KR102002301B1 - Light weight steel with high corrosion resistance and specific yield stress and the method - Google Patents

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신종호
최윤일
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두산중공업 주식회사
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Abstract

The present invention relates to lightweight steel with improved corrosion resistance and specific strength. Specifically, the lightweight steel comprises 1.3-1.5 wt% of carbon (C), 8.5-10 wt% of aluminum (Al), 20-25 wt% of manganese (Mn), 4-5.1 wt% of chrome (Cr), 2-4.16 wt% of molybdenum (Mo), and the remainder consisting of iron (Fe) and inevitable impurities. Chrome and molybdenum are added to lightweight steel containing aluminum and manganese to increase corrosion resistance of the steel to provide lightweight steel which has improved life and can be applied to various fields. A carbon content is optimized to resolve a problem of material property degradation caused by addition of chrome and molybdenum to improve material properties such as tensile strength, ductility, and specific strength.

Description

내식성과 비강도가 뛰어난 경량철강 및 이의 제조방법{Light weight steel with high corrosion resistance and specific yield stress and the method}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a light weight steel having excellent corrosion resistance and non-strength,

본 발명은 내식성 및 비강도가 향상된 경량철강에 관한 것으로, 구체적으로는 탄소(C) 1.3 ~ 1.5 wt%, 알루미늄(Al) 8.5 ~ 10 wt%, 망간(Mn) 20 ~ 25 wt%, 크롬(Cr) 4 ~ 5.1 wt%, 몰리브덴(Mo) 2 ~ 4.16 wt% 및 나머지 철(Fe) 및 불가피한 불순물을 포함하는 경량철강에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a lightweight steel having improved corrosion resistance and non-ductility, and more specifically, it comprises 1.3 to 1.5 wt% of carbon (C), 8.5 to 10 wt% of aluminum (Al), 20 to 25 wt% of manganese 4 to 5.1 wt% of Cr, 2 to 4.16 wt% of molybdenum (Mo), and balance of iron (Fe) and unavoidable impurities.

최근 안전기준과 환경규제의 강화 및 연료 효율 향상의 요구가 증가함에 따른 철강 소재의 경량화에 대한 연구가 이루어지고 있다.Recently, studies have been made on the weight reduction of steel materials as the safety standards, the environmental regulations, and the demand for the improvement of the fuel efficiency increase.

기존에는 철강 제품의 경량화를 달성하기 위하여 종래보다 높은 강도를 갖는 철강 소재를 사용하되, 이의 두께를 얇게 하거나 부품 크기를 줄이는 방법이 적용되었으나, 이러한 경량화 방법에는 한계가 존재하므로, 지속적으로 증가하는 경량화에 대한 요구를 만족시키기 위해서는 강도가 높은 동시에 비중이 낮은, 즉 비강도(강도/비중)가 높은 철강소재의 개발이 필요하다.Conventionally, a steel material having a higher strength than that of the prior art is used in order to achieve weight reduction of a steel product, but a method of reducing the thickness or reducing the size of the steel material has been applied. However, since there is a limit to such a weight reduction method, It is necessary to develop a steel material having a high strength and a low specific gravity, that is, a steel material having a high specific strength (specific gravity).

이러한 요구에 따라 구조 소재를 주로 사용하는 업계에서는 기존의 철강 소재를 티타늄(Ti) 및 복합소재 등의 신소재로 대체하고 있으나, 이러한 소재들은 제작 비용이 고가이므로, 경제성을 확보하면서도 상술한 효과를 갖는 새로운 소재의 개발이 대두되었다.In the industry that mainly uses structural materials in accordance with these demands, existing steel materials are replaced with new materials such as titanium (Ti) and composite materials. However, since these materials are expensive to manufacture, The development of new materials has emerged.

이에 기존의 철강재료에 경량화를 달성할 수 있는 원소인 알루미늄(Al)을 첨가하는 방법이 새롭게 소개되었다. 치환형 합금 원소로서의 알루미늄의 치환 효과와 격자팽창 효과에 의해 알루미늄 1%당 약 1.5%의 비중이 감소할 뿐만 아니라, 고용강화 및 석출강화 효과로 인해 알루미늄을 다량 첨가한 경량철강의 비강도는 티타늄 합금에 근접한 비강도를 갖는 것으로 알려져 있다. 따라서, 최근 업계에서는 알루미늄을 주로한 경량철강에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다.Accordingly, a method of adding aluminum (Al), which is an element capable of achieving weight reduction to existing steel materials, has been newly introduced. The specific gravity of about 1.5% per 1% of aluminum is reduced owing to the replacement effect of aluminum as a substitutional alloying element and the lattice expansion effect, and the non-strength of light steel having a large amount of aluminum added due to solid solution strengthening and precipitation strengthening effect, It is known to have a non-strength close to the alloy. Therefore, in recent years, researches on lightweight steel mainly made of aluminum have been actively conducted.

알루미늄을 함유한 경량철강은 페라이트계, 듀플렉스계 및 오스테나이트계로 나눌 수 있으며, 페라이트계 철강은 인장강도가 400 ~ 600 MPa, 연신율이 20 ~ 30% 수준으로, 제한적인 인장강도 및 연신율 값을 가지고, 듀플렉스계 및 오스테나이트계 철강은 인장강도 및 연신율이 우수한 특성이 있으나, 상술한 기존의 경량철강은 내식성이 극히 부족하여 다양한 분야에 적용되기 어려운 한계가 있다.Lightweight steels containing aluminum can be divided into ferritic, duplex and austenitic ferritic steels with tensile strength of 400 to 600 MPa and elongation of 20 to 30%, with limited tensile strength and elongation values , Duplex and austenitic steels have excellent tensile strength and elongation. However, the above-mentioned conventional light steel has an extremely low corrosion resistance and thus is difficult to apply to various fields.

이러한 한계를 극복하기 위해 현재 국책과제를 통해 차세대 장갑판재, 수송용 레일, 자동차용 강판 등에 적용할 수 있는 소재의 기초 연구가 진행되고 있으며, 현재까지 연구된 경량철강 중 내식성에 기여할 수 있는 합금 원소를 가장 많이 함유한 강종은 Fe-20Mn-Al-C-5Cr계로, PREN(pitting resistance equivalent number)값이 5로 낮아 충분한 내식성이 확보되지 않는 문제가 있다. In order to overcome these limitations, basic researches on materials that can be applied to next generation armor plates, transportation rails, automotive steel plates, etc. have been under way through current national projects. Among the lightweight steels studied so far, alloying elements , The steel having the largest amount of iron is the Fe-20Mn-Al-C-5Cr system, and the pitting resistance equivalent number (PREN) value is as low as 5, so that sufficient corrosion resistance is not secured.

또한, 기존에 내식성을 부여하기 위해 철강에 첨가되는 합금 원소들은 오스테나이트 조직의 안정성을 저하시켜, 기계적 물성을 해치거나 오히려 내식 특성을 저하시키므로, 오스테나이트 상 안정성을 유지하면서도 내식 특성을 향상시킬 수 있는 새로운 철강 합금의 개발이 필요한 실정이다.In addition, alloying elements added to steel in order to impart corrosion resistance to conventional steel deteriorate the stability of austenite structure, thereby deteriorating mechanical properties or degrading the corrosion resistance characteristics. Therefore, it is possible to improve the corrosion resistance while maintaining the austenite phase stability The development of new steel alloys is required.

등록특허 제 10-1094080호(2011.12.08등록)Registration No. 10-1094080 (Registered on December 8, 2011) 등록특허 제 10-1140986호(2012.04.20등록)Registration No. 10-1140986 (registered on April 20, 2012)

본 발명에서는 알루미늄과 망간을 포함한 경량철강의 내식성 및 비강도를 향상시키기 위해 크롬, 몰리브덴 및 탄소를 첨가함으로써 내식성, 인장강도, 연성 등의 물성이 향상된 경량철강의 화학성분 및 이의 제조방법을 제공하고자 한다.To provide a chemical composition of lightweight steel having improved corrosion resistance, tensile strength and ductility by adding chromium, molybdenum and carbon to improve the corrosion resistance and non-ductility of light steel including aluminum and manganese, and a method for producing the same do.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시 형태는, 탄소(C) 1.3 ~ 1.5 wt%, 알루미늄(Al) 8.5 ~ 10 wt%, 망간(Mn) 20 ~ 25 wt%, 크롬(Cr) 4 ~ 5.1 wt%, 몰리브덴(Mo) 2 ~ 4.16 wt% 및 나머지 철(Fe) 및 불가피한 불순물을 포함하는 경량철강에 관한 것이다.In order to solve the above-described problems, an embodiment of the present invention is to provide a method of manufacturing a semiconductor device, which comprises 1.3 to 1.5 wt% of carbon (C), 8.5 to 10 wt% of aluminum (Al), 20 to 25 wt% of manganese (Mn) To 5.1 wt% molybdenum (Mo), from 2 to 4.16 wt% molybdenum and the balance iron (Fe) and unavoidable impurities.

상기 경량철강은 0.55 wt% 이하의 바나듐(V)을 추가로 더 포함할 수 있으며, 5.1 wt% 이하의 코발트(Co)를 추가로 더 포함할 수 있다.The light-weight steel may further include 0.55 wt% or less of vanadium (V), and may further include 5.1 wt% or less of cobalt (Co).

상기 경량철강에 포함된 원소의 조성비(wt%)를 수식 (1)에 대입하였을 때의 값이 97 이상일 수 있고, 수식 (2)에 대입하였을 때의 값이 10.6 이상일 수 있으며, 수식 (3)에 대입하였을 때의 값이 -0.1 이상인 것이 바람직하다.The value obtained when the composition ratio (wt%) of the elements included in the light steel is substituted into the equation (1) may be 97 or more, the value when substituted into the equation (2) may be 10.6 or more, Is preferably -0.1 or more.

Figure 112018027942399-pat00001
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Figure 112018027942399-pat00002
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Figure 112018027942399-pat00003
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또한, 상기 경량철강의 연신율(elongation ratio)이 50% 이상인 것이 바람직하다.Further, the elongation ratio of the light steel is preferably 50% or more.

상기 경량철강은 압연 단계를 통해 얻어질 수 있고, 상기 압연 단계는 1000 ~ 1200℃의 온도 범위에서 1 ~ 3시간 동안 수행될 수 있다.The lightweight steel may be obtained through a rolling step, and the rolling step may be performed at a temperature ranging from 1000 to 1200 DEG C for 1 to 3 hours.

상기 경량철강은 상기 압연 단계 이후에 수행되는 균질화 열처리 단계를 통해 얻어질 수 있으며, 상기 균질화 열처리 단계는 1100 ~ 1200℃의 온도 범위에서 1 ~ 3시간 동안 수행되는 것이 바람직하다.The lightweight steel may be obtained through a homogenization heat treatment step performed after the rolling step, and the homogenization heat treatment step is preferably performed at a temperature range of 1100 to 1200 ° C for 1 to 3 hours.

또한, 상기 경량철강은 상기 균질화 열처리 단계 이후에 추가로 더 수행되는 시효 열처리 단계를 통해 얻어질 수 있고, 상기 시효 열처리 단계는, HP(Hollomon Jaffe parameter)가 15.7 ~ 16.1의 값을 갖는 열처리 온도 및 시간 조건에서 수행될 수 있으며, 구체적으로는, 500 ~ 550℃의 온도범위에서 2 ~ 6시간 동안 수행되는 것이 바람직하다.Further, the lightweight steel may be obtained through an aging heat treatment step further performed after the homogenization heat treatment step, and the aging heat treatment step may be performed at a heat treatment temperature having a value of 15.7 to 16.1 HP (Hollomon Jaffe parameter) Hour, and specifically, it is preferably carried out at a temperature of 500 to 550 ° C for 2 to 6 hours.

