KR101991220B1 - 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법 - Google Patents

오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 예상되는 기계적 성질을 갖는 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법에 관한 것이다.

Description

오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법
본 발명은 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명은 특히 자동차의 제조에 매우 적합하다.
차량의 중량을 줄이기 위해, 자동차 제조에 고강도 강을 사용하는 것이 알려져 있다. 예를 들어, 구조 부품의 제조를 위해, 그러한 강의 기계적 성질이 개선되어야 한다. 그러나, 강의 강도가 개선되더라도, 고강도 강의 연신율이 감소하고 따라서 성형성이 감소한다. 이러한 문제를 극복하기 위해, 양호한 성형성을 갖는 회복된 강판, 특히 트윕강 (TWIP steel) 이 출현하였다. 제품이 매우 양호한 성형성을 나타내더라도, 극한 인장 응력 (Ultimate Tensile Stress) 및 항복 응력 (Yield Stress) 과 같은 기계적 성질이 자동차 적용을 수행하기에 충분히 높지 않을 수 있다.
양호한 작업성을 유지하면서 이러한 강의 강도를 개선하기 위해, 냉간 압연 및 전위를 제거하지만 쌍정을 유지하는 후속 회복 처리에 의해 높은 쌍정 밀도를 유도하는 것이 알려져 있다.
그러나, 이러한 방법을 적용하면, 예상되는 기계적 성질이 획득되지 않을 위험이 있다. 실제로, 당업자는 단지 공지된 방법을 따른 후, 원하는 기계적 성질이 획득되는지를 알아보기 위해 획득된 강판의 기계적 성질을 측정할 수 있다. 예상되는 기계적 성질을 획득하도록 그 방법의 조건을 조정하는 것은 가능하지 않다.
따라서, 본 발명의 목적은 개선된 적어도 하나의 예상되는 기계적 성질을 나타내는 회복된 강판의 제조 방법을 제공함으로써 상기 단점을 해결하는 것이다. 다른 목적은 그러한 개선된 기계적 성질을 갖는 회복된 강판을 제공하는 것이다.
이러한 목적은 청구항 1 에 따른 TWIP 강판의 제조 방법을 제공함으로써 달성된다. 이 방법은 청구항 2 내지 20 의 특징을 또한 포함할 수 있다.
다른 목적은 청구항 21 에 따른 TWIP 강판을 제공함으로써 달성된다.
본 발명의 다른 특징 및 이점은 이하의 본 발명의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
다음의 용어가 정의된다:
- M: 기계적 성질,
- Mtarget: 기계적 성질의 목표값,
- Mrecrystallisation: 재결정 어닐링 후의 기계적 성질,
- Mcold - roll: 냉간 압연 후의 기계적 성질,
- UTS: 극한 인장 강도,
- TE: 총 연신율,
- P: pareq 값,
- Ptarget: pareq 의 목표값,
- FWHM: X선 회절 스펙트럼의 반치전폭, 그리고
- FWHMtarget: X선 회절 스펙트럼의 반치전폭의 목표값.
본 발명은, 목표값 (Mtarget) 이상의 적어도 하나의 기계적 성질 (M) 을 나타내는 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법에 관한 것으로, 상기 강판은 중량으로,
0.1 < C < 1.2%,
13.0 ≤ Mn < 25.0%,
S ≤ 0.030%,
P ≤ 0.080%,
N ≤ 0.1%,
Si ≤ 3.0%,
및 단지 선택적으로,
Nb ≤ 0.5%,
B ≤ 0.005%,
Cr ≤ 1.0%,
Mo ≤ 0.40%,
Ni ≤ 1.0%,
Cu ≤ 5.0%,
Ti ≤ 0.5%,
V ≤ 2.5%,
Al ≤ 4.0%
와 같은 하나 이상의 원소들
을 포함하는 조성을 갖고, 상기 조성의 잔부가 철 및 개발로부터 발생하는 불가피한 불순물이고, 상기 방법은
A. Ⅰ. Pareq 값들 (P) 에 대응하는, 40 초 내지 60 분 동안 400 내지 900℃ 의 열처리들을 거친 상기 강의 적어도 2 개의 샘플들을 준비하고,
Ⅱ. 상기 샘플들에 X선 회절을 가하여, 반치전폭 (FWHM) 이 측정되는 주 피크를 포함하는 스펙트럼들을 획득하고,
Ⅲ. 상기 샘플들의 M 을 측정하고,
Ⅳ. 각 샘플의 회복 또는 재결정화 상태를 측정하고,
Ⅴ. 상기 샘플들이 0 에서 100 % 까지 회복되지만 재결정화되지 않는 영역에서 FWMH 의 함수로서 M 의 곡선을 그리는, 교정 (calibration) 단계,
B. Ⅰ. Mtarget 에 대응하는 FWHMtarget 값을 결정하고,
Ⅱ. 그러한 Mtarget 에 도달하도록 수행되는 열처리의 pareq 값 (Ptarget) 을 결정하고,
Ⅲ. Ptarget 값에 대응하는 시간 ttarget 및 온도 T°target 을 선택하는, 계산 단계,
C. Mrecrystallization 을 갖는 재결정화된 강판의 공급 단계,
D. Mcold - roll 을 갖는 강판을 획득하기 위한 냉간 압연 단계, 및
E. 시간 ttarget 동안 온도 T°target 에서 수행되는 어닐링 단계
를 포함한다.
