KR101950597B1 - Steel reinforcement and method of manufacturing the same - Google Patents

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KR101950597B1
KR101950597B1 KR1020170107252A KR20170107252A KR101950597B1 KR 101950597 B1 KR101950597 B1 KR 101950597B1 KR 1020170107252 A KR1020170107252 A KR 1020170107252A KR 20170107252 A KR20170107252 A KR 20170107252A KR 101950597 B1 KR101950597 B1 KR 101950597B1
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김태형
박정욱
이주상
정준호
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현대제철 주식회사
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Abstract

According to an embodiment of the present invention, a method of manufacturing reinforcing steel comprises the following steps of: re-heating a slab at 1050°C to 1150°C, wherein the slab comprises 0.26-0.29 wt% of carbon (C), more than 0 to less than or equal to 0.25 wt% of silicon (Si), 1.35-1.40 wt% of manganese (Mn), more than 0 to less than or equal to 0.035 wt% of phosphorus (P), more than 0 to 0.040 wt% of sulfur (S), 0.085-0.15 wt% of vanadium (V), more than 0 to less than or equal to 0.30 wt% of chromium (Cr), and the remainder consisting of iron (Fe) and inevitable impurities; forming a reinforcing steel by hot rolling the re-heated slab with a finish rolling temperature of 950°C to 1050°C; and air-cooling the hot rolled reinforcing bar.

Description

철근 및 이의 제조 방법{STEEL REINFORCEMENT AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a reinforcing bar and a method of manufacturing the reinforcing bar.

본 발명은 철근 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a reinforcing bar and a manufacturing method thereof.

일반적으로, 탄소강은 가격이 저렴하고 열처리에 의한 재질 제어가 용이하다는 장점을 가진다. 일 예로서, 탄소강은 자동차, 기계부품 등 산업 전반에 걸쳐서 적용되고 있다. 또한, 이러한 탄소 강재는 인간활동의 공간 확보를 위한 구조물에 적용되고 있다. 일 예로서, 구조물용 강재는 초고층 빌딩, 장대 교량, 거대 해양 구조물, 지하 구조물 등에 널리 적용되고 있다. Generally, carbon steel has an advantage that it is cheap and the material control by heat treatment is easy. As an example, carbon steel has been applied throughout the industry such as automobiles and machine parts. These carbon steels are also applied to structures for securing space for human activities. As an example, steel for structures has been widely applied to skyscrapers, long bridges, giant marine structures, underground structures, and the like.

한편, 상기 탄소 강재는 철근의 형태로 각종 산업에 적용될 수 있다. 일 예로서, 구조물에 적용되는 철근의 경우, 구조물이 초고층화되고 거대화될수록, 고강도, 및 고내진특성을 가질 것이 요청되고 있다.On the other hand, the carbon steel can be applied to various industries in the form of reinforcing bars. As an example, in the case of reinforcing bars applied to a structure, it is required to have high strength and high seismic resistance as the structure becomes superstructure and becomes larger.

본 발명과 관련된 배경기술로는 대한민국 등록특허 제10-1757591호가 있다. A background art relating to the present invention is Korean Patent No. 10-1757591.

본 발명의 하나의 목적은 합금 성분 및 공정 제어를 통해, 고강도, 및 고내진특성을 가지는 철근을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide reinforcing bars having high strength and high seismic resistance through alloy components and process control.

본 발명의 일 구현예에 따르는 철근의 제조 방법은, 탄소(C) 0.26 중량% 내지 0.29 중량%, 실리콘(Si) 0 초과 0.25 중량% 이하,망간(Mn) 1.35 중량% 내지 1.40 중량%, 인(P): 0 초과 0.035 중량% 이하, 황(S): 0 초과 0.040 중량%, 바나듐(V): 0.085 중량% 내지 0.15 중량%, 크롬(Cr): 0 초과 0.30 중량% 이하, 및 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어지는 주편을 1050℃ 내지 1150℃에서 재가열하는 단계; 상기 재가열된 주편을 950℃ 내지 1050℃의 마무리 압연 온도로 열간압연하는 철근을 형성하는 단계; 및 상기 열간압연된 철근을 공랭하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a reinforcing bar according to an embodiment of the present invention includes the steps of: 0.26 wt% to 0.29 wt% of carbon (C), 0.25 wt% or less of silicon (Si), 1.35 wt% to 1.40 wt% of manganese (P): more than 0 to 0.035% by weight, sulfur (S): more than 0 to 0.040% by weight, vanadium (V): 0.085 to 0.15% (Fe) and inevitable impurities at 1050 캜 to 1150 캜; Forming a reinforcing bar for hot-rolling the reheated cast steel to a finish rolling temperature of 950 캜 to 1050 캜; And air cooling the hot rolled steel bar.