한편, 본 발명의 다른 실시 형태는, 탄소(C) 1.3 ~ 1.5 wt%, 알루미늄(Al) 8.5 ~ 10 wt%, 망간(Mn) 20 ~ 25 wt%, 크롬(Cr) 4 ~ 5.1 wt%, 몰리브덴(Mo) 2 ~ 4.16 wt% 및 나머지 철(Fe) 및 불가피한 불순물을 포함하는 강괴를 가열하며 성형하는 압연 단계; 및 균질화 열처리 단계;를 포함하는, 경량철강의 제조방법에 관한 것이다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device, which comprises 1.3 to 1.5 wt% of carbon (C), 8.5 to 10 wt% of aluminum (Al), 20 to 25 wt% of manganese (Mn) A rolling step of heating and shaping a steel ingot containing 2 to 4.16 wt% of molybdenum (Mo) and the remaining iron (Fe) and unavoidable impurities; And a homogenizing heat treatment step.

상기 압연 단계는, 1000 ~ 1200℃의 온도 범위에서 1 ~ 3시간 동안 수행될 수 있으며, 상기 균질화 열처리 단계는, 1100 ~ 1200℃의 온도 범위에서 1 ~ 3시간 동안 수행될 수 있고, 상기 균질화 열처리 단계 이후에, 시효 열처리 단계를 추가로 더 포함할 수 있다. 이때 상기 시효 열처리 단계는, HP(Hollomon Jaffe parameter)가 15.7 ~ 16.1의 값을 갖는 열처리 온도 및 시간 조건에서 수행되는 것이 바람직하며, 구체적으로는, 500 ~ 550℃의 온도범위에서 2 ~ 6시간 동안 수행되는 것이 바람직하다.The rolling may be performed at a temperature ranging from 1000 to 1200 ° C for 1 to 3 hours and the homogenizing heat treatment may be performed at a temperature ranging from 1100 to 1200 ° C for 1 to 3 hours, After the step, an aging heat treatment step may be further included. At this time, the aging heat treatment step is preferably performed at a heat treatment temperature and time condition having a value of 15.7 to 16.1, and more specifically, a temperature range of 500 to 550 ° C for 2 to 6 hours .

상기 강괴는, 0.55 wt% 이하의 범위로 바나듐(V)을 추가로 더 포함할 수 있으며, 5.1 wt% 이하의 범위로 코발트(Co)를 추가로 더 포함할 수 있다. The steel ingot may further include vanadium (V) in the range of 0.55 wt% or less, and may further include cobalt (Co) in the range of 5.1 wt% or less.

상기 경량철강에 포함된 원소의 조성비(wt%)를 수식 (1)에 대입하였을 때의 값이 97 이상일 수 있고, 수식 (2)에 대입하였을 때의 값이 10.6 이상일 수 있으며, 수식 (3)에 대입하였을 때의 값이 -0.1 이상인 것이 바람직하다.The value obtained when the composition ratio (wt%) of the elements included in the light steel is substituted into the equation (1) may be 97 or more, the value when substituted into the equation (2) may be 10.6 or more, Is preferably -0.1 or more.

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Figure 112018027942399-pat00006
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본 발명은 알루미늄과 망간을 함유한 경량철강에 크롬 및 몰리브덴을 첨가함으로써 철강의 내식성을 높여 다양한 분야에 적용이 가능함과 동시에 향상된 수명을 갖는 경량철강을 제공할 수 있다.The present invention can provide a lightweight steel having improved corrosion resistance and applicable to various fields by adding chromium and molybdenum to lightweight steel containing aluminum and manganese, and having an improved life span.

또한, 크롬 및 몰리브덴의 첨가로 인해 유발될 수 있는 기계적 물성 저하의 문제를 해결하기 위해 탄소의 함량을 최적화함으로써 인장강도, 연성 및 비항복강도 등의 물성을 향상시킬 수 있다.Further, in order to solve the problem of mechanical property deterioration which may be caused by addition of chromium and molybdenum, the properties of tensile strength, ductility and non-yield strength can be improved by optimizing the content of carbon.

도 1은 실시예 및 비교예 경량철강의 공식 전위에 대한 비항복강도를 도시한 그래프이다.
도 2는 실시예 및 비교예 경량철강의 연신율에 따른 비항복강도를 도시한 그래프이다.
도 3은 탄소 함량에 따른 비항복강도 및 연신율을 도시한 그래프이다.
도 4는 탄소 함량에 따른 비항복강도×연신율의 값을 도시한 그래프이다.
도 5는 오스테나이트 분율에 미치는 탄소, 니켈, 몰리브덴 및 크롬의 영향을 도시한 그래프이다.
도 6은 수식 (1)로 계산된 오스테나이트의 분율과 실험예에서 측정된 오스테나이트의 분율의 관계를 도시한 그래프이다.
도 7은 오스테나이트 분율과 PREN이 공식전위에 미치는 영향에 대한 반응표면분석결과를 나타내는 그래프이다.
도 8은 탄소 함량과 PREN이 오스테나이트 분율에 미치는 영향에 대한 반응표면분석결과를 나타내는 그래프이다.
도 9는 오스테나이트 분율과 탄소 함량이 공식저항에 미치는 영향을 도시한 그래프이다.
도 10은 공식저항에 미치는 탄소, 몰리브덴 및 크롬의 영향을 도시한 그래프이다.
도 11은 수식 (3)으로 계산된 공식저항과 실험예에서 측정된 공식저항의 관계를 도시한 그래프이다.
도 12는 실시예 3 ~ 실시예 6 시편의 미세 조직을 촬영한 광학사진이다.
도 13은 시효처리 온도가 500℃일 때 처리 시간에 따른 인장강도 및 연신율의 변화를 도시한 그래프이다.
도 14는 오스테나이트 분율에 따른 비항복강도와 연신율을 도시한 그래프이다.Fig. 1 is a graph showing the non-yield strengths for the formal dislocations of the lightweight steel of Examples and Comparative Examples. Fig.
Fig. 2 is a graph showing non-yield strength according to elongation ratios of lightweight steel of Examples and Comparative Examples. Fig.
3 is a graph showing non-yield strength and elongation according to the carbon content.
4 is a graph showing the values of the non-yield strength x elongation according to the carbon content.
5 is a graph showing the effect of carbon, nickel, molybdenum and chromium on the austenite fraction.
6 is a graph showing the relationship between the fraction of austenite calculated by the formula (1) and the fraction of austenite measured in the examples.
7 is a graph showing reaction surface analysis results on the effect of austenite fraction and PREN on the formal potential.
8 is a graph showing reaction surface analysis results on the carbon content and the effect of PREN on austenite fraction.
9 is a graph showing the effect of the austenite fraction and the carbon content on the formal resistance.
10 is a graph showing the effect of carbon, molybdenum and chromium on the formula resistance.
11 is a graph showing the relationship between the formula resistance calculated by the formula (3) and the formula resistance measured in the experimental example.
12 is an optical photograph of the microstructure of the specimens of Examples 3 to 6. Fig.
13 is a graph showing changes in tensile strength and elongation according to treatment time when the aging temperature is 500 ° C.
14 is a graph showing non-yield strength and elongation according to austenite fraction.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 통해 상세히 설명하기에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 함을 밝혀둔다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The preferred embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. As well as the fact that

본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout this specification, when an element is referred to as "including" an element, it is understood that it may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise.

이하에서는 본 발명의 내식성 및 비강도가 향상된 경량철강 및 이의 제조방법에 관하여 보다 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with respect to a lightweight steel having improved corrosion resistance and non-strength and a method of manufacturing the same.

본 발명의 일 실시예는 내식성 및 비강도가 향상된 경량철강에 관한 것으로, 구체적으로 탄소(C) 1.3 ~ 1.5 wt%, 알루미늄(Al) 8.5 ~ 10 wt%, 망간(Mn) 20 ~ 25 wt%, 크롬(Cr) 4 ~ 5.1 wt%, 몰리브덴(Mo) 2 ~ 4.16 wt% 및 나머지 철(Fe) 및 불가피한 불순물을 포함하는 경량철강에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a lightweight steel having improved corrosion resistance and non-ductility, and more specifically, it comprises 1.3 to 1.5 wt% of carbon (C), 8.5 to 10 wt% of aluminum (Al) 4 to 5.1 wt% of chromium (Cr), 2 to 4.16 wt% of molybdenum (Mo), and the balance of iron (Fe) and unavoidable impurities.

상기 경량철강은 전체 중량에 대하여 바나듐(V) 0.55 wt% 이하를 추가로 더 포함할 수 있으며, 또한 코발트(Co) 5.1 wt% 이하를 추가로 더 포함할 수 있다.The lightweight steel may further include 0.55 wt% or less of vanadium (V) based on the total weight, and may further include not more than 5.1 wt% of cobalt (Co).

이하에서는, 본 발명에 따른 경량철강을 구성하는 원소와 조성 범위에 대하여 좀 더 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the elements constituting the light steel according to the present invention and the composition ranges thereof will be described in more detail.

탄소(C)Carbon (C)

탄소는 철강 중 침입형 고용 원소로, 강의 강도를 조절하는 데 필수적이며, 오스테나이트를 안정화시키는 역할을 한다. 본 합금 계에서 탄소는 전체 중량에 대하여 1.3 ~ 1.5 wt%로 포함된다.Carbon is an interstitial solid element in steel, which is essential for controlling the strength of the steel and serves to stabilize the austenite. In this alloy system, carbon is contained in an amount of 1.3 to 1.5 wt% based on the total weight.

탄소가 상기 중량 범위 미만으로 포함되는 경우에는 탄소로 인한 오스테나이트의 안정화 효과가 미미하여 크롬과 몰리브덴의 첨가로 인한 강의 강도 저하를 상쇄하지 못하고, 상기 중량 범위를 초과하여 포함되는 경우에는 탄소로 인해 비항복강도는 증가하나, 연성이 급격히 감소해 철강의 가공성이 저하되는 문제가 있으므로, 상기 중량범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.When the carbon content is less than the above-mentioned weight range, the effect of stabilizing austenite due to carbon is insignificant, so that the decrease in strength of steel due to the addition of chromium and molybdenum is not canceled. The yield strength is increased, but there is a problem that the ductility is rapidly decreased and the workability of the steel is lowered. Therefore, it is preferable that the steel is included in the above weight range.

알루미늄(Al)Aluminum (Al)

알루미늄은 페라이트 안정화 효과를 갖고, 고용도가 커서 고용강화를 일으키며, 합금 내에서 알루미늄 치환 효과와 격자 팽창 효과를 통해 합금의 경량화를 가능하게 하는 원소이다.Aluminum has an effect of stabilizing ferrite, has a high solubility and causes solid solution strengthening, and is an element that enables the weight reduction of an alloy through an aluminum substitution effect and a lattice expansion effect in an alloy.

전체 중량에 대하여 8.5 ~ 10 wt%로 포함되는 것이 바람직한데, 상기 중량% 미만으로 포함되는 경우에는 알루미늄으로 인한 충분한 경량화 효과를 얻기 어렵고, 상기 중량%를 초과하여 포함되는 경우에는 오스테나이트의 분율을 낮춰 철강의 강도를 낮출 수 있기 때문에 상기 중량 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.It is preferable that the amount of the austenite is included in the range of from 8.5 to 10 wt% based on the total weight. If the amount is less than 10 wt%, it is difficult to obtain a sufficient weight reduction effect due to aluminum. The strength of the steel can be lowered, so that it is preferable that the steel is contained within the above weight range.

망간(Mn)Manganese (Mn)

고용 강화를 일으키며 오스테나이트를 안정화시키는 원소로, 열처리 공정시 오스테나이트의 생성에 도움을 준다.It strengthens the solid solution and stabilizes the austenite. It helps the formation of austenite during the heat treatment process.

전체 중량에 대하여 20 ~ 25 wt%로 포함될 수 있는데, 상기 중량 범위 미만으로 포함되는 경우에는 철강의 강도를 저하시킬 수 있으며, 충분한 오스테나이트 변태가 어려운 문제가 존재한다. 또한, 상기 중량을 초과하여 포함되는 경우에는 β-Mn상을 형성하여 기계적 물성을 저하시키므로, 상기 중량 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.And may be contained in an amount of 20 to 25 wt% based on the total weight of the steel. If the weight of the steel is less than the above range, the strength of the steel may be lowered and sufficient austenite transformation may be difficult. In addition, when it exceeds the above-mentioned weight, it forms a? -Mn phase and deteriorates the mechanical properties.

