KR102256983B1 - Hot-rolled steel sheet for rectangular steel pipe with resistance ratio and manufacturing method thereof, and rectangular steel pipe with resistance recovery ratio and manufacturing method thereof - Google Patents

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KR102256983B1 KR1020197016788A KR20197016788A KR102256983B1 KR 102256983 B1 KR102256983 B1 KR 102256983B1 KR 1020197016788 A KR1020197016788 A KR 1020197016788A KR 20197016788 A KR20197016788 A KR 20197016788A KR 102256983 B1 KR102256983 B1 KR 102256983B1
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슌스케 도요다
šœ스케 도요다
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Abstract

판두께 25㎜ 초과라도 충분한 강도, 저항복비 및 저온 인성을 갖는 각형 강관용의 소재로서 적합한 열연 강판을 제공한다. 질량%로, C: 0.07∼0.20%, Mn: 0.3∼2.0%, P: 0.03% 이하, S: 0.015% 이하, Al: 0.01∼0.06%, N: 0.006% 이하를 함유하고, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 성분 조성을 갖고, 판두께 중심부의 강 조직이, 페라이트로 이루어지는 주상과, 펄라이트, 의사 펄라이트 및 상부 베이나이트로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상으로 이루어지고 면적 분율이 8∼20%인 제2상을 갖고, 주상과 제2상을 포함하는 강 조직의 평균 결정 입경이 7∼20㎛이고, 판두께 표리면의 강 조직이, 페라이트 단상 또는 베이니틱 페라이트 단상이고, 평균 결정 입경이 2∼20㎛인 저항복비 각형 강관용 열연 강판으로 한다.A hot-rolled steel sheet suitable as a material for square steel pipes having sufficient strength, resistance coverage ratio, and low-temperature toughness even if the thickness exceeds 25 mm is provided. By mass%, C: 0.07 to 0.20%, Mn: 0.3 to 2.0%, P: 0.03% or less, S: 0.015% or less, Al: 0.01 to 0.06%, N: 0.006% or less, the balance Fe and inevitable It has a component composition consisting of red impurities, and the steel structure in the center of the plate thickness is composed of a columnar phase made of ferrite, one or two or more selected from pearlite, pseudo-pearlite, and upper bainite, and an area fraction of 8-20%. It has a second phase, the average crystal grain diameter of the steel structure including the columnar phase and the second phase is 7-20 µm, the steel structure of the front and back of the plate thickness is a single ferrite phase or a single bainitic ferrite phase, and an average crystal grain size of 2 It is a hot-rolled steel sheet for rectangular steel pipes with a resistance ratio of ∼20㎛.

Description

저항복비 각형 강관용 열연 강판 및 그의 제조 방법 그리고 저항복비 각형 강관 및 그의 제조 방법Hot-rolled steel sheet for rectangular steel pipe with resistance ratio and manufacturing method thereof, and rectangular steel pipe with resistance recovery ratio and manufacturing method thereof

본 발명은, 저항복비 각형(角形) 강관용 열연 강판 및, 당해 열연 강판을 소재로 하여 냉간에서 롤 성형에 의해 제조되어 저항복비와 저온 인성을 구비하는 각형 강관(각 칼럼(square column))에 관한 것이다. 특히, 높이 20m를 초과하는 중층 건축물의 건축 부재로서 적용할 수 있는 각형 강관에 관한 것이다.The present invention relates to a hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe with a resistance recovery ratio, and a rectangular steel pipe (each column) having a resistance recovery ratio and low-temperature toughness, manufactured by cold roll forming using the hot-rolled steel sheet as a material. About. In particular, it relates to a rectangular steel pipe that can be applied as a building member of a middle-rise building exceeding 20m in height.

각형 강관은, 통상, 열연 강판(열연 강대) 또는 후판을 소재로 하여, 냉간 성형에 의해 제조된다. 각형 강관의 제조에 이용되는 냉간 성형 방법으로서는, 프레스 성형, 롤 성형이 있다. 열연 강판을 소재로 하여 롤 성형을 이용하여 각형 강관을 제조하는 경우에는, 우선 열연 강판을 환형 강관으로 성형하고, 그 후, 당해 환형 강관에 냉간 성형을 더하여 각형 강관으로 하는 것이 일반적이다. 이 롤 성형을 이용한 각형 강관의 제조 방법은, 프레스 성형을 이용한 각형 강관의 제조 방법에 비하여, 생산성이 높다는 이점이 있다. 그러나, 롤 성형을 이용한 각형 강관의 제조 방법에서는, 환형 강관으로의 성형시에 있어서 관축 방향으로 큰 가공 왜곡(working strain)이 도입되기 때문에, 관축 방향의 항복비가 상승하기 쉬워, 인성이 저하하기 쉽다는 문제가 있다.Square steel pipes are usually manufactured by cold forming using a hot-rolled steel plate (hot-rolled steel strip) or a thick plate as a raw material. As a cold forming method used for manufacturing a square steel pipe, there are press forming and roll forming. In the case of manufacturing a square steel pipe using roll forming using a hot rolled steel sheet as a raw material, it is common to first form a hot rolled steel sheet into an annular steel pipe, and after that, add cold forming to the annular steel pipe to form a square steel pipe. This method of manufacturing a square steel pipe using roll forming has an advantage of having high productivity compared to a method of manufacturing a square steel pipe using press forming. However, in the manufacturing method of a rectangular steel pipe using roll forming, since a large working strain is introduced in the tube axis direction during forming into an annular steel tube, the yield ratio in the tube axis direction is liable to rise, and toughness is liable to decrease. Has a problem.

