KR101657844B1 - 기계적 박리성이 우수한 고탄소강 선재 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기계적 박리성이 우수한 고탄소강 선재 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 측면은 중량 %로, C: 0.7~1.1%, Si: 0.1~0.7%, Mn: 0.2~1.0%, Cr: 0.1~0.5%, N: 0.01% 이하, P: 0.03% 이하, S: 0.03% 이하, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하며, 표면 상에 스케일이 형성되어 있는 기계적 박리성이 우수한 고탄소강 선재에 관한 것이다.

Description

기계적 박리성이 우수한 고탄소강 선재 및 그 제조방법{HIGH CABON STEEL WIRE HAVING EXCELLENT MECHANICAL DESCALING PROPERTY AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은 기계적 박리성이 우수한 고탄소강 선재 및 그 제조방법에 관한 것이다.

타이어의 카카스 및 벨트부에 보강재로 사용하는 스틸 타이어코드, 그리고 이를 잡아주는 비드와이어에는 탄소 함량이 0.7 중량% 이상인 고탄소강 선재가 사용되고 있다.

이러한 탄소 함량이 0.7 중량% 이상인 고탄소강 선재는 납조(Lead Patenting, LP) 열처리 시 미세한 펄라이트 조직이 형성되기 때문에 신선 또는 인발 시 최종 강선은 높은 강도 및 우수한 비틀림 특성을 갖는다.

고객사에서의 제조 프로세스는 "선재 -> 스케일 제거 (피클링, 기계적 박리) -> 건식신선 -> 열처리 -> 건식신선 -> 열처리 -> 도금 -> 습식신선 경우에 따라 연선"과 같다.

선재가 귄취(Laying head) 후 냉각대(stelmor)를 거쳐 냉각되면서 스케일이 형성되는데, 이러한 스케일은 미박리시 다이스 마모 등으로 인하여 생산성이 저하될 우려가 있으며, 스케일을 박리하더라도 잔존 스케일이 많은 경우 최종 강선 중 단선 발생, 최종 제품의 비틀림 특성을 악화시킬 수 있다.

따라서, 상기 스케일은 고객사에서 건식신선을 행하기 전에 필히 제거되어야 한다.

스케일을 제거하기 위해서 크게 두가지 방법이 사용된다.

첫번째 방법은 범용적으로 사용되는 염산 또는 황산을 이용한 산세법이다. 이는 가장 효과적인 방법이나 근래 환경법 강화에 의해 산세 처리 비용 등이 크기 때문에 문제가 있다.

두번째 방법은 롤을 이용한 기계적 스케일 박리법이다. 브리지 스톤, 미쉐린 등 일부 타이어코드 제조사 등에서 사용하는 스케일 박리법으로 롤을 사용하기 때문에 환경법에 위배되는 일이 없어 효과적이다. 그러나, 후속 피클링 등 산세가 없기 때문에 스케일이 잔존할 경우 다이스 마모, 다이스 깨짐 등이 유발되어 최종 강선 특성에 큰 영향을 미친다.

두가지 방법 중 환경법에 위배되지 않고 비용이 적게드는 기계적 스케일 박리법을 사용하는 것이 바람직하나, 이를 활용하기 위해서는 우수한 기계적 박리성이 전제되어야 하는 것이다.

기계적 박리성이 우수하기 위한 스케일 조건으로는 (1) 스케일 두께 증가, (2) 스케일 내 균열 감소 및 균열간 거리 증가 등이 있다. 이에 대한 이유는 아래와 같다.

(1) 스케일 두께 증가: 염/황산을 이용한 산세법과는 다르게 스케일 두께가 두꺼워야 롤 통과시 스케일 박리가 일어난다. 이는 내부 응력 (internal stress)과 연관되어 있는데, 스케일 두께가 얇으면 내부 응력이 적고, 이로인해 롤을 통과하더라도 스케일이 쉽게 박리가 되지 않고 박리가 되더라도 기지에 붙어있게 되기 때문이다.