어떠한 이론에도 구속됨이 없이, 본 발명에 따른 방법이 적용되는 때, 예상되는 개선된 기계적 성질을 갖는 회복된 강판, 특히 TWIP 강판을 획득하기 위해 어닐링 단계 E) 의 프로세스 파라미터들을 획득할 수 있는 것 같다.
강의 화학적 조성과 관하여, C 는 기계적 성질 및 미세조직의 형성에 중요한 역할을 한다. 이는 적층 결함 에너지를 증가시키고, 오스테나이트 상의 안정성을 증가시킨다. 13.0 내지 25.0 중량% 의 Mn 함량과 결합되는 때, 이 안정성은 0.5 % 이상의 탄소 함량에서 달성된다. 바나듐 카바이드가 존재하는 경우, 높은 Mn 함량은 오스테나이트에서 바나듐 카바이드 (VC) 의 용해도를 증가시킬 수 있다. 그러나, 1.2 % 초과의 C 함량의 경우, 예컨대 바나듐 카바이드 카보나이트라이드의 과잉 석출로 인해 연성이 감소할 위험이 있다. 바람직하게는, 탄소 함량은 충분한 강도를 획득하기 위해 0.4 내지 1.3 중량%, 더 바람직하게는 0.5 내지 1.0 중량% 이다.
Mn 은 또한 강도를 증가시키고, 적층 결함 에너지를 증가시키고, 오스테나이트 상을 안정화시키기 위한 필수 요소이다. 그 함량이 13.0 % 미만인 경우, 마텐자이트 상이 형성되어 변형성 (deformability) 을 상당히 감소시킬 위험이 있다. 또한, 망간 함량이 25.0 % 를 초과하면, 쌍정의 생성이 억제되고, 따라서 강도는 증가하지만, 실온에서의 연성이 저하된다. 바람직하게는, 적층 결함 에너지를 최적화하고 변형의 영향 하에서 마텐자이트의 형성을 방지하기 위해, 망간 함량은 15.0 내지 24.0 %, 더 바람직하게는 17.0 내지 24.0 % 이다. 또한, Mn 함량이 24.0 % 초과인 경우, 쌍정형성에 의한 변형 모드는 완전전위 글라이드에 의한 변형 모드보다 덜 선호된다.
Al 은 강의 탈산에 특히 효과적인 원소이다. C 와 마찬가지로, 적층 결함 에너지를 증가시켜 (변형 마텐자이트 형성 위험을 감소시킴), 연성 및 지연 파괴 저항성을 향상시킨다. 그러나, Mn 은 액체 철에서의 질소 용해도를 증가시키기 때문에, Al 은 Mn 함량이 높은 강에 과량 존재하면 문제가 된다. 과도하게 많은 양의 Al 이 강에 존재하면, Al 과 결합하는 N 은 고온 전환 (hot conversion) 중에 입계 이동을 방해하는 알루미늄 질화물 (AlN) 의 형태로 석출되고, 연속 주조에서 균열이 나타날 위험을 상당히 증가시킨다. 또한, 후술하는 바와 같이, 본질적으로 탄질화물의 미세 석출물을 형성하기 위해서는, 충분한 양의 N 이 이용 가능해야 한다. 바람직하게는, Al 함량은 2 % 이하이다. Al 함량이 4.0 % 를 초과하면, 쌍정 형성이 억제되어 연성을 감소시킬 위험이 있다. 바람직하게는, Al 의 양은 0.06 % 초과, 더 바람직하게는 0.7 % 초과이다.