일 실시 예에 있어서, 상기 주편의 열간압연은 1000 내지 1100℃의 온도에서 압연 시작할 수 있다. In one embodiment, the hot rolling of the cast steel may start rolling at a temperature of 1000 to 1100 占 폚.

다른 실시 예에 있어서, 상기 공랭후에 상기 철근은 페라이트와 펄라이트의 복합 조직을 가지며, 상기 페라이트의 면적 분율이 10% 이상일 수 있다. In another embodiment, after the air cooling, the reinforcing bars have a composite structure of ferrite and pearlite, and the area fraction of the ferrite may be 10% or more.

또다른 실시 예에 있어서, 상기 공랭후에 상기 철근은 항복강도가 550 MPa 이상, 연신율 10% 이상, 인장강도/항복강도의 비가 1.25 이상일 수 있다. In another embodiment, after the air cooling, the steel bar may have a yield strength of 550 MPa or more, an elongation of 10% or more, and a ratio of tensile strength / yield strength of 1.25 or more.

본 발명의 일 구현예에 따르는 철근은, 탄소(C) 0.26 중량% 내지 0.29 중량%, 실리콘(Si) 0 초과 0.25 중량% 이하,망간(Mn) 1.35 중량% 내지 1.40 중량%, 인(P): 0 초과 0.035 중량% 이하, 황(S): 0 초과 0.040 중량%, 바나듐(V): 0.085 중량% 내지 0.15 중량%, 크롬(Cr): 0 초과 0.30 중량% 이하, 및 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어진다. 상기 철근은 페라이트와 펄라이트의 복합 조직을 가진다. The reinforcing bar according to one embodiment of the present invention comprises 0.26 wt% to 0.29 wt% of carbon (C), 0.25 wt% or less of silicon (Si), 1.35 wt% to 1.40 wt% of manganese (Mn) : More than 0 and not more than 0.035 wt%, S: not less than 0 and not more than 0.040 wt%, vanadium (V): 0.085 to 0.15 wt%, Cr: more than 0 and not more than 0.30 wt% And inevitable impurities. The reinforcing bars have a complex structure of ferrite and pearlite.

일 실시 예에 있어서, 상기 페라이트의 면적 분율이 10% 이상일 수 있다. In one embodiment, the area fraction of the ferrite may be greater than or equal to 10%.

다른 실시 예에 있어서, 상기 철근은 항복강도가 550 MPa 이상, 연신율 10% 이상, 인장강도/항복강도의 비가 1.25 이상일 수 있다. In another embodiment, the reinforcing bar may have a yield strength of 550 MPa or more, an elongation of 10% or more, and a ratio of tensile strength / yield strength of 1.25 or more.

본 발명에 따르면, 최적화된 합금 성분 및 공정 제어를 통해 고강도, 및 고내진 특성을 가지는 철근을 제공할 수 있다. 특히, 템프 코어 공정을 적용하지 않으면서도, 고강도의 내진 철근을 제조할 수 있는 합금 성분 및 제조 방법을 확보할 수 있다. 이로서, 대형화, 장대화 구조물 건설시에 상기 철근을 활용할 수 있다.According to the present invention, reinforced bars having high strength and high seismic resistance can be provided through optimized alloy components and process control. In particular, it is possible to secure an alloy component and a manufacturing method capable of manufacturing high-strength seismic reinforcing bars without applying the temp core process. This makes it possible to utilize the reinforcing bars at the time of constructing a large-sized, long-range structure.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따르는 철근의 제조 방법을 개략적으로 나타내는 순서도이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 비교예에 따르는 철근의 미세 조직을 나타내는 사진이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 철근의 미세 조직을 나타내는 사진이다.
1 is a flowchart schematically showing a method of manufacturing a reinforcing bar according to an embodiment of the present invention.
2A and 2B are photographs showing the microstructure of a reinforcing bar according to a comparative example of the present invention.
3A and 3B are photographs showing the microstructure of a reinforcing bar according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 본 명세서에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다. 본 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. Throughout this specification, the same or similar components are denoted by the same reference numerals. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

이하 설명하는 본 발명의 실시 예는 적절한 성분 설계 및 공정 제어를 통해, 제조되는 고강도, 및 고내진 특성을 가지는 철근을 제공한다.The embodiments of the present invention described below provide reinforcing bars having high strength and high seismic resistance properties, which are manufactured through appropriate component design and process control.

