KR102249246B1

KR102249246B1 - 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR102249246B1
Application number: KR1020187036385A
Authority: KR
Inventors: 사토시 마에다; 요이치 마키미즈; 요시츠구 스즈키; 요시야스 가와사키
Original assignee: 제이에프이 스틸 가부시키가이샤
Priority date: 2016-06-27
Filing date: 2017-06-05
Publication date: 2021-05-06
Also published as: CN109415777A; KR20190006554A; JP6460053B2; EP3476957A4; WO2018003407A1; CN109415777B; MX2018015823A; US11384407B2; EP3476957A1; JP2018003038A; EP3476957B1; US20200308664A1

Abstract

Mn 을 함유하는 TRIP 강판을 모재로 하는, 가공성 및 구멍 확장성이 우수한 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판 및 그 제조 방법을 제공한다. 성분 조성은, 질량％ 로, C : 0.03 ∼ 0.35 ％, Si : 0.01 ∼ 1.00 ％, Mn : 3.6 ∼ 8.0 ％, Al : 0.001 ∼ 1.000 ％, P : 0.100 ％ 이하, S : 0.010 ％ 이하를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 강판의 표면에, 편면당의 도금 부착량이 20 ∼ 120 g/㎡ 인 아연 도금층을 갖는 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판을 제조하는 방법으로서, 강판에 냉간 압연을 실시할 때에 있어서, 냉간 압연율을 20 ％ 이상 35 ％ 이하로 하고, 추가로 어닐링을 실시할 때에 있어서, 어닐링로 내에서의 강판 최고 도달 온도를 600 ℃ 이상 700 ℃ 이하로 한다.

Description

고강도 합금화 용융 아연 도금 강판 및 그 제조 방법

본 발명은, Mn 을 3.6 ∼ 8.0 ％ 함유하는 TRIP 강판을 모재로 하는 가공성 및 구멍 확장성이 우수한 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

최근, 자동차, 가전, 건재 등의 분야에서는, 소재 강판에 방청성을 부여한 표면 처리 강판, 그 중에서도 방청성이 우수한 합금화 용융 아연 도금 강판이 사용되고 있다. 특히, 자동차의 분야에서는, 연비 향상 및 충돌 안전성 향상의 관점에서, 차체 재료의 고강도화에 의해 박육화를 도모하고, 차체의 경량화 또한 고강도화를 목적으로 하여, 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판의 사용량이 증가하고 있다.

일반적으로, 합금화 용융 아연 도금 강판은, 이하의 방법으로 제조된다. 먼저, 슬래브를 열간 압연, 냉간 압연하여 얻어진 박강판을 사용하여, 모재의 강판 표면을 전처리 공정으로 탈지 및/또는 산세하여 세정하거나, 혹은 전처리 공정을 생략하여 예열로 내에서 모재의 강판 표면의 유분을 연소 제거한다. 그 후, 비산화성 분위기 중 혹은 환원성 분위기 중에서 강판을 가열함으로써 재결정 어닐링을 실시한다. 그 후, 비산화성 분위기 중 혹은 환원성 분위기 중에서 강판을 도금에 적합한 온도까지 냉각시키고, 대기에 접하지 않고 용융 아연욕에 강판을 침지시켜, 강판 표면에 아연 도금을 실시한다. 그 후, 추가로 강판을 합금화로 내에서 열처리함으로써 합금화 용융 아연 도금 강판이 얻어진다.

강판의 고강도화에는, Si, Mn, Al 등의 고용 강화 원소의 첨가가 유효하다. 그 중에서도 Mn 은 오스테나이트상을 안정화하고, 오스테나이트상의 양을 증가시키는 효과를 갖는다. 또, 잔류 오스테나이트상은 변태 유기 소성을 갖고, 이로 인해 연신이 비약적으로 향상된다. 이와 같이 잔류 오스테나이트상의 가공 유기 변태에 의해, 연성을 비약적으로 향상시킨 강판은, TRIP 강으로 불리고 있다. 그러나, TRIP 강은, 구멍 확장 가공 전의 타발시에, 잔류 오스테나이트상이 마텐자이트로 변태되어 버린다. 그 때문에, 구멍 확장 가공시에는, DP 강과 같이, 상 (相) 계면에서의 응력 집중이 조장된다. 이로 인해, TRIP 강의 구멍 확장성이 열화되는 문제가 있다.

그래서, 본 발명자들이 TRIP 강의 구멍 확장성에 대해 예의 조사하였다. 그 결과, TRIP 강판에 합금화 용융 아연 도금을 실시하는 것에 의해, 더욱 구멍 확장성이 저하되는 것이 새롭게 명확해졌다. 즉, 구멍 확장성이 저하되면, 복잡한 형상의 부품 성형이 곤란해진다. 그 때문에, Mn 을 함유하는 TRIP 강을 모재로 한 합금화 용융 아연 도금 강판에서는, 구멍 확장성을 개선하는 기술이 요구된다.

구멍 확장성의 개선에 대해, 몇 가지의 기술이 개시되어 있다. 특허문헌 1에는, 잔류 오스테나이트상의 안정성을 높이기 위해서, 오스테나이트상 중의 C 의 농도 구배를 컨트롤함으로써, 변태 후의 마텐자이트 경도를 강하게 하지 않고, 안정적인 오스테나이트상을 만들어, 구멍 확장성을 개선하는 기술이 개시되어 있다.

특허문헌 2 에는, 잔류 오스테나이트를 특정한 형태로 제어함과 함께, 이 잔류 오스테나이트를, 강판 조직의 모상인 베이나이틱 페라이트의 라스 간 뿐만 아니라, 특정한 부위, 즉 구오스테나이트의 입계가 서로 겹치는 부위에 해당되는 입계 삼중점에, 적극적으로 형성함으로써, 강도와 구멍 확장성을 양립하는 기술이 개시되어 있다.

일본 특허공보 제4464720호 일본 특허공보 제4718782호

특허문헌 1, 2 에 기재된 기술에서는, 구멍 확장성의 개선 효과가 인정된다. 그러나, 특허문헌 1, 2 는, TRIP 강판에 합금화 용융 아연 도금을 실시하는 것에 의한 구멍 확장성의 저하에 관해서는 고려되어 있지 않다. 그 때문에, TRIP 강판에 합금화 용융 아연 도금을 실시하는 경우에는, 충분한 구멍 확장성이 얻어지지 않는 문제가 있다.

본 발명은, 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, Mn 을 함유하는 TRIP 강판을 모재로 하는, 가공성 및 구멍 확장성이 우수한 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해, Mn 을 함유하는 TRIP 강판을 모재로 하고, 합금화 용융 아연 도금을 실시했을 때의 구멍 확장성의 저하를 개선하는 방법에 대해, 예의 연구를 거듭하였다.