이러한 문제에 대하여, 특허문헌 1에서는, 중량%로, C를 0.20% 이하 함유하고, 추가로 Mn: 0.40∼0.90%, Nb: 0.005∼0.040% 및 Ti: 0.005∼0.050% 중 1종 또는 2종을 함유하는 강 소재를, 미(未)재결정 온도역에 있어서의 압하율 55% 이상, 압연 종료 온도 730∼830℃, 권취 온도 550℃ 이하의 열연에 의해 코일로 하는 열연 공정에 의해, 강관 성형 공정에 있어서의 외주 길이 드로잉(squeeze of circumference)을 판두께의 3배 이하로 함으로써, 항복비가 90% 이하이고 시험 온도 0℃에 있어서의 샤르피(Charpy) 흡수 에너지가 27J 이상인 각형 강관을 얻고 있다.Regarding this problem, in Patent Document 1, C is contained 0.20% or less in weight%, and further, one or two of Mn: 0.40 to 0.90%, Nb: 0.005 to 0.040%, and Ti: 0.005 to 0.050% Steel pipe forming by a hot rolling process of hot rolling a steel material containing a coil by hot rolling with a rolling reduction ratio of 55% or more in a non-recrystallization temperature range, a rolling end temperature of 730 to 830°C, and a winding temperature of 550°C or less By making the squeeze of circumference in the process three times or less of the thickness of the plate, a rectangular steel pipe having a yield ratio of 90% or less and a Charpy absorbed energy at a test temperature of 0°C is 27J or more.

특허문헌 2에서는, 질량%로, C: 0.07∼0.18%, Mn: 0.3∼1.5%를 포함하는 강을, 가열 온도: 1100∼1300℃로 가열한 후, 조압연(rough rolling) 종료 온도: 1150∼950℃로 하는 조압연과 마무리 압연 개시 온도: 1100∼850℃, 마무리 압연 종료 온도: 900∼750℃로 하는 마무리 압연을 실시한 후, 표면 온도로 냉각 정지 온도가 550℃ 이상이 되도록 냉각하는 1차 냉각과, 3∼15s간 공냉하는 2차 냉각과, 판두께 중앙부 온도로 750∼650℃의 온도역의 평균 냉각 속도가 4∼15℃/s가 되는 냉각 속도로 650℃ 이하까지 냉각하는 3차 냉각을 실시하고, 강 조직에 포함되는 제2상 빈도의 값을 0.20∼0.42로 함으로써, 80% 이하의 저항복비를 나타내고 시험 온도: 0℃에서 샤르피 충격 시험의 흡수 에너지가 150J 이상인 기계적 특성을 구비하는 각형 강관을 제조하고 있다.In Patent Document 2, after heating the steel containing 0.07 to 0.18% C and 0.3 to 1.5% Mn in mass%, heating temperature: 1100 to 1300°C, finish rough rolling temperature: 1150 After performing finish rolling with rough rolling and finish rolling starting temperature of ∼950°C: 1100∼850°C, finish rolling end temperature: 900∼750°C, cooling the surface temperature so that the cooling stop temperature is 550°C or higher 1 Secondary cooling, air cooling for 3 to 15 s, and cooling to 650°C or less at a cooling rate of 4 to 15°C/s in a temperature range of 750 to 650°C at the center of the plate thickness. By performing secondary cooling and setting the value of the second phase frequency contained in the steel structure to 0.20 to 0.42, the resistance recovery ratio is 80% or less, and the mechanical properties of the absorbed energy of the Charpy impact test at 0°C are 150J or more. It manufactures the provided square steel pipe.

