 조직을 얻기 위해 결정립을 미세화 하여 오스테나이트 안정화 열처리 시간을 줄일 수 있는 저 망간 트윕(twip)강의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 저 망간 트윕강의 제조방법은 망간 함량이 낮은 강(steel)을 준비하는 제 1 단계, 상기 제 1 단계를 통해 준비된 강(steel)의 결정립을 미세화 하는 제 2 단계, 상기 제 2 단계를 통해 미세화 된 강(steel)을 오스테나이트 안정화 열처리 하는 제 3 단계를 포함하는 저 망간 트윕강의 제조방법이다.
상기 과제의 해결 수단에 의해, 본 발명에 따른 저 망간 트윕강의 제조방법은 강도와 연성이 우수한 트윕강을 생산함에 있어서, 망간함량을 줄임으로 인해 발생될 수 있는 문제를 효율적으로 해결하고, 생산 비용을 절약할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따른 저 망간 트윕강의 제조방법은 망간 함량이 낮은 강(steel)을 준비하는 제 1 단계, 상기 제 1 단계를 통해 준비된 강(steel)의 결정립을 미세화 하는 제 2 단계, 상기 제 2 단계를 통해 미세화 된 강(steel)을 오스테나이트 안정화 열처리 하는 제 3 단계를 포함하는 저 망간 트윕강의 제조방법이다.
상기 과제의 해결 수단에 의해, 본 발명에 따른 저 망간 트윕강의 제조방법은 강도와 연성이 우수한 트윕강을 생산함에 있어서, 망간함량을 줄임으로 인해 발생될 수 있는 문제를 효율적으로 해결하고, 생산 비용을 절약할 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 저 망간 트윕(twip)강의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 망간함량이 낮은 트윕(twip)강을 제조하기 위한 조건인 상온에서 오스테나이트 조직을 얻기 위해 결정립을 미세화 하여 오스테나이트 안정화 열처리 시간을 줄일 수 있는 저 망간 트윕(twip)강의 제조방법에 관한 것이다.
고 Mn계 TWIP강은 DP강과 TRIP강으로 대별되는 고강도 강판의 성형성을 현저하게 개선할 수 있는 차세대 자동차용 고강도 강판으로서 780MPa급에서 연성이 가장 우수한 TRIP강과 비교하면 1.5배 이상의 높은 연신율을 나타낸다. 기존의 고강도강이 전위에 의한 가공경화 또는 일부 변형중 변태를 이용한 변형유기 변태강화를 이용하는 반면, TWIP강은 슬립 이외에 미세한 쌍정에 의한 변형이 일어나기 때문에 응력 집중이 완화되고 변형 중 높은 가공경화 속도로 인해 국부 넥킹을 방지하여 우수한 연성을 나타내게 된다. 1990년대 초 POSCO에서는 25%Mn 첨가강의 시험 제조를 통해 고강도 고성형성의 물성치가 확인되어 차세대 자동차용 강판의 적용 가능성이 있음을 시사한 바 있으며, 유럽 철강사에서도 많은 연구가 진행되어 왔다. 하지만 이와같은 고 Mn 첨가강들은 제조원가의 상승, 제강시 용강의 온도 하강으로 인한 생산성 저하 및 연주시 노즐 막힘 문제, 기존의 공정을 통해 제조하기에는 슬래브 열간 압연시 과다한 균열과 표면 산화등 많은 문제점들을 가지고 있어 추가적인 개발이 중단된 상태였다. 이러한 문제점들이 발생하는 근본적인 이유는 기존에 개발한 고 Mn강에서 Mn 함량이 너무 많았기 때문인 것으로 분석된다. 따라서 기존의 고 Mn 강이 가졌던 우수한 기계적 성질을 유지하면서 Mn 함량을 줄일 수 있다면 앞서 언급한 제강, 연주, 압연 등의 문제점들을 크게 감소시킬 수 있으리라 판단된다.