그 결과, 도금층 중에 Mn 을 산화물, 탄화물 및 황화물의 어느 것에도 해당하지 않는 형태로 분산시키는 것, 즉, 도금층 중에 산화물, 탄화물 및 황화물의 어느 것에도 해당하지 않는 형태의 Mn 농도를 높임으로써, 합금화 용융 아연 도금을 실시한 TRIP 강판의 구멍 확장성을 개선할 수 있는 것이 명확해졌다. 이것은, 고용 Mn 에 의해 도금층의 강도가 상승되고, 모재와 도금층의 강도차가 작아졌기 때문인 것으로 생각된다. 또, 도금층 중의 Mn 을 분산시키기 위해서는, 강판 표면의 변형 및 도금 전 어닐링에 있어서의 재결정을 제어하는 것이 중요한 것을 알아내었다.

본 발명은, 이상의 지견에 기초하여 완성된 것으로, 그 요지는 이하와 같다.

［1］성분 조성은, 질량％ 로, C : 0.03 ∼ 0.35 ％, Si : 0.01 ∼ 1.00 ％, Mn : 3.6 ∼ 8.0 ％, Al : 0.001 ∼ 1.00 ％, P : 0.100 ％ 이하, S : 0.010 ％ 이하를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 강판의 표면에, 편면당의 도금 부착량이 20 ∼ 120 g/㎡ 인 아연 도금층을 갖는 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판을 제조하는 방법으로서, 강판에 냉간 압연을 실시할 때에 있어서, 냉간 압연율을 20 ％ 이상 35 ％ 이하로 하고, 추가로 어닐링을 실시할 때에 있어서, 어닐링로 내에서의 강판 최고 도달 온도를 600 ℃ 이상 700 ℃ 이하로 하는 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판의 제조 방법.

［2］상기 냉간 압연을 실시할 때에 있어서, 압연 롤 표면의 산술 평균 조도 Ra 가 3.6 ㎛ 이상인 롤을 최종 스탠드의 롤로서 사용하여 압연하는［1］에 기재된 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판의 제조 방법.

［3］상기 어닐링을 실시할 때에 있어서, 강판 온도가 500 ℃ 이상 700 ℃ 이하인 온도역에 있어서의 강판 통과 시간을 30 초 이상 600 초 이내, 강판 온도가 500 ℃ 이상 700 ℃ 이하인 온도역에 있어서의 분위기 중의 수소 농도를 5 Vol％ 이상 50 Vol％ 이하, 또한 강판 온도가 500 ℃ 이상 700 ℃ 이하인 온도역에 있어서의 분위기의 노점을 ―65 ℃ 이상 ―25 ℃ 이하로 하는［1］또는［2］에 기재된 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판의 제조 방법.

［4］상기 강판은, 상기 성분 조성에 더하여, 질량％ 로, B : 0.001 ∼ 0.005 ％, Nb : 0.005 ∼ 0.050 ％, Ti : 0.005 ∼ 0.100 ％, Cr : 0.001 ∼ 1.000 ％, Mo : 0.05 ∼ 1.00 ％, Cu : 0.05 ∼ 1.00 ％, Ni : 0.05 ∼ 1.00 ％, Sn : 0.001 ∼ 0.200 ％, Sb : 0.001 ∼ 0.200 ％, Ta : 0.001 ∼ 0.100 ％, W : 0.001 ∼ 0.100 ％, V : 0.001 ∼ 0.100 ％ 중에서 선택되는 1 종 이상을 함유하는［1］∼［3］중 어느 하나에 기재된 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판의 제조 방법.

［5］추가로, 아연 도금층의 Fe 함유량을 7 ∼ 15 질량％ 의 범위로 하고, 아연 도금층에 Mn 을 산화물, 탄화물 및 황화물의 어느 것에도 해당하지 않는 형태로 0.25 질량％ 이상 함유하는［1］∼［4］중 어느 하나에 기재된 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판의 제조 방법.

［6］성분 조성은, 질량％ 로, C : 0.03 ∼ 0.35 ％, Si : 0.01 ∼ 1.00 ％, Mn : 3.6 ∼ 8.0 ％, Al : 0.001 ∼ 1.00 ％, P : 0.100 ％ 이하, S : 0.010 ％ 이하를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지고, 강판의 표면에, 편면당의 도금 부착량이 20 ∼ 120 g/㎡ 인 아연 도금층을 갖고, 상기 아연 도금층의 Fe 함유량을 7 ∼ 15 질량％ 의 범위로 하고, 추가로 상기 아연 도금층에 Mn 을 산화물, 탄화물 및 황화물의 어느 것에도 해당하지 않는 형태로 0.25 질량％ 이상 함유하는 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판.

［7］상기 성분 조성에 더하여, 질량％ 로, B : 0.001 ∼ 0.005 ％, Nb : 0.005 ∼ 0.050 ％, Ti : 0.005 ∼ 0.100 ％, Cr : 0.001 ∼ 1.000 ％, Mo : 0.05 ∼ 1.00 ％, Cu : 0.05 ∼ 1.00 ％, Ni : 0.05 ∼ 1.00 ％, Sn : 0.001 ∼ 0.200 ％, Sb : 0.001 ∼ 0.200 ％, Ta : 0.001 ∼ 0.100 ％, W : 0.001 ∼ 0.100 ％, V : 0.001 ∼ 0.100 ％ 중에서 선택되는 1 종 이상을 함유하는［6］에 기재된 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판.

또한, 본 발명에 있어서, 고강도란, 인장 강도 TS 가 980 ㎫ 이상이다. 또, 본 발명의 가공성이 우수하다는 것은, TS : 980 ㎫ 급에서는 연신 El ≥ 24 ％ 의 경우를, TS : 1180 ㎫ 급에서는 연신 El ≥ 18 ％ 의 경우를 말한다. 또한, 본 발명의 구멍 확장성이 우수하다는 것은, 구멍 확장률 λ ≥ 20 ％ 의 경우를 말한다. 본 발명에서는, TS : 980 ㎫ 급이란, TS 가 980 ㎫ 이상 1180 ㎫ 미만인 강판이고, TS : 1180 ㎫ 급이란, TS 가 1180 ㎫ 이상인 강판이다. 또, 강판 온도란, 강판 표면의 온도를 말한다.

본 발명에 의하면, Mn 을 함유하는 TRIP 강판을 모재로 하고, 가공성 및 구멍 확장성이 우수한 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판이 얻어진다.

이하, 본 발명의 실시형태에 대해 설명한다. 또한, 본 발명은 이하의 실시형태에 한정되지 않는다.

먼저, 본 발명의 개요에 대해 설명한다.

