KR101795884B1 - 유도가열이 가능하고 내식성이 우수한 스테인리스 강판 및 그 제조방법 - Google Patents

유도가열이 가능하고 내식성이 우수한 스테인리스 강판 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 양식기용 스테인리스 강판 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 유도가열이 가능하고 내식성이 우수한 스테인리스 강판 및 그 제조방법을 제공하고자 하는데, 그 목적이 있다.
본 발명의 바람직한 일 측면은 중량%로, C: 0.1% 이하(0% 제외), Si : 0.2 ~ 3.0%, Mn : 1.0 ~ 4.0%, Cr : 19.0 ~ 23.0%, Ni : 0.3 ~ 2.5%, N : 0.18 ~ 0.3%, Cu : 0.3 ~ 2.5%, 나머지는 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하고, 미세조직이 부피 %로 페라이트: 30~70% 및 나머지 오스테나이트를 포함하고, 상대투자율이 20~80인 유도가열이 가능하고 내식성이 우수한 스테인리스 강판 및 그 제조방법 에 관한 것이다.

Description

유도가열이 가능하고 내식성이 우수한 스테인리스 강판 및 그 제조방법{INDUCTION HEATABLE STAINLESS STEEL HAVING EXCELLENT CORROSION RESISTANT AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 양식기용 스테인리스 강판 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유도가열성 및 내식성이 우수한 스테인리스 강판 및 쌍롤식 박판주조공정을 이용하여 유도가열이 가능하고 내식성이 우수한 스테인리스 강판을 제조하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 가공성과 내식성이 양호한 오스테나이트계 스테인리스 강은 철(Fe)을 소지금속으로 하여, 크롬(Cr) 및 니켈(Ni)을 주요한 원료로 함유하고 있으며, 몰리브덴(Mo) 및 구리(Cu) 등의 기타 원소들을 첨가하여 각종 용도에 맞도록 다양한 강종으로 개발되고 있다. 오스테나이트계 스테인리스 강은 내식성 및 가공성은 우수하지만, 비자성 특성을 갖는다.
내식성 및 가공성이 우수한 오스테나이트계 스테인리스강은 고가의 원료인 Ni, Mo 등을 포함하고 있는바, 이에 대한 대체 방안으로 페라이트계 스테인리스강인 SUS 400계 스테인리스강이 개발되었으나 400계 스테인리스강은 성형성 및 내식성이 300계 스테인리스강에 미치지 못한다는 단점이 있지만 강자성 특성을 갖는다.
한편, 오스테이나이트상과 페라이트상이 혼합된 듀플렉스 스테인리스강은 오스테나이트계 및 페라이트계가 가지는 모든 장점을 가지고 있는 바, 현재까지 다양한 종류의 듀플렉스 스테인리스강이 개발되어 있으며, 자성특성도 오스테나이트계와 페라이트계의 중간정도이다.
이러한 자성특성은 유도가열이 가능하다는 유효한 특성이기도 하지만 페라이트계가 내식성에 취약하므로 내식성이 우수함과 동시에 유도가열이 가능한 소재가 양식기 용도로 요구되고 있는 실정이다.
상기한 스테인레스 강들은 다양한 양식기 제조용 소재로 널리 사용되고 있는데,최근 레저문화가 발달함에 따라 리조트나 숙박시설에 안전을 고려한 인덕션히터를 사용하여 요리를 하는 것이 보편화되고 있다.
따라서 최근 이러한 양식기의 유도가열 (Induction heating) 특성은 양식기의 주요 요구특성이 되고 있으며, 강중 페라이트 함량에 따라 자성을 띄게 되는데, 자성을 띄는 정도에 따라 유도가열이 가능하게 되며, 적정한 자성이 필요하게 된다.
스테인리스 강을 이용한 양식기의 일례로는 3중 바닥재 냄비 등을 들 수 있다.
상기 3중 바닥재의 냄비의 경우에는 내부는 SUS 304, 외피는 SUS 430재, 중간은 Al을 사용하고 이들을 접합하여 제작되었다. 이렇게 양식기를 3중소재로 제작하는 이유는 내식성과 유도가열성을 함께 확보하기 위함이다.