(2) 스케일 내부 균열 감소 및 균열간 거리 증가: 스케일 내 내부 균열 존재 시 내부 응력은 상대적으로 감소된다. 이 경우 박리하는데 드는 힘이 증가하게 되며 이로 인해 박리성은 저하되게 된다. 또한, 스케일 내 존재하는 균열간 길이는 증가해야 박리성 또한 증가한다.

또 다른 인자는 냉각 시 열응력 차이에 의한 표면 열화이다. 선재는 열간압연을 통해 사이즈다운 되며, 이후 권취기(L/H)에서 목표 온도를 달성해야 하기 때문에 수냉대를 필히 통과해야 한다. 수냉대를 통과하는 시간은 매우 짧기 때문에, 중심보다는 표면에서 온도저하가 크며, 이로 인해 발생한 열응력 차이에 의해 표면 열화가 발생하여 스케일 형성에 영향을 주게 된다.

또한, 표면 조도가 클 경우 표면 조도가 큰 지역에서 사선방향으로 균열이 깨지는데 이 또한 기계적 박리성(M/D)에 악영향을 미친다.

따라서, 기계적 박리성(M/D)을 향상시키기 위해서는 표면 열응력 감소를 통한 표면 열화를 방지하고 표면 조도를 낮추어야 한다.

본 발명의 일 측면은 기계적 박리성이 우수한 고탄소강 선재 및 그 제조방법을 제공하기 위함이다.

본 발명의 일 측면은 중량 %로, C: 0.7~1.1%, Si: 0.1~0.7%, Mn: 0.2~1.0%, Cr: 0.1~0.5%, N: 0.01% 이하, P: 0.03% 이하, S: 0.03% 이하, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하며, 표면 상에 스케일이 형성되어 있는 기계적 박리성이 우수한 고탄소강 선재에 관한 것이다.

또한, 본 발명의 다른 일 측면은 중량 %로, C: 0.7~1.1 %, Si: 0.1~0.7 %, Mn: 0.2~1.0 %, Cr: 0.1~0.5 %, N: 0.01 % 이하, P: 0.03% 이하, S: 0.03% 이하, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 강편을 가열한 후 사상압연하여 선재를 얻는 단계;

상기 선재를 3개 이상의 롤을 순차적으로 통과시켜 최종압연(RSM, Reducing Size Mill)하며, 상기 최종압연 시 마지막 2개의 롤의 압연량은 각각 5~10%인 최종압연단계;

상기 최종압연된 선재를 냉각하는 1차 냉각단계; 및

상기 1차 냉각된 선재를 귄취한 후 냉각하는 2차 냉각단계를 포함하는 기계적 박리성이 우수한 고탄소강 선재의 제조방법에 관한 것이다.

덧붙여 상기한 과제의 해결수단은, 본 발명의 특징을 모두 열거한 것은 아니다. 본 발명의 다양한 특징과 그에 따른 장점과 효과는 아래의 구체적인 실시형태를 참조하여 보다 상세하게 이해될 수 있다.

본 발명에 의하면, 기계적 박리성이 우수한 고탄소 선재 및 그 제조방법을 제공할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 발명예 1과 비교예 1의 단면을 촬영한 사진이다.

본 발명자들은 기계적 스케일 박리법을 사용하여 스케일을 제거시 잔존 스케일이 존재하게 되면 다이스 마모, 다이스 깨짐 등이 유발되어 최종 강선 특성에 악영향을 미치는 문제가 있음을 인지하고, 이를 해결하기 위하여 깊이 연구하였다. 그 결과, 선재의 합금조성 및 제조방법을 적절히 제어함으로써, 기계적 박리성이 우수한 고탄소 선재를 제조할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

이하, 본 발명의 일 측면에 따른 기계적 박리성이 우수한 고탄소 선재에 대하여 상세히 설명한다.