본 발명의 특징은, 냉간 압연 공정으로부터 도금욕 침지 공정까지에 있어서 강판 표면의 변형량을 증가시키고, 합금화 공정에 있어서 도금층 중으로의 Mn 확산을 촉진시킴으로써, 구멍 확장성을 개선하는 점에 있다. 이로 인해 가공성 및 구멍 확장성이 우수한 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판이 얻어진다.

도금층 중의 Mn 농도를 제어하기 위해서는, 냉간 압연 조건 및 어닐링 조건이 가장 중요하다. 구체적으로는, 후술하는 성분을 갖는 열연판을 냉간 압연 설비에 있어서 냉간 압연을 실시할 때에 있어서, 냉간 압연율을 20 ％ 이상 35 ％ 이하로 하고, 어닐링 및 용융 아연 도금 처리를 실시할 때에 있어서, 어닐링로 내에서의 강판 최고 도달 온도를 600 ℃ 이상 700 ℃ 이하로 하는 것이 중요하다. 이로 인해, Mn 의 도금층 중으로의 확산을 촉진시킬 수 있고, 도금층 중의 산화물, 탄화물 및 황화물의 어느 것에도 해당하지 않는 형태로 존재하는 Mn 농도를 0.25 질량％ 이상으로 할 수 있다.

또, 냉간 압연에 있어서, 압연 롤 표면의 산술 평균 조도 (Ra) 가 3.6 ㎛ 이상인 롤을 최종 스탠드의 롤로서 사용하여 압연하는 것이 바람직하다. 이 경우에는, 강판 표면의 표면적이 확대되고, 이로 인해 합금화 반응을 활성화할 수 있다. 또한, Mn 의 도금층 중으로의 확산을 촉진시킬 수 있다.

또한, 강판에 어닐링을 실시할 때에 있어서, 강판 온도가 500 ℃ 이상 700 ℃ 이하인 온도역에 있어서의 강판 통과 시간은 30 초 이상 600 초 이내, 강판 온도가 500 ℃ 이상 700 ℃ 이하인 온도역에 있어서의 분위기 중의 수소 농도는 5 Vol％ 이상 50 Vol％ 이하, 또한 강판 온도가 500 ℃ 이상 700 ℃ 이하인 온도역에 있어서의 분위기의 노점은 ―65 ℃ 이상 ―25 ℃ 이하로 하는 것이 바람직하다. 이들 경우에는, 강판 표면에 생성되는 Mn 산화물량을 억제하고, 이로 인해 Mn 의 도금층 중으로의 확산을 촉진시킬 수 있다.

다음으로, 본 발명에 사용하는 강판의 강 성분 조성에 대해 설명한다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 강 성분 조성의 각 원소의 함유량, 도금층 성분 조성의 각 원소의 함유량의 단위는 모두 「질량％」이고, 이하, 특별히 언급하지 않는 한 간단히 「％」로 나타낸다.

C : 0.03 ∼ 0.35 ％

C 는 강판의 강도를 높이는 효과를 갖는다. 그 효과를 얻기 위해서는, C 량은 0.03 ％ 이상 함유시키는 것이 필요하다. 한편, C 량이 0.35 ％ 를 초과하면 자동차나 가전 등의 제조에 필요한 용접성이 얻어지지 않는다. 따라서, C 량은 0.03 ％ 이상 0.35 ％ 이하로 한다. 보다 바람직하게는 0.08 ％ 이상, 0.22 ％ 이하이다.

Si : 0.01 ∼ 1.00 ％

Si 는 강의 강화와 연성을 증가시키는 데에 유효한 원소이다. 그것들의 효과를 얻기 위해서는, Si 량은 0.01 ％ 이상 함유시키는 것이 필요하다. Si 량이 0.01 ％ 미만에서는 본 발명이 목적으로 하는 강도와 연성이 얻어지지 않는다. 한편, Si 량이 1.00 ％ 를 초과하면, 도금 전 어닐링에 있어서 Si 가 강판 표면에 산화물을 형성하여, 도금 외관이 열화된다. 따라서, Si 량은 0.01 ％ 이상 1.00 ％ 이하로 한다. 보다 바람직하게는 0.10 ％ 이상, 0.70 ％ 이하이다.

Mn : 3.6 ∼ 8.0 ％

Mn 은 오스테나이트상을 안정화시키고, 연성을 크게 향상시키는 데에 유효한 원소이다. 그 효과를 얻기 위해서는, Mn 량은 3.6 ％ 이상 함유시키는 것이 필요하다. 한편, Mn 량이 8.0 ％ 를 초과하면 자동차나 가전 등의 제조에 필요한 용접성이 얻어지지 않는다. 따라서, Mn 량은 3.6 ％ 이상 8.0 ％ 이하로 한다. 바람직하게는 4.0 ％ 이상이고, 바람직하게는 7.0 ％ 이하로 한다.

Al : 0.001 ∼ 1.00 ％

Al 은 용강의 탈산을 목적으로 하여 첨가되지만, 그 함유량이 0.001 ％ 미만인 경우, 그 목적이 달성되지 않는다. 용강의 탈산의 효과는 0.001 ％ 이상에서 얻어진다. 한편, Al 량이 1.00 ％ 를 초과하면, 도금 전 어닐링에 있어서 Al 이 강판 표면에 산화물을 형성하여, 도금 외관이 열화된다. 따라서, Al 량은 0.001 ％ 이상 1.00 ％ 이하로 한다.

P : 0.100 ％ 이하

P 의 증가에 수반하여 슬래브 제조성이 열화된다. 또한, P 의 함유는 합금화 반응을 억제하여, 도금 불균일을 일으킨다. 이 때문에, P 량을 0.100 ％ 이하로 하는 것이 필요하다. 따라서, P 량은 0.100 ％ 이하로 한다. 바람직하게는 0.050 ％ 이하로 한다. 또한, P 는 불가피적으로 함유되는 원소의 하나이지만, P 량을 0.001 ％ 미만으로 하기 위해서는, 비용의 증대가 우려된다. 따라서, 0.001 ％ 이상이 바람직하다.

S : 0.010 ％ 이하

S 는 열간 취성을 일으키기 쉬운 원소이며, 저감시키는 것이 바람직한 원소이지만, 0.010 ％ 까지는 허용할 수 있다. 따라서, S 량은 0.010 ％ 이하로 하고, 최대한 저감시키는 것이 바람직하다.

잔부는 Fe 및 불가피적 불순물이다.

이상의 필수 원소로, 본 발명의 효과는 얻어지지만, 강도와 연성의 밸런스를 더욱 향상시킬 목적에서, 필요에 따라 이하의 원소를 함유할 수 있다.