이와 같이, 스테인리스 강을 이용한 양식기를 제조하는 경우에는 접합이라는 공정추가와 삼중소재를 사용하는 복잡한 공정으로 공정비가 높은 문제점이 있다.
따라서, 우수한 내식성을 가지면서, 가열, 특히, 유도가열이 가능한 양식기용 소재가 요구되고 있는 실정이다.
본 발명의 바람직한 일 측면은 유도가열이 가능하고 내식성이 우수한 스테인리스 강판을 제공하고자 하는데, 그 목적이 있다.
본 발명의 바람직한 다른 일 측면은 쌍롤식 박판주조공정을 이용하여 유도가열이 가능하고 내식성이 우수한 스테인리스 강판을 제조하는 방법을 제공하고자 하는데, 그 목적이 있다.
본 발명의 바람직한 일 측면은 중량%로, C: 0.1% 이하(0% 제외), Si : 0.2 ~ 3.0%, Mn : 1.0 ~ 4.0%, Cr : 19.0 ~ 23.0%, Ni : 0.3 ~ 2.5%, N : 0.18 ~ 0.3%, Cu : 0.3 ~ 2.5%, 나머지는 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하고, 미세조직이 부피 %로 페라이트: 30~70% 및 나머지 오스테나이트를 포함하고,
상대투자율이 20~80인 유도가열이 가능하고 내식성이 우수한 스테인리스 강판에 관한 것이다.
본 발명의 바람직한 다른 일 측면은 중량%로, C: 0.1% 이하(0% 제외), Si : 0.2 ~ 3.0%, Mn : 1.0 ~ 4.0%, Cr : 19.0 ~ 23.0%, Ni : 0.3 ~ 2.5%, N : 0.18 ~ 0.3%, Cu : 0.3 ~ 2.5%, 나머지는 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 용강을 준비하는 단계; 및 서로 반대방향으로 회전하는 쌍롤을 포함하는 쌍롤식 박판 주조기의 쌍롤 사이에 상기 용강을 공급하여 박판을 제조하는 단계를 포함하여 미세조직이 부피 %로 페라이트: 30~70% 및 나머지 오스테나이트를 포함하고 상대투자율이 20~80인 유도가열이 가능하고 내식성이 우수한 스테인리스 강판을 제조하는 방법에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 단일소재 적용으로 유도가열이 원활하게 되어 양식기의 유도가열특성을 손쉽게 적용할 수 있으며, 기존 삼중 바닥재와 같이 내부는 304, 외피는 430재, 중간은 Al을 사용하여 접합하여 사용하는 등 매우 복잡한 공정이었으나 이를 간편하게 해결할 수 있는 스테인레스 강판을 제공할 수 있는 효과가 있다.
더욱이, 본 발명에 의하면, 쌍롤식 박판주조공정을 활용함으로써 유도가열이 가능하고 내식성이 우수한 스테인리스 강판을 안정적으로 제조할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 스테인리스 강판의 제조에 바람직하게 적용될 수 있는 쌍롤식 박판제조공정의 일례를 나타내는 개략도.
도 2는 종래의 대표적 오스테나이트계 스테인리스강의 일례와 페라이트계 스테인리스강의 일례의 미세조직 사진으로서, (a)는 오스테나이트계 스테인리스강(Austenite : FCC )의 것을 나타내고, (b)는 페라이트계 스테인리스강 (Ferrite : BCC)의 것을 나타냄.
도 3은 본 발명에 부합되는 발명예 1의 미세조직사진.
도 4는 강종별 상대투자율과 공식전위 관계를 나타내는 그래프.
도 5는 종래 3중 바닥재 냄비(종래예)와 발명예 1로 제작된 단겹 소재 냄비의 유도가열특성을 나타내는 그래프.
도 6은 페라이트 함량과 상대투자율 관계를 나타내는 그래프.
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명은 페라이트 특성과 오스테나이트 특성을 적절하게 혼합하여 내식성이 양호하면서 유도가열이 가능한 스테인리스 강 소재를 제공하는 것이다.
스테인리스 강 소재에서 페라이트 함량을 30~70%로 제어하게 되면 적정한 자성을 띄게 되어 유도가열이 가능한 양식기 소재로 적용할 수 있다.