이에 따라, AlN 의 석출 및 응고 동안의 부피 결함 (블리스터) 의 형성을 방지하기 위해, 질소 함량은 0.1 % 이하이어야 한다. 그리고, 바나듐, 니오븀, 티타늄, 크롬, 몰리브덴 및 붕소와 같은, 질화물 형태로 석출할 수 있는 원소가 존재할 때, 질소 함량은 0.1 % 를 초과하지 않아야 한다.
본 발명에 따르면, V 량은 2.5 % 이하, 바람직하게는 0.1 내지 1.0 % 이다. 바람직하게는, V 는 석출물을 형성한다. 바람직하게는, 그러한 원소들의 부피 분율은 0.0001 내지 0.025% 이다. 바람직하게는, 바나듐 원소들은 주로 입자 내 (intragranular) 위치에 국한된다. 유리하게는, 바나듐 원소들은 7 ㎚ 미만, 바람직하게는 1 내지 5 ㎚, 더 바람직하게는 0.2 내지 4.0 ㎚ 의 평균 크기를 갖는다.
규소는 또한 강의 탈산 및 고상 경화 (solid-phase hardening) 에 효과적인 원소이다. 그러나, 3 % 의 함량 초과에서는, 연신율을 감소시키고, 특정 조립 공정 중에 바람직하지 않은 산화물을 형성하는 경향이 있으므로, 이 한계 미만으로 유지되어야 한다. 바람직하게는, 규소 함량은 0.6 % 이하이다.
황 및 인은 입계를 부서지기 쉽게 하는 불순물이다. 충분한 열간 연성을 유지하기 위해, 이들의 개별 함량은 0.030 % 와 0.080 % 를 초과해서는 안 된다.
일부 붕소가 0.005 % 까지, 바람직하게는 0.001 % 까지 첨가될 수도 있다. 이 원소는 입계에서 편석되어 입계의 응집력을 증가시킨다. 이론에 구속됨이 없이, 이는 프레싱에 의한 성형 후에 잔류 응력을 감소시키고 그에 의해 성형된 부품의 응력 하에서 더 양호한 내식성을 초래하는 것으로 여겨진다. 이 원소는 오스테나이트 입계에서 편석되어 입계의 응집력을 증가시킨다. 붕소는 예를 들어 보로카바이드 및 보로나이트라이드의 형태로 석출된다.
니켈은 용액 경화에 의해 강의 강도를 증가시키기 위해 선택적으로 사용될 수 있다. 그러나, 특히 비용면에서 1.0 % 이하, 바람직하게는 0.3 % 미만의 최대 함량으로 니켈 함량을 제한하는 것이 바람직하다.
마찬가지로, 선택적으로, 5 % 를 초과하지 않는 함량의 구리의 첨가는 구리 금속의 석출에 의해 강을 경화시키는 하나의 수단이다. 그러나, 이 함량 초과에서는, 구리는 열간 압연 판의 표면 결함의 출현을 초래한다. 바람직하게는, 구리의 양은 2.0 % 미만이다. 바람직하게는, Cu 의 양은 0.1 % 초과이다.
티타늄 및 니오븀은 또한 석출물을 형성함으로써 경화 및 강화를 달성하기 위해 선택적으로 사용될 수 있는 원소이다. 그러나, Nb 또는 Ti 함량이 0.50 % 초과이면, 과도한 석출로 인해 인성이 저하될 위험이 있기 때문에, 이는 회피되어야 한다. 바람직하게는, Ti 의 양은 0.040 내지 0.50 중량%, 또는 0.030 내지 0.130 중량% 이다. 바람직하게는, 티타늄 함량은 0.060 중량% 내지 0.40 중량% 이고, 예컨대 0.060 중량% 내지 0.110 중량% 이다. 바람직하게는, Nb 의 양은 0.01 중량% 초과, 더 바람직하게는 0.070 ~ 0.50 중량% 또는 0.040 ~ 0.220 중량% 이다. 바람직하게는, 니오븀 함량은 0.090 중량% ~ 0.40 중량%, 유리하게는 0.090 중량% ~ 0.200 중량% 이다.
