KR102112172B1 - 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판 및 그 제조방법 - Google Patents

플럭스 코어드 와이어용 냉연강판 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 의한 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판은 중량%로, 탄소(C) 0.005 내지 0.08%, 망간(Mn) 0.05 내지 0.25%, 인(P) 0.0005 내지 0.01%, 알루미늄(Al) 0.001 내지 0.035%, 질소(N) 0.0005 내지 0.003%, 니켈(Ni) 0.1 내지 0.6%, 크롬(Cr) 0.1 내지 0.5%, 지르코늄(Zr) 0.03 내지 0.07%, 보론(B) 0.001 내지 0.003%, 나머지 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하고, 면적%로, 세멘타이트 1 내지 10% 및 잔부 페라이트를 포함한다.

Description

플럭스 코어드 와이어용 냉연강판 및 그 제조방법{COLD-ROLLED STEEL SHEET FOR FLUX CORED WIRE AND MANUFACTURING THE SAME}
플럭스 코어드 와이어용 냉연강판 및 그 제조방법에 관한 것이다. 구체적으로 Cr, Zr, B 등을 적정량 첨가함으로써, 강도, 저온 인성, 용접 작업성 및 가공성이 우수한 플럭스 코어드 와이어 용접봉용 냉연강판 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 용접 생산성이 가장 높고 다양한 위치에서 용접이 용이한 용접 방법으로는 플럭스 코어드 용접 (FCW, Flux Cored Welding) 법이 있다. 이 용접 방법에 사용되는 용접 재료는 플럭스 코어드 와이어로서, 용접봉용 냉연강판을 인발한 스트립(Strip)을 유(U)자형으로 가공하고, 이 가공된 유(U)자관에 플럭스를 첨가하고 있다. 이때 사용되는 플럭스는 용접성을 확보하기 위해 산화제 등을 포함한 플럭스 성분과 용접봉의 사용 특성을 얻기 위해 망간 (Mn) 등의 합금원소를 분말 형태로 혼합하여 첨가하며, 그 후에 오(O)자형으로 가공하여 제조된다. 즉, 플럭스 성분은 용접 작업성 확보를 위하여 첨가되고, 합금원소는 용접봉의 사용 용도에 적합한 특성을 확보하기 위하여 첨가된다.
이때, 분말 형태로 첨가되는 코어 내 합금 성분의 종류 및 첨가량 변화를 통해 용접봉 소재에 요구되는 다양한 특성을 확보하게 된다. 예를 들어, 우수한 저온인성이 요구되는 용접 부재를 생산하기 위해서는 가공된 와이어 코어부에 저온인성을 개선하기 위한 합금 원소와 플럭스를 혼합하여 함께 장입하여야 한다.
한편, 플럭스 코어드 와이어 제조를 위해 사용되는 와이어용 냉연 강재로는 통상적으로 저탄소강이 사용되고 있으며, 일부 특수 용도에는 스테인리스강이 사용되기도 하고 있다.
저탄소강 베이스의 용접봉용 냉연강재는 연신율이 우수하여 인발시 강재의 찢어짐 현상이 발생하지 않고, 또한 가공경화 정도도 낮아 성형에서부터 최종 와이어 제조까지 별도의 열처리 공정을 거치지 않고도 연속 제조가 가능하다는 장점 때문에 다양한 용도로 적용되고 있다.
그러나, 상기 탄소강 용접봉용 냉연 강재는 저합금강이기 때문에 용접봉의 사용 환경에 따른 용접봉 특성을 확보하기 위해서는 가공한 용접봉용 소재 내부에 충진하는 플럭스 구성 요소로써 기본적인 플럭스 성분 외에도 코어 내 다량의 사용 특성 확보를 위한 합금 원소의 첨가가 필요하다. 그러나, 용접봉의 용접 작업성을 확보하기 위해서는 적정 수준의 플럭스 첨가가 요구되므로, 코어 내 합금 원소 투입량을 원하는데로 상향시키는 것은 한계가 있었다. 즉, 용접봉용 강재의 중심 부위에 다량의 산화제, 슬래그 형성제, 아크 안정제 및 합금성분 등이 모두 첨가되어야 하나, 일반적으로 와이어 강재에 플럭스를 포함하여 대략 30~60%의 용적량을 충진하는 것이 한계이며, 충진되는 분말에 따라 차이는 있지만 무게비로는 약 15~25% 수준이 한계로 알려져 있다. 이와 같은 경우 용접봉의 사용 특성을 확보하기 위한 합금원소의 함량이 증가하게 되면 플럭스 성분 등이 제한되어 안정적인 용접 특성을 확보하기가 어렵게 되는 문제점이 있다. 또한, 이들 합금원소들은 고순도의 분말 형태로 첨가됨에 따라 원가 상승의 요인이 될 뿐만 아니라 첨가된 합금원소들의 비중이 높음에 따라 용접 작업시 용융된 첨가 성분들이 용접부 편석을 일으켜 용접 불량의 요인으로 작용하는 문제점도 있었다.
용접 와이어용 스테인리스강의 경우에는 근본적으로 일반 탄소강에 비하여 소강 성분 중에 존재하는 크롬(Cr) 등의 합금 원소의 양이 많으므로, 플럭스와 함께 첨가되는 코어 합금 원소의 첨가 량을 줄일 수 있지만 기본적으로 고합금강재이기 때문에 원판 소재의 가격이 높아 특수 용도 등에만 적용하고 있는 현실이다. 뿐만 아니라, 이들 스테인리스 베이스의 용접봉용 강재의 경우에는 용접봉 와이어 가공시 가공 경화에 의해 단선이 발생할 우려가 높아 제조 공정간에 별도로 풀림 열처리를 하여야 하는 문제가 있어 추가적 공정 적용에 따른 제조 원가의 상승 요인으로 작용하였다.