본 발명의 일 측면에 따른 기계적 박리성이 우수한 고탄소 선재는 중량 %로, C: 0.7~1.1%, Si: 0.1~0.7%, Mn: 0.2~1.0%, Cr: 0.1~0.5%, N: 0.01% 이하, P: 0.03% 이하, S: 0.03% 이하, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하며, 표면 조도가 10 ㎛ 이하이고, 상기 조도가 형성된 표면 상에 스케일이 형성되어 있다.

먼저, 본 발명의 일 측면에 따른 기계적 박리성이 우수한 고탄소 선재의 합금조성에 대하여 상세히 설명한다. 이하, 각 원소 함량의 단위는 중량%이다.

C (탄소) : 0.7~1.1 중량%

C는 소재 강도를 확보하기 위해 첨가되는 원소로, 펄라이트 조직 내 세멘타이트를 형성한다. 일반적으로 C 첨가 시 0.1%당 강도는 80~100 Mpa 증가하는 것으로 알려져 있다. 탄소 함량이 0.7 % 미만인 경우 원하는 강도를 확보하기 어려우며, 탄소 함량이 1.1% 초과인 경우 세멘타이트가 결정립계에 우선 형성되고 이는 신선중 단선을 유발하는 문제점이 있다. 따라서 C 함량은 0.7~1.1%인 것이 바람직하다.

Si (실리콘) : 0.1~0.7 중량%

Si은 페라이트 안정화 원소이다. 일반적으로 Si 첨가시 0.1%당 14~16 MPa 수준 강도를 향상시키는 것으로 알려져 있다. Si 함량이 0.1% 미만인 경우 목표 강도 확보에 어려움이 있으며, Si 함량이 0.7 % 초과인 경우 페라이트 경화가 심하여 연성을 저하시킬 수 있는 문제점이 있다. 따라서 Si 함량은 0.1~0.7%인 것이 바람직하다.

Mn (망가니즈) : 0.2~1.0 중량 %

Mn은 오스테나이트 안정화 원소로, 일반적으로 Mn 첨가시 0.1%당 20 Mpa 수준의 강도를 증가시키는 것으로 알려져 있고, 강도 증가 목적 외에도 소입성을 확보하기 위하여 첨가한다. Mn 함량이 0.2 % 미만인 경우 상기 효과 확보가 어렵고, Mn 함량이 1.0 % 초과인 경우 중심 편석이 심하며 이로 인한 단선이 발생하는 문제점이 있다. 따라서 Mn함량은 0.2~1.0 %인 것이 바람직하다.

Cr (크롬) : 0.1~0.5 중량 %

Cr은 펄라이트 조직을 미세화 시키기 때문에 가공경화율을 증가시켜 신선성을 향상시키는 역할을 한다. 일반적으로 Cr 첨가시 0.1 %당 40 Mpa의 강도를 증가시키는 것으로 알려져 있다. Cr 함량이 0.1 % 미만인 경우 목표 강도 확보에 어려움이 있고, Cr 함량이 0.5% 초과인 경우 탄화물 형성으로 인하여 열처리 온도 및 시간이 길어지기 때문에 생산 효율성이 저하된다. 따라서 Cr 함량은 0.1~0.5% 인 것이 바람직하다.

N (질소) : 0.01 % 이하

N은 페라이트 기재 내 용질 원자로 고용되어 신선 중 형성된 전위와 고착되어 경화을 일으키는 원소로 알려져 있으며, 이 효과는 0.4 % C 이하 저탄소강에서 그 효과가 크다. 그러나, 고탄소강의 경우 세멘타이트 내 탄소가 분해되어 페라이트로 고용되며 그 양 또한 N 첨가량 보다 많기 때문에, N에 의한 시효 경화 효과는 크지 않다. 따라서 그 상한을 관리하는 것이 중요하며, BCC 내 N 첨가량이 최대 0.01 %이므로 그 이하로 포함되는 것이 바람직하다. 다만, 상기 N의 함량이 0.001 중량% 미만인 경우에는 정련공정의 제조비용이 크게 증가하는 문제가 있으므로 그 하한은 0.001% 이상일 수 있다.