크롬 및 몰리브덴은 고용 경화에 의해 강의 강도를 증가시키기 위한 선택적인 원소로서 사용될 수도 있다. 하지만, 크롬은 적층 결함 에너지를 감소시키므로, 그 함량은 1.0 % 를 초과해서는 안 되고, 바람직하게는 0.070 % ~ 0.6 % 이다. 바람직하게는, 크롬 함량은 0.20 ~ 0.5 % 이다. 몰리브덴은 0.40 % 이하의 양으로, 바람직하게는 0.14 ~ 0.40 % 의 양으로 첨가될 수도 있다.
더욱이, 어떠한 이론에도 구속됨이 없이, 바나듐, 티타늄, 니오븀, 크롬 및 몰리브덴의 석출물은 지연 균열에 대한 민감성을 감소시킬 수 있고, 연성 및 인성 성질을 저하시킴이 없이 그렇게 하는 것 같다. 따라서, 바람직하게는, 탄화물, 질화물 및 탄질화물의 형태 하에서 티타늄, 니오븀, 크롬 및 몰리브덴으로부터 선택된 적어도 하나의 원소가 강 중에 존재한다.
본 발명에 따르면, 상기 방법은, Pareq 값들 (P) 에 대응하는, 40 초 내지 60 분 동안 400 내지 900℃ 의 열처리들을 거친 강판의 적어도 2 개의 샘플들을 준비하는 교정 단계 A.Ⅰ) 를 포함한다. 이 단계에서, 상이한 시간들 동안 상이한 온도들에서 행해진 상이한 열처리들을 비교할 수 있기 위해, Pareq 로 불리는 파라미터가 결정되고, 이는 다음 식에 의해 규정된다:
Figure 112018116476367-pct00001
ΔH: 철 중에서 철의 확산 에너지 (= 300 kJ/mol), T = 사이클의 온도, 적분은 열처리 시간 동안임. 열처리가 더 뜨거워지거나 길이지면, Pareq 값이 더 작아진다. 동일한 Pareq 값을 갖는 2 개의 상이한 열처리는 동일한 강 그레이드에 동일한 결과를 제공할 것이다. 바람직하게는, Pareq 값은 14.2 초과, 더 바람직하게는 14.2 내지 25, 더 바람직하게는 14.2 내지 18 이다.
그 다음, 단계 A.Ⅱ) 동안, 샘플들에 X선 회절을 가하여, 반치전폭 (FWHM) 이 측정되는 주 피크를 포함하는 스펙트럼들을 획득한다. X선 회절은 단위 격자 치수, 결합 길이 및 사이트 배열의 세부사항을 포함하는, 결정질의 내부 격자에 관한 상세한 정보를 제공하는 비파괴 분석 기술이다. 결정 구조를 얻기 위해 X선 분석으로부터 생성된 데이터가 해석되고 정제되는 단결정 정제가 직접 관련되어 있다. 일반적으로, X선 결정학이 이러한 결정 구조를 확인하는 데 사용되는 도구이다. 본 발명에 따르면, 강판은 오스테나이트 매트릭스를 가지며, 이 오스테나이트 매트릭스는 면심 입방정계를 갖는다. 따라서, 바람직하게는, 반치전폭 (FWHM) 이 측정되는 주 피크는 밀러 지수 [311] 에 해당한다. 실제로, 오스테나이트계의 특징인 이 피크가 전위 밀도 영향을 가장 잘 나타낸다고 여겨진다.
그 다음, 단계 A.Ⅲ) 동안, 그러한 샘플들의 M 을 측정한다. 바람직하게는, M 은 극한 인장 강도 (UTS), 총 연신율 (TE), 또는 둘 다 (UTS*TE) 이다.
그 다음, 단계 A.Ⅳ) 동안 각 샘플의 회복 또는 재결정화 상태를 측정한다. 주사 전자 현미경 (SEM) 및 EBSD (Electron Back Scattered Diffraction) 또는 투과 전자 현미경 (TEM) 으로 이러한 상태를 측정한다.
그 다음, 단계 A.Ⅴ) 동안, 샘플들이 0 에서 100 % 까지 회복되지만 재결정화되지 않는 영역에서 FWMH 의 함수로서 M 의 곡선을 그린다.
본 발명에 따르면, 계산 단계 B) 가 실행된다. 계산은 Mtarget 에 대응하는 FWHMtarget 값을 결정하는 단계 B.Ⅰ) 을 포함한다. 바람직하게는, FWHMtarget 는 1.0°초과, 유리하게는 1.0 내지 1.5°이다.