크롬(Cr)Chromium (Cr)

크롬은 철강의 내식성을 향상시키기 위해 첨가되는 원소이나, 크롬의 페라이트 안정화 효과로 인해 오스테나이트의 상 안정성을 떨어뜨리고, 취성이 있는 탄화물을 형성하는 특성으로 인해 합금의 기계적 물성을 떨어뜨리는 특징이 있다. Chromium is an element added to improve the corrosion resistance of steel, but it is characterized by lowering the phase stability of austenite due to the ferrite stabilizing effect of chromium and degrading the mechanical properties of the alloy due to the property of forming brittle carbide .

전체 중량에 대하여 4 ~ 5.1 중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 상기 중량 범위 미만으로 포함될 경우에는 크롬으로 인한 내식성 향상 효과를 얻기 어렵고, 상기 중량 범위를 초과하여 포함될 경우에는 합금의 기계적 물성을 급격히 저하시키며, 이는 탄소 함량을 증가시켜도 해결되지 않으므로, 상기 중량 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.It is preferable that the weight of the alloy is in the range of 4 to 5.1 wt% based on the total weight of the alloy. If the weight of the alloy is less than the above range, it is difficult to obtain an effect of improving the corrosion resistance due to chromium. , Which is not solved even by increasing the carbon content, so that it is preferable to be included in the above weight range.

몰리브덴(Mo)Molybdenum (Mo)

몰리브덴은 크롬과 마찬가지로 철강의 내식성을 향상시키기 위해 첨가되나, 오스테나이트의 상 안정성을 저하시키고, 취성이 있는 탄화물을 잘 형성하여 철강의 기계적 물성을 떨어뜨리는 특징이 있다. Molybdenum, like chrome, is added to improve the corrosion resistance of steel, but it is characterized by lowering the phase stability of austenite and by forming carbide with brittleness and decreasing the mechanical properties of steel.

몰리브덴은 전체 중량에 대하여 2 ~ 4.16 wt%로 포함되는 것이 바람직하며, 상기 중량 범위 미만으로 포함될 경우 몰리브덴으로 인한 내식성 향상 효과를 얻기 어렵고, 상기 중량 범위를 초과하여 포함될 경우 합금의 기계적 물성을 급격히 저하시키므로, 상기 중량 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.Molybdenum is preferably contained in an amount of 2 to 4.16 wt% with respect to the total weight. If it is contained in an amount less than the above weight range, it is difficult to obtain an effect of improving corrosion resistance due to molybdenum, and if it exceeds the above weight range, the mechanical properties of the alloy are deteriorated , It is preferable that the weight is included within the above range.

바나듐(V)Vanadium (V)

바나듐은 철에 치환되어 인장강도를 증가시키며 불용성 탄화물을 만들어 고온 경도를 높이고 결정립을 미세화시키는 효과를 갖는 원소로, 본 발명의 합금계에 추가적으로 더 포함될 수 있는 원소이다. Vanadium is an element that has the effect of increasing tensile strength and increasing insoluble carbide by increasing the high temperature hardness and refining the crystal grains by substituting with iron, and is an element which can further be included in the alloy system of the present invention.

전체 중량에 대하여 0 ~ 0.55 wt%로 포함될 수 있으며, 상기 중량 범위를 초과하여 포함되는 경우 초과되는 바나듐의 함량으로 인한 인장강도 및 경도 증가의 효과가 미미하며, 오히려 정출 탄화물을 형성하여 강도 및 인성 저하를 유발할 수 있으므로 상기 중량 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.0 to 0.55 wt% based on the total weight of the steel. When the steel is contained in an amount exceeding the above weight range, the effect of increasing the tensile strength and hardness is insignificant due to the excess amount of vanadium. Rather, It may be contained within the above-mentioned weight range.

코발트(Co)Cobalt (Co)

코발트는 기지에 용해되어 고용강화를 통한 기지 강화 효과를 주며, 내식성을 향상시키고 오스테나이트의 상 안정성에 도움을 주는 원소로서, 본 발명의 합금계에 추가적으로 더 포함될 수 있다. Cobalt is an element which dissolves in the matrix to strengthen the matrix through solid solution strengthening, improve the corrosion resistance and help the phase stability of austenite, and can further be included in the alloy system of the present invention.

코발트는 전체 중량에 대하여 0 ~ 5.1 중량%로 첨가될 때 상기한 효과를 얻을 수 있으며, 상기 중량 범위를 벗어나는 조성으로 포함되는 경우 상기 효과를 얻지 못하거나, 초과량에 따른 추가적인 효과를 기대하기 어려우므로 상기 중량 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.When the cobalt is added in an amount of 0 to 5.1 wt% based on the total weight, the above-mentioned effect can be obtained. If the cobalt is included in the composition beyond the weight range, the effect can not be obtained or an additional effect according to the excess amount can not be expected Therefore, it is preferable that the weight range is included.

본 발명의 경량철강은 상술한 성분들을 제외하고, 나머지는 실질적으로 철(Fe)로 이루어지며, 이는 즉, 본 발명의 작용 효과를 방해하지 않는 한 불가피한 불순물을 포함한 다른 미량원소를 포함하는 것 또한 본 발명의 범위에 포함될 수 있다는 것을 의미한다.The light-weight steel of the present invention comprises, in addition to the above-mentioned components, the rest consisting essentially of iron (Fe), that is, other trace elements including inevitable impurities unless impeding the action and effects of the present invention And can be included in the scope of the present invention.

상기 경량철강은 오스테나이트 상분율을 나타내는 하기 수식 (1)을 만족한다. 이 식은 후술될 실험예에서 실시예와 비교예의 시편을 이용하여 반응표면법으로 각 합금 원소들의 오스테나이트 분율에 대한 영향을 알아보기 위해 도출된 식이다.The lightweight steel satisfies the following equation (1) representing the austenite phase fraction. This equation is derived from the experimental examples described below in order to examine the influence of the austenite fraction of each alloying element on the reaction surface method using the specimens of Examples and Comparative Examples.

Figure 112018027942399-pat00007
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상기 수식 (1)의 값이 97 이상을 만족하는 경우, 즉, 합금의 오스테나이트 상분율이 높은 경우에는 합금의 인장 특성 및 충격 인성 등의 기계적 물성뿐만 아니라 부식 특성 또한 우수하므로, 이를 만족하는 재질이 적용된 부품은 우수한 성능을 나타낼 것을 기대할 수 있다. 예를 들어, 발전 부품에 적용되는 경우에는 발전 효율이 향상될 수 있고, 자동차 강재 및 부품에 적용되는 경우에는 연비와 사고에 대한 안정성이 향상될 수 있다.When the value of the above formula (1) satisfies 97 or more, that is, when the austenite phase fraction of the alloy is high, not only the mechanical properties such as the tensile characteristics and the impact toughness of the alloy but also the corrosion properties are also excellent. The applied parts can be expected to exhibit excellent performance. For example, when applied to power generation parts, the power generation efficiency can be improved, and when applied to automotive steels and parts, stability against fuel consumption and accident can be improved.

또한, 본 발명에 따른 경량철강의 경우에는 일반적인 철강에서와 달리 니켈이 첨가됨으로써 인장 특성의 저하가 야기되는데, 이는 니켈로 인해 오스테나이트의 상분율이 감소되어 나타나는 것으로, 이러한 특징은 수식 (1)에서도 나타난다. 이뿐만 아니라 니켈은 페라이트 및 B2상의 생성을 유발하며, 이로 인한 각 상에서의 부식 포텐셜 차이는 부식 특성 저하를 야기한다.In addition, in the case of the lightweight steel according to the present invention, nickel is added unlike ordinary steel, which causes deterioration of tensile properties. This is because the phase fraction of austenite is reduced due to nickel, . Nickel, in addition, induces the formation of ferrite and B2 phase, which causes the erosion potential difference in each phase to cause degradation of corrosion properties.

즉, 본 발명의 합금계에 니켈이 첨가되는 경우 합금의 인장 특성, 충격인성 및 부식 특성이 저하되므로, 본 발명의 경량철강에 니켈이 가급적 포함되지 않는 것이 바람직하다. 따라서, 불순물 원소 수준으로 피할 수 없이 포함되는 경우와 같이 가능한 최소의 양이 포함되는 조성으로 제조되도록 함으로써 인장 특성, 충격인성 및 부식 특성의 저하를 방지할 수 있다.That is, when nickel is added to the alloy system of the present invention, the tensile characteristics, the impact toughness, and the corrosion characteristics of the alloy are lowered. Therefore, it is preferable that the light steel of the present invention does not contain nickel as much as possible. Therefore, it is possible to prevent deterioration of the tensile characteristics, impact toughness and corrosion characteristics by making the composition including the minimum amount as inevitably contained in the impurity element level.

구체적으로 수식 (1)을 만족하는 범위에서 니켈이 0.1 wt% 이하로 포함되는 것이 바람직하며, 다른 원소들의 함량을 조절하여 오스테나이트의 상 안정성이 최대로 확보된 경우에는 3.4 wt%까지 포함될 수 있으나, 앞서 설명한 바와 같이 가급적 포함되지 않는 것이 가장 바람직하다.Specifically, it is preferable that nickel is contained in an amount of 0.1 wt% or less within the range satisfying the formula (1), and when the content of other elements is controlled, the maximum stability of the austenite is up to 3.4 wt% , It is most preferable that it is not included as much as possible as described above.

한편, 상기 경량철강은 하기 수식 (2)로 나타나는 공식저항 지수인 PREN(pitting resistance equivalent number)값이 10.6 이상으로, 수식 (2)에 대입되는 값은 전체 합금 중량에 대한 각 원소의 중량 백분율 값이며, 수식 (2)를 통해 얻어진 값이 높은 합금의 경우 내식성이 우수하여 다양한 분야에 응용될 수 있다.On the other hand, the lightweight steel has a pitting resistance equivalent number (PREN) value of 10.6 or more, which is an official resistance index expressed by the following equation (2), and a value assigned to the equation (2) is a weight percentage value of each element , And the alloy having a high value obtained through the formula (2) is excellent in corrosion resistance and can be applied to various fields.

Figure 112018027942399-pat00008
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또한, 상기 경량철강을 이루는 원소의 조성비를 하기 수식 (3)에 대입하여 얻어지는 공식저항 값이 -0.1 이상일 수 있으며, 본 발명의 합금계에서, 합급을 이루는 각 원소의 조성을 수식 (3)에 대입한 값이 -0.1일 때 우수한 인장 특성과 더불어 향상된 내식성을 가지므로, 수식 (3)을 통해 얻어지는 값이 -0.1 이상인 것이 바람직하다.In addition, the formula resistance obtained by substituting the composition ratio of the element constituting the light steel into the formula (3) may be -0.1 or more. In the alloy system of the present invention, the composition of each element constituting the alloy is assigned to the formula (3) It is preferable that the value obtained by the formula (3) is -0.1 or more since one of them has excellent tensile properties and improved corrosion resistance when it is -0.1.

Figure 112018027942399-pat00009
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본 발명의 합금계에서는 탄소, 몰리브덴 및 크롬의 함량을 최적화함으로써 우수한 인장특성 및 내식특성을 부여하였고, 이러한 함량 범위 내 조성의 모든 경우의 수를 상기 수식 (3)에 대입했을 때의 최소 값은 -0.1V 이므로, 상기 두 특성을 모두 만족하기 위한 수식 (3)의 값은 -0.1V 이상인 것이 가장 바람직하다.In the alloy system of the present invention, excellent tensile characteristics and corrosion resistance characteristics were imparted by optimizing the content of carbon, molybdenum and chromium, and the minimum value when the number of all the compositions in such a content range was substituted into the formula (3) -0.1 V, it is most preferable that the value of the equation (3) for satisfying both the above characteristics is -0.1 V or more.