B : 0.001 ∼ 0.005 ％, Nb : 0.005 ∼ 0.050 ％, Ti : 0.005 ∼ 0.100 ％, Cr : 0.001 ∼ 1.000 ％, Mo : 0.05 ∼ 1.00 ％, Cu : 0.05 ∼ 1.00 ％, Ni : 0.05 ∼ 1.00 ％, Sn : 0.001 ∼ 0.200 ％, Sb : 0.001 ∼ 0.200 ％, Ta : 0.001 ∼ 0.100 ％, W : 0.001 ∼ 0.100 ％, V : 0.001 ∼ 0.100 ％ 중에서 선택되는 1 종 이상

B : 0.001 ∼ 0.005 ％

B 량은 0.001 ％ 미만에서는 ??칭 촉진 효과가 잘 얻어지지 않는 경우가 있다. 한편, B 량이 0.005 ％ 를 초과하면 화성 처리성이 열화되는 경우가 있다. 따라서, 함유하는 경우, B 량은 0.001 ％ 이상 0.005 ％ 이하로 한다.

Nb : 0.005 ∼ 0.050 ％

Nb 는 결정립을 미세화하여, 강도 및 연성을 향상시킨다. Nb 량은, 0.005 ％ 미만에서는 전술한 효과가 잘 얻어지지 않는 경우가 있다. 한편, Nb 량이 0.050 ％ 를 초과하면 비용 상승을 초래하는 경우가 있다. 따라서, 함유하는 경우, Nb 량은 0.005 ％ 이상 0.050 ％ 이하로 한다.

Ti : 0.005 ∼ 0.100 ％

Ti 는 결정립을 미세화하여, 강도 및 연성을 향상시킨다. Ti 량은, 0.005 ％ 미만에서는 전술한 효과가 잘 얻어지지 않는 경우가 있다. 한편, Ti 이 0.100 ％ 를 초과하면 화성 처리성의 열화를 초래하는 경우가 있다. 따라서, 함유하는 경우, Ti 량은 0.005 ％ 이상 0.100 ％ 이하로 한다.

Cr : 0.001 ∼ 1.000 ％

Cr 량은 0.001 ％ 미만에서는 ??칭성 효과가 잘 얻어지지 않는 경우가 있다. 한편, Cr 량이 1.000 ％ 를 초과하면 Cr 이 표면 농화되기 때문에, 용접성이 열화되는 경우가 있다. 따라서, 함유하는 경우, Cr 량은 0.001 ％ 이상 1.000 ％ 이하로 한다.

Mo : 0.05 ∼ 1.00 ％

Mo 량은 0.05 ％ 미만에서는 강도 조정의 효과가 잘 얻어지지 않는 경우가 있다. 한편, Mo 량이 1.00 ％ 를 초과하면 비용 상승을 초래하는 경우가 있다. 따라서, 함유하는 경우, Mo 량은 0.05 ％ 이상 1.00 ％ 이하로 한다.

Cu : 0.05 ∼ 1.00 ％

Cu 량은 0.05 ％ 미만에서는 잔류 γ 상의 형성 촉진 효과가 잘 얻어지지 않는 경우가 있다. 한편, Cu 량이 1.00 ％ 를 초과하면 비용 상승을 초래하는 경우가 있다. 따라서, 함유하는 경우, Cu 량은 0.05 ％ 이상 1.00 ％ 이하로 한다.

Ni : 0.05 ∼ 1.00 ％

Ni 량은 0.05 ％ 미만에서는 잔류 γ 상의 형성 촉진 효과가 잘 얻어지지 않는 경우가 있다. 한편, Ni 량이 1.00 ％ 를 초과하면 비용 상승을 초래하는 경우가 있다. 따라서, 함유하는 경우, Ni 량은 0.05 ％ 이상 1.00 ％ 이하로 한다.

Sn : 0.001 ∼ 0.200 ％

Sn 은 강판 표면의 질화를 억제하여, 균열을 억제하는 효과를 갖는다. Sn 량은, 0.001 ％ 미만에서는 전술한 효과가 얻어지지 않는 경우가 있다. 한편, Sn 량이 0.200 ％ 를 초과하면 효과는 포화된다. 따라서, 함유하는 경우, Sn 량은 0.001 ％ 이상 0.200 ％ 이하로 한다.

Sb : 0.001 ∼ 0.200 ％

Sb 는, 강판 표면의 질화, 산화, 또는 산화에 의해 발생하는 강판 표면의 수십 미크론 영역의 탈탄을 억제하는 관점에서 함유해도 된다. Sb 를 함유하는 경우에는, 질화나 산화를 억제함으로써, 강판 표면에 있어서 마텐자이트의 생성량이 감소하는 것을 방지한다. 이로 인해 피로 특성 및 표면 품질의 개선의 향상으로 이어진다. Sb 량이 0.001 ％ 미만에서는 이와 같은 작용이 얻어지지 않는 경우가 있다. 한편, Sb 량이 0.200 ％ 를 초과하면 인성이 열화되는 경우가 있다. 따라서, 함유하는 경우, Sb 량은 0.001 ％ 이상 0.200 ％ 이하로 한다.

Ta : 0.001 ∼ 0.100 ％

Ta 는 C 나 N 과 탄화물이나 탄질화물을 형성함으로써 고강도화에 기여함과 함께, 고항복비 (YR) 화에 기여한다. 또한, Ta 는 열연판 조직을 미세화하는 작용을 가져, 냉간 압연, 어닐링 후의 페라이트 입경이 미세화되기 때문에, 입계 면적의 증대에 수반하는 입계에 대한 C 편석량의 증대에 의해, 높은 베이킹 경화량 (BH 량) 을 얻을 수 있다. 이와 같은 관점에서, Ta 를 0.001 ％ 이상 함유해도 된다. 한편, 0.100 ％ 를 초과하는 과잉된 Ta 의 함유는, 원료 비용의 증가를 초래할 뿐만 아니라, 어닐링 후의 냉각 과정에 있어서의 마텐자이트의 형성을 방해할 가능성이 있다. 또한, 열연판 중에 석출된 TaC 는, 냉간 압연시의 변형 저항을 높게 하여, 안정적인 실기 제조를 곤란하게 하는 경우가 있다. 이 때문에, Ta 를 함유하는 경우에는, 0.100 ％ 이하로 한다. 따라서, 함유하는 경우, Ta 량은 0.001 ％ 이상 0.100 ％ 이하로 한다.

W : 0.001 ∼ 0.100 ％

W 는 Si, Mn 과 복합 첨가하는 것에 의해, Γ 상의 생성을 억제하여, 도금 밀착성을 향상시키는 효과가 있다. 이와 같은 작용은, W 량을 0.001 ％ 이상 함유함으로써 확인된다. 한편, 0.100 ％ 를 초과하여 함유해도, 전술한 효과가 포화되어, 함유량에 상응한 효과를 기대할 수 없어, 경제적으로 불리해지는 경우가 있다. 따라서, 함유하는 경우, W 량은 0.001 ％ 이상 0.100 ％ 이하로 한다.