현재 가공성, 특히 인발 가공성, 강도 및 인성이 요구되는 용접 와이어용 냉연강재로는 저탄소강을 활용하여 조관 후 플럭스의 장입시 강도 및 저온인성을 확보하기 위해 고가의 합금 원소들을 고순도 분말 형태로 조제하여 용접성 확보를위해 첨가되는 다른 플럭스 성분들과 함께 투입함으로써 강도 및 저온 인성을 개선하고 있지만, 이 경우에도 첨가되는 합금 분말이 고순도로 고가일 뿐만 아니라 투입량이 많음에 따라 용접 안정성을 확보하기 위한 플럭스 성분들의 첨가 조건에 제약이 따르는 문제점이 있었다. 또한, 이때 첨가되는 고가의 합금 원소들이 플럭스 내에서 편석 현상을 일으켜 용접 작업성을 열화시키는 문제점도 있었다.
예를 들어, 플럭스 코어드 와이어용 강판을 제조하기 위한 방법으로서, Cr, Ti 등을 첨가함으로써 충격 인성 및 강도 특성이 우수한 용접봉용 강을 제조하는 방법이 개시되어 있다. 그러나 고가의 합금 원소를 많이 첨가하기 때문에 제조 원가가 상승하는 문제점이 있으며, 또한 연성이 낮아 인발 가공성을 확보하기 어려운 문제점이 있었다.
또한, 플럭스 원료에 Ti, Mg 등을 첨가함으로써 용융 금속의 탈산 반응을 촉진하여 용접 결함을 저감하는 기술이 제안되었다. 그러나 용융 금속의 탈산 효과를 충분히 얻기 위해서는 플럭스 중에 많은 합금 원소를 첨가할 필요가 있으나, 이와 같이 많은 합금 원소를 플럭스에 첨가하게 되면 용접시 미세한 입자가 주위로 튀어 나가는 스패터(spatter) 현상이 많이 발생 하는 등 용접 작업성이 저하되는 문제점이 있다.
따라서, 극저온용 환경에서 강도 및 저온 인성이 우수한 용접부를 얻을 수 있으며, 용접 작업성 및 인발 가공성이 우수한 플럭스 코어드 와이어 용접봉용 냉연강판을 활용한 용접 강대 및 그 제조 방법에 대한 개발이 요구되고 있는 실정이다.
플럭스 코어드 와이어용 냉연강판 및 그 제조방법을 제공하고자 한다. 구체적으로 Cr, Zr, B 등을 적정량 첨가함으로써, 강도, 저온 인성, 용접 작업성 및 가공성이 우수한 플럭스 코어드 와이어 용접봉용 냉연강판 및 그 제조방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판은 중량%로, 탄소(C) 0.005 내지 0.08%, 망간(Mn) 0.05 내지 0.25%, 인(P) 0.0005 내지 0.01%, 알루미늄(Al) 0.001 내지 0.035%, 질소(N) 0.0005 내지 0.003%, 니켈(Ni) 0.1 내지 0.6%, 크롬(Cr) 0.1 내지 0.5%, 지르코늄(Zr) 0.03 내지 0.07%, 보론(B) 0.001 내지 0.003%, 나머지 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하고, 면적%로, 세멘타이트 1 내지 10% 및 잔부 페라이트를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판은 하기 식 1로 정의되는 FCC가 0.55 내지 1.15일 수 있다.
[식 1]
FCC = (41×[C]+28×[Al]+8×[Ni]+1.2×[Cr]+31×[B])×(3.4×[Zr])
(식 1에서, [C], [Al], [Ni], [Cr], [B] 및 [Zr]는 각각 C, Al, Ni, Cr, B 및 Zr의 함량(중량%)을 나타낸다)
본 발명의 일 실시예에 의한 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판은 실리콘(Si) 0.05% 이하 (0%는 제외) 및 황(S) 0.008% 이하 (0%는 제외) 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판은 연신율이 40% 이상일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판은 용접부 편석지수가 0.15% 이하일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판은 -40℃에서의 충격 에너지가 50J 이상일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판은 용접부재의 항복강도가 500MPa 이상일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판의 제조방법은 중량%로, 탄소(C) 0.005 내지 0.08%, 망간(Mn) 0.05 내지 0.25%, 인(P) 0.0005 내지 0.01%, 알루미늄(Al) 0.001 내지 0.035%, 질소(N) 0.0005 내지 0.003%, 니켈(Ni) 0.1 내지 0.6%, 크롬(Cr) 0.1 내지 0.5%, 지르코늄(Zr) 0.03 내지 0.07%, 보론(B) 0.001 내지 0.003%, 나머지 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하는 슬라브를 제조하는 단계; 슬라브를 가열하는 단계; 가열된 슬라브를 마무리 열간압연 온도가 800 내지 900℃가 되도록 열간압연하여 열연강판을 얻는 단계; 열연강판을 550 내지 700℃의 온도범위에서 권취하는 단계; 권취된 열연강판을 50 내지 85%의 압하율로 냉간압연하여 냉연강판을 얻는 단계; 및 냉연강판을 700 내지 850℃의 온도범위에서 소둔하는 단계를 포함한다.
슬라브는 하기 식 1로 정의되는 FCC가 0.55 내지 1.15일 수 있다.
[식 1]
FCC = (41×[C]+28×[Al]+8×[Ni]+1.2×[Cr]+31×[B])×(3.4×[Zr])
(식 1에서, [C], [Al], [Ni], [Cr], [B] 및 [Zr]는 각각 슬라브 내의 C, Al, Ni, Cr, B 및 Zr의 함량(중량%)을 나타낸다)
슬라브는 실리콘(Si) 0.05% 이하 (0%는 제외) 및 황(S) 0.008% 이하 (0%는 제외) 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
슬라브를 가열하는 단계는 1100 내지 1300℃로 가열할 수 있다.
냉간압연 전에 상기 권취된 열연강판을 산세하는 단계를 더 포함할 수 있다.
냉연강판을 소둔하는 단계 이후, 소둔된 냉연강판을 조질압연하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 플럭스 코어드 와이어는 전술한 냉연강판으로 이루어진 외피 및 외피 내에 충진된 플럭스를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판은 강도, 저온 인성, 용접 작업성 및 가공성이 우수하다.