이와 관련하여, 종래의 기술을 살펴보면, 강도-연신율 밸런스가 우수한 고강도 냉연강판 및 그 제조방법이 대한민국 등록특허 제10-1041107호에 개시되고 있으나, 이는 생산의 효율이 저하되고, 제품의 신뢰성을 확신할 수 없으며, Mn 함량이 18% 이상으로 다량 함유 하고 있는 단점을 가지고 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서 결정립 미세화를 통한 상온에서의 오스테나이트 안정화 열처리 시간을 단축시킴으로서, 저 망간 트윕강을 효율적으로 제조하는데 그 목적이 있다.
발명이 해결하고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 저 망간 트윕강의 제조방법은 망간 함량이 낮은 강(steel)을 준비하는 제 1 단계, 상기 제 1 단계를 통해 준비된 강(steel)의 결정립을 미세화 하는 제 2 단계, 상기 제 2 단계를 통해 미세화 된 강(steel)을 오스테나이트 안정화 열처리 하는 제 3 단계를 포함하는 저 망간 트윕강의 제조방법이다.
상기 과제의 해결 수단에 의해, 본 발명에 따른 저 망간 트윕강의 제조방법은 강도와 연성이 우수한 트윕강을 생산함에 있어서, 망간함량을 줄임으로 인해 발생될 수 있는 문제를 효율적으로 해결하고, 생산 비용을 절약할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 저 망간 트윕강의 제조방법을 나타낸 순서도이다.
도 2는 본 발명에 따른 강(steel)의 압연 후의 미세조직을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 강(steel)을 850℃로 30분 동안 용체화 처리한 후 미세조직을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 강(steel)을 730℃로 1분 동안 가열 후 냉각하는 역변태를 1회 실시한 후 미세조직을 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 강(steel)을 730℃로 1분 동안 가열 후 냉각하는 역변태를 2회 실시한 후 미세조직을 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 강(steel)을 730℃로 1분 동안 가열 후 냉각하는 역변태를 5회 실시한 후 미세조직을 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 강(steel)의 역변태 시, 역변태 횟수에 따른 결정립 크기의 차이를 비교하여 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명에 따른 강(steel)을 850℃로 30분 동안 용체화 처리 후 냉각하여 미세조직을 EBSD 이미지로 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명에 따른 강(steel)을 730℃로 1분 동안 가열 후 냉각하는 역변태를 1회 실시하여 미세조직의 EBSD 이미지를 나타낸 것이다.
도 10은 본 발명에 따른 강(steel)을 730℃로 1분 동안 가열 후 냉각하는 역변태를 5회 실시하여 미세조직의 EBSD 이미지를 나타낸 것이다.
도 11은 본 발명에 따라 역변태 5회 실시 후, 600℃에서 1시간 오스테나이트 안정화 열처리 후 미세조직의 EBSD 이미지를 나타낸 것이다.
도 12는 본 발명에 따라 역변태 5회 실시 후, 600℃에서 1시간 오스테나이트 안정화 열처리 후 미세조직의 EBSD 상 맵을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 강(steel)의 압연 후의 미세조직을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 강(steel)을 850℃로 30분 동안 용체화 처리한 후 미세조직을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 강(steel)을 730℃로 1분 동안 가열 후 냉각하는 역변태를 1회 실시한 후 미세조직을 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 강(steel)을 730℃로 1분 동안 가열 후 냉각하는 역변태를 2회 실시한 후 미세조직을 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 강(steel)을 730℃로 1분 동안 가열 후 냉각하는 역변태를 5회 실시한 후 미세조직을 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 강(steel)의 역변태 시, 역변태 횟수에 따른 결정립 크기의 차이를 비교하여 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명에 따른 강(steel)을 850℃로 30분 동안 용체화 처리 후 냉각하여 미세조직을 EBSD 이미지로 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명에 따른 강(steel)을 730℃로 1분 동안 가열 후 냉각하는 역변태를 1회 실시하여 미세조직의 EBSD 이미지를 나타낸 것이다.
도 10은 본 발명에 따른 강(steel)을 730℃로 1분 동안 가열 후 냉각하는 역변태를 5회 실시하여 미세조직의 EBSD 이미지를 나타낸 것이다.
도 11은 본 발명에 따라 역변태 5회 실시 후, 600℃에서 1시간 오스테나이트 안정화 열처리 후 미세조직의 EBSD 이미지를 나타낸 것이다.