철근rebar

본 발명의 일 실시예는 탄소(C) 0.26 중량% 내지 0.29 중량%, 실리콘(Si) 0 초과 0.25 중량% 이하, 망간(Mn) 1.35 중량% 내지 1.40 중량%, 인(P): 0 초과 0.035 중량% 이하, 황(S): 0 초과 0.040 중량%, 바나듐(V): 0.085 중량% 내지 0.15 중량%, 크롬(Cr): 0 초과 0.30 중량% 이하, 및 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어지는 철근을 제공한다. One embodiment of the present invention is a method of manufacturing a semiconductor device comprising 0.26 wt% to 0.29 wt% of carbon (C), 0.25 wt% or less of silicon (Si), 1.35 wt% to 1.40 wt% of manganese (Mn) (Fe): 0.085 to 0.15 wt.%, Cr: more than 0 to 0.30 wt.%, And the balance of iron (Fe) and unavoidable impurities Thereby providing reinforcing bars.

상기 철근은 페라이트와 펄라이트의 복합 조직을 가지며, 상기 페라이트의 면적 분율이 10% 이상일 수 있다.The reinforcing bars have a composite structure of ferrite and pearlite, and the area fraction of the ferrite may be 10% or more.

본 발명의 일 실시 예를 따르는 철근에서는, 바나듐(V)을 첨가 원소로 적용하여, 석출 강화 효과를 발생시킬 수 있다. 이에 따라, 철근 내의 탄소 함량을 감소시킬 수 있어, 용접성을 향상시킬 수 있다. In a reinforcing bar according to an embodiment of the present invention, vanadium (V) can be applied as an additive element to generate a precipitation strengthening effect. As a result, the carbon content in the reinforcing bars can be reduced, and the weldability can be improved.

이하, 본 발명에 따른 철근에 포함되는 각 성분의 역할 및 그 함량에 대하여 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the role and content of each component contained in the reinforcing bar according to the present invention will be described.

탄소(C)Carbon (C)

본 발명에서 탄소(C)는 강의 강도를 및 경도를 확보하기 위해 첨가된다.In the present invention, carbon (C) is added to secure strength and hardness of the steel.

상기 탄소(C)는 전체 중량의 0.26 중량% 내지 0.29 중량%의 함량으로 첨가된다. 탄소의 함량이 0.26 중량% 미만일 경우에는 충분한 강도 확보가 어렵다. 반대로, 탄소(C)의 함량이 0.29 중량%를 초과할 경우에는 강의 강도는 증가하나 충분한 연신율을 확보하기 어려울 수 있다. The carbon (C) is added in an amount of 0.26 wt% to 0.29 wt% of the total weight. When the content of carbon is less than 0.26% by weight, it is difficult to secure sufficient strength. On the contrary, when the content of carbon (C) exceeds 0.29% by weight, the strength of the steel increases but it may be difficult to secure a sufficient elongation.

실리콘(Si)Silicon (Si)

본 발명에서 실리콘(Si)은 제강 공정에서 강 중의 산소를 제거하기 위한 탈산제로 첨가된다. 또한, 실리콘(Si)은 고용강화 효과를 갖는 페라이트 안정화 원소로서 페라이트 형성을 유도하여 강의 인성 및 연성을 개선하는데 효과적이다. In the present invention, silicon (Si) is added as a deoxidizer to remove oxygen in the steel in the steelmaking process. Further, silicon (Si) is effective for improving the toughness and ductility of steel by inducing ferrite formation as a ferrite stabilizing element having a solid solution strengthening effect.