본 발명의 일 실시예에 의하면 조선산업, 자재산업, 건축산업 등에 사용되는 전자세 용접이 가능한 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판을 제공할 수 있다.
도 1은 발명예 2의 냉연강판을 이용하여 제조한 플럭스 코어드 와이어의 단면을 주사 전자 현미경(SEM)으로 관찰한 사진이다.
도 2는 발명예 2의 냉연강판을 이용하여 제조한 플럭스 코어드 와이어의 외피 부분을 주사 전자 현미경(SEM)으로 관찰한 사진이다.
도 3은 비교예 5의 냉연강판을 이용하여 제조한 플럭스 코어드 와이어의 단면을 주사 전자 현미경(SEM)으로 관찰한 사진이다.
도 4는 비교예 5의 냉연강판을 이용하여 제조한 플럭스 코어드 와이어의 외피 부분을 주사 전자 현미경(SEM)으로 관찰한 사진이다.
제1, 제2 및 제3 등의 용어들은 다양한 부분, 성분, 영역, 층 및/또는 섹션들을 설명하기 위해 사용되나 이들에 한정되지 않는다. 이들 용어들은 어느 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션을 다른 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션과 구별하기 위해서만 사용된다. 따라서, 이하에서 서술하는 제1 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 제2 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션으로 언급될 수 있다.
여기서 사용되는 전문 용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
어느 부분이 다른 부분의 "위에" 또는 "상에" 있다고 언급하는 경우, 이는 바로 다른 부분의 위에 또는 상에 있을 수 있거나 그 사이에 다른 부분이 수반될 수 있다. 대조적으로 어느 부분이 다른 부분의 "바로 위에" 있다고 언급하는 경우, 그 사이에 다른 부분이 개재되지 않는다.
다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 특별히 언급하지 않는 한 %는 중량%를 의미하며, 1ppm 은 0.0001중량%이다.
본 발명의 일 실시예에서 추가 원소를 더 포함하는 것의 의미는 추가 원소의 추가량 만큼 잔부인 철(Fe)을 대체하여 포함하는 것을 의미한다.
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 의한 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판은 중량%로, 탄소(C) 0.005 내지 0.08%, 망간(Mn) 0.05 내지 0.25%, 인(P) 0.0005 내지 0.01%, 알루미늄(Al) 0.001 내지 0.035%, 질소(N) 0.0005 내지 0.003%, 니켈(Ni) 0.1 내지 0.6%, 크롬(Cr) 0.1 내지 0.5%, 지르코늄(Zr) 0.03 내지 0.07%, 보론(B) 0.001 내지 0.003%, 나머지 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하고, 면적%로, 세멘타이트 1 내지 10% 및 잔부 페라이트를 포함한다.
이하, 냉연강판의 성분 한정의 이유를 설명한다.
C: 0.005 내지 0.08 중량%
탄소(C)는 강의 강도 향상을 위해 첨가되는 원소이며, 용접 열영향부가 모재와 유사한 특성을 갖도록 하기 위하여 첨가하는 원소이다. C 함량이 너무 적은 경우에는 상술한 효과가 불충분하다. 반면에, C 함량이 너무 많은 경우에는 높은 강도 또는 가공 경화로 인해 인발 공정시 단선이 일어나는 등의 문제가 발생할 수 있다. 또한 용접 이음부의 저온 균열이 발생하거나 충격 인성이 저하할 뿐만 아니라 높은 경도로 인해 다수의 열처리를 행하여야 목적하는 최종 제품으로 가공이 가능하다는 단점이 있다. 따라서, C 함량은 0.005 내지 0.08 중량%일 수 있다. 더욱 구체적으로 용접 열영향부의 특성 향상을 위해 0.008 내지 0.055 중량%일 수 있다.
Mn: 0.05 내지 0.25 중량%
망간(Mn)의 경우 고용강화 원소로서 강의 강도를 높이고 열간 가공성을 향상시키는 역할을 한다. 다만, 과도한 첨가시에는 다량의 망간-설파이드(MnS) 석출물을 형성하여 강의 연성 및 가공성을 저해할 수 있다. Mn 함량이 너무 적은 경우에는 적열취성의 발생 요인이 되고 오스테나이트의 안정화에 기여하기 어려울 수 있다. 반면에, Mn 함량이 너무 많은 경우에는 연성이 저하되고 중심 편석 발생의 요인으로 작용하여 용접봉 제조공정에서의 인발 작업시 단선을 유발할 수 있다. 따라서, Mn 함량은 0.05 내지 0.25 중량%일 수 있다. 더욱 구체적으로 Mn 함량은 0.07 내지 0.23 중량%일 수 있다.
P: 0.0005 내지 0.01 중량%
인(P)은 강 중 고용원소로 존재하면서 고용강화를 일으켜 강도 및 경도를 향상시키는 원소이다. P의 함량이 너무 적으면, 일정 수준의 강성을 유지하기 어려울 수 있다. P 함량이 너무 많은 경우에는 주조시 중심 편석을 일으키고 연성이 저하되어 와이어 가공성을 열위하게 할 수 있다. 따라서, P 함량은 0.0005 내지 0.01 중량%가 될 수 있다. 더욱 구체적으로 P 함량은 0.001 내지 0.009 중량%가 될 수 있다.
Al: 0.001 내지 0.035 중량%
알루미늄(Al)은 알루미늄 킬드강에서 탈산제 및 시효에 의한 재질 열화를 방지할 목적으로 첨가되는 원소이며 연성을 확보에 유리한 원소로서, 이러한 효과는 극저온일 때 보다 현저하게 나타난다. Al 함량이 너무 적은 경우에는 상술한 효과가 불충분하다. 반면에 Al 함량이 너무 많은 경우에는 알루미늄-옥사이드(Al2O3)와 같은 표면 개재물이 급증하여 열간압연재의 표면 특성을 악화시키고 가공성이 저하될 뿐만 아니라 용접 열영향부 결정립계에 국부적으로 페라이트가 형성되어 기계적 특성이 저하될 수 있으며, 용접후에 용접 비드(bead) 형상이 나빠지는 문제점이 발생할 수 있다. 따라서, Al 함량은 0.001 내지 0.035 중량%일 수 있다. 더욱 구체적으로 Al 함량은 0.005 내지 0.033 중량%일 수 있다.