P 및 S : 각각 0.03 % 이하

P 및 S는 불순물이며, 특별히 함유량을 규정하지는 않지만, 종래의 강선과 마찬가지로 연성을 확보하는 관점에서 각각 0.03% 이하로 하는 것이 바람직하다. 다만, 상기 P 또는 S의 함량이 0.001 중량% 미만인 경우에는 정련공정의 제조비용이 크게 증가하는 문제가 있으므로 그 하한은 0.001% 이상일 수 있다.

본 발명의 나머지 성분은 철(Fe)이다. 다만, 통상의 제조과정에서는 원료 또는 주위 환경으로부터 의도되지 않는 불순물들이 불가피하게 혼입될 수 있으므로, 이를 배제할 수는 없다. 이들 불순물들은 통상의 제조과정의 기술자라면 누구라도 알 수 있는 것이기 때문에 그 모든 내용을 특별히 본 명세서에서 언급하지는 않는다.

또한, 본 발명의 일 측면에 따른 기계적 박리성이 우수한 고탄소 선재는 표면 상에 스케일이 형성되어 있다.

이때, 상기 선재의 표면 조도는 10 ㎛ 이하인 것이 바람직하다.

선재의 표면 조도가 10 ㎛ 초과하는 경우, 선재가 귄취(Laying head) 후 냉각대(stelmor)를 거쳐 냉각되면서 스케일이 형성될 때, 스케일과 선재와의 밀착성이 열위하여 도 1에 도시한 바와 같이, 부분적인 표면층 박리가 발생하는 문제점이 있다.

또한, 선재의 표면 조도가 낮을수록 스케일과 선재와의 밀착성이 증가하기 때문에 그 하한을 특별히 한정할 필요는 없다. 다만, 압연롤에 의한 영향 등으로 1 ㎛미만으로 표면 조도를 낮추는 것은 어렵기 때문에 표면 조도의 하한은 1 ㎛일 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 선재의 총 스케일 량은 0.30~0.70 중량% 인 것이 바람직하다.

선재의 총 스케일 량이 0.70 중량%를 초과하는 경우 실질적으로 사용할 수 있는 선재 제품중량의 감소를 가져오므로 그 상한을 0.70 중량%로 하는 것이 바람직하다. 반면, 선재의 총 스케일 량이 0.30 중량% 미만인 경우 기계적 박리를 수행하기에 충분한 두께의 스케일이 형성되지 못하여 기계적 박리성이 열위해질 수 있다. 이는 내부 응력 (internal stress)와 연관되어 있는데, 스케일 두께가 얇으면 내부 응력이 적고, 이로 인해 롤을 통과하더라도 스케일이 쉽게 박리가 되지 않고 박리가 되더라도 기지에 붙어있게 된다. 따라서, 선재의 총 스케일 량의 하한은 0.30 중량%인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 따른 선재는 인장강도가 1230MPa 이상으로 우수하며, 기계적 박리를 행할 경우, 잔존하는 스케일 량이 0.05 중량% 이하가 되어 다이스 마모, 다이스 깨짐 등의 문제점이 발생하지 않는다.

이하, 본 발명의 다른 일 측면인 기계적 박리성이 우수한 고탄소강 선재의 제조방법에 대하여 상세히 설명한다.

본 발명의 다른 일 측면인 기계적 박리성이 우수한 고탄소강 선재의 제조방법은 중량 %로, C: 0.7~1.1 %, Si: 0.1~0.7 %, Mn: 0.2~1.0 %, Cr: 0.1~0.5 %, N: 0.01 % 이하, P: 0.03% 이하, S: 0.03% 이하, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 강편을 가열한 후 사상압연하여 선재를 얻는 단계; 상기 선재를 3개 이상의 롤을 순차적으로 통과시켜 최종압연(RSM, Reducing Size Mill)하며, 상기 최종압연 시 마지막 2개의 롤의 압연량은 각각 5~10%인 최종압연단계; 상기 최종압연된 선재를 냉각하는 1차 냉각단계; 및 상기 1차 냉각된 선재를 귄취한 후 냉각하는 2차 냉각단계를 포함한다.