상기 실리콘(Si)은 전체 중량의 0 초과 0.25 중량%의 함량으로 첨가된다. 실리콘(Si)의 함량이 0.25 중량%를 초과할 경우에는 강 표면에 산화물을 형성하여 강의 연성을 저하시키는 문제점이 있다.The silicon (Si) is added in an amount of more than 0 to 0.25 wt% of the total weight. When the content of silicon (Si) exceeds 0.25% by weight, oxides are formed on the surface of the steel to lower the ductility of the steel.

망간(Mn)Manganese (Mn)

망간(Mn)은 강의 강도 및 인성을 증가시키고 강의 소입성을 증가시키는 원소이다. 상기 망간은 전체 철근 중량의 1.35 중량% 내지 1.40 중량%로 첨가된다. 망간의 함량이 1.35 중량% 미만인 경우, 강도 확보에 어려움이 있을 수 있다. 반면에, 망간의 함량이 1.40 중량%를 초과하는 경우, 강도는 증가하나 MnS계 비금속개재물의 양이 증가한데 기인하여 용접시 크랙 발생 등의 결함을 유발할 수 있다.Manganese (Mn) is an element which increases the strength and toughness of steel and increases the ingotability of steel. The manganese is added in an amount of 1.35 wt% to 1.40 wt% of the total reinforcing bar weight. If the content of manganese is less than 1.35 wt%, it may be difficult to secure strength. On the other hand, when the content of manganese exceeds 1.40% by weight, the strength is increased but the amount of MnS-based nonmetallic inclusions is increased, which may cause defects such as cracking during welding.

인(P)In (P)

인(P)은 시멘타이트 형성을 억제하고 강도를 증가시킬 수 있다. 다만, 인의 함량이 0.035 중량%를 초과하여 첨가된 경우, 2차가공취성을 저하시킬 수 있다. 따라서, 인(P)은 전체 철근 중량의 0 초과 0.035 중량% 이하로 제어된다.Phosphorus (P) can inhibit cementite formation and increase strength. However, when the content of phosphorus is more than 0.035% by weight, secondary workability may be lowered. Therefore, the phosphorus (P) is controlled to be 0 to 0.035 wt% or less of the total reinforcing bar weight.

황(S)Sulfur (S)

황(S)은 망간, 몰리브덴 등과 결합하여 강의 피삭성을 개선시킬 수 있다. 하지만, MnS, FeS 등의 형태를 석출이 이루어지고, 이러한 석출물의 양이 증가하는 경우, 열간 및 냉간 가공시에 균열을 일으킬 수 있다. 따라서, 황(S)은 전체 철근 중량의 0 초과 0.040 중량% 이하로 제어된다.Sulfur (S) can combine with manganese, molybdenum, etc. to improve machinability of steel. However, if the precipitation occurs in the form of MnS, FeS, and the like, and the amount of such precipitates increases, cracking may occur during hot and cold working. Therefore, sulfur (S) is controlled to be more than 0 to 0.040 wt% of the total reinforcing bar weight.

바나듐(V)Vanadium (V)

바나듐(V)은 고온에서 탄소(C) 및 질소(N)와 결합하여 탄화물 또는 질화물을 형성한다. 또한, 바나듐(V)은 석출물 형성에 의한 석출강화 효과를 통하여 강의 강도를 향상시키는 역할을 한다. Vanadium (V) combines with carbon (C) and nitrogen (N) at high temperatures to form carbides or nitrides. In addition, vanadium (V) plays a role in improving the strength of steel through precipitation strengthening effect by precipitate formation.

상기 바나듐은 전체 중량의 0.085 중량% 내지 0.15 중량%의 함량으로 첨가된다. 바나듐의 첨가량이 0.085 중량% 미만일 경우, 석출 경화 효과 충분히 확보할 수 없다. 반면에, 바나듐의 첨가량이 0.15 중량%를 초과하여 과다 첨가될 경우에는 과도한 석출물이 발생하여 취성 파괴를 유발할 수 있다.The vanadium is added in an amount of 0.085 wt% to 0.15 wt% of the total weight. When the addition amount of vanadium is less than 0.085 wt%, the precipitation hardening effect can not be sufficiently secured. On the other hand, if the addition amount of vanadium exceeds 0.15% by weight, excess precipitates may be generated and brittle fracture may be caused.