상기 경량철강은 50% 이상의 연신율(elongation ration)을 가질 수 있다. 연신율은 특정 형상으로 소재를 성형할 때 가장 중요한 제품의 물성으로, 다양한 형상으로 성형하기 위해서는 연신율이 50% 이상이어야 한다.The lightweight steel may have elongation ratios of at least 50%. The elongation is the property of the product which is most important when the material is formed into a specific shape, and the elongation ratio should be 50% or more for molding into various shapes.

상기 경량철강은 1000 ~ 1200℃의 온도 범위에서 1 ~ 3시간 동안 수행된 압연 단계와 1100 ~ 1200℃의 온도 범위에서 1 ~ 3시간 동안 수행된 균질화 열처리 단계를 통해 얻어진 것일 수 있다.The lightweight steel may be obtained through a rolling step performed for 1 to 3 hours at a temperature range of 1000 to 1200 ° C and a homogenization heat treatment step for 1 to 3 hours at a temperature range of 1100 to 1200 ° C.

본 발명은 상기와 같은 조성을 갖는, 인성, 연성, 강도 및 내식성이 우수한 경량철강을 제공할 수 있고, 특히, 경량철강에 크롬 및 몰리브덴을 상기 중량 범위 내에서 포함시킴으로써 기존의 경량철강이 갖지 못했던 특성인 내식성을 부여하였으며, 탄소의 함량을 상기와 같이 최적화함으로써 크롬과 몰리브덴의 첨가로 인한 경량철강의 강도 저하를 방지할 수 있다.The present invention can provide a lightweight steel having the above composition, excellent in toughness, ductility, strength and corrosion resistance, and in particular, by including chromium and molybdenum in the lightweight steel within the above weight range, And by optimizing the carbon content as described above, it is possible to prevent the decrease in the strength of the lightweight steel due to the addition of chromium and molybdenum.

한편, 본 발명의 다른 실시예는 경량철강의 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로, 탄소(C) 1.3 ~ 1.5 wt%, 알루미늄(Al) 8.5 ~ 10 wt%, 망간(Mn) 20 ~ 25 wt%, 크롬(Cr) 4 ~ 5.1 wt%, 몰리브덴(Mo) 2 ~ 4.16 wt% 및 나머지 철(Fe) 및 불가피한 불순물을 포함하는 강괴를 압연하는 단계; 및 균질화 열처리하는 단계를 포함하며, 상기 균질화 열처리 단계 이후에 시효 열처리가 추가로 더 수행될 수 있다.In another embodiment of the present invention, there is provided a method of manufacturing a lightweight steel, which comprises 1.3 to 1.5 wt% of carbon (C), 8.5 to 10 wt% of aluminum (Al), 20 to 25 wt% of manganese (Mn) , 4 to 5.1 wt% of chromium (Cr), 2 to 4.16 wt% of molybdenum (Mo), and the balance of iron (Fe) and unavoidable impurities; And homogenizing heat treatment, wherein an aging heat treatment may be further performed after the homogenization heat treatment step.

상기 제조방법에 사용되는 강괴를 이루는 원소들의 조성, 함량 및 이를 한정함에 따른 효과는 상기한 실시예와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.The composition, content, and effect of limiting the elements constituting the steel ingot used in the above-described method are the same as those of the above-described embodiment, and a description thereof will be omitted.

먼저, 상기 강괴는 인위적인 열원, 예를 들어, 전기로, 진공 유도 용해로 및 대기유도로 중 어느 하나를 이용하여 금속을 녹인 후, 제강 작업시 발생하는 산소, 수소 및 질소 등의 가스를 제거함으로써 준비될 수 있으며, 이때, 균일한 품질의 제품을 얻고, 대기 유도 용해시 발생하는 산화를 방지하기 위해 진공 유도 용해로를 이용하는 것이 바람직하다.First, the steel ingot is melted using an artificial heat source, for example, an electric furnace, a vacuum induction melting furnace, and an atmospheric induction furnace, and then a gas such as oxygen, hydrogen, At this time, it is preferable to use a vacuum induction melting furnace to obtain products of uniform quality and to prevent oxidation which occurs upon induction melting in the atmosphere.

이와 같이 준비된 강괴는 열간 압연되어 판, 봉, 관, 형재 등으로 성형될 수 있으며, 열간 압연은 1000 ~ 1200℃의 온도 범위에서 수행될 수 있으며, 균열 온도도 이와 동일하다. 열간 압연이 이러한 온도 범위 미만의 공정 조건에서 수행될 경우 마무리 압연 온도까지의 온도간격이 좁아서 소정의 두께까지 충분한 압연이 불가능하며, 열간 압연이 상기 온도 또는 시간 범위를 초과하는 공정 조건에서 수행될 경우 고온 취성이 발생할 수 있으므로 상기 온도 범위에서 수행되는 것이 바람직하다.The steel ingot thus prepared can be hot-rolled and formed into a plate, rod, tube, frame or the like, and hot rolling can be performed at a temperature range of 1000 to 1200 ° C, and the crack temperature is the same. When the hot rolling is carried out under process conditions below this temperature range, if the temperature interval to the finish rolling temperature is narrow and sufficient rolling to a predetermined thickness is impossible and the hot rolling is carried out under the process conditions exceeding the temperature or time range The high temperature brittleness may occur, so that it is preferably carried out in the above temperature range.

또한, 열간 압연은 1.5 ~ 2.5 시간의 균열 시간을 갖는데, 균열 시간이 1.5 시간 미만이면 결정립 성장이 미흡하며, 2.5 시간을 초과하면 결정립이 과도하게 성장하기 때문에 상기 균열 시간 조건을 만족하도록 열간 압연 공정이 수행되는 것이 바람직하다.In addition, the hot rolling has a cracking time of 1.5 to 2.5 hours. When the cracking time is less than 1.5 hours, the crystal growth is insufficient. When the cracking time exceeds 2.5 hours, the crystal grains are excessively grown. Therefore, Is preferably performed.

이러한 열간 압연 공정의 마무리 압연 온도는 900℃ 이상인 것이 바람직한데, 이는 900℃ 이하에서 마무리 공정이 수행될 경우 페라이트 조직의 혼립화가 촉진되어 가공성이 감소하고, 압연 하중이 증가하여 압연기에 무리가 가며 강판 내부의 품질에도 악영향을 미치기 때문이다.The finish rolling temperature of the hot rolling process is preferably 900 ° C or higher. When the finishing process is performed at 900 ° C or lower, blistering of the ferrite structure is promoted to reduce the workability and the rolling load is increased, This also has an adverse effect on the internal quality.

열간 압연이 종료된 후 0.5℃/s 이상의 냉각속도로 냉각하는 단계가 수행될 수 있으며, 이때 상기 냉각 속도 미만에서 수행되는 경우에는 κ-carbide 및 B2 phase 등이 형성되어 인성 저하를 유발할 수 있다.After the hot rolling is completed, a cooling step at a cooling rate of 0.5 DEG C / s or more may be performed. If the cooling rate is lower than the cooling rate, 虜 -carbide and B2 phase may be formed to lower the toughness.

이후 균질화 열처리 단계가 수행될 수 있는데, 균질화 열처리 단계를 통해 열간 가공중에 생성된 불균일 조직을 저감시키고, 합금 원소를 오스테나이트 기지에 완전히 고용시킬 수 있다.Thereafter, a homogenization heat treatment step can be carried out. Through the homogenization heat treatment step, the heterogeneous structure produced during the hot working can be reduced, and the alloying element can be completely employed in the austenite base.

균질화 열처리 단계는 1050 ~ 1200℃의 온도 범위에서 수행될 수 있으나, 1100℃ 이상의 온도에서 수행되는 경우 페라이트 상의 형성으로 인한 인성 저하를 방지할 수 있기 때문에 바람직하게는 1100 ~ 1200℃의 온도 범위에서 수행될 수 있다. 이러한 균질화 열처리는 30분 ~ 3시간 동안 수행되는 것이 바람직하다.The homogenization heat treatment step may be performed at a temperature range of 1050 to 1200 ° C. However, if the heat treatment is carried out at a temperature of 1100 ° C. or higher, the reduction in toughness due to the formation of a ferrite phase can be prevented. . The homogenization heat treatment is preferably performed for 30 minutes to 3 hours.

균질화 열처리 단계 이후에 추가로 시효 열처리가 수행될 수 있는데, 시효 열처리는 수식 (4)로 나타낸 HP(Hollomon Jaffe parameter)가 15.7 ~ 16.1의 값을 갖는 열처리 온도 및 시간 조건에서 수행되는 것이 바람직하며, 이를 만족하는 온도 및 시간 조건에서 열처리가 수행되는 경우, 강재의 최종 비항복강도가 140 MPa·cm3/g 이상으로 향상되는 동시에 20% 이상의 연신율이 확보될 수 있다.The aging heat treatment is preferably performed at a heat treatment temperature and time condition having a value of HP (Hollomon Jaffe parameter) represented by equation (4) of 15.7 to 16.1, When the heat treatment is performed under the temperature and time conditions satisfying the above conditions, the final specific yield strength of the steel material is improved to 140 MPa · cm 3 / g or more and an elongation of 20% or more can be secured.

Figure 112018027942399-pat00010
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(여기서 T는 절대온도(K), t는 시간(h), C는 20이다.)(Where T is absolute temperature (K), t is time (h), and C is 20.)

HP 값이 상기 범위를 벗어나는 범위의 온도 및 시간 조건 미만에서 열처리가 수행되는 경우 충분한 강도 향상이 이루어지지 않을 수 있고, 상기 범위를 초과하는 조건에서 수행되는 경우에는 과시효로 인해 오히려 강도가 저하되므로, 상기 공정 조건 범위에서 수행되는 것이 바람직하다. 이때, 시효 처리로 인한 바람직한 물성 향상 효과를 얻으면서, HP 값이 상기 조건을 만족하는 구체적인 온도 조건은 500 ~ 550℃이고, 시간 조건은 2 ~ 6시간일 수 있다.If the heat treatment is carried out under the temperature and time conditions in the range where the HP value is out of the above range, sufficient strength improvement may not be achieved. If the HP value is exceeded in the above range, the strength is lowered due to over- And is preferably performed in the above process condition range. At this time, the specific temperature condition in which the HP value satisfies the above condition is 500 to 550 ° C while the desirable property improvement effect is obtained by the aging treatment, and the time condition may be 2 to 6 hours.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 경량철강을 제조하고, 이를 통해 본 발명의 구체적인 작용과 효과를 설명하고자 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로서 제시된 것으로, 실시예에 따라 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, a lightweight steel according to an embodiment of the present invention is manufactured, and the concrete actions and effects of the present invention will be described. However, it should be understood that the present invention is not limited thereto.

[제조예][Manufacturing Example]

진공 유도 용해로를 이용하여 하기 표 1의 조성을 가지며, 나머지는 실질적으로 철(Fe)로 이루어진 강괴를 주조하고, 1150℃로 승온시켜 2시간 동안 열처리하여 12mm의 판재로 열간 압연한 뒤 냉각시켰다. 다시 1150℃로 승온시켜 2시간동안 균질화 열처리를 수행한 뒤 냉각시켜 실시예 1 ~ 6 및 비교예 1, 2 경량철강 시편을 준비하였다.The casting was carried out using a vacuum induction melting furnace and the casting of the composition of the following Table 1 and the remainder of substantially Fe was heated to 1150 캜 and then heat-treated for 2 hours, hot rolled in a plate of 12 mm and cooled. The temperature was elevated to 1150 占 폚, followed by homogenizing heat treatment for 2 hours, followed by cooling to prepare Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 and 2 of lightweight steel specimens.

이후 균질화 열처리 온도를 1050℃로 설정하여 처리한 것을 제외하고 나머지는 상술한 방법과 동일하게 수행하여 비교예 3 ~ 23를 준비하였다.Comparative Examples 3 to 23 were prepared in the same manner as the above except that the homogenization heat treatment temperature was set at 1050 캜.