V : 0.001 ∼ 0.100 ％

V 는 탄질화물을 형성하고, 강을 석출 효과에 의해 고강도화하는 작용을 갖는 원소이며, 필요에 따라 함유해도 된다. 이와 같은 작용은, V 를 0.001 ％ 이상 함유함으로써 확인된다. 한편, 0.100 ％ 를 초과하여 함유하는 경우, 과도하게 고강도화되어, 연성이 열화되어 버리는 경우가 있다. 따라서, 함유하는 경우, V 량은 0.001 ％ 이상 0.100 ％ 이하로 한다.

다음으로, 도금층 중에 존재하는 Mn 농도, 도금층 중의 Fe 농도에 대해 설명한다. 상기 서술한 바와 같이, 본 발명의 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판의 특징은, 도금층 중에 Mn 을 산화물, 탄화물 및 황화물의 어느 것에도 해당하지 않는 형태로 분산시키는 것, 즉, 도금층 중에 산화물, 탄화물 및 황화물의 어느 것에도 해당하지 않는 형태의 Mn 농도를 높이는 것에 의해, 합금화 용융 아연 도금을 실시한 TRIP 강판의 구멍 확장성을 개선하는 점에 있다.

상기 서술한 성분 조성의 강판에 대해, 상기 서술한 냉간 압연율 (20 ％ 이상 35 ％ 이하) 로 압연하고, 추가로 어닐링로 내에서의 강판 최고 도달 온도 (600 ℃ 이상 700 ℃ 이하) 를 제어한 후에, 도금층 중의 Fe 농도가 7 ∼ 15 질량％ 가 되도록 도금 후에 가열함으로써, 도금층 중에 Mn 이 산화물, 탄화물 및 황화물의 어느 것도 아닌 형태의 Mn 농도를 0.25 질량％ 이상 함유하는 강판이 얻어진다. 도금층 중에 Mn 을 산화물, 탄화물 및 황화물의 어느 것도 아닌 형태로 분산함으로써, 도금층의 강도가 상승되어, 구멍 확장성이 증가한다. 이와 같은 효과는, 도금층 중에 Mn 이 산화물, 탄화물 및 황화물의 어느 것에도 해당하지 않는 형태로 0.25 질량％ 이상 함유하는 경우에 얻어진다. 또, 도금층 중의 산화물, 탄화물 및 황화물의 어느 것에도 해당하지 않는 형태의 Mn 농도가 1.2 질량％ 를 초과한 경우, 상기 서술한 효과가 포화되기 때문에 1.2 질량％ 이하가 바람직하다. 또한, 도금층 중의 산화물, 탄화물 및 황화물의 어느 것에도 해당하지 않는 형태의 Mn 농도 (이하, 도금층 중의 비산화물, 비탄화물, 비황화물 형태 Mn 농도라고 칭하는 경우도 있다) 는 후술하는 실시예에 기재된 방법으로 측정할 수 있다. 또, 도금층 중의 산화물, 탄화물 및 황화물의 어느 것에도 해당하지 않는 형태의 Mn 농도는, 제조 조건, 특히 강판 표면의 변형량 등에 의해, 제어할 수 있다.

본 발명에서는, 합금화 후, 도금층 중의 Fe 농도가 질량비로 7 ∼ 15 질량％ 가 되도록 한다. 도금층 중의 Fe 농도가 7 질량％ 미만이면, 합금화 불균일 발생이나 플레이킹성이 열화된다. 한편, 도금층 중의 Fe 농도가 15 질량％ 초과에서는, 도금층 중에 무른 Γ 상이 다량으로 생성되기 때문에, 내도금 박리성이 열화된다. 바람직하게는, 도금층 중의 Fe 농도는 9 ％ 이상 11 ％ 이하이다.

다음으로, 본 발명에서 가장 중요한 가공성 및 구멍 확장성이 우수한 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판의 제조 방법과 그 한정 이유에 대해 설명한다.

본 발명의 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판은, 상기 성분 조성을 갖는 강을 열간 압연한 후, 냉간 압연하여 강판으로 하고, 이어서, 연속식 용융 아연 도금 라인 (이하, CGL 이라고 칭한다) 에 있어서 강판에 어닐링 및 용융 아연 도금 처리를 실시하고, 이어서, 합금화 처리를 실시함으로써 제조할 수 있다.

열간 압연

열간 압연은, 통상적으로, 실시되는 조건에 의해 실시할 수 있다.

산세

열간 압연 후에는 산세 처리를 실시하는 것이 바람직하다. 산세 공정에서 표면에 생성된 흑피 (黑皮) 스케일을 제거하고, 그 후 냉간 압연한다. 또한, 산세 조건은 특별히 한정하지 않는다.

냉간 압연

본 발명에서는, 20 ％ 이상 35 ％ 이하의 냉간 압연율로 실시하는 것을 특징으로 한다. 또한, 필요에 따라, 냉간 압연을 실시할 때에 있어서, 압연 롤 표면의 산술 평균 조도 (Ra) 가 3.6 ㎛ 이상인 롤을 최종 스탠드의 롤로서 사용하여 압연하는 것이 바람직하다. 또한, 냉간 압연율 이외에는, 통상적으로 실시되는 조건에 의해 실시할 수 있다.

냉간 압연율 : 20 ％ 이상 35 ％ 이하

본 발명의 중요한 점은, 냉간 압연에서 도입한 변형을 어닐링 및 용융 아연 도금 처리 후까지 잔존시켜, 합금화 처리를 실시하는 것에 의해, 합금화 반응시의 도금층 중으로의 Mn 의 확산을 촉진시켜, 도금층 중의 Mn 농도를 높이는 것에 있다. 냉간 압연율이 35 ％ 를 초과하는 경우, 냉연에 이어서 실시되는 CGL 어닐링에 있어서 재결정이 발생하여, 변형량이 저하된다. 그 결과, 변형에 의한 Mn 확산 촉진 효과가 얻어지지 않는다. 한편, 냉간 압연율이 20 ％ 미만인 경우, 냉간 압연의 능률이 뒤떨어진다. 따라서, 냉간 압연율은 20 ％ 이상 35 ％ 이하로 한다. 바람직하게는 23 ％ 이상으로 하고, 바람직하게는 33 ％ 이하로 한다.