특허문헌 3에서는, 질량%로, C: 0.07∼0.18%, Mn: 0.3∼1.5%를 포함하는 강을, 가열 온도: 1100∼1300℃로 가열한 후, 이어서 조압연 종료 온도: 1150∼950℃로 하는 조압연과 마무리 압연 개시 온도: 1100∼850℃, 마무리 압연 종료 온도: 900∼750℃로 하는 마무리 압연을 실시한 후, 표면 온도로 750∼650℃의 온도역의 평균 냉각 속도가 20℃/s 이하, 판두께 중심부 온도가 650℃에 도달하기까지의 시간이 35s 이내이고 또한 판두께 중심부의 750∼650℃의 온도역의 평균 냉각 속도가 4∼15℃/s가 되도록, 500∼650℃의 권취 온도까지 냉각함으로써, 80% 이하의 저항복비를 나타내고 시험 온도: 0℃에서 샤르피 충격 시험의 흡수 에너지가 150J 이상인 기계적 특성을 구비하는 각형 강관을 제조하고 있다.In Patent Document 3, after heating the steel containing 0.07 to 0.18% C and 0.3 to 1.5% Mn in mass%, heating temperature: 1100 to 1300°C, then the rough rolling end temperature: 1150 to 950°C Rough rolling and finish rolling start temperature: 1100 to 850°C, finish rolling end temperature: 900 to 750°C After performing finish rolling, the average cooling rate in the temperature range of 750 to 650°C as the surface temperature is 20°C/ s or less, the time until the temperature of the central plate thickness reaches 650°C is within 35s, and the average cooling rate in the temperature range of 750 to 650°C at the center of the plate thickness is 4 to 15°C/s, 500 to 650°C. By cooling to the coiling temperature of, a rectangular steel pipe having a mechanical property having a resistance recovery ratio of 80% or less and an energy absorbed in a Charpy impact test at a test temperature of 0° C. of 150 J or more is produced.

일본공개특허공보 평9-87743호Japanese Laid-Open Patent Publication No. Hei 9-87743 일본특허 제5594165호Japanese Patent No. 5594165 일본특허 제5589885호Japanese Patent No. 5589885

여기에서, 냉간에서의 롤 성형에 의해 제조되는 각형 강관은, 그 두께가 커질수록 도입되는 가공 왜곡이 증가하여, 항복비의 상승과 인성의 저하가 보다 커진다. 그 때문에, 소재가 되는 열연 강판에는, 성형시의 항복비의 상승을 억제하는 강 조직과, 큰 가공 왜곡에 의한 인성의 악화에 견딜 수 있는 우수한 저온 인성을 구비하는 것이 필요해진다. 그러나, 상기의 특허문헌 1∼3에 개시된 방법으로 제조되는 각형 강관에서는, 특히 판두께가 25㎜를 초과하는 경우에, 항복비가 높아져 버려 항복비 90% 이하를 만족할 수 없다는 문제가 있다. 즉 종래 기술에서는, 냉간에서의 롤 성형에 의해 제조되는 각형 강관을, 높이 20m를 초과하는 중층 건축물의 건축 부재로서 적용할 수는 없었다.Here, in the rectangular steel pipe manufactured by cold roll forming, as the thickness increases, the introduced processing distortion increases, and the yield ratio increases and the toughness decreases more. Therefore, it is necessary for the hot-rolled steel sheet to be a raw material to have a steel structure that suppresses an increase in the yield ratio during molding, and excellent low-temperature toughness that can withstand the deterioration of toughness due to large processing distortion. However, in the rectangular steel pipe manufactured by the method disclosed in the above Patent Documents 1 to 3, there is a problem in that the yield ratio becomes high and the yield ratio cannot be satisfied with 90% or less, especially when the plate thickness exceeds 25 mm. That is, in the prior art, a rectangular steel pipe manufactured by cold roll forming could not be applied as a building member of a middle-story building having a height of more than 20 m.

본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 판두께 25㎜ 초과라도 항복 강도: 200㎫ 이상, 인장 강도: 400㎫ 이상이고, 75% 이하의 저항복비를 나타내고, 시험 온도 -20℃에서의 샤르피 충격 시험의 흡수 에너지가 27J 이상이 되는 저온 인성을 구비할 수 있는 저항복비 각형 강관용 열연 강판 및 그의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention was made in view of such circumstances, and yield strength: 200 MPa or more, tensile strength: 400 MPa or more, and resistance recovery ratio of 75% or less even when the thickness of the plate exceeds 25 mm, and Charpy impact at a test temperature of -20°C An object of the present invention is to provide a hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe with a resistance compound ratio capable of having a low-temperature toughness with an absorbed energy of 27 J or more in a test, and a method of manufacturing the same.