크롬(chrome( CrCr ))

크롬(Cr)은 강의 경화능을 향상시켜 담금질성을 개선시킬 수 있다. Chromium (Cr) improves the hardenability of the steel and improves the hardenability.

상기 크롬은 전체 철근 중량의 0 초과 0.30 중량%로 첨가된다. 크롬의 함량이 0.30 중량%를 초과하여 첨가된 경우, 용접성이나 열영향부 인성을 저하시킬 수 있는 단점이 있다. The chromium is added in an amount of more than 0 to 0.30 wt% of the total reinforcing steel weight. When the content of chromium is more than 0.30 wt%, there is a drawback that weldability and toughness of the heat-affected zone can be lowered.

전술한 합금조성의 성분들 외에 나머지는 철(Fe)과 제강 과정 등에서 불가피하게 포함되는 불순물로 이루어진다. 상술한 합금 조성을 가지는 본 발명의 실시 예를 따르는 철근은 항복강도가 550 MPa 이상, 연신율 10% 이상, 인장강도/항복강도의 비가 1.25 이상을 나타낼 수 있다. 이에 따라, 고강도, 및 고내진 특성을 획득할 수 있다. In addition to the components of the alloy composition described above, the remainder is composed of iron (Fe) and impurities inevitably included in the steelmaking process and the like. The rebar according to the embodiment of the present invention having the above-described alloy composition may have a yield strength of 550 MPa or more, an elongation of 10% or more, and a ratio of tensile strength / yield strength of 1.25 or more. Thus, high strength and high seismic resistance characteristics can be obtained.

철근 제조 방법How to make rebar

이하에서는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 철근을 제조하는 방법을 설명하도록 한다. Hereinafter, a method of manufacturing a reinforcing bar according to an embodiment of the present invention will be described.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따르는 철근의 제조 방법을 개략적으로 나타내는 순서도이다. 도 1을 참조하면, 철근의 제조 방법은 주편의 재가열 단계(S100), 열간압연 단계(S200), 공랭 단계(S300)를 포함한다. 재가열 단계(S100)는 석출물의 재고용 등의 효과를 도출하기 위해서 실시될 수 있다. 이때, 상기 주편은, 제강공정을 통해 소정의 조성의 용강을 얻은 다음에 연속주조공정을 통해 확보할 수 있다. 상기 주편은, 일 예로서, 블룸 또는 빌렛의 형태를 가질 수 있다. 상기 주편은, 탄소(C) 0.26 중량% 내지 0.29 중량%, 실리콘(Si) 0 초과 0.25 중량% 이하,망간(Mn) 1.35 중량% 내지 1.40 중량%, 인(P): 0 초과 0.035 중량% 이하, 황(S): 0 초과 0.040 중량%, 바나듐(V): 0.085 중량% 내지 0.15 중량%, 크롬(Cr): 0 초과 0.30 중량% 이하, 및 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어질 수 있다. 1 is a flowchart schematically showing a method of manufacturing a reinforcing bar according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a method of manufacturing a reinforcing bar includes a reheating step (S100), a hot rolling step (S200), and an air cooling step (S300). The reheating step (S100) may be carried out in order to obtain effects such as reuse of precipitates and the like. At this time, the cast steel can be obtained through a continuous casting process after molten steel having a predetermined composition is obtained through a steelmaking process. The casting may, for example, take the form of a bloom or billet. The cast steel is composed of 0.26 wt% to 0.29 wt% of carbon (C), 0.25 wt% or less of silicon (Si), 1.35 wt% to 1.40 wt% of manganese (Mn) (S): more than 0 to 0.040% by weight, vanadium (V): 0.085 to 0.15% by weight, chromium (Cr): more than 0 to 0.30% by weight and the balance of iron (Fe) and unavoidable impurities .

재가열 단계Reheat step

주편의 재가열 단계에서는 상기의 조성을 갖는 주편을 1050℃ 내지 1150℃의 온도범위에서 재가열한다. 이러한 재가열을 통해, 주조 시 편석된 성분의 재고용 및 석출물의 재고용이 발생할 수 있다. 상기 주편은 재가열 단계(S100) 이전에 실시되는 연속주조과정에 의하여 제조된 블룸 또는 빌렛 일 수 있다.In the reheating step of the cast steel, the cast steel having the above composition is reheated in the temperature range of 1050 캜 to 1150 캜. This reheating can result in re-use of the segregated components and re-use of precipitates during casting. The cast steel may be a bloom or billet produced by a continuous casting process carried out before the reheating step (S100).