더욱이, 내식성 향상을 위해 고질소 듀플렉스 스테인리스 강이 적절한데, 본 발명에서는 응고시 질소가스에 의한 기포방지 등을 위해 쌍롤식 박판제조공정을 적용하여 제조한다.
본 발명의 바람직한 일 측면에 따르는 유도가열이 가능하고 내식성이 우수한 스테인리스 강판은 중량%로, C: 0.1% 이하(0% 제외), Si : 0.2 ~ 3.0%, Mn : 1.0 ~ 4.0%, Cr : 19.0 ~ 23.0%, Ni : 0.3 ~ 2.5%, N : 0.18 ~ 0.3%, Cu : 0.3 ~ 2.5%, 나머지는 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 스테인리스 강판을 구성하는 성분 및 성분 함량에 대하여 설명한다.
C : 0.1% 이하(0% 제외)
C는 오스테나이트상 형성 원소로 고용 강화에 의한 재료 강도 증가에 유효한 원소이다. 그러나, 과다 첨가시 페라이트-오스테나이트 상 경계에서 내식성에 유효한 Cr과 같은 탄화물 형성 원소와 쉽게 결합하여 결정립계 주위의 Cr 함량을 낮추어 내부식성을 감소시키기 때문에, 내식성을 극대화하기 위해서는 0.1% 이하의 범위내에서 첨가하는 것이 바람직하다.
Si : 0.2 ~ 3.0%
Si는 탈산효과를 위하여 일부 첨가되며, 페라이트상 형성 원소로 소둔 열처리시 페라이트에 농화되는 원소이다. 따라서, 적정한 페라이트 상분율 확보를 위하여 0.2% 이상 첨가하여 한다. 그러나, 3.0%를 초과하여 첨가하는 경우, 페라이트상의 경도를 급격히 증가시켜서 연신율을 저하시키게 되므로, 연신율 확보에 영향을 미치는 오스테나이트상 확보를 어렵게 한다. 또한, 과다 첨가시에는 제강 공정에서 슬래그 유동성을 저하시키고, 산소와 결합하여 개재물을 형성하고, 내식성을 저하시키게 된다. 따라서, Si 함량은 0.2 ~ 3.0%로 제한하는 것이 바람직하다.
N : 0.18 ~ 0.3%
N는 스테인리스강에서 Ni와 함께 오스테나이트 상의 안정화에 크게 기여하는 원소로, 소둔 열처리시 오스테나이트상에 농화되는 원소 중의 하나이다. 따라서, N 함량을 증가시킴으로써 부수적으로 내식성 향상 및 강도 향상을 꾀할 수 있으나, 첨가된 Mn의 함량에 따라 N의 고용도가 변화될 수 있으므로, 그 함량 조절이 필요하다. 본 발명의 Mn 범위에서 N 함량이 0.3%를 초과하면, 질소 고용도 초과에 의해 주조시 블로우 홀(blow hole) 및 핀홀(pin hole) 등이 발생하여, 제품의 표면 결함이 유발되는 문제점이 있다. 304강 수준의 내식성 확보를 위해서는 N를 0.15% 이상 첨가해야만 하므로, N 함량이 너무 낮으면 적절한 상분율 확보가 곤란해진다. 따라서, N 함량은 0.18 ~ 0.30%로 제한하는 것이 바람직하다.
Mn : 1.0 ~ 4.0%
Mn은 탈산제 및 질소 고용도를 증가시키는 원소이며, 오스테나이트 형성 원소로 고가의 Ni을 대체하여 첨가된다. Mn 함량이 4%를 초과하여 첨가되면 질소 고용도를 개선하는 효과가 있으나 강 중의 S와 결합하여 MnS를 형성하고 내식성을 저하시키게 되어 304강 수준의 내식성 확보가 어려울 수 있다.
한편, Mn의 함량이 1.0% 미만인 경우, 오스테나이트 형성 원소인 Ni, Cu, N등을 조절하여도 적정한 오스테나이트 상분율의 확보가 어렵고, 첨가되는 N의 고용도가 낮아서 상압에서 질소의 충분한 고용을 얻을 수 없다. 따라서, Mn의 함량은 1.0% ~ 4.0%로 제한 하는 것이 바람직하다.