또한, 본 발명은, 상기한 특성을 갖는 열연 강판을 소재로 하는 저항복비 각형 강관으로서, 관축 방향으로, 항복 강도: 295㎫ 이상, 인장 강도: 400㎫ 이상이고, 90% 이하의 저항복비를 나타내고, 시험 온도: 0℃에서의 샤르피 충격 시험의 흡수 에너지가 27J 이상이 되는 저온 인성을 구비할 수 있는 저항복비 각형 강관 및 그의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention is a rectangular steel pipe with a resistance recovery ratio made of a hot-rolled steel sheet having the above characteristics as a material, in the direction of the tube axis, yield strength: 295 MPa or more, tensile strength: 400 MPa or more, and exhibits a resistance recovery ratio of 90% or less. , Test temperature: It is an object of the present invention to provide a rectangular steel pipe having a low-temperature toughness in which the energy absorbed in the Charpy impact test at 0°C is 27 J or more, and a manufacturing method thereof.

본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해 검토한 결과, 이하의 인식을 얻었다.As a result of examining in order to solve the said subject, the present inventors obtained the following recognition.

우선, 특허문헌 1∼3에 개시된 방법으로 각형 강관의 시작(試作)을 행한 결과, 특히 판두께가 25㎜를 초과하는 경우에, 항복비 90% 이하를 만족할 수 없었다. 시작한 강판의 강 조직을 해석한 결과, 판두께 중심부는, 페라이트 및 펄라이트로 이루어지는 조직이고, 판두께 표리면의 강 조직은, 마르텐사이트 조직, 상부 베이나이트 조직, 또는, 페라이트 및 펄라이트로 이루어지는 조직이었다.First, as a result of starting a square steel pipe by the method disclosed in Patent Documents 1 to 3, in particular, when the plate thickness exceeds 25 mm, a yield ratio of 90% or less could not be satisfied. As a result of analyzing the steel structure of the starting steel sheet, the center of the plate thickness was a structure made of ferrite and pearlite, and the steel structure of the plate thickness front and back was a martensite structure, an upper bainite structure, or a structure made of ferrite and pearlite. .

다음으로, 발명자들은 항복비의 상승 억제에 적합한 강 조직을 조사했다. 구체적으로는, 페라이트 단상 조직(베이니틱 페라이트 단상 조직을 포함함), 페라이트 및 펄라이트로 이루어지는 조직, 마르텐사이트 조직이나, 상부 베이나이트 조직의 가공 경화의 행하기 용이함을 조사했다. 또한, 가공 경화되기 쉬울수록, 냉간 성형시에 도입되는 가공 왜곡에 의해 고항복비화한다. 그 결과, 페라이트 단상 조직(베이니틱 페라이트 단상 조직을 포함함)이 가장 가공 경화되기 어렵고, 다음으로 페라이트 및 펄라이트로 이루어지는 조직이 가공 경화되기 어렵고, 마르텐사이트 조직과 상부 베이나이트 조직은 가장 가공 경화되기 쉬운 것을 알았다.Next, the inventors investigated a steel structure suitable for suppressing the increase in yield ratio. Specifically, it was investigated that the ferrite single-phase structure (including the bainitic ferrite single-phase structure), the structure made of ferrite and pearlite, the martensite structure, and the upper bainite structure are easily processed and hardened. Further, the easier it is to work hardened, the higher the yield ratio is due to work distortion introduced during cold forming. As a result, ferrite single-phase structure (including bainitic ferrite single-phase structure) is the most difficult to work harden, and next, it is difficult to work harden the structure made of ferrite and pearlite, and the martensite structure and the upper bainite structure are the most work hardened. I found it easy.

상기 검토에 의해, 냉간에서의 롤 성형으로 도입되는 가공 왜곡이 가장 커지는 판두께 표리면에 있어서, 마르텐사이트 조직, 상부 베이나이트 조직이나, 페라이트 및 펄라이트로 이루어지는 조직의 형성을 억제하여, 페라이트 단상 또는 베이니틱 페라이트 단상 조직으로 할 수 있으면, 두께가 큰 각형 강관을 냉간에서의 롤 성형으로 제조하는 경우에 있어서도 항복비의 상승을 억제하여, 항복비 90% 이하의 각형 강관을 제조할 수 있다고 생각했다.According to the above examination, formation of a martensitic structure, an upper bainite structure, or a structure composed of ferrite and pearlite is suppressed in the plate thickness front and back surfaces in which the processing distortion introduced by cold roll forming is the greatest, and the ferrite single phase or It was thought that if the bainitic ferrite single-phase structure was possible, even when manufacturing a rectangular steel pipe with a large thickness by cold roll forming, an increase in the yield ratio was suppressed, and a rectangular steel pipe with a yield ratio of 90% or less could be manufactured. .

발명자들은, 더욱 상세한 검토를 거듭하여, 발명을 하기에 이르렀다. 본 발명의 요지는 다음과 같다.The inventors repeated more detailed examinations and came to the following invention. The gist of the present invention is as follows.