도 12는 본 발명에 따라 역변태 5회 실시 후, 600℃에서 1시간 오스테나이트 안정화 열처리 후 미세조직의 EBSD 상 맵을 나타낸 것이다.
이상과 같은 본 발명에 대한 해결하고자 하는 과제, 과제의 해결수단, 발명의 효과를 포함한 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시예 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
하기에서는 상기 제시된 저 망간 트윕강의 제조방법을 도면을 이용하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 저 망간 트윕강의 제조방법을 나타낸 순서도이다.
먼저, 제 1 단계(S10)에서는, 망간 함량이 낮은 강(steel)을 준비한다.
상기 강(steel)의 미세조직은 상온에서 마르텐사이트 조직을 나타낸다. 상기 마르텐사이트 조직은 일반적으로 경도가 높고 취성적인 성격을 가지고 있으며, 탄소량에 따라 저탄소강에서는 래스(lath)상, 고탄소강에서는 판상(plate) 형태의 미세조직 형태를 나타내는 특징이 있다.
상기 강(steel)의 조성은 탄소(C): 0.005~0.2중량%, 실리콘(Si): 0.01~0.03중량%, 망간(Mn): 5~11중량%, 알루미늄(Al): 1.2~3.0중량%와 잔량의 철(Fe) 및 기타 원소, 기타 불가피한 불순물을 포함하는 것을 만족한다.
특히 망간, 탄소, 알루미늄의 조성을 만족하는 것이 중요하다.
탄소량이 0.005% 미만일 경우에는 극저탄소강에 해당하여 강도가 취약해지므로 질소등의 첨가원소를 통한 소재의 강화가 필요하고, 탄소량이 0.2%를 초과하면 강도는 향상되지만 마르텐사이트의 정방성이 증가하여 취성이 매우 증가하기 때문에 냉간가공이 불가능해지는 단점이 있다.
망간 함량이 5중량% 미만인 경우에는 하기에 언급 될 오스테나이트 안정화 열처리 시간이 1주일 이상으로 늘어나 작업공정이 비효율적으로 되고, 11중량%를 초과하게 되면 원가 상승의 원인이 된다.
알루미늄은 첨가됨으로 인해 트윕강의 지연균열을 감소시키는 효과를 가져올 수 있다.
제 2 단계(S20)에서는, 상기 제 1 단계를 통해 준비된 강(steel)의 결정립을 미세화 한다.
상기 강(steel)을 미세화 하는 과정은, 먼저 강(steel)을 가공하는 제 2(1) 단계, 상기 가공된 강(steel)을 역변태 시키는 제 2(2) 단계, 상기 역변태한 강을 ?칭 또는 공냉하는 2(3) 단계를 상기 순서대로 실시한다.
구체적으로, 상기 제 2(1)단계(S21)의 가공방법은 압연, 압축(단조), 압출, 인발, 인장 등의 가공 중 어느 하나의 방법을 이용하여 가공 하고, 가공 시 변형률은 30~80%가 되도록 한다.
이는 가공에 의한 변형량이 30% 미만인 경우에는 하기에 진행 될 역변태 시 재결정을 위한 임계변형량에 미치지 못하여 재결정의 결정립 크기를 감소시키기가 어려워지고, 상기 변형량이 80%를 초과한 경우에는 상기 마르텐사이트 조직 내에 미세 균열이 발생할 위험이 증가하기 때문이다.
또한 상기 가공 시, 가공을 통해 목표로 한 변형률에 도달하기 까지 3~5회에 걸쳐 가공한다.
이는 마르텐사이트의 상태에서 가공 했을 시, 1회의 가공량이 15%를 넘으면 변형속도가 증가하여 내부 미세균열을 발생시킬 위험이 있고, 가공 횟수가 5회 이상인 경우는 불필요한 공정으로 제품의 생산성을 저하시킬 우려가 있기 때문이다.
또한, 상기 가공 시, 가공온도를 10~300℃로 하여 가공을 실시하는 것이 바람직하다.