Cr : 19.0 ~ 23.0%
Cr은 Si와 함께 페라이트 안정화 원소로 스테인리스강의 페라이트상 확보에 주된 역할을 할 뿐만 아니라, 내식성 확보를 위한 필수 원소이다. Cr의 함량을 증가시키면 내식성이 증가하지만, 상분율 유지를 위하여 고가의 Ni이나 기타 오스테나이트 형성 원소 함량을 증가시켜야 한다. 따라서, 스테인리스강의 상분율을 유지하면서 304강 이상의 내식성을 확보하기 위해서 Cr의 함량은 19.0~ 23.0%로 제한하는 것이 바람직하다.
Ni : 0.3 ~ 2.5%
Ni은 Mn, Cu 및 N와 함께 오스테나이트 안정화 원소로, 스테인리스강의 오스테나이트상의 확보에 주된 역할을 한다. 원가 절감을 위하여 가격이 비싼 Ni 함량을 최대한 감소시키는 대신에 다른 오스테나이트상 형성 원소인 Mn과 N을 증가시켜서 Ni의 저감에 의한 상분율 균형을 충분히 유지할 수 있다.
그러나, 냉간 가공시 발생하는 소성 유기 마르텐사이트 형성을 억제함으로써 충분한 오스테나이트상의 안정도 확보를 위하여 0.3% 이상 첨가하여야 한다. 한편, Ni를 많이 첨가하면 오스테나이트상 분율이 증가하여 적절한 오스테나이트 분율 확보가 어렵고, 특히 고가인 Ni로 인한 제품의 제조 비용 증가로 304강 대비 경쟁력 확보가 어렵다. 따라서, Ni의 함량은 0.3% ~ 2.5%로 제한하는 것이 바람직하다.
Cu : 0.3 ~ 2.5%
원가 절감을 위하여 Cu 함량은 최소한으로 낮추는 것이 바람직하며, 냉간 가공시 발생하는 소성 유기 마르텐사이트 형성을 억제함으로써 충분한 오스테나이트상의 안정도 확보를 위하여 0.3% 이상 첨가되어야 한다.
반면에, Cu 함량이 2.5%를 초과하면, 열간 취성에 의해 제품 가공이 어려워지므로, Cu 함량은 0.3 ~ 2.5%로 제한하는 것이 바람직하다.
본 발명 강판은 상기 성분들 이외의 나머지는 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함한다. 기타 불가피한 불순물로는 예를 들면, P(인), S(황) 등을 들 수 있다.
본 발명의 스테인리스 강판은 부피 %로, 페라이트: 30~70% 및 나머지 오스테나이트를 포함하는 미세조직을 갖는다.
상기 페라이트는 자성을 띄는 조직으로 유도가열특성을 나타내는 역할을 하며, 그 분율이 30% 미만인 경우에는 자성특성을 띄는 페라이트의 함량이 낮아 유도가열 효율이 낮아질 우려가 있고, 70%를 초과하는 경우에는 자성을 띄는 페라이트 함량이 높아 유도가열효율이 과도하게 높게 되어 예를 들면, 요리할 때 바닥에 눌러 붙을 우려가 있다.
따라서, 본 발명의 강판의 미세조직 중 페라이트의 분율은 30~70%로 제한하는 것이 바람직하다.
본 발명의 스테인리스 강판의 상대투자율은 20~80으로 한정하는 것이 바람직하다. 상기 상대 투자율이 20미만인 경우에는 상대투자율이 미약하여 유도가열이 효율적이지 않을 수 있고, 80을 초과시는 너무 과도하여 음식이 눌러 붙거나 쉽게 탈 수 있다.
본 발명의 스테인리스 강판은 Md30[여기서 Md30 = 551-462x(C%+N%)-9.2xSi%-8.1xMn%-29x(Ni%+Cu%)-13.7xCr%-18.5xMo%-68xAl%]이 80 이하인 것이 바람직하다.
Md30이 크다는 것은 변형시 마르텐사이트가 쉽게 생성될 수 있는 것인데, 열처리공정진행시 산세성을 양호하게 하기 위해 밴딩이 심하게 발생하는 경우, 마르텐사이트 변형에 의한 취성으로 판파단 발생확률이 높아지게 된다.
따라서, Md30는 80 이하로 한정하는 것이 바람직하다
본 발명 강판의 연신율은 40%이상일 수 있고, 공식전위는 280mV이상일 수 있다.