N: 0.0005 내지 0.003 중량%
질소(N)는 강 내부에 고용 상태로 존재하면서 재질 강화에 유효한 원소이다. N이 너무 적게 포함되면, 목표 강성을 확보하기 어려워 질 수 있다. 반면에 N 함량이 너무 많이 포함되는 경우에는 시효성이 급격히 나빠질 뿐만 아니라 강 제조 단계에서 탈질에 따른 부담을 증가시켜 제강 작업성이 악화될 수 있다. 따라서, N 함량은 0.0005 내지 0.003 중량%일 수 있다. 더욱 구체적으로 N 함량은 0.001 내지 0.0027 중량% 일 수 있다.
Ni: 0.1 내지 0.6 중량%
니켈(Ni)은 오스테나이트 안정화 원소이며 연성을 향상시켜 인발 가공성을 향상 시키는데 효과적일 뿐만 아니라 극저온에서도 안정된 조직을 형성하여 저온 충격 특성 개선을 위해 필요한 원소이다. Ni가 너무 적게 포함되면, 이와 같은 효과를 얻기 어려울 수 있고, 플럭스 조성의 안정적인 운영이 어려울 수 있다. 반면에 Ni 함량이 너무 많은 경우에는 강도 상승에 의해 인발 가공성이 열위해질 수 있으며, 표면 결함을 유발할 수 있다. 따라서 Ni 함량은 0.1 내지 0.6 중량%일 수 있다. 더욱 구체적으로 Ni 함량은 0.20 내지 0.45 중량% 일 수 있다.
Cr: 0.1 내지 0.5 중량%
크롬(Cr)은 용접 이음부의 강도에 유리한 원소로써 안정적인 녹층을 형성시키는 역할도 수행하여 내식성 향상에도 기여하는 원소이다. Cr이 너무 적게 포함되면, 전술한 효과를 충분히 발휘하기 어려울 수 있다. 반면에 Cr 첨가량이 너무 많으면 크롬계 탄화물들이 형성되어 취성을 일으킬 수 있고 이로 인해 가공이 안되는 문제점이 발생할 수 있다. 따라서 Cr 함량은 0.1 내지 0.5 중량%일 수 있다. 더욱 구체적으로 Cr 함량은 0.15 내지 0.45 중량% 일 수 있다.
Zr: 0.03 내지 0.07 중량%
지르코늄(Zr)은 석출물 형성을 통한 용접부의 저온 인성 확보 측면에서 유리할 뿐만 아니라 용접소재의 작업성 개선에도 크게 기여하는 원소이다. Zr이 너무 적게 포함되면 이와 같은 효과를 얻기 어려울 수 있다. 반면에 Zr이 너무 많이 첨가되면 지르코늄 석출물량이 증가하여 가공성이 열화될 뿐만 아니라 작업 온도 상승에 따른 조업특성이 나빠질 수 있다. 따라서, Zr 함량은 0.03 내지 0.07 중량%일 수 있다. 더욱 구체적으로 Zr 함량은 0.033 내지 0.065 중량% 일 수 있다.
B: 0.001 내지 0.003 중량%
보론(B)은 소입성을 높여 용접 이음부의 강도 확보 측면에서 유리한 원소이다. B가 너무 적게 포함되면 강도 확보에 어려울 수 있다. 반대로, B가 너무 많이 포함되면 재결정온도를 상승시켜 소둔 작업성이 저하할 뿐만 아니라 가공성이 현저히 떨어지는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, B 함량은 0.001 내지 0.003 중량%일 수 있다. 더욱 구체적으로 B 함량은 0.0013 내지 0.0027 중량% 일 수 있다.
본 발명의 나머지 성분은 철(Fe)이다. 다만, 통상의 제조 과정에서는 원료 또는 주위 환경으로부터 의도되지 않는 불순물들이 불가피하게 혼입될 수 있으므로, 이를 배제할 수는 없다. 이들 불순물들은 통상의 제조 과정의 기술자라면 누구라도 알 수 있는 것이기 때문에 그 모든 내용을 특별히 본 명세서에서 언급하지는 않는다.
본 발명의 일 실시예에 의한 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판은 실리콘(Si) 0.05% 이하 (0%는 제외) 및 황(S) 0.008% 이하 (0%는 제외) 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
Si: 0.05 중량% 이하
실리콘(Si)은 산소 등과 결합하여 강판의 표면에 산화층을 형성하여 표면 특성을 나쁘게 하고 내식성을 떨어뜨리는 요인으로 작용할 뿐만 아니라 용접 금속내의 경질상 변태를 촉진하여 저온 충격 특성을 저하하는 요인으로 작용한다. 따라서, Si 함량 0.05 중량% 이하로 한정한다. 더욱 구체적으로 Si 함량은 0.001 내지 0.03 중량% 일 수 있다.
S: 0.008 중량% 이하
황(S)은 강 중 망간과 결합해 비금속 개재물을 형성하고 적열 취성(red shortness)의 요인이 되므로 가능한 그 함량을 낮추는 것이 바람직하다. 또한, S 함량이 높은 경우 강판의 모재 인성을 저하시키는 문제점이 발생할 수 있다. 따라서 S 함량은 0.008 중량% 이하일 수 있다. 더욱 구체적으로 S 함량은 0.0005 내지 0.007 중량% 일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 냉연강판은 면적%로, 세멘타이트 1 내지 10% 및 잔부 페라이트를 포함하는 미세조직을 갖는다. 세멘타이트의 분율이 너무 적으면, 탄화물의 석출이 촉진되지 않는다. 이에 따라 강중 고용 원소에 의해 변형시효 결함을 나타내는 요인으로 작용한다. 반면에 세멘타이트 분율이 너무 높은 경우에는 인발 가공시 균열의 원인이 될 뿐만 아니라 내식성도 열화되는 문제점이 있다. 따라서, 세멘타이트의 분율은 1 내지 10 면적%의 범위일 수 있다. 더욱 구체적으로 세멘타이트의 분율은 1.3 내지 7.5면적% 일 수 있다. 잔부는 페라이트이다.