[1] 질량%로, C: 0.07∼0.20%, Mn: 0.3∼2.0%, P: 0.03% 이하, S: 0.015% 이하, Al: 0.01∼0.06%, N: 0.006% 이하를 함유하고, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 성분 조성을 갖고,[1] In terms of mass%, C: 0.07 to 0.20%, Mn: 0.3 to 2.0%, P: 0.03% or less, S: 0.015% or less, Al: 0.01 to 0.06%, N: 0.006% or less, the remainder It has a component composition consisting of Fe and unavoidable impurities,

판두께 중심부의 강 조직이, 페라이트로 이루어지는 주상(primary phase)과, 펄라이트, 의사(擬似;pseudo) 펄라이트 및 상부 베이나이트로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상으로 이루어지고 면적 분율이 8∼20%인 제2상을 갖고, 주상과 제2상을 포함하는 강 조직의 평균 결정 입경이 7∼20㎛이고, The steel structure at the center of the plate thickness consists of a primary phase made of ferrite, one or two or more selected from pearlite, pseudo pearlite, and upper bainite, and the area fraction is 8-20% It has a phosphorus second phase, and the average crystal grain diameter of the steel structure including the columnar phase and the second phase is 7-20 μm,

판두께 표리면의 강 조직이, 페라이트 단상 또는 베이니틱 페라이트 단상이고, 평균 결정 입경이 2∼20㎛인 것을 특징으로 하는 저항복비 각형 강관용 열연 강판.A hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe with a resistance ratio, characterized in that the steel structure of the front and back surfaces of the plate thickness is a single phase of ferrite or a single phase of bainitic ferrite, and an average crystal grain size of 2 to 20 µm.

[2] 상기 성분 조성에 더하여 추가로, 질량%로, Si: 0.4% 미만을 함유하는 것을 특징으로 하는 상기 [1]에 기재된 저항복비 각형 강관용 열연 강판.[2] In addition to the above component composition, the hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe according to the above [1], wherein, in mass%, Si: less than 0.4% is contained.

[3] 상기 성분 조성에 더하여 추가로, 질량%로, Nb: 0.04% 이하, Ti: 0.02% 이하 및 V: 0.10% 이하로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상을 함유하는 것을 특징으로 하는 상기 [1] 또는 [2]에 기재된 저항복비 각형 강관용 열연 강판.[3] In addition to the above-described component composition, the above-mentioned [, characterized in that it contains one or two or more selected from Nb: 0.04% or less, Ti: 0.02% or less, and V: 0.10% or less in mass%. The hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe with a resistance recovery ratio according to 1] or [2].

[4] 상기 성분 조성에 더하여 추가로, 질량%로, B: 0.008% 이하를 함유하는 것을 특징으로 하는 상기 [1]∼[3] 중 어느 한 항에 기재된 저항복비 각형 강관용 열연 강판.[4] In addition to the component composition, the hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe according to any one of [1] to [3] above, wherein B: 0.008% or less is contained in a mass%.

[5] 판두께가 25㎜ 초과인 것을 특징으로 하는 상기 [1]∼[4] 중 어느 한 항에 기재된 저항복비 각형 강관용 열연 강판.[5] The hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe according to any one of the above [1] to [4], wherein the sheet thickness is more than 25 mm.

[6] 강 소재에, 열연 공정, 냉각 공정 및 권취 공정을 이 순서로 실시하여, 열연 강판으로 하는데 있어서, [6] In order to obtain a hot rolled steel sheet by performing a hot rolling process, a cooling process and a winding process on the steel material in this order,

상기 강 소재를, 상기 [1]∼[4] 중 어느 한 항에 기재된 성분 조성을 갖는 강 소재로 하고, The steel material is a steel material having the component composition described in any one of the above [1] to [4],

상기 열연 공정이, 상기 강 소재를 가열 온도: 1100∼1300℃로 가열한 후, 당해 가열된 강 소재에 조압연 종료 온도: 1150∼950℃로 하는 조압연을 실시하고, 마무리 압연 개시 온도: 1100∼850℃, 마무리 압연 종료 온도: 900∼750℃로 하는 마무리 압연을 실시하여 열연판으로 하는 공정이고, In the hot rolling step, after heating the steel material to a heating temperature: 1100 to 1300°C, rough rolling is performed on the heated steel material to a rough rolling end temperature: 1150 to 950°C, and finish rolling start temperature: 1100 -850°C, finish rolling finish temperature: 900-750°C, which is a step of performing finish rolling to obtain a hot-rolled sheet,