본 발명 강판은 양식기로 제작하여 물 500cc 중량을 유도가열기로 가열시 10분내 가열이 가능한 것일 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 다른 일 측면에 따라 스테인리스 강판을 제조하는 방법에 대하여 설명한다.
본 발명의 바람직한 다른 일 측면에 따라 스테인리스 강판을 제조하기 위하여 중량%로, C: 0.1% 이하(0% 제외), Si : 0.2 ~ 3.0%, Mn : 1.0 ~ 4.0%, Cr : 19.0 ~ 23.0%, Ni : 0.3 ~ 2.5%, N : 0.18 ~ 0.3%, Cu : 0.3 ~ 2.5%, 나머지는 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 용강을 준비한다.
상기와 같이 준비된 용강을, 서로 반대방향으로 회전하는 쌍롤을 포함하는 쌍롤식 박판 주조기의 쌍롤 사이에 공급하여 박판을 제조한다.
상기 쌍롤식 박판 주조기는 특별히 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 도 1과 같은 쌍롤식 박판 주조기 등을 들 수 있다.
본 발명의 스테인리스 강판의 제조에 바람직하게 적용될 수 있는 쌍롤식 박판제조공정의 일례를 나타내는 도 1을 참조하여 본 발명의 스테인리스 강판의 제조방법의 일례를 상세히 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기와 같이 준비된 용강을 래들(1)에 수용시키고, 노즐을 따라 턴디쉬(2)로 유입되며, 턴디쉬(2)로 유입된 용강은 주조롤(5) 양 끝단부에 설치된 에지댐(6)의 사이, 즉, 주조롤(5)의 사이로 용강 주입노즐(3)을 통해 공급되어 응고가 개시된다. 이때 롤 사이의 용탕부에는 산화를 방지하기 위해 메니스커스 쉴드(7)로 용탕면을 보호하고 적절한 가스를 주입하여 분위기를 적절히 조절하게 된다. 양 롤이 만나는 롤 닙을 빠져나오면서 박판이 제조되어 인발되면서 압연기(8)를 거쳐 압연이 된 후 냉각설비(9)를 거쳐 권취 설비(10)에서 권취된다. 도 1에서, 미설명 부호 4는 섬프를 나타낸다.
상기 스테인리스 강판의 제조방법에 의하면 부피 %로 페라이트: 30~70% 및 나머지 오스테나이트를 포함하는 미세조직 및 상대투자율이 20~80인 유도가열이 가능한 스테인리스 강판이 제조될 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
(실시예)
하기 표 1과 같은 조성을 갖는 용강 90톤을 준비하여 도 1의 쌍롤식 박판주조기로 이용하여 주조하여 박강판을 제조하였다. 이 때, 주조폭은 1,300mm, 주조두께는 4.0mm 였다.
상기와 같이, 주조된 박강판을 주조직후, 고온에서 열간압연하여 약 2.5mm두께의 열연판으로 연속 제조하였다. 상기 열연판을 50~70%의 압하율로 냉간압연 및. 1150 ℃의 온도로 소둔하였다.
종래의 대표적 오스테나이트계 스테인리스강(SUS304)와 페라이트계 스테인리스강(SUS430)의 일례의 미세조직을 사진 관찰하여 도 2에 나타내었다.
한편, 하기 표 2의 발명예 1의 미세조직을 사진 관찰하여 도 3에 나타내고, 발명예 1에 대한 상대투자율 및 공식전위를 조사하여 SUS304, 430 및 201의 것과 함께 도 4에 나타내었다.
하기 표 2의 발명예 1로 냄비를 제작하여 500cc의 물을 유도가열로 가열할 때 가열특성을 조사하고 그 결과를 도 5에 나타내었다.
도 5에는 종래의 3중 바닥재 냄비(종래예)에 대한 가열특성도 함께 나타내었다.
종래 3중 바닥재 냄비는 내부는 SUS 304, 외피는 SUS 430재, 중간은 Al을 사용하여 접합하여 제조된 것이다.