주편의 재가열 온도가 1050℃ 미만일 경우에는 가열온도가 충분하지 않아 상기 편석 성분 및 석출물의 재고용이 충분하게 일어나지 않을 수 있다. 또한, 압연 부하가 커지는 문제가 있다. 반대로, 재가열 온도가 1150℃를 초과할 경우, 오스테나이트 결정립이 조대화되거나 또는 탈탄 현상이 발생하여 강도를 저해할 수 있다. If the reheating temperature of the cast steel is less than 1050 DEG C, the heating temperature is not sufficient and the segregation component and the precipitate may not be sufficiently reused. Further, there is a problem that the rolling load becomes large. On the other hand, when the reheating temperature exceeds 1150 占 폚, the austenite grains may be coarse or decarburized to deteriorate the strength.

열간 압연Hot rolling

열간 압연 단계(S200)에서는 상기 재가열된 주편을 950℃ 내지 1050℃의 마무리 압연 온도로 열간압연하여 철근을 형성한다. 일 실시 예에 있어서, 상기 주편의 열간압연은 1000 내지 1100℃의 온도에서 압연 시작될 수 있다.In the hot rolling step S200, the reheated cast steel is hot-rolled at a finish rolling temperature of 950 占 폚 to 1050 占 폚 to form a reinforcing bar. In one embodiment, the hot rolling of the cast slab can be started at a temperature of 1000 to 1100 占 폚.

한편, 상기 마무리 압연 온도가 1050℃를 초과할 경우, 오스테나이트 결정립이 조대화됨으로써, 변태후 강도 확보가 어려워질 수 있다. 반대로, 마무리 압연 온도가 950℃ 미만으로 실시될 경우에는 압연 부하를 유발하여 생산성을 저하시키고 열처리 효과를 저감시킬 수 있다. On the other hand, when the finish rolling temperature exceeds 1050 DEG C, the austenite grains are coarse, so that it becomes difficult to secure strength after transformation. On the other hand, when the finish rolling temperature is lower than 950 占 폚, the rolling load is induced to lower the productivity and reduce the heat treatment effect.

공랭Air cooling

공랭 단계(S300)에서는 열간 압연된 철근을 공기 중에서 상온으로 냉각시킨다. 본 발명의 실시 예에서는 냉각 단계에서 템프 코어 공정을 적용하지 않는다. 템프 코어 공정에서와 같이, 냉각 속도를 인위적으로 증가시키는 경우, 페라이트 결정립 감소가 발생하여 내진성능의 열화를 발생시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에서는 상기 열간 압연된 철근을 공냉 방식으로 냉각한다.In the air cooling step (S300), the hot-rolled steel bar is cooled to room temperature in the air. In the embodiment of the present invention, the Temp core process is not applied in the cooling step. When the cooling rate is artificially increased as in the case of the temp core process, the decrease of the ferrite grains may occur and the deterioration of the seismic performance may be caused. Therefore, in the embodiment of the present invention, the hot-rolled steel bar is cooled by an air cooling method.

상술한 공정 단계를 진행하여, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 철근을 제조한다. 상기 제조된 철근은 전체가 페라이트와 펄라이트의 복합 조직을 가진다. 이때, 페라이트의 면적 분율은 전체 면적 대비 10% 이상일 수 있다. 상술한 면적 분율의 페라이트를 포함함으로써, 상기 철근은 10% 이상의 연신율과 인장강도/항복강도의 비 1.25 이상을 획득할 수 있다.Proceeding with the above-described process steps, a reinforcing bar according to an embodiment of the present invention is produced. The reinforcing bars produced as a whole have a composite structure of ferrite and pearlite. At this time, the area fraction of the ferrite may be 10% or more of the total area. By including the ferrite having the above-mentioned area fraction, the steel can attain a ratio of elongation of 10% or more and a tensile strength / yield strength ratio of 1.25 or more.

실시예Example

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. Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in more detail with reference to preferred embodiments of the present invention. It is to be understood, however, that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed in a limiting sense.

여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.The contents not described here are sufficiently technically inferior to those skilled in the art, and a description thereof will be omitted.