이는 상기 가공온도가 10℃ 미만일 경우 낮은 온도로 인해 가공이 용이하지 않으며, 상기 가공조건에서 충분히 필요로 하는 가공 효과를 기대 할 수 있으므로 상기 가공 온도가 300℃를 초과할 경우에는 불필요한 공정으로 인해 작업의 효율이 떨어지는 것으로 판단된다.
상기 제 2(2)단계(S22)에서는, 상기 제 2(1)단계를 통해 가공된 강(steel)을 역변태 시킨다.
상기 역변태 시 마르텐사이트 조직을 가지는 강(steel)에 열처리를 실시하여 오스테나이트 조직으로 역변태 시킨다. 상기 열처리는 전기저항로나 고주파열처리를 이용하여 실시하고, 상기 열처리 시 열처리 조건은 850~1100℃에서 20~60분 동안 실시하는 것이 바람직하다.
상기 역변태 시 열처리 온도는 마르텐사이트 조직을 오스테나이트화 하기 위한 온도로서 850℃ 미만에서는 오스테나이트 조직를 얻기가 힘들며, 1100℃를 초과하는 경우에는 제품 전체가 변형될 위험이 있다. 또한 열처리 시간이 20분 미만일 경우에는 미세조직 전체의 오스테나이트화가 완료되지 못하여 미세조직의 불균일성이 발생될 수 있으며, 60분을 초과하는 경우에는 목표로 한 미세조직을 이미 확보할 수 있으므로 불필요한 공정으로 인해 생산성이 저하될 수 있다.
상기 제 2(3) 단계(S23)에서는 열처리하여 역변태한 강(steel)을 공냉 또는 ?칭 시킨다.
구체적으로, 상기 공냉은 공기중에 그대로 냉각 시키고, 상기 ?칭은 1~10℃의 물에 급냉시킨다. 두 가지 냉각방법 모두 목표로 한 미세조직을 얻을 수 있으며, 서로 다른 냉각속도로 인해 목표로 하는 미세조직의 크기를 조절 할 수 있는 장점이 있다.
역변태 후 냉각 시 ?칭하는 경우에는 미세조직이 급냉되어 조직의 성장 또는 재결정 없이 미세한 결정립을 얻을 수 있으며, 역변태 후 공냉하는 경우에는 ?칭에 비교하여 다소 성장된 결정립를 얻을 수 있으므로 냉각 방식을 조절하여 미세조직의 결정립 크기를 제어하는 것이 가능하다.
그리고 상기 제 2 단계 공정의 효율을 극대화하기 위해 상기 제 2(1) 단계 ~ 제 2(3) 단계를 2~5회 반복하여 실시하는 것이 바람직하고, 이를 통해 강(steel) 내부에는 1㎛ 내외의 미세한 미세조직을 얻을 수 있다.
역변태 싸이클이 반복됨에 따라 결정립은 계속 미세화 되지만, 반복하는 싸이클 횟수를 2~5회로 제한하는 이유는, 2회 역변태 이후 초기조직에 비교하여 현저한 결정립 감소가 발생하지만, 후속 역변태 시에는 그 감소폭이 작아진다. 그리고 5회를 초과할 경우 미세해지는 정도가 크지 않아 효율이 떨어진다. 따라서 최대 5회의 역변태가 생산성을 위한 적정한 역변태 횟수로서 바람직하다.
마지막으로 제 3 단계(S30)에서는, 상기 제 2 단계(S20)를 통해 결정립이 미세화 된 강(steel)에 오스테나이트 안정화 열처리를 실시한다.
구체적으로, 500~700℃의 온도에서 1~24시간 동안 오스테나이트 안정화 열처리를 실시한다. 상기 오스테나이트 안정화 열처리 시, 열처리 온도가 500℃ 미만일 경우에는 상기 오스테나이트 조직 내의 평형 망간 함량은 증가하지만 상기 오스테나이트 안정화 열처리에 걸리는 시간이 매우 증가하며, 상기 열처리 온도가 700℃를 초과할 경우에는 상기 오스테나이트 조직 내의 평형 망간 함량이 낮아져서 상온에서 오스테나이트 조직의 안정화가 어려워진다.
상온에 존재하는 오스테나이트 조직에 의해서 트윕변형이 일어나고, 이에 따라 목표로 하는 고강도, 고연성의 제품을 제조할 수 있기 때문에 상기 조건이 매우 중요하다 할 수 있다.