M 이 UTS 인 일 바람직한 실시형태에서, FWHM 의 결정은 다음의 식으로 달성된다:
Figure 112018116476367-pct00002
이 경우, 바람직하게는, UTStarget 는 1430 MPa 이상, 더 바람직하게는 1430 내지 2000 MPa 이다.
M 이 is TE 인 다른 바람직한 실시형태에서, 계산 단계 B.Ⅰ) 동안 FWHM 의 결정은 다음의 식으로 달성된다:
Figure 112018116476367-pct00003
이 경우, 바람직하게는, TEtarget 는 15% 이상, 더 바람직하게는 15 내지 30% 이다.
M 인 UTS*TE 인 다른 바람직한 실시형태에서, 계산 단계 B.Ⅰ) 동안 FWHM 의 결정은 다음 식으로 달성된다:
Figure 112018116476367-pct00004
이 경우, 바람직하게는, UTStarget*TEtarget 는 21000 초과, 더 바람직하게는 21000 내지 60000 이고, TEtarget 는 최대 30% 이다.
그러고 나서, 그러한 Mtarget 에 도달하도록 수행되는 열처리의 pareq 값 (Ptarget) 을 결정하는 단계 B.Ⅱ) 가 수행된다. 바람직하게는, Ptarget 은 14.2 초과, 더 바람직하게는 14.2 내지 25, 더 바람직하게는 14.2 내지 18 이다.
그러고 나서, Ptarget 값에 대응하는 시간 ttarget 및 온도 T°target 을 선택하는 단계 B.Ⅲ) 가 실행된다. 바람직하게는, T°target 은 400 내지 900 ℃ 이고, ttarget 는 40 초 내지 60 분이다.
그러고 나서, 본 발명에 따른 방법은 Mrecrystallization 을 갖는 재결정화된 강판의 공급 단계를 포함한다. 실제로, 바람직하게는, 700 내지 900 ℃ 의 온도에서 수행되는 재결정 어닐링 후에 강판은 재결정화된다. 예컨대, 재결정화는 10 내지 500 초, 바람직하게는 60 내지 180 초 동안 실행된다.
M 이 UTS 인 일 바람직한 실시형태에서, UTSrecrystallization 는 800 MPa 초과, 바람직하게는 800 내지 1400MPa, 더 바람직하게는 1000 내지 1400MPa 이다.
M 이 TE 인 다른 바람직한 실시형태에서, TE recrystallization 는 20% 초과, 바람직하게는 30% 초과, 더 바람직하게는 30 내지 70% 이다.
M 이 TE*UTS 인 다른 바람직한 실시형태에서, TE recrystallization *UTS recrystallization 는 16000 초과, 더 바람직하게는 24000 초과, 유리하게는 24000 내지 98000 이다.
그러고 나서, Mcold - roll 을 갖는 강판을 획득하기 위해, 냉간 압연 단계 D) 가 실행된다. 바람직하게는, 압하율은 1 내지 50%, 바람직하게는 1 내지 25% 또는 26 내지 50% 이다. 이로써 강 두께를 감소시킬 수 있다. 더욱이, 전술한 방법에 따라 제조된 강판은 이 압연 단계를 거침으로써 변형 경화 (strain hardening) 를 통해 증가된 강도를 가질 수 있다. 또한, 이 단계는 고밀도의 쌍정을 유도하여서, 강판의 기계적 성질을 향상시킨다.
M 이 UTS 인 일 바람직한 실시형태에서, UTScold -roll 는 1000 초과, 바람직하게는 1200 MPa 초과, 유리하게는 1400MPa 초과이다.
M 이 TE 인 다른 바람직한 실시형태에서, TE cold-roll 는 2% 초과, 더 바람직하게는 2 내지 50% 이다.
M 이 TE*UTS 인 다른 바람직한 실시형태에서, TE cold-roll *UTS cold-roll 는 2000 초과, 바람직하게는 2400, 더 바람직하게는 2400 내지 70000 이다.
그러고 나서, 시간 ttarget 동안 온도 T°target 에서 어닐링 단계 E) 가 수행된다.
제 2 냉간 압연 후, 용융 도금 (hot-dip coating) 단계 G) 가 수행될 수 있다. 바람직하게는, 단계 G) 는 알루미늄계 욕 또는 아연계 욕으로 실행된다.