최종 스탠드의 압연 롤 표면의 산술 평균 조도 (Ra) : 3.6 ㎛ 이상 (바람직한 조건)

냉간 압연은, 압연 롤 표면의 산술 평균 조도 (Ra) 가 3.6 ㎛ 이상인 롤을 최종 스탠드의 롤로서 사용하여 압연하는 것이 바람직하다. 이 경우, 강판 표면의 표면적이 확대되고, 이로 인해 합금화 반응이 활성화될 수 있다. 또한, Mn 원소의 도금층 중으로의 확산을 촉진시킬 수 있다. 이것들의 효과를 얻기 위해서는, 압연 롤 표면의 산술 평균 조도 (Ra) 는 3.6 ㎛ 이상을 필요로 한다. 또한, 상한은 특별히 정하지 않지만, 20 ㎛ 를 초과하는 압연 롤 표면의 산술 평균 조도 (Ra) 를 유지하는 것은, 비용 면에서 불리한 경우가 있다. 따라서, 압연 롤 표면의 산술 평균 조도 (Ra) 가 3.6 ㎛ 이상인 최종 스탠드를 사용하여 냉간 압연하는 것이 바람직하다. 여기서, 압연 롤 표면의 산술 평균 조도 (Ra) 는 평균 표면 조도이고, 평균 표면 조도란 롤 폭 방향의 1/4, 1/2 및 3/4 위치에서의 롤 표면 C 방향의 표면 조도의 평균치로 한다. 또한, 압연 롤 표면의 산술 평균 조도 (Ra) 는 후술하는 실시예에 기재된 방법으로 측정할 수 있다.

용융 아연 도금 처리 전의 어닐링

본 발명에서는, 연속식 용융 아연 도금 설비에 있어서 어닐링 및 용융 아연 도금 처리를 실시할 때에 있어서, 어닐링로 내에서의 강판 최고 도달 온도는 600 ℃ 이상 700 ℃ 이하로 한다. 또한, 필요에 따라, 강판 온도가 500 ℃ 이상 700 ℃ 이하인 온도역에 있어서의 강판 통과 시간은 30 초 이상 600 초 이내, 강판 온도가 500 ℃ 이상 700 ℃ 이하인 온도역에 있어서의 분위기 중의 수소 농도는 5 Vol％ 이상 50 Vol％ 이하, 또한 강판 온도가 500 ℃ 이상 700 ℃ 이하인 온도역에 있어서의 분위기의 노점은 ―65 ℃ 이상 ―25 ℃ 이하로 하는 것이 바람직하다.

어닐링로 내에서의 강판 최고 도달 온도 : 600 ℃ 이상 700 ℃ 이하

강판 최고 도달 온도가 600 ℃ 미만에서는 강판의 강도가 높고, 통판성이 뒤떨어져, 강판이 사행함으로써, 안정 조업이 곤란해진다. 한편, 강판 최고 도달 온도가 700 ℃ 를 초과하면 재결정이 현저하게 진행되어, 변형에 의한 Mn 확산 촉진 효과가 얻어지지 않는다. 따라서, 어닐링로 내에서의 강판 최고 도달 온도는 600 ℃ 이상 700 ℃ 이하로 한다.

강판 온도가 500 ℃ 이상 700 ℃ 이하인 온도역에 있어서의 강판 통과 시간 : 30 초 이상 600 초 이내 (바람직한 조건)

강판 온도가 500 ℃ 이상 700 ℃ 이하인 온도역에 있어서의 강판 통과 시간이 30 초 미만인 경우, 강판의 온도 제어가 곤란한 경우가 있다. 한편, 600 초를 초과하는 경우, 노 내의 수증기와 강 중 Mn 에 의해, 강판 표면에 생성되는 Mn 산화물량이 과잉이 되어, 도금 외관을 저하시키는 경우가 있다. 따라서, 강판 온도가 500 ℃ 이상 700 ℃ 이하인 온도역에 있어서의 강판 통과 시간을 30 초 이상 600 초 이내로 하는 것이 바람직하다.

강판 온도가 500 ℃ 이상 700 ℃ 이하인 온도역에 있어서의 분위기 중의 수소 농도 : 5 Vol％ 이상 50 Vol％ 이하 (바람직한 조건)

노 내 수소 농도를 증가시킬수록, 상기 서술한 노 내 수증기에 의한 강판 표면의 Mn 산화물 생성량은 억제할 수 있다. 강판 온도가 500 ℃ 이상 700 ℃ 이하인 온도역에 있어서의 분위기 중의 수소 농도가 5 Vol％ 미만인 경우, 이와 같은 효과가 얻어지지 않는 경우가 있다. 한편, 50 Vol％ 를 초과하는 경우, 상기 서술한 효과는 포화되기 때문에, 비용 면에서 불리해지는 경우가 있다. 따라서, 강판 온도가 500 ℃ 이상 700 ℃ 이하인 온도역에 있어서의 분위기 중의 수소 농도를 5 Vol％ 이상 50 Vol％ 이하로 하는 것이 바람직하다. 또한, 노 내 분위기의 수소 농도는 노 내 도입 가스 비율에 의해 제어한다. 그리고 노 내의 수소 농도를 모니터링하여 적절히 조정하는 것이 바람직하다.

강판 온도가 500 ℃ 이상 700 ℃ 이하인 온도역에 있어서의 분위기의 노점 온도 : －65 ℃ 이상 ―25 ℃ 이하 (바람직한 조건)

노 내 노점 온도가 낮을수록, 상기 서술한 노 내 수증기에 의한 강판 표면의 Mn 산화물 생성량은 억제할 수 있다. 강판 온도가 500 ℃ 이상 700 ℃ 이하인 온도역에 있어서의 분위기의 노점 온도가 －25 ℃ 를 초과하는 경우, 이와 같은 효과가 얻어지지 않는 경우가 있다. 한편, －65 ℃ 미만인 경우, 상기 서술한 효과는 포화되어, 비용 면에서 불리해지는 경우가 있다. 따라서, 강판 온도가 500 ℃ 이상 700 ℃ 이하인 온도역에 있어서의 분위기의 노점 온도는 －65 ℃ 이상 ―25 ℃ 이하로 하는 것이 바람직하다.

어닐링 후, 용융 아연 도금 처리

용융 아연 도금 처리는, 통상적으로, 실시되는 조건에 의해 실시할 수 있다.