또한 상기 오스테나이트 안정화 열처리 시 24시간 이내에 평형을 이루게 되므로 처리시간을 초과할 이유가 없고, 상기 열처리 시간이 1시간 미만일 경우에는 오스테나이트 조직 내에 망간의 평형이 이루어지지 않으므로 상기 언급된 열처리 시간에 따르는 것이 바람직하다.
하기에서는 본 발명에 따른 저 망간 트윕강의 제조방법의 효율성을 증명하기 위한 실험의 내용을 도면 및 실시예를 이용하여 설명한다.
[실시예 1]
본 발명에 따른 강(steel)을 가공률 80%로 압연 실시.
[실시예 2]
본 발명에 따른 강(steel)을 850℃에서 30분 동안 용체화 처리 후 냉각.
[실시예 3]
본 발명에 따른 강(steel)을 730℃로 1분 동안 가열 후 냉각하는 역변태를 1회 실시.
[실시예 4]
본 발명에 따른 강(steel)을 730℃로 1분 동안 가열 후 냉각하는 역변태를 2회 실시.
[실시예 5]
본 발명에 따른 강(steel)을 730℃로 1분 동안 가열 후 냉각하는 역변태를 5회 실시.
[실시예 6]
본 발명에 따른 상기 실시예 5 실시 후, 600℃에서 1시간 오스테나이트 안정화 열처리 실시.
[비교예 1]
본 발명에 따른 강(steel)을 670℃로 1분 동안 가열 후 냉각하는 역변태를 1회 실시.
도 2는 실시예 1에 따라 강(steel)을 가공률 80%로 압연 실시 후 미세조직을 관찰한 것이다.
가공에 의하여 압연 방향으로 연신된 조직을 볼 수 있다.
도 3은 실시예 2에 따라 강(steel)을 850℃로 30분 동안 용체화 처리한 후 미세조직을 나타낸 것이다. 용체화처리에 의해 25~30㎛ 정도의 조대하고 구형인 결정립을 나타내는 것을 관찰할 수 있다.
도 4는 실시예 3에 따라 강(steel)을 730℃로 1분 동안 가열 후 냉각하는 역변태를 1회 실시한 후 미세조직을 나타낸 것이다. 관찰 결과, 10~15㎛ 정도의 결정립 크기를 나타내며, 이는 도 3에 결과와 비교 하여 현저히 미세화된 결정립 크기를 나타내는 것으로 파악된다.
도 5는 실시예 4에 따라 강(steel)을 730℃로 1분 동안 가열 후 냉각하는 역변태를 2회 실시한 후 미세조직을 나타낸 것이다. 관찰 결과, 4~6㎛ 정도의 결정립 크기를 나타내며, 이는 도 4의 결과와 비교하여 현저히 미세화된 결정립 크기를 나타내는 것으로 파악된다.
도 6은 실시예 5에 따라 강(steel)을 730℃로 1분 동안 가열 후 냉각하는 역변태를 5회 실시한 후 미세조직을 나타낸 것이다. 관찰 결과, 3㎛ 이하의 결정립 크기를 나타내며, 이는 상기 도 5의 결과와 비교하여 현저히 미세화된 결정립 크기를 나타내는 것으로 파악된다.
도 7은 실시예 2, 3, 4, 5 및 비교예 1을 비교한 것으로, 강(steel)의 역변태 시, 역변태 횟수에 따른 결정립 크기의 차이를 비교하여 나타낸 것이다.
먼저, 실시예 3과 비교예 1을 비교한 결과 670℃에 비해 730℃로 열처리 후 역변태를 실시한 결과 약 7~8㎛ 정도 미세한 결정립 크기를 나타내는 것을 관찰할 수 있다. 또한 730℃에서 역변태 횟수에 따른 결정립 크기를 비교하면, 처음 역변태 시 미세조직의 크기가 27㎛에서 11㎛로 약 16㎛정도로 급격히 미세화 되는 경향을 보이지만, 차 후 2~5회 역변태 과정이 반복되는 동안 결정립 크기가 줄어드는 비율이 횟수가 늘어남에 따라 크게 줄어드는 것을 관찰할 수 있다. 이는 향후 상기 역변태 공정을 5회이상 반복하게 되더라도 작업의 효율성이 크지 않을 것임을 의미한다.