가열 및 사상압연단계

상술한 조성을 만족하는 강편을 가열한 후 사상압연하여 선재를 얻는다.

가열조건 및 사상압연조건을 특별히 한정할 필요는 없으며, 일반적인 제조방법으로 가열 및 사상압연 할 수 있다. 예를 들면, 가열은 1000~1100℃에서 실시될 수 있으며, 열간압연은 950~1050℃에서 행할 수 있다.

최종압연단계

상기 선재를 3개 이상의 롤을 순차적으로 통과시켜 최종압연(RSM, Reducing Size Mill)하며, 상기 최종압연 시 마지막 2개의 롤의 압연량은 각각 5~10%가 되도록 최종압연을 한다.

마지막 2개의 롤로 한정하고, 각각의 압연량의 하한을 5%로 함으로써 롤에 걸리는 부하를 감소시킬 수 있다. 반면, 각각의 압연량이 10%를 초과하는 경우, 잔류 응력을 효과적으로 제거하기 어려워 잔류 응력에 의한 스케일 발생이 과다하게 되는 문제점이 있다.

이때, 최종압연의 총 압연량이 30~45%이 되도록 행할 수 있다.

총 압연량이 30% 미만인 경우, 사상압연기의 롤 부하가 커지기 때문에 열피로 등에 의한 사상압연기의 롤 파손이 발생하는 문제점이 있다. 반면, 총 압연량이 45%를 초과하는 경우, 최종압연기(RSM)의 첫번째 및 두번째 롤 부하가 커지기 때문에, 열피로 등에 의한 최종압연기(RSM)의 첫번째 및 두번째 롤이 파손될 수 있으며, 제조 원가 상승 문제 및 롤 파손에 의한 선재 표면 결함 발생 등의 문제점이 있다.

또한, 첫번째 롤에 의한 압연량은 15~25%일 수 있다.

첫번째 롤에 의한 압연량이 25%를 초과하는 경우, 롤 부하에 의한 표면 열화가 발생할 가능성이 크고, 롤 마모도 심한 문제점이 있다. 반면, 첫번째 롤에 의한 압연량이 15% 미만인 경우, 두번째 이후의 롤에 부하가 커지기 때문에 선재 표면 조도가 커질 수 있으며, 열응력 등이 커지기 때문에 최종 형성되는 스케일 상태에 악영향을 미칠 수 있다.

1차 냉각단계

상기 최종압연된 선재를 1차 냉각한다. 이때, 냉각속도는 450~550℃/s이고 냉각종료온도는 880~930℃가 되도록 하여, 선재의 강도에 영향을 미치지 않고 스케일이 두껍게 형성되도록 하는 것이 바람직하다.

2차 냉각단계

상기 1차 냉각된 선재를 권취기를 이용하여 권취한 후 다시 냉각한다.

이때, 권취온도는 880~930℃인 것이 바람직하며, 냉각속도는 20~25℃/s 이고, 냉각종료온도는 250~350℃인 것이 바람직하다.

냉각속도가 20℃/s 미만인 경우, FeO가 Fe2O3로 많이 변태되기 때문에 스케일 박리성이 열위해지는 문제점이 있으며, 냉각속도가 25℃/s 를 초과하는 경우, 저온 조직이 형성되어 강도가 낮아지는 문제점이 발생할 수 있다.

또한, 바람직한 일례로서, 스텔모어(stelmor) 냉각대를 사용하여 냉각을 행할 수 있다. 이와 같은 냉각과정에서 스케일이 형성되게 된다.