용융 아연 도금 처리 후, 아연 도금층의 Fe 함유량을 7 ∼ 15 질량％ 의 범위로 하여 450 ℃ 이상 600 ℃ 이하의 온도에서 합금화 처리

합금화 온도 : 450 ℃ 이상 600 ℃ 이하

합금화 처리는, 용융 아연 도금 처리를 한 후, 450 ℃ 이상 600 ℃ 이하로 강판을 가열하여 합금화 처리를 실시한다. 본 발명이 목적으로 하는 아연 도금층의 Fe 함유량을 상기 서술한 범위로 하기 위해서는, 450 ℃ 이상 600 ℃ 이하의 가열이 필요하다. 가열 온도가 450 ℃ 미만에서는, 합금화가 불충분하다. 한편, 가열 온도가 600 ℃ 초과에서는, 합금화가 과잉으로 진행되어 버린다. 또한, 강판에 함유되어 있는 합금 원소에 의해, 보다 최적인 바람직한 범위는 변화되기 때문에, 적절히 온라인·오프 라인의 어느 것이어도 되지만, 도금층 중 Fe 함유량을 측정하여, 미세 조정하는 것이 바람직하다.

이상에 의해, 본 발명의 합금화 용융 아연 도금 강판이 얻어진다. 본 발명의 고강도 용융 아연 도금 강판은, 강판의 표면에, 편면당의 도금 부착량이 20 ∼ 120 g/㎡ 인 아연 도금층을 갖는다. 20 g/㎡ 미만에서는 내식성의 확보가 곤란해진다. 한편, 120 g/㎡ 를 초과하면 내도금 박리성이 열화된다.

실시예

이하, 본 발명을 실시예에 의해 설명한다. 또한, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되지 않는다.

표 1 에 나타내는 성분 조성을 갖고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 강을, 전로에서 용제하여, 연속 주조법에 의해 슬래브로 하였다. 얻어진 슬래브를 가열로에서 1100 ℃ 에서 가열하고, 이어서 2.2 ㎜ 까지 열간 압연을 실시한 후, 550 ℃ 에서 권취하였다. 이어서, 산세에 의해 흑피 스케일을 제거한 후, 1.6 ㎜ 까지 20 ∼ 35 ％ 의 범위에서 냉간 압연을 실시하고, 추가로 냉간 압연을 실시할 때에 있어서 최종 압연 스탠드의 평균 롤의 산술 평균 조도 (Ra) 를 변화시켰다. 그 후, 얻어진 냉연 강판에, RTF (가열대) － 냉각대를 구비하는 연속 용융 아연 도금 설비를 사용하여, 표 2 에 나타내는 조건에 의해 열처리 (어닐링 처리) 를 실시하였다. 또한, 어닐링로의 분위기는 N₂-H₂-H₂O 및 잔부 불가피 불순물로 구성되고, 수소 농도는 투입 가스의 H₂-N₂ 비율로 조정하였다. 노점은 투입 가스를 가습함으로써 조정하였다. 수소 농도계 및 노점계에 노 내 가스를 도입하여, 소정의 수소 농도 및 노점이 얻어지고 있는 것을 확인하였다. 이어서, 어닐링 후의 강판을 460 ℃ 까지 냉각시켜, 용융 아연 도금 처리를 실시하였다. 도금욕은, 욕 온도를 460 ℃, 욕 조성을 Al 이 0.1 질량％ 이고 잔부가 Zn 및 불가피 불순물이 되도록 조정하였다. 침지 후 가스 와이핑에 의해 도금 부착량을 편면당 50 g/㎡ 로 조정하였다. 이어서, 와이핑 처리 후 IH 히터를 사용하여 강판을 480 ∼ 540 ℃ 로 가열하고, 합금화 처리를 실시하여, 합금화 용융 아연 도금 강판을 얻었다.

이상에 의해 얻어진 합금화 용융 아연 도금 강판 (GA) 에 대해, 도금층 중의 Fe 농도, 도금층 중의 비산화물, 비탄화물, 비황화물 형태 Mn 농도, 도금 표면 외관, 기계 특성, 구멍 확장성을 하기에 나타내는 측정 방법 및 평가 기준으로 평가하여, 표 2 에 기재하였다.

(1) 도금층 중의 Fe 농도

철의 부식 억제제를 첨가한 염산을 사용하여, 도금층 및 도금층 중 산화물, 탄화물 및 황화물을 용해시키고, 염산 중의 Fe 질량％ 를 ICP 발광 분석에 의해 측정한다.

(2) 도금층 중의 비산화물, 비탄화물, 비황화물 형태 Mn 농도

철의 부식 억제제를 첨가한 염산을 사용하여, 도금층 및 도금층 중 산화물, 탄화물 및 황화물을 용해시키고, 염산 중의 Mn 질량％ 를 ICP 발광 분석에 의해 측정하여, 도금층 중의 전체 Mn 농도 (A) 를 측정한다. 한편, 도금 피막만을 애노드 용해시키고, 잔류물로서 남은 산화물, 탄화물 및 황화물을 추출 후, 염산 용해시키고, 염산 중의 Mn 질량％ 를 ICP 발광 분석을 사용하여 측정하고, 도금층 중의 산화물, 탄화물 및 황화물 형태 Mn 농도 (B) 를 측정한다. 그것들의 차 (A － B) 로부터 도금층 중의 비산화물, 비탄화물, 비황화물 형태 Mn 농도를 산출하였다.

(3) 압연 롤 표면의 산술 평균 조도 (Ra)

압연 롤 표면의 산술 평균 조도 (Ra) 는 접촉식으로 측정한다. 롤 폭 방향의 1/4, 1/2 및 3/4 위치에서의 롤 표면 C 방향의 표면 조도를 각 n = 3 으로 측정하고, 합계 9 측정의 평균치를 압연 롤 표면의 산술 평균 조도로 한다. 측정 길이는 평균치로 한다. 측정 길이는 2.5 ㎜, 컷 오프는 0.8 ㎜ 로 하였다.

(4) 도금 외관

도금 외관은, 5 ㎡ 의 범위를 무작위로 선출하여, 육안에 의해 판단하였다. 본 발명에서는, 자동차의 내판 사용을 상정하고, 하기 기준에 비추어 평가하였다. 기호 △, ○ 및 ◎ 를 합격으로 하였다.

기호 × : 불도금이 있는 것 또는 합금화 불균일 등의 표면에 모양으로서 나타나는 표면 결함이 100 개/㎡ 이상 존재하는 것을, 외관 불량으로 한다.

기호 △ : 표면 결함이 30 개/㎡ 이상 100 개/㎡ 미만 존재하는 것을, 외관이 우수하다고 한다.

기호 ○ : 표면 결함이 1 개/㎡ 이상 30 개/㎡ 미만 존재하는 것을, 외관이 더욱 우수하다고 한다.

기호 ◎ : 표면 결함이 없는 것을, 외관이 보다 더 우수하다고 한다.