단위:wt%Unit: wt% C C Mn Mn AlAl Mo Mo CrCr CoCo V V NiNi 실시예1 Example 1 1.31 1.31 24.50 24.50 9.49 9.49 2.06 2.06 5.03 5.03 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 실시예2 Example 2 1.30 1.30 24.54 24.54 9.47 9.47 2.08 2.08 5.04 5.04 2.04 2.04 0.00 0.00 0.00 0.00 실시예3 Example 3 1.38 1.38 24.61 24.61 9.59 9.59 4.06 4.06 4.02 4.02 2.03 2.03 0.00 0.00 0.00 0.00 실시예4 Example 4 1.42 1.42 24.67 24.67 9.70 9.70 4.13 4.13 4.04 4.04 2.04 2.04 0.51 0.51 0.00 0.00 실시예5 Example 5 1.42 1.42 24.32 24.32 9.55 9.55 4.11 4.11 4.03 4.03 5.05 5.05 0.42 0.42 0.00 0.00 실시예6 Example 6 1.35 1.35 24.41 24.41 9.60 9.60 4.11 4.11 4.02 4.02 5.06 5.06 0.00 0.00 0.00 0.00 비교예1 Comparative Example 1 0.84 0.84 24.80 24.80 9.45 9.45 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 5.07 5.07 비교예2 Comparative Example 2 0.83 0.83 24.56 24.56 9.76 9.76 3.12 3.12 3.04 3.04 5.13 5.13 0.00 0.00 5.09 5.09 비교예3 Comparative Example 3 0.88 0.88 24.55 24.55 9.18 9.18 1.97 1.97 2.00 2.00 1.98 1.98 0.00 0.00 0.00 0.00 비교예4 Comparative Example 4 0.85 0.85 24.09 24.09 9.42 9.42 1.92 1.92 7.66 7.66 2.05 2.05 0.00 0.00 0.00 0.00 비교예5 Comparative Example 5 0.85 0.85 24.48 24.48 9.27 9.27 1.97 1.97 1.99 1.99 1.96 1.96 0.00 0.00 3.90 3.90 비교예6 Comparative Example 6 0.95 0.95 23.50 23.50 9.35 9.35 1.93 1.93 7.68 7.68 1.98 1.98 0.00 0.00 3.91 3.91 비교예7 Comparative Example 7 0.69 0.69 24.35 24.35 9.47 9.47 1.95 1.95 2.01 2.01 2.00 2.00 0.00 0.00 1.99 1.99 비교예8 Comparative Example 8 0.72 0.72 24.23 24.23 9.51 9.51 1.93 1.93 7.57 7.57 1.98 1.98 0.00 0.00 1.99 1.99 비교예9 Comparative Example 9 1.05 1.05 24.45 24.45 9.45 9.45 1.94 1.94 2.02 2.02 1.98 1.98 0.00 0.00 1.99 1.99 비교예10 Comparative Example 10 1.13 1.13 24.22 24.22 9.48 9.48 1.91 1.91 7.78 7.78 1.98 1.98 0.00 0.00 2.00 2.00 비교예11 Comparative Example 11 0.73 0.73 24.65 24.65 9.58 9.58 1.97 1.97 5.09 5.09 1.99 1.99 0.00 0.00 0.00 0.00 비교예12 Comparative Example 12 0.73 0.73 24.59 24.59 9.58 9.58 1.98 1.98 5.05 5.05 2.02 2.02 0.00 0.00 3.94 3.94 비교예13 Comparative Example 13 1.13 1.13 24.55 24.55 9.52 9.52 1.97 1.97 5.08 5.08 2.00 2.00 0.00 0.00 0.00 0.00 비교예14 Comparative Example 14 1.10 1.10 24.34 24.34 9.36 9.36 1.94 1.94 4.96 4.96 1.97 1.97 0.00 0.00 3.88 3.88 비교예15 Comparative Example 15 0.89 0.89 24.65 24.65 9.60 9.60 1.97 1.97 5.05 5.05 2.01 2.01 0.00 0.00 2.02 2.02 비교예16 Comparative Example 16 0.89 0.89 24.67 24.67 9.58 9.58 1.98 1.98 5.07 5.07 2.02 2.02 0.00 0.00 2.03 2.03 비교예17 Comparative Example 17 0.67 0.67 23.58 23.58 9.58 9.58 1.99 1.99 5.18 5.18 2.06 2.06 0.00 0.00 2.05 2.05 비교예18 Comparative Example 18 1.80 1.80 20.00 20.00 11.00 11.00 0.00 0.00 5.00 5.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 비교예19 Comparative Example 19 1.80 1.80 20.00 20.00 12.00 12.00 0.00 0.00 5.00 5.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 비교예20Comparative Example 20 1.33 1.33 24.46 24.46 9.54 9.54 2.05 2.05 4.45 4.45 0.00 0.00 0.00 0.00 2.03 2.03 비교예21Comparative Example 21 1.041.04 23.523.5 9.569.56 2.082.08 4.014.01 0.000.00 0.000.00 0.000.00 비교예22Comparative Example 22 1.011.01 24.3224.32 9.489.48 2.002.00 4.024.02 0.000.00 0.000.00 0.000.00 비교예 23Comparative Example 23 0.890.89 24.0924.09 9.609.60 2.182.18 4.114.11 0.000.00 0.000.00 1.991.99

[실험예][Experimental Example]

상기 제조예에서 준비된 시편의 최대인장강도(UTS), 항복응력(YS), 연신율(elongation), 샤르피 V노치 충격시험(CVN), 밀도, 부식전위(corrosion potential), 공식전위(pitting potential), 비항복강도(SYS) 및 오스테나이트 분율을 조사한 값을 하기 표 2에 나타내었다. The maximum tensile strength (UTS), yield stress (YS), elongation, Charpy V notch impact test (CVN), density, corrosion potential, pitting potential, The results of investigating the non-yield strength (SYS) and the austenite fraction are shown in Table 2 below.

비교예 4, 6, 8 및 10의 경우에는, 인장시험용 시편에 크랙이 발생되어, 인장시험을 수행하더라도 0에 가까운 값이 나올 것으로 추정되므로 별도의 인장시험을 수행하지 않았다.In the case of Comparative Examples 4, 6, 8 and 10, cracks were generated in the tensile test specimen, and it was estimated that a value close to 0 would be obtained even when the tensile test was carried out.

　 UTS
(Mpa) UTS
(Mpa) YS
(MPa) YS
(MPa) 연신율
(%) Elongation
(%) CVN
(J) CVN
(J) 밀도
(g/ cm3) density
(g / cm 3) Pitting Potential
(V)Pitting Potential
(V) SYS
(MPa/g/cm3) SYS
(MPa / g / cm 3) 오스테나이트
분율 (%) Austenite
Fraction (%) 실시예1 Example 1 853.10853.10 696.9696.9 71.00 71.00 62.0 62.0 6.646.64 0.0680.068 104.95104.95 100.0 100.0 실시예2 Example 2 854.40854.40 721.4721.4 65.20 65.20 21.5 21.5 6.646.64 0.060.06 108.64108.64 100.0 100.0 실시예3 Example 3 900.60900.60 793.1793.1 61.30 61.30 7.5 7.5 6.676.67 -0.01-0.01 118.91118.91 100.0 100.0 실시예4 Example 4 974.90974.90 798.7798.7 64.10 64.10 7.4 7.4 6.676.67 0.010.01 119.75119.75 100.0 100.0 실시예5 Example 5 976.00976.00 863.9863.9 60.80 60.80 6.1 6.1 6.686.68 -0.02-0.02 129.33129.33 100.0 100.0 실시예6 Example 6 848.40848.40 769.5769.5 59.50 59.50 7.8 7.8 6.76.7 0.010.01 114.85114.85 100.0 100.0 비교예1 Comparative Example 1 749.50749.50 489.4489.4 56.00 56.00 253.5 253.5 6.746.74 -0.23-0.23 72.6172.61 99.0 99.0 비교예2 Comparative Example 2 800.30800.30 656.4656.4 8.60 8.60 4.2 4.2 6.786.78 -0.14-0.14 96.8196.81 68.8 68.8 비교예3 Comparative Example 3 927.68927.68 574.2574.2 57.01 57.01 82.0 82.0 6.796.79 -0.16-0.16 84.5784.57 90.6 90.6 비교예4 Comparative Example 4 0.000.00 0.00.0 0.00 0.00 1.8 1.8 6.766.76 -0.17-0.17 0.000.00 43.0 43.0 비교예5 Comparative Example 5 1044.531044.53 650.2650.2 49.69 49.69 40.0 40.0 6.86.8 -0.19-0.19 95.6295.62 84.8 84.8 비교예6 Comparative Example 6 0.000.00 0.00.0 0.00 0.00 0.0 0.0 6.746.74 -0.18-0.18 0.000.00 22.0 22.0 비교예7 Comparative Example 7 753.30753.30 570.1570.1 10.19 10.19 9.1 9.1 6.786.78 -0.16-0.16 84.0984.09 75.9 75.9 비교예8 Comparative Example 8 0.000.00 0.00.0 0.00 0.00 0.8 0.8 6.746.74 -0.18-0.18 0.000.00 12.6 12.6 비교예9 Comparative Example 9 925.27925.27 643.7643.7 68.29 68.29 153.0 153.0 6.766.76 -0.15-0.15 95.2295.22 91.4 91.4 비교예10 Comparative Example 10 0.000.00 0.00.0 0.00 0.00 1.9 1.9 6.646.64 -0.18-0.18 0.000.00 37.8 37.8 비교예11 Comparative Example 11 775.38775.38 540.9540.9 12.48 12.48 7.4 7.4 6.756.75 -0.14-0.14 80.1380.13 65.7 65.7 비교예12 Comparative Example 12 715.60715.60 648.8648.8 1.65 1.65 2.4 2.4 6.786.78 -0.16-0.16 95.6995.69 46.0 46.0 비교예13 Comparative Example 13 983.79983.79 665.5665.5 64.47 64.47 57.0 57.0 6.686.68 -0.16-0.16 99.6299.62 94.1 94.1 비교예14 Comparative Example 14 966.69966.69 704.1704.1 11.90 11.90 2.6 2.6 6.736.73 -0.18-0.18 104.61104.61 77.2 77.2 비교예15 Comparative Example 15 843.73843.73 638.4638.4 10.31 10.31 6.1 6.1 6.746.74 -0.13-0.13 94.7294.72 72.5 72.5 비교예16 Comparative Example 16 817.13817.13 669.2669.2 7.96 7.96 5.7 5.7 6.76.7 -0.15-0.15 99.8899.88 78.0 78.0 비교예17 Comparative Example 17 783.70783.70 678.6678.6 4.14 4.14 4.4 4.4 6.766.76 -0.15-0.15 100.38100.38 77.3 77.3 비교예18Comparative Example 18 1192.001192.00 1136.01136.0 29.00 29.00 -- 6.516.51 -- 174.50174.50 100.0 100.0 비교예19Comparative Example 19 1148.001148.00 1000.01000.0 1.60 1.60 -- 6.436.43 -- 155.50155.50 100.0 100.0 비교예20Comparative Example 20 744.63744.63 629.7629.7 21.4521.45 -- 6.686.68 0.010.01 94.27 94.27 93.793.7 비교예21Comparative Example 21 753.84753.84 570.1570.1 55.9655.96 -- 6.746.74 -0.02-0.02 84.5984.59 96.396.3 비교예22Comparative Example 22 762.68762.68 588.3588.3 45.8745.87 -- 6.716.71 -0.11-0.11 87.6887.68 95.495.4 비교예23Comparative Example 23 813.8813.8 541.4541.4 9.289.28 -- 6.726.72 0.030.03 80.5780.57 89.889.8

비항복강도, 공식전위 및 연신율 비교분석Analysis of non yield strength, formula potential and elongation

표 2의 결과에서 확인할 수 있듯이, 모든 시편은 밀도 6.7 g/cm3 전후로 일반 철강 제품의 밀도인 7.87 g/cm3보다 약 15% 낮아 경량인 것을 알 수 있으며, 본 발명의 조성 및 제조방법을 모두 만족하는 실시예의 시편은 인장강도, 항복응력, 연신율, 공식전위, 비항복강도 등의 항목에서 모두 우수한 값을 가지는 반면, 본 발명의 조성 및 제조방법 중 하나 이상 만족하지 못하는 비교예의 경우 하나 이상의 물성이 실시예에 비해 현저히 뒤떨어지는 것을 확인할 수 있다.As can be seen from the results in Table 2, it can be seen that all the specimens are lightweight at a density of about 6.7 g / cm 3 and about 15% lower than the density of general steel products of 7.87 g / cm 3 , All satisfactory specimens have excellent values in terms of tensile strength, yield stress, elongation, formaldehyde and non-yield strength, while in the case of comparative examples in which one or more of the compositions and manufacturing methods of the present invention are unsatisfactory, It can be confirmed that the physical properties are significantly lower than those of the examples.