한편, 본 발명의 냉연강판은 전술한 합금조성을 만족할 뿐만 아니라, 하기 식 1로 정의되는 FCC가 0.55 내지 1.15일 수 있다.
[식 1]
FCC = (41×[C]+28×[Al]+8×[Ni]+1.2×[Cr]+31×[B])×(3.4×[Zr])
(식 1에서, [C], [Al], [Ni], [Cr], [B] 및 [Zr]는 각각 C, Al, Ni, Cr, B 및 Zr의 함량(중량%)을 나타낸다)
FCC는 용접 작업성 및 인발 가공성에 미치는 각 원소들의 상관 관계를 고려하여 설계한 것이다. FCC가 너무 작은 경우 상온 조직이 경질상으로의 변태량이 적어 가공성 측면에서는 유리하지만, 강도 및 저온 인성을 확보하기 위해서는 플럭스내 조성물로써 첨가되는 합금 원소량이 증가함에 따라 용접 작업성이 열화되는 문제점이 있다. 반면에, FCC가 너무 크면 경한 변태 조직의 분율이 증가하여 조관 및 인발시 용접 부재의 파단이 일어나는 문제가 있을 수 있다. 따라서, FCC가 0.55 내지 1.15의 범위를 만족할 수 있다. 더욱 구체적으로 FCC가 0.58 내지 1.10의 범위를 만족할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 냉연강판은 연신율이 우수하다. 구체적으로 연신율이 40% 이상일 수 있다. 이러한 물성을 만족함으로써 플럭스 코어드 와이어 용접봉용 소재로 바람직하게 적용될 수 있다. 연신율이 너무 낮을 경우에는 용접 와이어의 인발 가공시 단면 감소율이 낮아져 조관 가공성을 나쁘게 하고 가공시 찢어짐과 같은 균열이 발생하는 문제점이 발생할 수 있다. 더욱 구체적으로 연신율이 40 내지 50 %일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉연강판은 용접부 편석지수가 우수하다. 용접부 편석지수는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉연강판을 이용하여 제조된 플럭스 코어드 와이어로 용접한 용접부의 편석지수를 의미한다. 용접부 편석지수는 용접부의 전체 면적에서 첨가 원소들에 의한 편석부가 차지하는 면적의 비로 표시된다. 구체적으로 용접부 편석지수가 0.15% 이하일 수 있다. 더욱 구체적으로 용접부 편석지수가 0.01 내지 0.13%일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉연강판은 -40℃에서의 저온 충격에너지가 우수할 수 있다. 구체적으로 -40℃에서의 저온 충격에너지가 50J 이하일 수 있다. 저온 환경에서 용접부 등이 저온 쇼크 등에 의해 균열을 일으키는 요인이 되어 용접 구조물의 안전성에 문제를 일으킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 냉연강판은 용접부 항복강도가 우수하다. 용접부 항복강도란 본 발명의 일 실시예에 따른 냉연강판을 이용하여 제조된 플럭스 코어드 와이어로 용접한 용접부의 항복강도를 의미한다. 용접부의 항복강도는 모재와 무관하게 적정한 수준을 유지하는 것이 필요하며 구조부재로 적용시 용접부의 안정성 확보 측면에서 500MPa 이상의 고강도 특성이 확보되어야 한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판의 제조방법은 중량%로, 탄소(C) 0.005 내지 0.08%, 망간(Mn) 0.05 내지 0.25%, 인(P) 0.0005 내지 0.01%, 알루미늄(Al) 0.001 내지 0.035%, 질소(N) 0.0005 내지 0.003%, 니켈(Ni) 0.1 내지 0.6%, 크롬(Cr) 0.1 내지 0.5%, 지르코늄(Zr) 0.03 내지 0.07%, 보론(B) 0.001 내지 0.003%, 나머지 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하는 슬라브를 제조하는 단계; 슬라브를 가열하는 단계; 가열된 슬라브를 마무리 열간압연 온도가 800 내지 900℃가 되도록 열간압연하여 열연강판을 얻는 단계; 열연강판을 550 내지 700℃의 온도범위에서 권취하는 단계; 권취된 열연강판을 50 내지 85%의 압하율로 냉간압연하여 냉연강판을 얻는 단계; 및 냉연강판을 700 내지 850℃의 온도범위에서 소둔하는 단계를 포함한다.
이하에서는 각 단계별로 구체적으로 설명한다.
먼저, 슬라브를 제조한다. 제강단계에서는 C, Mn, Si, P, S, Al, N, Ni, Cr, B, Zr을 적정 함량으로 제어한다. 제강 단계에서 성분이 조정된 용강은 연속주조를 통하여 슬라브로 제조된다.
슬라브의 각 조성에 대해서는 전술한 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판에서 자세히 설명하였으므로, 중복되는 설명을 생략한다. 전술한 식 1도 슬라브의 합금 성분 내에서 동일하게 만족할 수 있다. 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판의 제조 공정 중에서 합금 성분이 실질적으로 변동되지 아니하므로, 슬라브와 최종 제조된 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판의 합금 성분이 동일할 수 있다.
다음으로, 슬라브를 가열한다. 이는 후속되는 열간압연 공정을 원활히 수행하고, 슬라브를 균질화 처리하기 위함이다. 구체적으로 슬라브를 1100 내지 1300℃로 가열할 수 있다. 슬라브 가열 온도가 너무 낮으면 후속하는 열간압연시 하중이 급격히 증가하는 문제가 있으며, 반면 너무 높으면 에너지 비용이 증가할 뿐만 아니라, 표면 스케일의 양이 증가하여 재료의 손실로 이어질 수 있다.더욱 구체적으로 슬라브 가열 온도는 1150 내지 1260℃가 될 수 있다.