상기 냉각 공정이, 상기 열연판을 판두께 중심 온도로 냉각 개시에서 냉각 정지까지의 평균 냉각 속도가 4∼25℃/s가 되는 냉각 속도로 냉각 정지 온도: 580℃ 이하까지 냉각을 실시하는 공정으로서, 냉각 개시로부터 10s간인 초기 냉각 공정에 있어서 0.2s 이상 3.0s 미만의 방냉 공정을 1회 이상 갖고, The cooling step is a step of cooling the hot-rolled sheet to a cooling stop temperature of 580°C or less at a cooling rate such that the average cooling rate from the start of cooling to the stop of cooling is 4 to 25°C/s at the center temperature of the plate thickness. , In the initial cooling process that is 10 s from the start of cooling, has at least one cooling process of 0.2 s or more and less than 3.0 s,

상기 권취 공정이, 상기 냉각 공정 후의 열연판을 권취 온도: 580℃ 이하에서 권취하고, 그 후 방냉하는 공정인 것을 특징으로 하는 저항복비 각형 강관용 열연 강판의 제조 방법.The winding step is a step of winding the hot-rolled sheet after the cooling step at a winding temperature of 580°C or lower, and then allowing it to cool.

[7] 상기 열연 강판의 판두께가 25㎜ 초과인 것을 특징으로 하는 상기 [6]에 기재된 저항복비 각형 강관용 열연 강판의 제조 방법.[7] The method for producing a hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe according to the above [6], wherein the thickness of the hot-rolled steel sheet is more than 25 mm.

[8] 상기 [1]∼[5] 중 어느 한 항에 기재된 저항복비 각형 강관용 열연 강판을 소재로 하는 것을 특징으로 하는 저항복비 각형 강관.[8] A rectangular steel pipe with a resistance recovery ratio, wherein the hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe according to any one of [1] to [5] above is used as a material.

[9] 상기 [6] 또는 [7]에 기재된 저항복비 각형 강관용 열연 강판의 제조 방법으로 얻어진 열연 강판을 냉간에서 롤 성형함으로써 각형 강관을 얻는 것을 특징으로 하는 저항복비 각형 강관의 제조 방법.[9] A method for producing a rectangular steel pipe with a resistance recovery ratio, wherein a rectangular steel pipe is obtained by cold rolling the hot-rolled steel sheet obtained by the method for producing a hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe with a resistance recovery ratio according to [6] or [7].

[10] 질량%로, C: 0.07∼0.20%, Mn: 0.3∼2.0%, P: 0.03% 이하, S: 0.015% 이하, Al: 0.01∼0.06%, N: 0.006% 이하를 함유하고, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 성분 조성을 갖고, [10] In terms of mass%, C: 0.07 to 0.20%, Mn: 0.3 to 2.0%, P: 0.03% or less, S: 0.015% or less, Al: 0.01 to 0.06%, N: 0.006% or less, the remainder It has a component composition consisting of Fe and unavoidable impurities,

판두께 중심부의 강 조직이, 페라이트로 이루어지는 주상과, 펄라이트, 의사 펄라이트 및 상부 베이나이트로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상으로 이루어지고 면적 분율이 8∼20%인 제2상을 갖고, 주상과 제2상을 포함하는 강 조직의 평균 결정 입경이 7∼20㎛이고, The steel structure at the center of the plate thickness has a columnar phase composed of ferrite, and a second phase composed of one or two or more selected from pearlite, pseudopearlite and upper bainite, and having an area fraction of 8 to 20%, and The average crystal grain diameter of the steel structure including the second phase is 7-20 μm,

판두께 표리면의 강 조직이, 페라이트 단상 또는 베이니틱 페라이트 단상이고, 평균 결정 입경이 2∼20㎛인 것을 특징으로 하는 저항복비 각형 강관.A steel pipe having a single-phase ferrite or a single-phase bainitic ferrite, and an average crystal grain size of 2 to 20 µm, wherein the steel structure of the front and back surfaces of the plate thickness is 2 to 20 µm.

본 발명에 의하면, 항복 강도: 200㎫ 이상, 인장 강도: 400㎫ 이상이고, 75% 이하의 저항복비를 나타내고, 시험 온도 -20℃에서의 샤르피 충격 시험의 흡수 에너지가 27J 이상이 되는 저온 인성을 구비하는 저항복비 각형 강관용 열연 강판을 제공할 수 있다. 그리고, 이 열연 강판은, 판두께 25㎜ 초과의 후육의 것이라도, 이것을 소재로 하여 냉간에서의 롤 성형에 의해 제조한 각형 강관에 있어서, 관축 방향으로, 항복 강도: 295㎫ 이상, 인장 강도: 400㎫ 이상이고, 90% 이하의 저항복비를 나타내고, 시험 온도: 0℃에서, 샤르피 충격 시험의 흡수 에너지가 27J 이상이 되는 저온 인성을 구비시킬 수 있다. 따라서, 후육의 각형 강관, 예를 들면 건축 구조 부재용 각형 강관으로서 적합하게 이용할 수 있다. 이에 따라, 높이 20m를 초과하는 중층 건축물의 자재 비용의 저감, 공사 기간의 단축을 실현할 수 있다.According to the present invention, the yield strength: 200 MPa or more, tensile strength: 400 MPa or more, exhibits a resistance recovery ratio of 75% or less, and the absorption energy of the Charpy impact test at a test temperature of -20°C is 27 J or more. It is possible to provide a hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe with a resistance recovery ratio. And, even if this hot-rolled steel sheet is thicker than a sheet thickness of 25 mm, in a rectangular steel pipe manufactured by cold roll forming using this as a material, in the direction of the tube axis, yield strength: 295 MPa or more, tensile strength: It is 400 MPa or more and exhibits a resistance recovery ratio of 90% or less, and at a test temperature: 0°C, it is possible to provide low-temperature toughness such that the absorbed energy in the Charpy impact test becomes 27 J or more. Therefore, it can be suitably used as a thick square steel pipe, for example, a square steel pipe for building structural members. Accordingly, it is possible to realize a reduction in material cost and a reduction in construction period for a middle-rise building exceeding 20 m in height.