실시예 및 비교예의 물성을 보다 손쉽게 확인하기 위하여 각 시편의 공식 전위에 대한 비항복강도를 도 1에 도시하고, 연성에 따른 비항복강도를 도 2에 도시하여 실시예와 비교예 경량철강의 물성을 비교하였다. 도 1을 살펴보면, 실시예는 내식 특성을 나타내는 공식전위와 강도를 나타내는 비항복강도가 모두 높은 값을 갖는 반면, 비교예는 두 물성 중 하나 이상이 낮은 값을 가져 본 발명의 경량철강은 향상된 내식성과 우수한 강도 두 특성을 모두 만족하는 것을 알 수 있다. 또한 도 2를 살펴보면, 실시예는 연성 및 비항복강도가 모두 우수한 반면, 비교예는 연성이 매우 뒤떨어지거나, 연성이 우수한 경우 비항복강도가 뒤떨어지는 것을 확인할 수 있다.The non-yield strength with respect to the formal potential of each specimen is shown in Fig. 1 and the non-yield strength according to ductility is shown in Fig. 2, in order to more easily confirm the physical properties of the examples and comparative examples. Were compared. 1, the examples show that both the formula potential showing the corrosion resistance characteristic and the non-yielding strength indicating the strength have a high value, whereas the comparative example has a low value of at least one of the two properties, And excellent strength are both satisfied. Also, referring to FIG. 2, it can be seen that the examples are excellent in both ductility and non-yield strength, whereas the comparative examples are inferior in non-yield strength when the ductility is very poor or when ductility is excellent.

탄소 함량에 따른 강도 및 연신율 비교분석Analysis of strength and elongation according to carbon content

탄소 함량에 따른 비항복강도 및 연신율을 도 3에 도시하였고, 연신율과 비항복강도를 종합적으로 판단하기 위하여 탄소함량에 따른 비항복강도×연신율을 도 4에 도시하였다.The non-yield strength and the elongation according to the carbon content are shown in Fig. 3. The non-yield strength x elongation according to the carbon content is shown in Fig. 4 in order to comprehensively determine the elongation and the non-yield strength.

도 3을 살펴보면, 탄소 함량이 증가할수록 비항복강도가 증가하고, 특히 1.3 wt% 이상일 때부터 100 MPa/g/cm3의 높은 값을 갖는 것으로 나타나며, 연신율의 경우 탄소함량이 1.1 ~ 1.5 wt%일 때 우수한 값을 나타내나 1.5 wt%를 초과하면 연성이 급격히 저하되는 것으로 나타난다. 또한, 도 4에서도 마찬가지로 탄소함량이 1.1 ~ 1.5 wt%일 때 우수한 비항복강도×연신율 값을 갖는 것으로 나타난다.FIG Referring to Figure 3, a ratio the yield strength increases as the carbon content increases, in particular 1.3 wt% or more appear to be from having a high value of 100 MPa / g / cm 3 when, in the case of elongation of the carbon content 1.1 ~ 1.5 wt% But when it exceeds 1.5 wt%, the ductility is rapidly decreased. Also in FIG. 4, when the carbon content is in the range of 1.1 to 1.5 wt%, it shows that the non-yield strength x elongation value is excellent.

따라서, 철강의 탄소 함량이 본 발명의 범위인 1.3 ~ 1.5 wt%일 때 100 MPa/g/cm3의 높은 비항복강도와 우수한 연성을 가짐을 확인할 수 있다. Therefore, it can be confirmed that the steel has a high specific yield strength and excellent ductility of 100 MPa / g / cm 3 when the carbon content of the steel is in the range of 1.3-1.5 wt%, which is the range of the present invention.

오스테나이트의 분율에 미치는 합금 원소의 영향Effect of alloying elements on the fraction of austenite

탄소, 몰리브덴 및 크롬이 각각 오스테나이트 분율에 미치는 영향을 알아보기 위해 각 원소의 함량에 대한 오스테나이트 분율의 평균값을 도 5에 도시하였으며, 도 5에 나타나듯이 니켈, 몰리브덴 및 크롬의 함량이 증가할수록, 특히 니켈과 몰리브덴이 약 4 wt% 이상이거나 크롬이 5.5 wt% 이상일 때 오스테나이트 분율이 급격히 감소하는 반면, 탄소의 경우, 탄소 함량이 약 1.5 wt%가 될 때까지 탄소의 함량 증가에 따라 오스테나이트 분율이 비례적으로 증가하는 것을 확인할 수 있다. In order to examine the effect of carbon, molybdenum and chromium on the austenite fraction, the average value of the austenite fraction to the content of each element is shown in FIG. 5. As shown in FIG. 5, as the content of nickel, molybdenum and chromium increases In particular, the austenite fraction decreases sharply when nickel and molybdenum are more than about 4 wt% or chromium is more than 5.5 wt%. On the other hand, when the carbon content is about 1.5 wt% It can be seen that the proportion of the nitrate increases proportionally.

이후 오스테나이트 분율의 인장 특성에 대한 영향을 확인하기 위하여, 철강의 대표적인 충격인장 물성으로서, 강재가 인장응력을 받아 파손될때까지 흡수하는 에너지를 비중으로 표준화한 [(비항복강도+비인장강도)/2]×연신율 값을 구하여 표 3에 나타내었는데, 오스테나이트의 분율이 증가할수록 상기 특성이 비례적으로 증가하는 것을 확인할 수 있다. 이때, 표 3에 나타낸 값 중 SUTS는 비인장강도(Specific Ultimate tensile Strength)를 의미한다.In order to confirm the effect of the austenite fraction on the tensile properties, the typical impact tensile properties of steel are as follows: energy absorbed until the steel is subjected to tensile stress and normalized to specific gravity [(non yield strength + non-tensile strength) / 2] x elongation value is shown in Table 3, and it can be confirmed that the above-mentioned characteristic is increased proportionally as the fraction of austenite is increased. In this case, among the values shown in Table 3, SUTS means Specific Ultimate tensile Strength.

　 오스테나이트
분율(%)Austenite
Fraction (%) [(SUTS+SYS)/2]
×연신율
(MPa·cm3/g %)[(SUTS + SYS) / 2]
× elongation
(MPa · cm 3 / g%) 　 오스테나이트
분율(%)Austenite
Fraction (%) [(SUTS+SYS)/2]
×연신율
(MPa·cm3/g %)[(SUTS + SYS) / 2]
× elongation
(MPa · cm 3 / g%) 실시예1 Example 1 100100 82878287 비교예10 Comparative Example 10 37.837.8 00 실시예2 Example 2 100100 77377737 비교예11 Comparative Example 11 65.765.7 12171217 실시예3 Example 3 100100 77837783 비교예12 Comparative Example 12 4646 166166 실시예4 Example 4 100100 85228522 비교예13 Comparative Example 13 94.194.1 79597959 실시예5 Example 5 100100 83738373 비교예14 Comparative Example 14 77.277.2 14771477 실시예6 Example 6 100100 71847184 비교예15 Comparative Example 15 72.572.5 11341134 비교예1 Comparative Example 1 9999 51475147 비교예16 Comparative Example 16 7878 883883 비교예2 Comparative Example 2 68.868.8 924924 비교예17 Comparative Example 17 77.377.3 448448 비교예3 Comparative Example 3 90.690.6 63056305 비교예18Comparative Example 18 100100 51855185 비교예4 Comparative Example 4 4343 00 비교예19Comparative Example 19 100100 267267 비교예5 Comparative Example 5 84.884.8 61926192 비교예20Comparative Example 20 93.793.7 22062206 비교예6 Comparative Example 6 2222 00 비교예21Comparative Example 21 96.396.3 54965496 비교예7 Comparative Example 7 75.975.9 995995 비교예22Comparative Example 22 95.495.4 46174617 비교예8 Comparative Example 8 12.612.6 00 비교예23Comparative Example 23 67.567.5 935935 비교예9 Comparative Example 9 91.491.4 79257925

표 3의 결과로부터 상기 물성은 일반적으로 오스테나이트의 분율이 높을 때 높은 값을 갖는 것을 확인할 수 있고, 오스테나이트 분율에 따른 비항복강도와 연신율의 변화를 나타낸 도 14에서도 동일한 결과가 나타남을 알 수 있다.From the results shown in Table 3, it can be confirmed that the physical properties generally have a high value when the fraction of austenite is high, and the same result is also shown in Fig. 14 showing the change in the non-yield strength and elongation according to the austenite fraction have.

따라서, Fe-Al-Mn-Cr-Mo-C계 경량철강이 우수한 인장 특성을 가지려면, 오스테나이트 분율이 높은 것이 바람직하고, 오스테나이트 분율은 탄소, 몰리브덴 및 크롬의 함량에 영향을 받으므로, 탄소의 함량을 증가시키면서 동시에 몰리브덴 및 크롬의 함량을 최적화가 필요하다. Therefore, in order for the Fe-Al-Mn-Cr-Mo-C light weight steel to have excellent tensile properties, it is preferable that the austenite fraction is high and the austenite fraction is influenced by the contents of carbon, molybdenum and chromium, It is necessary to optimize the content of molybdenum and chromium while increasing the content of carbon.

이에, 실시예와 비교예의 시편을 이용하여 각 합금 원소의 함량에 따른 오스테나이트의 분율에 대한 함수식을 반응표면법으로 도출하여 수식 (1)을 얻었다.Using the specimens of the examples and comparative examples, the formula for the fraction of austenite according to the content of each alloying element was derived from the reaction surface method to obtain the formula (1).

Figure 112018027942399-pat00011
Figure 112018027942399-pat00011

실시예 및 비교예의 조성을 수식 (1)에 대입하여 얻어진 오스테나이트의 분율과 앞서 측정한 오스테나이트의 분율의 관계를 도 6에 도시하였으며, 이를 통해 수식 (1)으로 산출된 오스테나이트의 분율과 실측된 오스테나이트 분율이 정비례함을 확인할 수 있으므로, 수식 (1)을 통해 오스테나이트의 분율을 예측할 수 있음을 알 수 있다.The relationship between the fraction of austenite obtained by substituting the composition of the examples and the comparative example into the equation (1) and the fraction of austenite measured before is shown in FIG. 6, and the percentage of the austenite calculated by the equation (1) It can be seen that the fraction of austenite can be predicted through the equation (1).

본 발명의 합금계에서는 탄소, 몰리브덴 및 크롬의 함량을 최적화함으로써 우수한 인장특성 및 내식특성을 부여하였고, 이러한 함량 범위 내 조성의 모든 경우의 수를 상기 수식 (1)에 대입했을 때의 최소 값은 97% 이므로, 상기 두 특성을 모두 만족하기 위한 수식 (1)의 값은 97% 이상인 것이 가장 바람직하다.In the alloy system of the present invention, excellent tensile characteristics and corrosion resistance characteristics were given by optimizing the content of carbon, molybdenum and chromium, and the minimum value when the number of all the compositions in such a content range was substituted into the above formula (1) 97%, it is most preferable that the value of the equation (1) for satisfying both the above characteristics is 97% or more.