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 )

중량 %로, C: 0.92%, Si: 0.2%, Mn: 0.3%, Cr: 0.2%, N: 0.007%, P: 0.02%, S: 0.018%, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 시험재를 잉곳 주조한 후 빌렛-잉곳 용접하고 사상압연하여 5.5 mm 선재를 제조하였다. 이후, 상기 선재를 하기 표 1의 제조조건에 따라 최종압연, 1차 냉각 및 2차 냉각을 수행하여 최종 선재를 제조하였다.

또한, 선재의 표면조도, 인장강도 및 사상압연 출구에서의 선재 표면온도를 측정하여 하기 표 1에 나타내었다. 최종압연 출구에서의 선재 표면온도는 열화상카메라를 이용하여 측정하였다.

또한, 상기 선재의 총 스케일량 및 잔류 스케일량을 측정하여 하기 표 2에 기재하였다.

총 스케일량 및 잔류 스케일량은 인장실험기를 이용하여 스케일 박리성 평가를 수행하여 측정하였다. 이때, 시험 조건은 6 % 변형량을 인가하였으며, cross head speed는 20~30 mm/m으로 하였다.

구분	최종압연 시 패스당 압연량				선재 표면온도 (℃)	1차 냉각	2차 냉각		표면조도 (μm)	인장강도 (MPa)
	롤1	롤2	롤3	롤4		냉각속도 (℃/sec)	권취 온도 (℃)	냉각속도 (℃/s )
발명예1	20	7	7	7	1010	500	910	20	5	1250
발명예2	20	10	5	5	1008	500	910	20	8	1240
비교예1	20	20	0	0	1012	500	910	20	13	1255
비교예2	20	15	5	0	1010	500	910	20	12	1249
비교예3	20	12	8	0	1015	500	910	20	10	1253

구분	스케일량 (중량 %)
	총 스케일량	잔류 스케일량
발명예1	0.699	0.049
발명예2	0.675	0.043
비교예1	0.820	0.072
비교예2	0.792	0.065
비교예3	0.765	0.062

최종압연 시 발명예 및 비교예 모두 총 압연량이 45%이하가 되도록 하고, 첫번째 롤에 의한 압연량은 20% 수준으로 동일하게 행하였다.

또한, 최종압연 출구에서 선재 표면온도는 발명예와 비교예 모두 1008~1015℃로 유사하였으며 권취온도도 910℃로 동일하게 설정하였다. 따라서, 열응력에 영향을 미치는 온도 차이는 발명예 및 비교예 모두 100℃ 정도로 동일하며, 이는 동일한 열응력이 소재 스케일 상태에 영향을 미친다는 것을 뜻한다.

발명예 1 및 2의 경우, 마지막 2개의 롤의 압연량은 각각 5~10%가 되도록 하여, 표면 열화를 방지하고 표면 조도를 10 ㎛ 이하로 유지함으로써 권취 후 냉각으로 인한 스케일 형성시 선재와 스케일간의 밀착성이 향상되고, 이 결과 총 스케일 량이 0.7중량% 이하이고 잔류 스케일 량이 0.05 중량% 이하를 만족하여 스케일 박리성이 우수하였다.

비교예 1의 경우, 총 압연량은 45%이하였지만 2개의 롤만을 사용하여 최종압연을 행하였기 때문에, 표면조도가 13㎛로 선재와 스케일간의 밀착성이 열위하여 총 스케일 량이 0.82 중량%이었으며, 기계적 박리 수행 후 잔존 스케일 량이 0.072 중량%로 스케일 박리성이 열위하였다.

발명예 1 및 비교예 1의 선재 단면부를 촬영한 사진인 도 1을 참조하여 비교하여 보면, 비교예1의 경우 표면조도도 클 뿐 아니라, 스케일 층과 선재 사이에 2 ㎛ 크기의 박리층이 존재한다. 반면에, 발명예1과 같이 최종압연시 3개 이상의 롤을 사용하고, 마지막 2개의 롤의 압연량이 각각 5~10%가 되도록 하여 최종압연 하는 경우 스케일 층과 선재 사이에 박리가 발생하지 않으면서 표면 조도 또한 낮은 것을 확인할 수 있다.