하기에서는, 상기 미세조직관찰을 보다 명확히 하기 위해 EBSD 이미지로 관찰하였다.
도 8은 실시예 2에 따라 강(steel)을 850℃로 30분 동안 용체화 처리 후 냉각하여 미세조직을 EBSD 이미지로 나타낸 것이다. 관찰 결과, 미세조직 내부에 일부 마르텐사이트 조직이 래스(lath) 형태로 관찰되고 있고, 25~30㎛ 조대한 결정립 크기를 가지는 것을 확인할 수 있다.
도 9는 실시예 3에 따라 강(steel)을 730℃로 1분 동안 가열 후 냉각하는 역변태를 1회 실시하여 미세조직을 EBSD 이미지를 나타낸 것이다. 관찰 결과, 도 8과 비교하여 현저히 미세해진 결정립을 나타내는 것을 관찰 할 수 있고, 미세결정립 크기는 10~15㎛를 나타낸다.
도 10은 실시예 5에 따라 강(steel)을 730℃로 1분 동안 가열 후 냉각하는 역변태를 5회 실시하여 미세조직을 EBSD 이미지를 나타낸 것이다. 관찰 결과, 일부 불균질한 크기의 미세조직이 관찰되지만, 대체적으로 초기조직인 도 8과 비교하여 현저히 미세해진 결정립 크기를 나타내고 있다. 평균 결정립 크기는 3㎛ 이하를 나타낸다.
도 11은 실시예 6에 따라 600℃에서 1시간 오스테나이트 안정화 열처리 후 미세조직을 EBSD 이미지를 나타낸 것이다. 관찰 결과, 오스테나이트안정화 열처리 후에도 3㎛ 이내의 미세한 결정립 크기는 그대로 유지되고 있는 것을 확인할 수 있다.
도 12는 실시예 6에 따라 600℃에서 1시간 오스테나이트 안정화 열처리 후 미세조직의 EBSD 상맵을 나타낸 것이다. 상기 상맵 내에서 초록색으로 나타난 부분은 오스테나이트 상이다.
상기 실험 결과들을 종합하여 볼 때, 본 발명에 따른 저 망간 트윕강의 제조방법을 통해 낮은 망간 함유량에도 불구하고 상온에서 오스테나이트 조직을 빠른 시간에 확보할 수 있어 효율적으로 높은 강도와 연성을 확보할 수 있는 트윕강의 제조가 용이할 것으로 예상된다.
이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
S10. 저 망간 강(steel) 준비 단계
S20. 결정립 미세화 단계
S21. 강(steel)을 가공하는 단계
S22. 강(steel)을 역변태 시키는 단계
S23. 냉각하는 단계
S30. 오스테나이트 안정화 열처리 단계
S20. 결정립 미세화 단계
S21. 강(steel)을 가공하는 단계
S22. 강(steel)을 역변태 시키는 단계
S23. 냉각하는 단계
S30. 오스테나이트 안정화 열처리 단계
Claims (12)
- 탄소(C): 0.005~0.2중량%, 실리콘(Si): 0.01~0.03중량%, 망간(Mn): 5~11중량%, 알루미늄(Al): 1.2~3.0중량% 와 잔량의 철(Fe)로 구성되는 강(steel)을 준비하는 제 1 단계;
상기 제 1 단계를 통해 준비된 강(steel)의 결정립을 미세화 하는 제 2 단계;
상기 제 2 단계를 통해 미세화 된 강(steel)을 500~700℃의 온도에서 1~24시간 동안 오스테나이트 안정화 열처리 하는 제 3 단계;를 포함하고,
상기 제 2 단계에서는,
상기 강(steel)을 압연, 압축(단조), 압출, 인발, 인장 중 적어도 어느 하나의 방법을 이용하여 100~300℃의 온도에서 30~80%의 가공률로 2~5회에 걸쳐 가공하는 제 2(1) 단계;
상기 제 2(1) 단계를 통해 가공된 강(steel)을 850~1100℃에서 20~60분 동안 열처리를 실시하여 마르텐사이트 조직을 오스테나이트 조직으로 역변태하는 제 2(2) 단계;
상기 제 2(2) 단계를 통해 역변태한 강(steel)을 1~10℃의 물에 ?칭하는 제 2(3) 단계;를 포함하고, 상기 2(1) ~ 2(3) 단계를 2~5회 반복하여 1~5㎛ 크기의 미세한 오스테나이트 조직을 형성하는 것을 특징으로 하는 저 망간 트윕강의 제조방법. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140052298A KR101612180B1 (ko) | 2014-04-30 | 2014-04-30 | 저 망간 트윕강의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140052298A KR101612180B1 (ko) | 2014-04-30 | 2014-04-30 | 저 망간 트윕강의 제조방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20150125258A KR20150125258A (ko) | 2015-11-09 |