다음으로, 가열된 슬라브를 열간압연하여 열연강판을 제조한다. 이 때, 열간압연의 마무리 압연온도는 800 내지 900℃가 될 수 있다. 마무리 압연온도가 너무 낮은 경우에는 저온 영역에서 열간압연이 마무리됨에 따라 결정립의 혼립화가 급격히 진행되어 열간 압연성 및 가공성의 저하를 초래할 수 있다. 반면에, 마무리 압연온도가 너무 높은 경우에는 표면 스케일의 박리성이 떨어지며, 두께 전반에 걸쳐 균일한 열간압연이 이루어지지 않아 결정립 미세화가 불충분하게 되어 결정립 조대화에 기인한 충격 인성의 저하가 나타날 수 있다. 더욱 구체적으로 마무리 압연 온도는 810 내지 890℃가 될 수 있다.
다음으로, 열연강판을 권취한다. 이 때, 권취온도는 550 내지 700℃가 될 수 있다. 열간압연 후 권취 전 열연강판의 냉각은 런-아웃-테이블(ROT, Run-out-table)에서 행할 수 있다. 권취온도가 너무 낮은 경우, 냉각 및 유지하는 동안 폭 방향 온도 불균일에 의해 저온 석출물의 생성 거동이 차이를 나타내어 재질 편차를 유발함으로써 가공성에 좋지 않은 영향을 준다. 반면에, 권취온도가 너무 높은 경우에는 최종 제품의 조직이 조대화됨에 따라 표면 재질 연화 및 조관성을 악화시키는 문제점이 발생한다. 더욱 구체적으로 권취온도는 610 내지 690℃가 될 수 있다.
열연강판을 권취한 이후, 권취된 열연강판을 냉간압연하기 전에 권취된 열연강판을 산세하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
다음으로, 권취된 열연강판을 냉간압연하여 냉연강판을 제조한다. 이 때, 압하율은 50 내지 85%가 될 수 있다. 압하율이 너무 적은 경우, 재결정 구동력이 낮아 국부적인 조직 성장이 발생하는 등 균일한 재질을 확보하기 곤란할 뿐만 아니라, 최종 제품의 두께를 고려하면 열연강판의 두께를 낮추어 작업하여야 하므로 열간압연 작업성을 현저히 나쁘게 하는 문제점이 있다. 반면에 압하율이 너무 높은 경우에는 재질이 경화되어 인발시 균열의 원인이 될 뿐만 아니라, 압연기의 부하로 냉간압연 작업성을 저하시키는 문제점이 있다. 따라서 압하율은 50 내지 85%가 될 수 있다. 보다 구체적으로 65 내지 80%일 수 있다.
다음으로, 냉연강판을 소둔한다. 냉간압연에서 도입한 변형에 의해 강도가 높아져 있는 상태로부터, 소둔을 실시함으로써 목표로 하는 강도 및 가공성을 확보할 수 있다. 이 때, 소둔 온도는 700 내지 850℃일 수 있다. 소둔 온도가 너무 낮으면, 냉간압연에 의해 형성된 변형이 충분히 제거되지 않음에 따라 가공성이 현저히 떨어지는 문제점이 있다. 반면에 소둔 온도가 너무 높으면, 판파단과 같은 소둔 통판성에 문제가 발생할 수 있다. 더욱 구체적으로 소둔 온도는 730 내지 845℃일 수 있다. 소둔은 냉연강판의 권취 없이 연속하여 진행할 수 있다.
냉연강판을 소둔하는 단계 이후, 소둔된 냉연강판을 조질압연하는 단계를 더 포함할 수 있다. 조질압연을 통하여 소재의 형상을 제어하고 목표로 하는 표면조도를 얻을 수 있지만 조질압하율이 너무 높으면 재질은 경화되나 가공성을 저하하는 문제점이 있으므로 조질압연은 압하율 3% 이하로 적용할 수 있다. 더욱 바람직하게는 조질압연 압하율은 0.3 내지 2.0%일 수 있다.
냉연판 소둔 후, 소둔판을 플럭스 코어드 와이어 제조에 이용할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 의한 플럭스 코어드 와이어는 전술한 냉연강판으로 이루어진 외피 및 외피 내에 충진된 플럭스를 포함한다. 본 발명의 일 실시예에 의한 플럭스 코어드 와이어의 효과는 충진된 플럭스 종류와 무관하게, 냉연강판에 의해 발현되는 효과이다. 따라서, 플럭스는 플럭스 코어드 와이어 분야에서 사용되는 일반적인 플럭스를 제한 없이 사용할 수 있다. 플럭스에 대해서는 널리 알려져 있으므로, 상세한 설명은 생략한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예를 기재한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명의 바람직한 일 실시예일뿐 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예
하기 표 1에 정리된 합금 성분 및 잔부 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어진 슬라브를 제조하였다. 슬라브를 1230℃로 가열한 후, 하기 표 2에 정리된 제조 조건으로, 열간압연, 권취, 냉간압연, 소둔 공정을 수행하였다. 이들 소둔판에 대하여 0.9%의 조질 압하율을 적용하여 조질 압하하였다.
냉연강판에 대하여 미세조직의 종류와 분율, 연신율, 통판성 및 인발 가공성을 측정하여 하기 표 3에 나타내었다.
통판성은 냉간 및 열간 압연시 압연 부하가 없고 연속소둔시 히트 버클(Heat buckle)과 같은 결함이 발생하지 않으면 "○"로 표시하였으며, 압연 부하가 발생하거나 연속소둔시 판파단과 같은 결함이 발생한 경우 "X"로 표시하였다.
인발 가공성은 단면 감소율 61%로 플럭스 코어드 와이어를 인발 가공시 찢어짐과 같은 가공 결함이 발생하면 "불량", 가공 결함이 발생하지 않으면 "양호"로 표시하였다.