바람직한 실시형태에서, 용융 알루미늄 도금 단계는, 15 % 미만의 Si, 5.0 % 미만의 Fe, 선택적으로 0.1 내지 8.0 % 의 Mg 및 선택적으로 0.1 내지 30.0 % 의 Zn 을 포함하고 잔부가 Al 인 알루미늄계 욕으로 수행된다.
다른 바람직한 실시형태에서, 용융 아연 도금 단계는, 0.01 내지 8.0 % Al, 선택적으로 0.2 내지 8.0 % Mg 를 포함하고 잔부가 Zn 인 아연계 욕으로 수행된다.
용융 욕은 잉곳 공급으로부터의 또는 용융 욕에의 강판 통과로부터의 불가피한 불순물들 및 잔류 원소들을 또한 포함할 수 있다. 예를 들어, 선택적으로 불순물은 Sr, Sb, Pb, Ti, Ca, Mn, Sn, La, Ce, Cr, Zr 또는 Bi 로부터 선택되고, 각 추가적인 원소의 중량 기준 함량은 0.3 중량% 미만이다. 잉곳 공급으로부터의 또는 용융 욕에의 강판 통과로부터의 잔류 원소들은 최대 5.0 중량%, 바람직하게는 3.0 중량% 함량의 철일 수 있다.
예를 들면, 합금화용융아연도금 (galvannealed) 강판을 획득하기 위해, 코팅 형성 후에 어닐링 단계가 수행될 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 방법을 적용함으로써, 적어도 하나의 예상되는 그리고 개선된 기계적 성질의 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판이 획득된다.
예
이 예에서, 다음의 중량 조성을 갖는 강판을 사용하였다:
Figure 112018116476367-pct00005
이 예에서, 회복된 강판은 기계적 성질의 목표값 (Mtarget) 을 가졌고, UTStarget 는 1512 MPa 이다. 교정 단계 A) 덕분에, UTStarget 에 대응하는 FMHMtarget 값이 결정되었고, FMHMtarget 는 1.096 이었다. UTStarget 에 도달하도록 수행된 열처리의 Ptarget 이 결정되었고, 이는 14.39 이었다. 그러고 나서, 선택된 시간 ttarget 은 40 초이었고, 선택된 온도 T°target 은 650 ℃ 이었다.
따라서, 먼저, 트라이얼 1 및 2 를 1200 ℃ 의 온도로 가열 및 열간 압연하였다. 열간 압연의 종료 온도를 890 ℃ 로 설정하였고, 열간 압연 후에 400 ℃ 에서 코일링을 수행하였다. 그러고 나서, 50 % 의 냉간 압연 압하율로 제 1 냉간 압연을 실행하였다. 그 후, 180 초 동안 825 ℃ 에서 재결정 어닐링을 수행하였다. 획득된 UTSrecrystallization 값은 980 MPa 이었다. 그 후, 30 % 의 냉간 압연 압하율로 제 2 냉간 압연을 실행되었다. 획득된 UTScold -roll 값은 1540 MPa 이었다.
그러고 나서, 본 발명에 따라 40 초 동안 650 ℃ 에서 트라이얼 1 을 어닐링하였다. 이 어닐링 후, 트라이얼 1 을 회복시켰다. 트라이얼 1 의 UTS 는 1512.5 MPa 이었다.
90 초 동안 650 ℃ 에서 트라이얼 2 를 어닐링하였고, 즉 본 발명의 방법에 의해 결정된 ttarget 및 T°target 은 존중되지 않았다. 이 어닐링 후, 트라이얼 2 를 재결정화하였다. 트라이얼 2 의 UTS 는 1415.15 MPa 이었다. 트라이얼 2 의 FMHM 는 0.989 이었고, P 는 14.12 이었고, 즉 본 발명의 범위 밖이었다.
결과는, 본 발명에 따른 방법이 적용되는 때, 예상되는 기계적 성질을 갖는 회복된 강판이 획득될 수 있다는 것을 보여준다.