(5) 기계 특성

기계 특성 (인장 강도 TS, 연신 El) 은, 인장 시험에 의해 평가하였다. 인장 시험은, 인장 방향이 강판의 압연 방향과 직각 방향이 되도록 샘플을 채취한 JIS 5 호 시험편을 사용하여, JIS Z 2241 (2011 년) 에 준거하여 실시하고, TS (㎫) 및 El (％) 을 측정하였다. 본 발명에서는, TS ≥ 980 ㎫ 이상인 경우를 우수하다고 판단하였다. 또, TS : 980 ㎫ 이상 1180 ㎫ 미만의 강판에서는 El ≥ 24 ％ 의 경우를, TS : 1180 ㎫ 이상의 강판에서는 El ≥ 18 ％ 의 경우를 각각 우수하다고 판단하였다.

(6) 구멍 확장성

구멍 확장성은, JIS Z 2256 (2010 년) 에 준거하여 실시하였다. 얻어진 각 강판을 100 ㎜ × 100 ㎜ 로 절단 후, 클리어런스 12 ％±1 ％ 로, 직경 10 ㎜ 의 구멍을 타발하였다. 이어서, 내경 75 ㎜ 의 다이스를 사용하여 주름 가압력 (blank holder force) 9 ton (88.26 kN) 으로 누른 상태에서, 60 °원추의 펀치를 구멍에 밀어 넣어 균열 발생 한계에 있어서의 구멍 직경을 측정하였다. 추가로, 하기의 식으로부터, 한계 구멍 확장률 λ (％) 을 구하고, 이 한계 구멍 확장률의 값으로부터 구멍 확장성을 평가하였다.

한계 구멍 확장률 λ (％) = ｛(D_f － D₀)/D₀｝× 100

단, D_f 는 균열 발생시의 구멍 직경 (㎜), D₀ 은 초기 구멍 직경 (㎜) 이다. 또한, 본 발명에서는, λ ≥ 20 ％ 인 경우를 각각 우수하다고 판단하였다.

이상에 의해 얻어진 결과를 표 2 에 나타낸다.

표 2 에 의하면, 본 발명예의 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판은, 모두 도금 외관, 기계 특성 및 구멍 확장성이 우수하다. 한편, 비교예에서는, 도금 외관, 기계 특성, 및 구멍 확장성 중 적어도 하나의 특성이 뒤떨어져 있다.

산업상 이용가능성

본 발명의 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판은, 가공성 및 구멍 확장성이 우수하기 때문에, 특히 복잡한 형상의 부품 성형이 가능하고, 또 자동차의 차체 자체를 경량화 또한 고강도화하기 위한 표면 처리 강판으로서 이용할 수 있다. 또, 자동차 이외에도, 소재 강판에 방청성을 부여한 표면 처리 강판으로서, 가전, 건재의 분야 등, 광범위한 분야에서 적용할 수 있다.

Claims

성분 조성은, 질량％ 로,
C : 0.03 ∼ 0.35 ％,
Si : 0.01 ∼ 1.00 ％,
Mn : 3.6 ∼ 8.0 ％,
Al : 0.001 ∼ 1.00 ％,
P : 0.100 ％ 이하,
S : 0.010 ％ 이하를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 강판의 표면에, 편면당의 도금 부착량이 20 ∼ 120 g/㎡ 인 아연 도금층을 갖고, 상기 아연 도금층에 Mn 을 산화물, 탄화물 및 황화물의 어느 것에도 해당하지 않는 형태로 0.25 질량％ 이상 함유하는 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판을 제조하는 방법으로서,
강판에 냉간 압연을 실시할 때에 있어서, 냉간 압연율을 20 ％ 이상 35 ％ 이하로 하고, 압연 롤 표면의 산술 평균 조도 Ra 가 3.6 ㎛ 이상인 롤을 최종 스탠드의 롤로서 사용하여 압연하고,
추가로 어닐링을 실시할 때에 있어서, 어닐링로 내에서의 강판 최고 도달 온도를 600 ℃ 이상 700 ℃ 이하, 강판 온도가 500 ℃ 이상 700 ℃ 이하인 온도역에 있어서의 강판 통과 시간을 30 초 이상 600 초 이내, 강판 온도가 500 ℃ 이상 700 ℃ 이하인 온도역에 있어서의 분위기 중의 수소 농도를 5 Vol％ 이상 50 Vol％ 이하, 또한 강판 온도가 500 ℃ 이상 700 ℃ 이하인 온도역에 있어서의 분위기의 노점을 ―65 ℃ 이상 ―25 ℃ 이하로 하는 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 강판은, 상기 성분 조성에 더하여, 질량％ 로,
B : 0.001 ∼ 0.005 ％,
Nb : 0.005 ∼ 0.050 ％,
Ti : 0.005 ∼ 0.100 ％,
Cr : 0.001 ∼ 1.000 ％,
Mo : 0.05 ∼ 1.00 ％,
Cu : 0.05 ∼ 1.00 ％,
Ni : 0.05 ∼ 1.00 ％,
Sn : 0.001 ∼ 0.200 ％,
Sb : 0.001 ∼ 0.200 ％,
Ta : 0.001 ∼ 0.100 ％,
W : 0.001 ∼ 0.100 ％,
V : 0.001 ∼ 0.100 ％ 중에서 선택되는 1 종 이상을 함유하는 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판의 제조 방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
추가로, 아연 도금층의 Fe 함유량을 7 ∼ 15 질량％ 의 범위로 하는 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판의 제조 방법.
성분 조성은, 질량％ 로,
C : 0.03 ∼ 0.35 ％,
Si : 0.01 ∼ 1.00 ％,
Mn : 3.6 ∼ 8.0 ％,
Al : 0.001 ∼ 1.00 ％,
P : 0.100 ％ 이하,
S : 0.010 ％ 이하를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지고,
강판의 표면에, 편면당의 도금 부착량이 20 ∼ 120 g/㎡ 인 아연 도금층을 갖고,
상기 아연 도금층의 Fe 함유량을 7 ∼ 15 질량％ 의 범위로 하고,
추가로 상기 아연 도금층에 Mn 을 산화물, 탄화물 및 황화물의 어느 것에도 해당하지 않는 형태로 0.25 질량％ 이상 함유하는 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판.
제 4 항에 있어서,
상기 성분 조성에 더하여, 질량％ 로,
B : 0.001 ∼ 0.005 ％,
Nb : 0.005 ∼ 0.050 ％,
Ti : 0.005 ∼ 0.100 ％,
Cr : 0.001 ∼ 1.000 ％,
Mo : 0.05 ∼ 1.00 ％,
Cu : 0.05 ∼ 1.00 ％,
Ni : 0.05 ∼ 1.00 ％,
Sn : 0.001 ∼ 0.200 ％,
Sb : 0.001 ∼ 0.200 ％,
Ta : 0.001 ∼ 0.100 ％,
W : 0.001 ∼ 0.100 ％,
V : 0.001 ∼ 0.100 ％ 중에서 선택되는 1 종 이상을 함유하는 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판.
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