이때 수식 (1)의 값이 97% 이상으로 나타나더라도, 합금을 이루는 각 원소의 함량이 본 발명의 범위를 벗어나는 경우 인장 특성이 저하될 수 있음이 비교예 1에서 나타나므로, 수식 (1)과 더불어 각 원소의 함량을 본 발명의 범위 내에서 설정하는 것이 바람직하다.In this case, even if the value of the formula (1) is more than 97%, the tensile characteristics may be lowered when the content of each element constituting the alloy is out of the range of the present invention. In addition, it is desirable to set the content of each element within the range of the present invention.

오스테나이트의 분율과 PREN 값(수식 (2))에 따른 내식성 분석Analysis of corrosion resistance according to austenite fraction and PREN value (Equation (2))

오스테나이트의 분율과 PREN 값에 다른 국부부식 저항성을 알아보기 위해 표 2의 결과를 이용하여 반응표면법으로 분석한 결과를 각각 도 7에 도시하였다. 도 7을 살펴보면, 오스테나이트 분율과 PREN 값이 증가할수록 공식저항이 증가하는 것을 확인할 수 있고, 특히 오스테나이트 분율이 높으면서, PREN 값이 10.6 이상인 경우 우수한 공식저항값을 가져 합금의 내식성이 현저히 향상됨을 알 수 있다. Fig. 7 shows the results of the reaction surface method using the results of Table 2 in order to examine the local corrosion resistance different from the austenite fraction and the PREN value. 7, it can be seen that as the austenite fraction and the PREN value increase, the formal resistance increases. Especially, when the austenite fraction is high and the PREN value is more than 10.6, the corrosion resistance of the alloy is remarkably improved due to the excellent formal resistance Able to know.

본 발명은 오스테나이트의 분율을 높여 인장 특성을 향상시키는 동시에 내식 특성을 부여하는 것이 목적이므로, PREN 값이 10.6 이상의 값을 갖는 것이 바람직하다.The present invention aims at enhancing the tensile properties and increasing the corrosion resistance by increasing the percentage of austenite, and therefore, it is preferable that the PREN value has a value of 10.6 or more.

한편, 도 8을 살펴보면 탄소의 함량이 증가할수록, PREN 값이 감소할수록 오스테나이트 분율이 증가하는 것을 확인할 수 있다. 내식성을 증가시키기 위해 크롬과 몰리브덴을 첨가함으로써 PREN 값이 증가되면 오스테나이트 분율이 감소하여 인장 특성이 저하되므로, 탄소의 함량을 증가시킴으로써 인장 특성 저하를 방지할 수 있음을 도 8을 통해 확인할 수 있으며, 이러한 효과는 탄소 함량 1.3 wt% 이상에서 뚜렷이 나타남을 알 수 있다.Meanwhile, FIG. 8 shows that as the carbon content increases, the austenite fraction increases as the PREN value decreases. It can be seen from FIG. 8 that the addition of chromium and molybdenum to increase the corrosion resistance can prevent the deterioration of the tensile properties by increasing the content of carbon since the austenite fraction is decreased and the tensile property is lowered by increasing the PREN value , And this effect is evident at a carbon content of 1.3 wt% or more.

또한, 도 9를 살펴보면, 식 (1)로 나타낸 오스테나이트 분율이 97%인 오스테나이트계 강재인 동시에 탄소의 함량 범위가 본 발명의 범위 내에 있을 때 우수한 내식성을 가짐을 확인할 수 있다.9, it can be confirmed that an austenitic steel having an austenite fraction of 97% expressed by the formula (1) and an excellent corrosion resistance when the content of carbon is within the range of the present invention.

공식저항에 미치는 합금원소의 영향Influence of alloying elements on formal resistance

탄소, 크롬 및 몰리브덴 각각이 합금의 공식저항에 미치는 영향을 나타낸 도 10을 살펴보면, 공식저항에 가장 큰 영향을 주는 원소는 몰리브덴으로, 특히 그 함량이 2 ~ 4.16 wt%일 때 가장 높은 공식저항을 가져 가장 우수한 내식성을 부여하는 것으로 나타났다.Figure 10 shows the effect of each of carbon, chromium and molybdenum on the resistance of the alloy. Molybdenum is the most influential element in the formula resistance. Especially, when the content is 2 ~ 4.16 wt% Which gives the best corrosion resistance.

또한, 탄소, 크롬 및 몰리브덴과 공식저항의 관계를 앞서 준비한 시편을 이용하여 반응표면법으로 분석한 결과 수식 (3)이 도출되었다. 각 시편의 공식저항 측정값과 수식 (3)을 이용하여 산출한 공식저항 계산값의 관계를 도 11에 도시하였는데, 측정값과 계산값이 비례관계에 있으므로, 수식 (3)을 통해 공식저항을 예측할 수 있다.The relationship between carbon, chromium, and molybdenum and the formal resistance was analyzed by the reaction surface method using the prepared specimen, and the equation (3) was derived. Figure 11 shows the relationship between the measured resistance value and the calculated formula resistance value using equation (3). Since the measured value is proportional to the calculated value, equation (3) Can be predicted.

Figure 112018027942399-pat00012
Figure 112018027942399-pat00012

본 발명의 합금계에서는 탄소, 몰리브덴 및 크롬의 함량을 최적화함으로써 우수한 인장특성 및 내식특성을 부여하였고, 이러한 함량 범위 내 조성의 모든 경우의 수를 상기 수식 (3)에 대입했을 때의 최소 값은 -0.1V 이므로, 상기 두 특성을 모두 만족하기 위한 수식 (3)의 값은 -0.1V 이상인 것이 가장 바람직하다.In the alloy system of the present invention, excellent tensile characteristics and corrosion resistance characteristics were imparted by optimizing the content of carbon, molybdenum and chromium, and the minimum value when the number of all the compositions in such a content range was substituted into the formula (3) -0.1 V, it is most preferable that the value of the equation (3) for satisfying both the above characteristics is -0.1 V or more.

바나듐의 영향 분석Analysis of the effect of vanadium

바나듐의 함량만 유의미하게 차이 나는 실시예 3 ~ 실시예 6을 살펴보면, 바나듐이 더 첨가된 실시예 4와 실시예 5의 인장강도 값이 향상된 것을 확인할 수 있다. 이는 바나듐에 의해 안정한 바나듐-탄소 탄화물의 형성으로 열처리시 결정립 성장을 막아주기 때문이며, 이는 도 12를 통해서도 확인 가능하다. 따라서, 인장 특성 향상을 위해 바나듐을 추가로 첨가하는 것이 바람직하다.Examples 3 to 6 in which the content of vanadium differs significantly differed from those of Example 4 and Example 5 in which vanadium was further added. This is because formation of vanadium-carbon carbide stable by vanadium prevents grain growth during heat treatment, which can be confirmed also in FIG. Therefore, it is preferable to further add vanadium to improve tensile properties.

조성, 수식 (1) ~ (3)의 타당성 평가Feasibility evaluation of composition, equations (1) - (3)

본 발명에서 한정한 합금 원소의 조성 및 식 (1) ~ (3)이 각각 97, 10.6, -0.1, 이상을 모두 만족하는 케이스부터, 모두 만족하지 않는 케이스까지 모든 경우의 수를 상정하고, 각 경우의 수에 해당하는 시편이 있는 경우에, 해당 시편의 비항복강도, 연신율, 비항복강도×연신율 및 공식저항을 측정한 결과를 하기 표 4에 나타내었다. 이때 조성, 수식 (1) ~ (3) 항목에서, 각 항목의 한정된 범위를 만족하는 경우 'O'로, 그렇지 않은 경우 'X'로 표시하였다.Assuming the number of cases in which the composition of the alloying element defined in the present invention and the cases in which all the expressions (1) to (3) satisfy 97, 10.6, -0.1 or more, The yield strength, the elongation, the specific yield strength, the elongation, and the formal resistance of the specimen are shown in Table 4 below. At this time, in the composition and equations (1) to (3), 'O' is indicated when the limited range of each item is satisfied, and 'X' is otherwise indicated.

　 조성Furtherance 수식
(1)Equation
(One) 수식
(2)Equation
(2) 수식
(3)Equation
(3) SYS
(MPa/g/cm3) SYS
(MPa / g / cm < 3 >) 연신율
(%) Elongation
(%) SYS×연신율
(Mpa·cm3/g %)SYS x elongation
(Mpa · cm 3 / g%) Pitting
Potential (V)Pitting
Potential (V) 실시예1Example 1 OO OO OO OO 104.95104.95 7171 7451.5 7451.5 0.0680.068 비교예20Comparative Example 20 OO XX OO OO 94.2794.27 21.4521.45 2022.1 2022.1 0.010.01 비교예21Comparative Example 21 XX OO OO OO 84.5984.59 55.9655.96 4733.7 4733.7 -0.02-0.02 비교예22Comparative Example 22 XX OO OO XX 87.6887.68 45.8745.87 4021.9 4021.9 -0.11-0.11 비교예23Comparative Example 23 XX XX OO OO 80.5780.57 9.289.28 747.7 747.7 0.030.03 비교예18Comparative Example 18 XX OO XX XX 174.5174.5 29.00 29.00 5060.5 5060.5 -- 비교예12Comparative Example 12 XX XX OO XX 95.6995.69 1.65 1.65 157.9 157.9 -0.16-0.16 비교예3Comparative Example 3 XX XX XX XX 574.2574.2 57.01 57.01 4821.3 4821.3 -0.16-0.16

측정 결과, 조성과 수식 (1) ~ (3)의 최소값 이상을 모두 만족하는 실시예 1의 경량철강은 기계적 물성 및 공식저항성이 모두 높은 것으로 나타났으며, 전반적으로 수식 (1)의 최소값을 만족하지 못하는 경우 기계적 물성이 낮은 것으로 나타나고, 수식 (2) 및/또는 수식 (3)을 만족하지 못하는 경우 공식 저항성이 저하되는 것으로 나타났다. As a result of measurement, the lightweight steel of Example 1 satisfying both the composition and the minimum values of the formulas (1) to (3) was found to have a high mechanical property and a high resistance to formaldehyde. Overall, the minimum value of Equation (2) and / or (3) were not satisfied, the formal resistance was lowered.

이때, 조성에 따른 물성 변화는 비교예 20, 비교예 23을 통해, 수식 (1)의 값에 따른 인장특성 변화는 실시예 1과 비교예 20를 통해, 수식 (3)에 따른 변화는 비교예 21과 비교예 22를 통해 확인할 수 있다.The change in the tensile properties according to the value of the formula (1) is shown in Example 1 and the comparative example 20, and the change according to the formula (3) in the comparative example 20 and the comparative example 23, 21 and Comparative Example 22, respectively.

따라서, 탄소, 알루미늄, 망간, 크롬 및 몰리브덴을 합금 원소로 포함하는 경량철강의 경우, 높은 기계적 물성과 내식 특성을 모두 확보하기 위해서는 본 발명에서 한정한 조건을 만족하면서, 동시에 수식 (1) ~ (3)으로 나타낸 값이 각각 97, 10.6, -0.1 이상인 것이 바람직함을 알 수 있다.Therefore, in the case of a lightweight steel containing carbon, aluminum, manganese, chromium and molybdenum as alloying elements, it is necessary to satisfy the conditions defined in the present invention, 3) are preferably 97, 10.6 and -0.1 or more, respectively.

또한, 이와 같이 높은 기계적 물성과 내식 특성을 갖는 경량철강은 향상된 수명 특성을 가질 뿐만 아니라 다양한 분야에 응용될 수 있다.In addition, light steel having such high mechanical properties and corrosion resistance properties can be applied to various fields as well as having improved lifetime characteristics.

본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 설명에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능하며, 그와 같은 변형은 본 발명의 보호 범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the above-described specific embodiments and descriptions, and various modifications can be made to those skilled in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. And such modifications are within the scope of protection of the present invention.