또한, 제조된 냉연강판을 활용하여 폭 14mm의 스트립으로 제조한 뒤, 이 스트립을 유(U)자형으로 가공하여 플럭스 성분을 충진시키고 이후 직경이 3.1mm인 오(O)자형의 용접 재료를 제조하였다. 이렇게 제조된 용접 재료를 인발하여 1.2mm의 직경을 가지는 플럭스 코어드 와이어를 제조하였으며 이를 통해 저온 충격 실험 및 인장실험을 실시한 뒤, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
플럭스 코어드 와이어로 용접한 용접 부재에 대하여 용접부 편석 지수를 측정한 후, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다. 이 때, 용접 부재는 직경 1.2mm의 와이어로 인발 하였으며, 파일럿(Pilot) 용접기를 활용하여 전압 29볼트, 전류 150 내지 180A, 용접속도는 분당 40cm의 조건으로 제조된 용접 부재를 대상으로 시험을 실시한 결과이다.
도 1 내지 도 4는 각각 발명예 2 및 비교예 5의 냉연강판을 이용하여 제조한 플럭스 코어드 와이어의 단면 사진이다.
도 1 및 도 2에 나타나듯이, 발명예 2의 경우에는 외피가 비교적 균질한 상태임을 확인할 수 있고, 이에 따라, 양호한 인발 가공성을 확보할 수 있음을 알 수 있다.
반면, 도 3 및 도 4의 비교예 5의 경우에는 외피가 균질하지 못한 것을 확인할 수 있고, 이에 따라, 양호한 인발 가공성을 확보하고 곤란함을 알 수 있다.
강종 합금조성 (중량%) FCC값*)
C Mn Si P S Al N Ni Cr Zr B
발명강1 0.015 0.09 0.009 0.003 0.005 0.024 0.0014 0.23 0.26 0.061 0.0018 0.725
발명강2 0.029 0.18 0.021 0.006 0.002 0.019 0.0023 0.36 0.18 0.036 0.0015 0.595
발명강3 0.043 0.15 0.012 0.002 0.004 0.011 0.0018 0.41 0.39 0.054 0.0026 1.083
발명강4 0.032 0.21 0.024 0.008 0.006 0.007 0.0026 0.29 0.42 0.047 0.0023 0.704
발명강5 0.051 0.12 0.006 0.005 0.003 0.032 0.0012 0.43 0.35 0.043 0.0019 1.01
비교강1 0.002 0.21 0.011 0.015 0.006 0.031 0.0024 0.16 0 0.012 0 0.091
비교강2 0.034 0.03 0.032 0.007 0.004 0.048 0.0015 0.25 0.21 0 0.0018 0
비교강3 0.048 0.25 0.018 0.005 0.016 0.002 0.0021 0 0.19 0.037 0.0004 0.285
비교강4 0.028 0.19 0.006 0.024 0.005 0.067 0.0059 0.35 0.75 0.051 0.0021 1.177
비교강5 0.039 0.24 0.021 0.009 0.007 0.019 0.0021 0.23 0.05 0.021 0.0042 0.297
비교강6 0.095 0.47 0.241 0.005 0.004 0.035 0.0014 0.27 0.47 0.051 0.0005 1.32
비교강7 0.068 0.31 0.015 0.008 0.005 0.028 0.0021 0.84 0.02 0.082 0.0039 2.91
*) FCC = (41×[C]+28×[Al]+8×[Ni]+1.2×[Cr]+31×[B])×(3.4×[Zr])로 각각의 합금 원소에 대한 중량%를 이용하여 계산
구분 강종 마무리 열간 압연 온도 (℃) 권취온도
(℃)		 냉간압하율
(%)		 소둔온도
(℃)
발명예1 발명강1 880 680 68 750
발명예2 발명강1 880 680 75 800
발명예3 발명강1 880 680 78 820
발명예4 발명강2 860 620 75 780
발명예5 발명강2 860 620 75 840
발명예6 발명강3 850 660 70 780
발명예7 발명강4 830 620 78 780
발명예8 발명강5 860 680 72 780
발명예9 발명강5 860 680 72 830
비교예1 발명강1 750 640 75 580
비교예2 발명강1 890 640 43 750
비교예3 발명강2 860 480 91 820
비교예4 발명강3 850 760 70 880
비교예5 비교강1 860 640 75 820
비교예6 비교강2 880 640 70 820
비교예7 비교강3 890 640 70 820
비교예8 비교강4 890 640 70 800
비교예9 비교강5 890 640 70 800
비교예10 비교강6 850 580 48 800
비교예11 비교강7 870 580 70 800
구분 세멘타이트 분율(면적%) 통판성 연신율 (%) 용접부 편석 지수 (%) 충격인성
(J, @-40
℃)		 용접부재 항복 강도 (MPa) 인발 가공성
발명예1 2.8 ○ 45 0.05 96 581 양호
발명예2 2.2 ○ 48 0.06 92 572 양호
발명예3 1.9 ○ 47 0.03 98 570 양호
발명예4 3,9 ○ 45 0.07 87 564 양호
발명예5 3.1 ○ 46 0.09 72 589 양호
발명예6 5.2 ○ 44 0.03 114 597 양호
발명예7 4.2 ○ 48 0.05 91 604 양호
발명예8 6.9 ○ 43 0.02 105 585 양호
발명예9 6.1 ○ 49 0.04 123 609 양호
비교예1 0.5 X 19 0.11 46 372 불량
비교예2 0.7 X 29 0.14 39 424 불량
비교예3 0.3 X 35 0.13 48 441 불량
비교예4 0.9 X 41 0.18 45 492 양호
비교예5 0 ○ 43 0.32 34 369 양호
비교예6 2.4 ○ 38 0.49 25 431 불량
비교예7 3.5 ○ 39 0.28 43 466 불량
비교예8 2.1 ○ 38 0.17 47 462 불량
비교예9 2.8 ○ 28 0.34 36 483 불량
비교예10 10.8 X 30 0.19 44 457 불량
비교예11 4.9 ○ 34 0.42 39 464 불량
상기 표 1 내지 표 3을 통해 알 수 있듯이, 합금조성, 미세 조직 특성 및 제조 조건을 모두 만족하는 발명예 1 내지 9는 통판성이 양호할 뿐만 아니라, 목표로 하는 플럭스 코어드 와이어 용접봉용 냉연강판의 재질 기준인 연신율 40% 이상, 용접부재로 제조된 와이어의 편석 지수도 0.15% 미만으로 2차 가공시 용접부의 찢어짐이나 균열이 발생하지 않아 우수한 가공성을 확보할수 있었다. 아울러, -40℃에서의 충격에너지 50J 이상, 용접부재의 항복강도 500MPa 이상으로 우수한 강도 및 저온 인성을 확보할 수 있었다.