따라서, 이러한 최종압연 방식에 따른 표면조도의 차이로 인해 스케일 밀착성의 차이가 발생하였고, 이는 기계적 스케일 박리성에 영향을 미치는 것을 알 수 있다.

비교예 2의 경우, 마지막 롤의 압연량은 5%이었으나, 마지막에서 2번째 롤의 압연량은 15%로 10%를 초과하여 압연을 행하였기 때문에, 표면조도가 12㎛로 선재와 스케일간의 밀착성이 열위하여 총 스케일 량이 0.792 중량%이었으며, 기계적 박리 수행 후 잔존 스케일 량이 0.065 중량%로 스케일 박리성이 열위하였다.

비교예 3의 경우, 마지막 롤의 압연량은 8%이었으나, 마지막에서 2번째 롤의 압연량은 12%로 10%를 초과하여 압연을 행하였다. 이 경우, 표면조도가 10㎛로 본 발명에서 제시하는 표면조도를 만족하였으나, 마지막에서 2번째 롤의 압연량은 12%로 10%를 초과하여 최종압연을 행하였기 때문에 내부 응력을 최소하 시키지 못하여 스텔모아 냉각 시 표면 열화가 발생하여 총 스케일 량이 0.765 중량%이었으며, 기계적 박리 수행 후 잔존 스케일 량이 0.062 중량%로 스케일 박리성이 열위하였다.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (9)

1. 중량 %로, C: 0.7~1.1%, Si: 0.1~0.7%, Mn: 0.2~1.0%, Cr: 0.1~0.5%, N: 0.01% 이하, P: 0.03% 이하, S: 0.03% 이하, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하며,
   표면 조도는 10 ㎛ 이하이고, 표면 상에 총 스케일 량이 0.30~0.70 중량% 로 스케일이 형성되어 있는 기계적 박리성이 우수한 고탄소강 선재.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,
   상기 선재에 기계적 박리를 행한 후 잔존하는 스케일 량이 0.05 중량% 이하인 기계적 박리성이 우수한 고탄소강 선재.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 선재는 인장강도가 1230MPa이상인 기계적 박리성이 우수한 고탄소강 선재.
   
6. 중량 %로, C: 0.7~1.1 %, Si: 0.1~0.7 %, Mn: 0.2~1.0 %, Cr: 0.1~0.5 %, N: 0.01 % 이하, P: 0.03% 이하, S: 0.03% 이하, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 강편을 가열한 후 사상압연하여 선재를 얻는 단계;
   상기 선재를 3개 이상의 롤을 순차적으로 통과시켜 최종압연(RSM, Reducing Size Mill)하며, 상기 최종압연 시 마지막 2개의 롤의 압연량은 각각 5~10%인 최종압연단계;
   상기 최종압연된 선재를 450~550℃/s의 냉각속도로 880~930℃의 냉각종료온도까지 냉각하는 1차 냉각단계; 및
   상기 1차 냉각된 선재를 귄취한 후 20~25℃/s의 냉각속도로 250~350℃의 냉각종료온도까지 냉각하는 2차 냉각단계를 포함하는 기계적 박리성이 우수한 고탄소강 선재의 제조방법.
   
7. 제 6항에 있어서,
   상기 최종압연하는 단계는 총 압연량이 30~45%이 되도록 행하는 것을 특징으로 하는 기계적 박리성이 우수한 고탄소강 선재의 제조방법.
   
8. 제 6항에 있어서,
   상기 최종압연하는 단계는 첫번째 롤에 의한 압연량이 15~25%인 것을 특징으로 하는 기계적 박리성이 우수한 고탄소강 선재의 제조방법.
   
9. 제 6항에 있어서,
   상기 최종압연하는 단계는 선재의 표면조도가 10 ㎛ 이하가 되도록 행하는 것을 특징으로 하는 기계적 박리성이 우수한 고탄소강 선재의 제조방법.
   

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