구분 강조성(중량%) Md30
C Si Mn Cr Ni Cu N
비교예 1 0.041 0.34 0.45 16.25 0.34 0.26 0.041 266.3
비교예 2 0.031 0.56 2.89 19.84 0.86 0.61 0.227 88.8
비교예 3 0.032 0.51 2.85 19.3 0.849 0.63 0.178 118.9
발명예 1 0.0318 0.626 3.001 19.89 1.01 0.778 0.2267 77.2
발명예 2 0.0337 0.598 2.92 20.38 0.96 0.62 0.2412 69.8
발명예 3 0.0419 0.582 3.108 20.74 0.86 0.614 0.2373 64.6
발명예 4 0.0347 0.56 2.995 20.02 1.03 0.759 0.2455 66.0
[표 1에서, Md30 = 551-462x(C%+N%)-9.2xSi%-8.1xMn%-29x(Ni%+Cu%)-13.7xCr%-18.5xMo%-68xAl%]
구분 미세조직(부피%) 연신율
(%)		 공식전위
(mV)		 상대투자율 *판파단
여부
페라이트 오스테나이트
비교예 1 100 0 28.9 145 120 X
비교예 2 59 41 41.2 288 60 O
비교예 3 62 38 34.4 265 63 O
발명예 1 49 51 43.6 293 52 X
발명예 2 46 54 42.5 302 48 X
발명예 3 44 56 40.8 305 37 X
발명예 4 45 55 41.5 303 46 X
* O : 판파단 발생, X : 판파단 미발생
상기 표 1 및 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명에 부합되는 발명예 1 내지 4의 경우에는 내식성이 양호하면서 유도가열특성을 나타내는 소재특성을 갖게 됨을 알 수 있다. 본 발명의 범위를 벗어나는 비교예(1 및 3)은 내식성이 떨어짐을 알 수 있고, 비교예(2 및 3)의 경우에는 열처리 공정진행시 판파단이 발생하였다. 판파단 발생원인은 Md30이 80보다 커서 변형시 마르텐사이트가 쉽게 생성됨에 따라 열처리공정진행시 판파단이 발생한 것으로 판단된다.
비교예 1은 완전 페라이트 조직이라 열처리 공정진행시 변형에 의한 마르텐사이트 조직 생성이 없으므로 Md30값에 영향을 받지 않는 것으로 판단된다.
도 2(a)에 나타난 바와 같이, 오스테나이트계 스테인리스강의 미세조직은 오스테나이트로 구성되어 있고, 미세하게 페라이트가 존재하고 도 2(b)에 나타난 바와 같이, 페라이트계 스테인리스 강의 미세조직은 페라이트로 구성되어 있다. 오스테나이트는 비자성체이고, 페라이트는 강자성체로 자성을 강하게 띄게된다.
도 3에 나타난 바와 같이, 본 발명에 부합되는 발명예 1은 오스테나이트와 페라이트 조직이 적층으로 복합 구성된 조직 특성을 가지고 있음을 알 수 있고, 이로 인하여 오스테나이트와 페라이트의 특성을 동시에 나타나는 특징이 있다. 특히 자성도 오스테나이트계 스테인리스강(SUS 300계)와 페라이트계 스테인리스 강(SUS 400계)의 중간정도를 나타내며, 자성을 띄므로 유도가열이 가능한 특성을 갖게 된다.
도 4에 나타난 바와 같이, SUS 400계는 자성은 높게 띄는 반면 내식성 지표인 공식전위는 매우 낮은 특성을 갖고, SUS 200계 소재는 자성은 거의 없고 공식전위값이 매우 낮아 내식성이 불량하고, SUS 300계는 내식성은 양호하지만 자성이 없어 유도가열특성을 띄지 않는 특성을 나타냄을 알 수 있다. 일반적으로 SUS 304강종의 공식전위가 280mV이상으로 양호한 내식성의 척도가 되곤 한다. 한편, 본 발명에 부합되는 발명예 1은 내식성도 SUS 300계와 유사하면서 자성을 나타내는 상대투자율이 중간값을 가지며 적정 유도가열특성을 갖게 됨을 알 수 있다. 즉, 발명예 1은 내식성이 양호하면서 유도가열특성을 나타내는 소재특성을 갖게 된다.
도 5에 나타난 바와 같이, 종래의 3중 바닥소재로 제작한 냄비(종래예)와 발명예 1의 단겹으로 제작한 냄비가 유사한 가열특성을 나타내고 있음을 알 수 있다.