1. 시편의 제조1. Preparation of specimens

하기 표 1에 표시된 합금조성 및 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어지는 비교예 및 실시예 주편을 준비하였다. 상기 비교예 및 실시예 주편을 하기 표 2에 표시된 조건으로 열간압연 및 냉각하여 철근을 각각 제조하였다. 비교예의 경우, 템프 코어 공정을 사용하여 급랭 방식으로 냉각하였며, 실시예의 경우, 열간 압연 후 공랭 방식으로 냉각하였다.Comparative Examples and Example Casts comprising the alloy composition shown in Table 1 and the balance of Fe (Fe) and unavoidable impurities were prepared. The above Comparative Examples and Examples were subjected to hot rolling and cooling under the conditions shown in Table 2 to produce reinforcing bars. In the case of the comparative example, it was cooled in a quenching manner using the Temp core process, and in the case of the examples, it was cooled by air cooling after hot rolling.

화학성분(중량%)Chemical composition (% by weight) CC SiSi MnMn PP SS VV CrCr 탄소당량(Ceq)Carbon equivalent (Ceq) 비교예Comparative Example 0.340.34 0.210.21 1.351.35 0.0340.034 0.0310.031 -- 0.160.16 0.590.59 실시예Example 0.280.28 0.220.22 1.351.35 0.0310.031 0.0280.028 0.0850.085 0.120.12 0.520.52

공정 조건Process conditions 재가열온도(℃)Reheating temperature (℃) 압연시작온도(℃)Rolling start temperature (캜) 압연종료온도(℃)Rolling end temperature (캜) 템프코어적용여부Whether temp core is applied 비교예Comparative Example 10821082 10551055 10001000 적용apply 실시예Example 10801080 10401040 980980 미적용Unapplied

2. 물성평가2. Property evaluation

표 1 및 표 2의 조건에 따라 제조된 비교예 및 실시예의 철근에 대한 기계적 물성 평가 결과를 표 3에 나타내고 있다. 물성평가는 항복강도(YS), 인장강도(TS), 연신율(EL), 및 항복비(YR)을 측정하여 나타내었다.  Table 3 shows the results of evaluating mechanical properties of reinforcing bars of Comparative Examples and Examples prepared according to the conditions of Tables 1 and 2. The physical properties were evaluated by measuring yield strength (YS), tensile strength (TS), elongation (EL), and yield ratio (YR).

재질평가Material evaluation 인장강도(MPa)Tensile Strength (MPa) 항복강도(MPa)Yield strength (MPa) 연신율Elongation 인장강도/항복강도Tensile strength / yield strength 목표치Target value 항복강도*1.25 이상Yield strength * 1.25 or higher 550이상550 or more 10이상over 10 1.25 이상1.25 or higher 비교예Comparative Example 827827 614614 12.612.6 1.361.36 실시예Example 762762 575575 14.814.8 1.321.32

비교예와 실시예의 철근은 인장강도, 항복강도, 연신율, 및 인장강도/항복강도의 비의 목표치를 모두 만족시켰다.The reinforcing bars of the comparative example and the example both satisfied the target values of the ratio of tensile strength, yield strength, elongation, and tensile strength / yield strength.

한편, 표 1을 참조하면, 비교예의 경우, 탄소 당량이 0.59 이며, 실시예의 경우, 탄소 당량이 0.52로서, 실시예의 탄소 당량이 상대적으로 낮다. 이와 같이, 실시예의 철근은 기계적 물성 측면에서 목표치를 만족하면서도, 탄소 당량을 감소시킬 수 있어, 철근의 용접성을 향상시킬 수 있다.On the other hand, referring to Table 1, in the case of the comparative example, the carbon equivalent is 0.59, and in the case of the embodiment, the carbon equivalent is 0.52, and the carbon equivalent of the embodiment is relatively low. As described above, the reinforcing bars of the examples can reduce the carbon equivalent and improve the weldability of the reinforcing bars while satisfying the target values in terms of mechanical properties.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 비교예에 따르는 철근의 미세 조직을 나타내는 사진이다. 도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 철근의 미세 조직을 나타내는 사진이다.2A and 2B are photographs showing the microstructure of a reinforcing bar according to a comparative example of the present invention. 3A and 3B are photographs showing the microstructure of a reinforcing bar according to an embodiment of the present invention.