| KR101612180B1 true KR101612180B1 (ko) | 2016-04-26 |
Family
ID=54604815
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020140052298A KR101612180B1 (ko) | 2014-04-30 | 2014-04-30 | 저 망간 트윕강의 제조방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101612180B1 (ko) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112063931B (zh) * | 2020-09-07 | 2021-11-26 | 清华大学 | 一种低碳中锰高残奥高强韧钢及其热处理方法 |
-
2014
- 2014-04-30 KR KR1020140052298A patent/KR101612180B1/ko active IP Right Grant
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 진재은, "응력유기 마르텐사이트의 역변태를 이용한 초세립 오스테나이트강의 제조와 그 기계적 성질에 관한 연구", 석사학위논문, 연세대학교 (2006.06.)* |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20150125258A (ko) | 2015-11-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104498821B (zh) | 汽车用中锰高强钢及其生产方法 | |
| JP2011530659A (ja) | 高炭素熱延鋼板およびその製造方法 | |
| WO2015077932A1 (zh) | 一种含锰钢及其生产方法 | |
| CN107012398A (zh) | 一种铌微合金化trip钢及其制备方法 | |
| KR20200013246A (ko) | 냉간 압연 어닐링된 이중상 강, 강판 및 이들의 제조 방법 | |
| EP2883974B1 (en) | Wire rod having good strength and ductility and method for producing same | |
| KR102504963B1 (ko) | 높은 인장 강도의 강철 와이어 | |
| JP4833698B2 (ja) | ダイクエンチ用高強度鋼板 | |
| CN109778075B (zh) | 一种高屈强比且连续屈服的中锰钢材料的制备方法 | |
| JP2012224884A (ja) | 強度、延性及びエネルギー吸収能に優れた高強度鋼材とその製造方法 | |
| US20190071747A1 (en) | Method of heat treating steel | |
| JP2019536906A (ja) | 降伏比に優れた超高強度鋼板及びその製造方法 | |
| JP2016141888A (ja) | 高強度高延性鋼板の製造方法 | |
| CN109440004B (zh) | 罐用钢板及其制造方法 | |
| KR101612180B1 (ko) | 저 망간 트윕강의 제조방법 | |
| CN105603306A (zh) | 一种具有相变诱导塑性特征的双相钢及其生产方法 | |
| CN110499460A (zh) | 一种热冲压成型用冷轧钢带及其生产方法 | |
| CN114318161B (zh) | 一种低温高应变速率超塑性中锰钢及其制备方法 | |
| CN106906338A (zh) | 一种提高dc01带钢延伸率合格率的方法 | |
| TWI465586B (zh) | 低降伏比鋼材及其製造方法 | |
| CN106811692B (zh) | 一种淬火用高强易成型冷轧钢板及其制造方法 | |
| EP3336205B1 (en) | High-strength steel wire and method of manufacturing the same | |
| Zhao et al. | Microstructure evolution and mechanical properties of 1 000 MPa cold rolled dual-phase steel | |
| CN114763594A (zh) | 一种冷轧钢板以及冷轧钢板的制造方法 | |
| KR20030055286A (ko) | 낮은 변형도로 냉간 가공되는 냉간 압연 스트립 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: 20190409 Year of fee payment: 4 |