반면, 비교예 1 내지 4는 본 발명에서 제시하는 합금조성은 만족하였으나, 미세 조직 특성 및 제조조건을 만족하지 못한 경우로서, 압연 통판성 (비교예 1 내지 3) 및 소둔 통판성 (비교예 1, 비교예 4)이 나빠지는 문제점이 있었으며, 연신율이 목표 대비 낮거나, 용접부재 항복강도가 500MPa 미만이거나, -40℃에서의 충격에너지 값이 -50J 이하이거나, 용접부재 인발 가공성이 불량한 것을 확인할 수 있어 전체적으로 목표로 하는 특성을 확보할 수 없었다.
비교예 5 내지 9, 그리고 비교예 11은 본 발명에서 제시한 제조 조건은 만족하였으나 합금 조성을 만족하지 못한 경우이며, 비교예 10은 합금조성 및 제조조건을 모두 만족하지 못하는 경우이다. 비교예 5 내지 11은 대부분 본 발명의 목표 연신율, 용접부 편석지수 및 충격에너지, 용접부 항복강도 등을 만족하지 못하였고, 비교예 10의 경우 통판성 또한 양호하지 않았으며, 대부분의 경우 인발 가공시 찢어짐 또는 균열이 발생하였다.
본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (14)

  1. 중량%로, 탄소(C) 0.005 내지 0.08%, 망간(Mn) 0.05 내지 0.25%, 인(P) 0.0005 내지 0.01%, 알루미늄(Al) 0.001 내지 0.035%, 질소(N) 0.0005 내지 0.003%, 니켈(Ni) 0.1 내지 0.6%, 크롬(Cr) 0.1 내지 0.5%, 지르코늄(Zr) 0.03 내지 0.07%, 보론(B) 0.001 내지 0.003%, 나머지 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하고,
    면적%로, 세멘타이트 1 내지 10% 및 잔부 페라이트를 포함하고,
    하기 식 1로 정의되는 FCC가 0.55 내지 1.15인 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판.
    [식 1]
    FCC = (41×[C]+28×[Al]+8×[Ni]+1.2×[Cr]+31×[B])×(3.4×[Zr])
    (식 1에서, [C], [Al], [Ni], [Cr], [B] 및 [Zr]는 각각 C, Al, Ni, Cr, B 및 Zr의 함량(중량%)을 나타낸다)
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    실리콘(Si) 0.05% 이하 (0%는 제외) 및 황(S) 0.008% 이하 (0%는 제외) 중 1종 이상을 더 포함하는 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 냉연강판은 연신율이 40% 이상인 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 냉연강판은 용접부 편석지수가 0.15% 이하인 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 냉연강판은 -40℃에서의 충격 에너지가 50J 이상인 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 냉연강판은 용접부재의 항복강도가 500MPa 이상인 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판.
  8. 중량%로, 탄소(C) 0.005 내지 0.08%, 망간(Mn) 0.05 내지 0.25%, 인(P) 0.0005 내지 0.01%, 알루미늄(Al) 0.001 내지 0.035%, 질소(N) 0.0005 내지 0.003%, 니켈(Ni) 0.1 내지 0.6%, 크롬(Cr) 0.1 내지 0.5%, 지르코늄(Zr) 0.03 내지 0.07%, 보론(B) 0.001 내지 0.003%, 나머지 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하고, 하기 식 1로 정의되는 FCC가 0.55 내지 1.15인 슬라브를 제조하는 단계;
    상기 슬라브를 가열하는 단계;
    상기 가열된 슬라브를 마무리 열간압연 온도가 800 내지 900℃가 되도록 열간압연하여 열연강판을 얻는 단계;
    상기 열연강판을 550 내지 700℃의 온도범위에서 권취하는 단계;
    상기 권취된 열연강판을 50 내지 85%의 압하율로 냉간압연하여 냉연강판을 얻는 단계; 및
    상기 냉연강판을 700 내지 850℃의 온도범위에서 소둔하는 단계를 포함하는 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판의 제조방법.
    [식 1]
    FCC = (41×[C]+28×[Al]+8×[Ni]+1.2×[Cr]+31×[B])×(3.4×[Zr])
    (식 1에서, [C], [Al], [Ni], [Cr], [B] 및 [Zr]는 각각 슬라브 내의 C, Al, Ni, Cr, B 및 Zr의 함량(중량%)을 나타낸다)
  9. 삭제
  10. 제8항에 있어서,
    상기 슬라브는 실리콘(Si) 0.05% 이하 (0%는 제외) 및 황(S) 0.008% 이하 (0%는 제외) 중 1종 이상을 더 포함하는 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판의 제조방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 슬라브를 가열하는 단계는 1100 내지 1300℃로 가열하는 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판의 제조방법.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 냉간압연 전에 상기 권취된 열연강판을 산세하는 단계를 더 포함하는 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판의 제조방법.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 냉연강판을 소둔하는 단계 이후, 소둔된 냉연강판을 조질압연하는 단계를 더 포함하는 플럭스 코어드 와이어용 냉연강판의 제조방법.
  14. 제1항에 기재된 냉연강판으로 이루어진 외피 및
    상기 외피 내에 충진된 플럭스를 포함하는 플럭스 코어드 와이어.
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