(발명을 실시하기 위한 형태)(Form for carrying out the invention)

본 발명의 저항복비 각형 강관용 열연 강판은, 질량%로, C: 0.07∼0.20%, Mn: 0.3∼2.0%, P: 0.03% 이하, S: 0.015% 이하, Al: 0.01∼0.06%, N: 0.006% 이하를 함유하고, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 성분 조성을 갖고, 판두께 중심부의 강 조직이, 페라이트로 이루어지는 주상과, 펄라이트, 의사 펄라이트 및 상부 베이나이트로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상으로 이루어지고 면적 분율이 8∼20%인 제2상을 갖고, 주상과 제2상을 포함하는 강 조직의 평균 결정 입경이 7∼20㎛이고, 판두께 표리면의 강 조직이, 페라이트 단상 또는 베이니틱 페라이트 단상이고, 평균 결정 입경이 2∼20㎛인 것을 특징으로 하는 것이다. 또한, 「열연 강판」에는, 열연 강판, 열연 강대를 포함하는 것으로 한다.The hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe of resistance compound ratio of the present invention is, by mass, C: 0.07 to 0.20%, Mn: 0.3 to 2.0%, P: 0.03% or less, S: 0.015% or less, Al: 0.01 to 0.06%, N : Contains 0.006% or less, has a component composition consisting of the balance Fe and unavoidable impurities, and the steel structure in the center of the plate thickness is one or two selected from a columnar phase composed of ferrite, pearlite, pseudopearlite and upper bainite It has a second phase composed of the above and has an area fraction of 8 to 20%, the average crystal grain diameter of the steel structure including the column and the second phase is 7 to 20 μm, and the steel structure of the front and back of the plate thickness is a single phase of ferrite. Alternatively, it is a bainitic ferrite single phase and has an average crystal grain size of 2 to 20 µm. In addition, the "hot-rolled steel sheet" shall include a hot-rolled steel sheet and a hot-rolled steel strip.

우선, 본 발명의 저항복비 각형 강관용 열연 강판의 성분 조성에 대해서, 설명한다. 또한, 특별히 기재가 없는 한 질량%는, 간단히 %로 기재한다.First, the component composition of the hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe of the present invention will be described. In addition, unless otherwise specified, mass% is simply described as %.

C: 0.07∼0.20% C: 0.07 to 0.20%

C는, 고용 강화에 의해 강판의 강도를 증가시킴과 함께, 제2상의 하나인 펄라이트의 형성에 기여하는 원소이다. 소망하는 인장 특성, 인성, 나아가 소망하는 강판 조직을 확보하기 위해서는, 0.07% 이상의 함유를 필요로 한다. 한편, 0.20%를 초과하는 함유는, 각형 강관의 현장 용접시(예를 들면, 각형 강관끼리의 용접시)에 마르텐사이트 조직이 생성되어 용접 균열의 원인이 될 염려가 있다. 이 때문에, C는 0.07∼0.20%의 범위로 한정했다. C는, 바람직하게는 하한이 0.09%이고, 상한이 바람직하게는 0.18%이다.C is an element that increases the strength of the steel sheet by solid solution strengthening and contributes to the formation of pearlite, one of the second phases. In order to secure a desired tensile property, toughness, and a desired steel sheet structure, it is required to contain 0.07% or more. On the other hand, when the content exceeds 0.20%, a martensitic structure is generated during field welding of square steel pipes (for example, when welding square steel pipes to each other), and there is a risk of causing welding cracks. For this reason, C was limited to the range of 0.07 to 0.20%. C, preferably the lower limit is 0.09%, and the upper limit is preferably 0.18%.