Claims (21)

탄소(C) 1.3 ~ 1.5 wt%, 알루미늄(Al) 8.5 ~ 10 wt%, 망간(Mn) 20 ~ 25 wt%, 크롬(Cr) 4 ~ 5.1 wt%, 몰리브덴(Mo) 2 ~ 4.16 wt% 및 나머지 철(Fe) 및 불가피한 불순물을 포함하고,
압연 단계; 균질화 열처리 단계; 및 시효 열처리 단계를 차례로 거쳐 얻어지되,
상기 시효 열처리 단계는, HP(Hollomon Jaffe parameter)가 15.7 ~ 16.1의 값을 갖는 열처리 온도 및 시간 조건에서 수행되는 것을 특징으로 하는, 경량철강.
(C) 1.3 to 1.5 wt%, aluminum (Al) 8.5 to 10 wt%, manganese (Mn) 20 to 25 wt%, chromium (Cr) 4 to 5.1 wt%, molybdenum (Mo) 2 to 4.16 wt% (Fe) and unavoidable impurities,
A rolling step; A homogenization heat treatment step; And an aging heat treatment step,
Characterized in that the aging heat treatment step is carried out at a heat treatment temperature and time condition where the HP (Hollomon Jaffe parameter) has a value of 15.7 to 16.1.
제 1항에 있어서,
0.55 wt% 이하의 범위로 바나듐(V)을 추가로 더 포함하는, 경량철강.
The method according to claim 1,
Further comprising vanadium (V) in the range of 0.55 wt% or less.
제 1항에 있어서,
5.1 wt% 이하의 범위로 코발트(Co)를 추가로 더 포함하는, 경량철강.
The method according to claim 1,
Further comprising cobalt (Co) in the range of up to 5.1 wt%.
제 1항에 있어서,
상기 경량철강에 포함된 원소의 조성비(wt%)를 수식 (1)에 대입하였을 때의 값이 97 이상인 것을 특징으로 하는, 경량철강.

Figure 112018027942399-pat00013

The method according to claim 1,
Wherein a value obtained by substituting the composition ratio (wt%) of elements contained in the light steel into the formula (1) is 97 or more.

Figure 112018027942399-pat00013

 제 1항에 있어서,
상기 경량철강에 포함된 원소의 조성비(wt%)를 수식 (2)에 대입하였을 때의 값이 10.6 이상인 것을 특징으로 하는, 경량철강.

Figure 112018027942399-pat00014

The method according to claim 1,
Wherein a value obtained by substituting the composition ratio (wt%) of elements contained in the light steel into the equation (2) is 10.6 or more.

Figure 112018027942399-pat00014

 제 1항에 있어서,
상기 경량철강에 포함된 원소의 조성비(wt%)를 수식 (3)에 대입하였을 때의 값이 -0.1 이상인 것을 특징으로 하는, 경량철강.

Figure 112018027942399-pat00015

The method according to claim 1,
Wherein a value obtained by substituting the composition ratio (wt%) of the elements contained in the light steel into the formula (3) is -0.1 or more.

Figure 112018027942399-pat00015

 제 1항에 있어서,
상기 경량철강의 연신율(elongation ratio)이 50% 이상인 것을 특징으로 하는, 경량철강.
The method according to claim 1,
Characterized in that the elongation ratio of the lightweight steel is at least 50%.
제 1항에 있어서,
상기 압연 단계는 1000 ~ 1200℃의 온도 범위에서 1 ~ 3시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는, 경량철강.
The method according to claim 1,
Characterized in that the rolling step is carried out for 1 to 3 hours at a temperature range of 1000 to 1200 ° C.
제 1항에 있어서,
상기 균질화 열처리 단계는 1100 ~ 1200℃의 온도 범위에서 1 ~ 3시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는, 경량철강.
The method according to claim 1,
Wherein the homogenizing heat treatment step is performed for 1 to 3 hours at a temperature range of 1100 to 1200 占 폚.
삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 시효 열처리 단계는 500 ~ 550℃의 온도범위에서 2 ~ 6시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는, 경량철강.
The method according to claim 1,
Wherein the aging heat treatment step is performed at a temperature range of 500 to 550 DEG C for 2 to 6 hours.
탄소(C) 1.3 ~ 1.5 wt%, 알루미늄(Al) 8.5 ~ 10 wt%, 망간(Mn) 20 ~ 25 wt%, 크롬(Cr) 4 ~ 5.1 wt%, 몰리브덴(Mo) 2 ~ 4.16 wt% 및 나머지 철(Fe) 및 불가피한 불순물을 포함하는 강괴를 가열하며 성형하는 압연 단계;
균질화 열처리 단계; 및
시효 열처리 단계;를 포함하고,
상기 시효 열처리 단계는, HP(Hollomon Jaffe parameter)가 15.7 ~ 16.1의 값을 갖는 열처리 온도 및 시간 조건에서 수행되는 것을 특징으로 하는, 경량철강의 제조방법.
(C) 1.3 to 1.5 wt%, aluminum (Al) 8.5 to 10 wt%, manganese (Mn) 20 to 25 wt%, chromium (Cr) 4 to 5.1 wt%, molybdenum (Mo) 2 to 4.16 wt% A rolling step of heating and shaping a steel ingot including remaining iron (Fe) and unavoidable impurities;
A homogenization heat treatment step; And
An aging heat treatment step,
Wherein the aging heat treatment step is performed at a heat treatment temperature and time condition in which the HP (Hollomon Jaffe parameter) has a value of 15.7 to 16.1.
제 12항에 있어서,
상기 압연 단계는, 1000 ~ 1200℃의 온도 범위에서 1 ~ 3시간 동안 수행되는, 경량철강의 제조방법.
13. The method of claim 12,
Wherein the rolling step is performed for 1 to 3 hours in a temperature range of 1000 to 1200 占 폚.
제 12항에 있어서,
상기 균질화 열처리 단계는, 1100 ~ 1200℃의 온도 범위에서 1 ~ 3시간 동안 수행되는, 경량철강의 제조방법.
13. The method of claim 12,
Wherein the homogenizing heat treatment step is performed for 1 to 3 hours at a temperature range of 1100 to 1200 占 폚.
삭제delete 제 12항에 있어서,
상기 시효 열처리 단계는, 500 ~ 550℃의 온도범위에서 2 ~ 6시간 동안 수행되는, 경량철강의 제조방법.
13. The method of claim 12,
Wherein the aging heat treatment step is performed for 2 to 6 hours at a temperature range of 500 to 550 占 폚.
제 12항에 있어서,
상기 강괴는, 0.55 wt% 이하의 범위로 바나듐(V)을 추가로 더 포함하는, 경량철강의 제조방법.
13. The method of claim 12,
Wherein the steel ingot further comprises vanadium (V) in a range of 0.55 wt% or less.
제 12항에 있어서,
상기 강괴는, 5.1 wt% 이하의 범위로 코발트(Co)를 추가로 더 포함하는, 경량철강의 제조방법.
13. The method of claim 12,
Wherein the steel ingot further comprises cobalt (Co) in a range of 5.1 wt% or less.
제 12항에 있어서,
상기 경량철강에 포함된 원소의 조성비(wt%)를 수식 (1)에 대입하였을 때의 값이 97 이상인 것을 특징으로 하는, 경량철강의 제조방법.

Figure 112019062060402-pat00016

13. The method of claim 12,
Wherein a value obtained by substituting the composition ratio (wt%) of elements contained in the light steel into the formula (1) is 97 or more.

Figure 112019062060402-pat00016

 제 12항에 있어서,
상기 경량철강에 포함된 원소의 조성비(wt%)를 수식 (2)에 대입하였을 때의 값이 10.6 이상인 것을 특징으로 하는, 경량철강의 제조방법.

Figure 112018027942399-pat00017

13. The method of claim 12,
Wherein a value obtained by substituting the composition ratio (wt%) of the elements contained in the light steel into the formula (2) is 10.6 or more.

Figure 112018027942399-pat00017

 제 12항에 있어서,
상기 경량철강에 포함된 원소의 조성비(wt%)를 수식 (3)에 대입하였을 때의 값이 -0.1 이상인 것을 특징으로 하는, 경량철강의 제조방법.

Figure 112018027942399-pat00018

13. The method of claim 12,
Wherein a value obtained by substituting the composition ratio (wt%) of elements contained in the light steel into the formula (3) is -0.1 or more.

Figure 112018027942399-pat00018
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114563282A (en) * 2022-03-18 2022-05-31 核工业西南物理研究院 Performance test method of small-size simply supported beam

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005015909A (en) * 2003-06-05 2005-01-20 Nippon Steel Corp High-strength low-specific-gravity steel sheet and method for manufacturing the same
JP2008045201A (en) * 2006-08-18 2008-02-28 Jiaotong Univ Low-density alloy material and manufacturing method for the same
KR20100082399A (en) * 2009-01-09 2010-07-19 연세대학교 산학협력단 Method of fabricating high strength-high ductility light weight steel plate
KR101140986B1 (en) 2010-04-16 2012-05-03 현대제철 주식회사 Light and high ductility aluminum contained twip steel and manufacturing method therof
KR20180014169A (en) * 2010-11-26 2018-02-07 잘쯔기터 플래시슈탈 게엠베하 Method for producing energy-storing container made of lightweight steel

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02228450A (en) * 1989-03-02 1990-09-11 Tokushu Denkyoku Kk Casting alloy
JP2002180205A (en) * 2000-12-12 2002-06-26 O-Ta Precision Industry Co Ltd Iron based alloy for iron head
CN1161488C (en) * 2001-10-19 2004-08-11 大田精密工业股份有限公司 Low-density high-extensibility iron base alloy material for making golf club head
JP4084733B2 (en) * 2003-10-14 2008-04-30 新日本製鐵株式会社 High strength low specific gravity steel plate excellent in ductility and method for producing the same
US20100003159A1 (en) * 2005-10-14 2010-01-07 Tzeng-Feng Liu Low-density high-toughness alloy and the fabrication method thereof
KR20120065464A (en) * 2010-12-13 2012-06-21 주식회사 포스코 Austenitic lightweight high strength hot rolled steel sheet having excellent yield-ratio and ductility and method for manufacturing the same
TWI445832B (en) * 2011-09-29 2014-07-21 The composition design and processing methods of high strength, high ductility, and high corrosion resistance alloys
CN105339519B (en) * 2013-06-27 2018-01-30 现代制铁株式会社 High-strength steel sheet and its manufacture method
DE102014009534A1 (en) * 2014-06-25 2015-12-31 Salzgitter Flachstahl Gmbh Steel product to protect electrical components from mechanical damage
KR20160064345A (en) * 2014-11-27 2016-06-08 한국기계연구원 Austenitic light-weight high-strength steel with excellent properties of welds, and method of manufacturing the same
KR20180121891A (en) * 2016-03-01 2018-11-09 타타 스틸 네덜란드 테크날러지 베.뷔. Low density, high strength austenitic steel strip or sheet with high ductility, method of making steel and uses thereof
CN106244927B (en) * 2016-09-30 2018-04-03 北京理工大学 A kind of low-density unimach and preparation method thereof

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005015909A (en) * 2003-06-05 2005-01-20 Nippon Steel Corp High-strength low-specific-gravity steel sheet and method for manufacturing the same
JP2008045201A (en) * 2006-08-18 2008-02-28 Jiaotong Univ Low-density alloy material and manufacturing method for the same
KR20100082399A (en) * 2009-01-09 2010-07-19 연세대학교 산학협력단 Method of fabricating high strength-high ductility light weight steel plate
KR101094080B1 (en) 2009-01-09 2011-12-15 연세대학교 산학협력단 Method of fabricating high strength-high ductility light weight steel plate
KR101140986B1 (en) 2010-04-16 2012-05-03 현대제철 주식회사 Light and high ductility aluminum contained twip steel and manufacturing method therof
KR20180014169A (en) * 2010-11-26 2018-02-07 잘쯔기터 플래시슈탈 게엠베하 Method for producing energy-storing container made of lightweight steel

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114563282A (en) * 2022-03-18 2022-05-31 核工业西南物理研究院 Performance test method of small-size simply supported beam

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