도 2a는 비교예 철근의 표면부를 나타내며, 템프 코어 공정에 의한 급냉 및 복열 과정이 진행됨으로써, 상기 표면부가 템퍼드 마르텐사이트의 미세 조직을 가질 수 있다. 한편, 도 2b를 참조하면, 비교예 철근의 중심부는 페라이트(밝은 부분)와 펄라이트(어두운 부분)의 복합조직을 가짐을 확인할 수 있었다.FIG. 2A shows a surface portion of a comparative reinforcing bar. As the quenching and repetition process proceeds by the Temp core process, the surface portion may have a microstructure of tempered martensite. On the other hand, referring to FIG. 2B, it can be confirmed that the core portion of the comparative reinforcing bar has a composite structure of ferrite (bright portion) and pearlite (dark portion).

도 3a 및 도 3b는 실시예 철근의 표면부 및 중심부를 각각 나타내며, 실시예 철근의 경우, 전체적으로 페라이트와 펄라이트의 복합 조직을 가짐을 확인할 수 있었다.FIG. 3A and FIG. 3B show the surface portion and the center portion of the reinforcing bars of the embodiment, respectively, and in the case of the reinforcing bars of the embodiment, the composite structure of ferrite and pearlite is entirely confirmed.

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. While the invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. Such changes and modifications are intended to fall within the scope of the present invention unless they depart from the scope of the present invention. Accordingly, the scope of the present invention should be determined by the following claims.

S100 재가열하는 단계
S200 열간압연하는 단계
S300 공랭하는 단계
S100 reheat step
S200 Step of hot rolling
S300 air-cooling step

Claims (7)

탄소(C) 0.26 중량% 내지 0.29 중량%, 실리콘(Si) 0 초과 0.25 중량% 이하,망간(Mn) 1.35 중량% 내지 1.40 중량%, 인(P): 0 초과 0.035 중량% 이하, 황(S): 0 초과 0.040 중량%, 바나듐(V): 0.085 중량% 내지 0.15 중량%, 크롬(Cr): 0 초과 0.30 중량% 이하, 및 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어지는 주편을 1050℃ 내지 1150℃에서 재가열하는 단계;
상기 재가열된 주편을 950℃ 내지 1050℃의 마무리 압연 온도로 열간압연하는 철근을 형성하는 단계; 및
상기 열간압연된 철근을 공랭하는 단계를 포함하는
철근의 제조 방법.
0.26 wt% to 0.29 wt% of carbon (C), 0.25 wt% or less of silicon (Si), 1.35 wt% to 1.40 wt% of manganese (Mn) ): More than 0 to 0.040 wt%, vanadium (V): 0.085 to 0.15 wt%, chromium (Cr): more than 0 to 0.30 wt%, and the balance Fe and unavoidable impurities, ≪ / RTI >
Forming a reinforcing bar for hot-rolling the reheated cast steel to a finish rolling temperature of 950 캜 to 1050 캜; And
And air-cooling the hot-rolled steel bar
Method of manufacturing reinforcing bars.
제1항에 있어서,
상기 주편의 열간압연은
1000 내지 1100℃의 온도에서 압연 시작하는
철근의 제조 방법.
The method according to claim 1,
The hot rolling of the cast steel
Rolling at a temperature of 1000 to 1100 < RTI ID = 0.0 >
Method of manufacturing reinforcing bars.
제1항에 있어서,
상기 공랭후에 상기 철근은 페라이트와 펄라이트의 복합 조직을 가지며,
상기 페라이트의 면적 분율이 10% 이상인
철근의 제조 방법.
The method according to claim 1,
After the air cooling, the reinforcing bars have a composite structure of ferrite and pearlite,
If the area fraction of the ferrite is not less than 10%
Method of manufacturing reinforcing bars.
제1 항에 있어서,
상기 공랭후에 상기 철근은 항복강도가 550 MPa 이상, 연신율 10% 이상, 인장강도/항복강도의 비가 1.25 이상인
철근의 제조 방법.
The method according to claim 1,
After the air cooling, the reinforcing bar has a yield strength of 550 MPa or more, an elongation of 10% or more, and a ratio of tensile strength / yield strength of 1.25 or more
Method of manufacturing reinforcing bars.
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