Claims (21)

  1. 목표값 (Mtarget) 이상의 적어도 하나의 기계적 성질 (M) 을 나타내는 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법으로서, 상기 강판은, 중량으로,
    0.1 < C < 1.2%,
    13.0 ≤ Mn < 25.0%,
    S ≤ 0.030%,
    P ≤ 0.080%,
    N ≤ 0.1%,
    Si ≤ 3.0%,
    및 단지 선택적으로,
    Nb ≤ 0.5%,
    B ≤ 0.005%,
    Cr ≤ 1.0%,
    Mo ≤ 0.40%,
    Ni ≤ 1.0%,
    Cu ≤ 5.0%,
    Ti ≤ 0.5%,
    V ≤ 2.5%,
    Al ≤ 4.0%
    와 같은 하나 이상의 원소들
    을 포함하는 조성을 가지며, 상기 조성의 잔부가 철 및 불가피한 불순물이고, 상기 방법은
    A. Ⅰ. Pareq 값들 (P) 에 대응하는, 40 초 내지 60 분 동안 400 내지 900℃ 의 열처리들을 거친 상기 강의 적어도 2 개의 샘플들을 준비하고,
    Ⅱ. 상기 샘플들에 X선 회절을 가하여, 반치전폭 (FWHM) 이 측정되는 주 피크를 포함하는 스펙트럼들을 획득하고,
    Ⅲ. 상기 샘플들의 M 을 측정하고,
    Ⅳ. 각 샘플의 회복 또는 재결정화 상태를 측정하고,
    Ⅴ. 상기 샘플들이 0 에서 100 % 까지 회복되지만 재결정화되지 않는 영역 (domain) 에서 FWMH 의 함수로서 M 의 곡선을 그리는, 교정 (calibration) 단계,
    B. Ⅰ. Mtarget 에 대응하는 FWHMtarget 값을 결정하고,
    Ⅱ. 그러한 Mtarget 에 도달하도록 수행되는 열처리의 pareq 값 (Ptarget) 을 결정하고,
    Ⅲ. 상기 Ptarget 값에 대응하는 시간 ttarget 및 온도 T°target 을 선택하는, 계산 단계,
    C. Mrecrystallization 을 갖는 재결정화된 강판의 공급 단계,
    D. Mcold-roll 을 갖는 강판을 획득하기 위한 냉간 압연 단계, 및
    E. 시간 ttarget 동안 온도 T°target 에서 수행되는 어닐링 단계
    를 포함하는, 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 강판은 700 내지 900 ℃ 에서 실행되는 재결정 어닐링 후에 재결정화되는, 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 냉간 압연은 1 내지 50% 의 압하율로 실행되는, 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    교정 단계 A.Ⅲ) 동안, 반치전폭 (FWHM) 이 측정되는 주 피크는 밀러 지수 [311] 에 해당하는, 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    M 은 극한 인장 강도 (UTS), 총 연신율 (TE), 또는 둘 다 (UTS*TE) 인, 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    M 이 UTS 인 때, FWHM 의 결정은 다음의 식:
    Figure 112018116476367-pct00006

    으로 달성되는, 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    M 이 UTS 인 때, UTStarget 는 1430 MPa 이상인, 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 UTStarget 는 1430 내지 2000 MPa 인, 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법.
  9. 제 5 항에 있어서,
    M 이 TE 인 때, 계산 단계 B.Ⅰ) 동안 FWHM 의 결정은 다음의 식:
    Figure 112018116476367-pct00007

    으로 달성되는, 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법.
  10. 제 5 항에 있어서,
    M 이 TE 인 때, TEtarget 는 15% 이상인, 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    TEtarget 는 15 내지 30% 인, 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법.
  12. 제 5 항에 있어서,
    M 이 TE*UTS 인 때, 계산 단계 B.Ⅰ) 동안 FWHM 의 결정은 다음 식:
    Figure 112018116476367-pct00008

    으로 달성되는, 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    M 이 TE*UTS 인 때, UTStarget*TEtarget 는 21000 초과이고, TEtarget 는 최대 30% 인, 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    UTStarget*TEtarget 는 21000 내지 60000 이고, TEtarget 는 최대 30% 인, 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법.
  15. 제 1 항에 있어서,
    FWHMtarget 는 1.0°이상인, 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    FWHMtarget 는 1.0 내지 1.5°인, 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법.
  17. 제 1 항에 있어서,
    Ptarget 은 14.2 초과인, 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    Ptarget 은 14.2 내지 25 인, 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    Ptarget 은 14.2 내지 18 인, 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    T°target 은 400 내지 900 ℃ 이고, ttarget 은 40 초 내지 60 분인, 오스테나이트 매트릭스를 갖는 회복된 강판의 제조 방법.
  21. 삭제
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