종래의 3중 바닥소재로 제작한 냄비와 발명예 1의 단겹으로 제작한 냄비는 모두 10분내 끓는 상태에 도달함을 알 수 있다. 3중 바닥소재로 제작한 냄비는 내부는 SUS 304, 외피는 SUS430재, 중간은 Al을 사용하여 접합하여 사용하는데, 접합이라는 공정추가와 삼중소재를 사용하는 복잡한 공정으로 공정비가 높은 문제가 있으나 본 발명에 의하면, 간편하게 단겹 소재를 적용할 수 있어 종래의 문제점을 해결할 수 있다.
(실시예 2)
페라이트 함량을 변화시킨 것을 제외하고 상기 실시예 1의 발명예 1과 동일한 조건으로 강판을 제조하여 페라이트 함량과 상대투자율과의 변화를 조사하고, 그 결과를 도 6에 나타내었다. 또한, 상대투자율에 대한 유도가열특성을 조사하였다.
도 6에 나타난 바와 같이, 페라이트 함량이 30~70%에서, 20~80의 상대투자율이 얻어짐을 알 수 있다. 상대투자율에 대한 유도가열특성을 조사한 결과에 의하면, 상대투자율이 20에서 80사이에서 유도가열특성이 가장 양호하였으며, 20미만에서는 미약하여 유도가열이 효율적이지 않고, 80초과시는 너무 과도하여 음식이 눌러붙거나 쉽게 타는 문제가 있었다.
1: 레들 2: 턴디쉬 3: 주입노즐 4: 섬프 5: 주조롤 6: 에지댐 7: 메니스커스 실드 8: 압연기 9: 냉각 설비 10: 권취설비

Claims (8)

  1. 중량%로, C: 0.1% 이하(0% 제외), Si: 0.2 ~ 3.0%, Mn : 1.0 ~ 4.0%, Cr : 19.0 ~ 23.0%, Ni : 0.3 ~ 2.5%, N : 0.18 ~ 0.3%, Cu : 0.3 ~ 2.5%, 나머지는 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하고, Md30[여기서 Md30 = 551-462x(C%+N%)-9.2xSi%-8.1xMn%-29x(Ni%+Cu%)-13.7xCr%-18.5xMo%-68xAl%]이 80 이하이고, 미세조직이 부피 %로 페라이트: 30~70% 및 나머지 오스테나이트를 포함하고, 상기 오스테나이트와 페라이트 조직은 적층된 복합 조직이고, 상대투자율이 20~80이고, 공식전위가 280mV이상인 유도가열이 가능하고 내식성이 우수한 스테인리스 강판.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 강판은 연신율이 40%이상인 것을 특징으로 하는 유도가열이 가능하고 내식성이 우수한 스테인리스 강판.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 강판은 양식기로 제작하여 물 500cc 중량을 유도가열기로 가열시 10분내에 가열이 가능한 것임을 특징으로 하는 유도가열이 가능하고 내식성이 우수한 스테인리스 강판.
  6. 중량%로, C: 0.1% 이하(0% 제외), Si : 0.2 ~ 3.0%, Mn : 1.0 ~ 4.0%, Cr : 19.0 ~ 23.0%, Ni : 0.3 ~ 2.5%, N : 0.18 ~ 0.3%, Cu : 0.3 ~ 2.5%, 나머지는 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하고, Md30[여기서 Md30 = 551-462x(C%+N%)-9.2xSi%-8.1xMn%-29x(Ni%+Cu%)-13.7xCr%-18.5xMo%-68xAl%]이 80 이하인 용강을 준비하는 단계; 및 서로 반대방향으로 회전하는 쌍롤을 포함하는 쌍롤식 박판 주조기의 쌍롤 사이에 상기 용강을 공급하여 박판을 제조하는 단계를 포함하여 미세조직이 부피 %로 페라이트: 30~70% 및 나머지 오스테나이트를 포함하고, 상기 오스테나이트와 페라이트 조직은 적층된 복합 조직이고, 상대투자율이 20~80이고, 공식전위가 280mV이상인 유도가열이 가능하고 내식성이 우수한 스테인리스 강판의 제조방법.
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