Mn: 0.3∼2.0% Mn: 0.3 to 2.0%

Mn은, 고용 강화를 통하여 강판의 강도를 증가시키는 원소로서, 소망하는 강판 강도를 확보하기 위해, 0.3% 이상의 함유를 필요로 한다. 0.3% 미만의 함유에서는, 페라이트 변태 개시 온도의 상승을 초래하여, 조직이 과도하게 조대화하기 쉽다. 한편, 2.0%를 초과하여 함유하면, 중심 편석부의 경도가 상승하여, 각형 강관의 현장 용접시의 균열의 원인이 될 우려가 있다. 이 때문에, Mn은 0.3∼2.0%의 범위로 한정했다. Mn은, 바람직하게는 상한이 1.6%이다. 보다 바람직하게는, 상한이 1.4%이다.Mn is an element that increases the strength of the steel sheet through solid solution strengthening, and in order to secure the desired steel sheet strength, it needs to contain 0.3% or more. When the content is less than 0.3%, an increase in the ferrite transformation initiation temperature is caused, and the structure tends to be excessively coarse. On the other hand, if it contains more than 2.0%, the hardness of a central segregation part increases, and there exists a possibility that it may become a cause of the crack at the time of spot welding of a square steel pipe. For this reason, Mn was limited to the range of 0.3 to 2.0%. Mn preferably has an upper limit of 1.6%. More preferably, the upper limit is 1.4%.

P: 0.03% 이하 P: 0.03% or less

P는, 페라이트 입계에 편석하여, 인성을 저하시키는 작용을 갖는 원소로서, 본 발명에서는, 불순물로서 가능한 한 저감하는 것이 바람직하다. 그러나, 과도한 저감은, 정련 비용의 고상승을 초래하기 때문에, 0.002% 이상으로 하는 것이 바람직하다. 또한, 0.03%까지는 허용할 수 있다. 이 때문에, P는 0.03% 이하로 한정했다. P는, 바람직하게는 0.025% 이하이다.P is an element that segregates at the ferrite grain boundary and has an effect of lowering toughness, and in the present invention, it is preferable to reduce it as an impurity as much as possible. However, excessive reduction leads to a high increase in refining cost, so it is preferable to set it as 0.002% or more. Further, up to 0.03% is acceptable. For this reason, P was limited to 0.03% or less. P is preferably 0.025% or less.

S: 0.015% 이하 S: 0.015% or less

S는, 강 중에서는 황화물로서 존재하고, 본 발명의 조성 범위이면, 주로 MnS로서 존재한다. MnS는, 열연 공정에서 얇게 연신되어, 연성, 인성에 악영향을 미치기 때문에, 본 발명에서는 가능한 한 MnS는 저감하는 것이 바람직하다. 그러나, 과도한 저감은, 정련 비용의 고상승을 초래하기 때문에, S는 0.0002% 이상으로 하는 것이 바람직하다. 또한, 0.015%까지는 허용할 수 있다. 이 때문에, S는 0.015% 이하로 한정했다. S는, 바람직하게는 0.010% 이하이다.S exists as a sulfide in steel, and mainly exists as MnS in the composition range of the present invention. Since MnS is thinly stretched in the hot rolling step and adversely affects ductility and toughness, in the present invention, it is preferable to reduce MnS as much as possible. However, since excessive reduction causes a high increase in refining cost, S is preferably 0.0002% or more. Further, up to 0.015% is acceptable. For this reason, S was limited to 0.015% or less. S is preferably 0.010% or less.

Al: 0.01∼0.06% Al: 0.01 to 0.06%

Al은, 탈산제로서 작용함과 함께, AlN으로서 N을 고정하는 작용을 갖는 원소이다. 이러한 효과를 얻기 위해서는, 0.01% 이상의 함유를 필요로 한다. 0.01% 미만에서는, Si 무첨가의 경우에 탈산력이 부족하고, 산화물계 개재물이 증가하여, 강판의 청정도가 저하한다. 한편, 0.06%를 초과하는 함유는, 고용 Al량이 증가하여, 각형 강관의 길이 용접시(각형 강관의 제조시의 용접시)에, 특히 대기 중에서의 용접의 경우에, 용접부에 산화물을 형성시킬 위험성이 높아져, 각형 강관 용접부의 인성이 저하한다. 이 때문에, Al은 0.01∼0.06%로 한정했다. Al은, 바람직하게는, 하한이 0.02%이고 상한이 0.05%이다.Al is an element that acts as a deoxidizing agent and has an effect of fixing N as AlN. In order to obtain such an effect, 0.01% or more of content is required. When it is less than 0.01%, when Si is not added, the deoxidizing power is insufficient, oxide-based inclusions increase, and the cleanliness of the steel sheet decreases. On the other hand, when the content exceeds 0.06%, the amount of solid-solution Al increases, and there is a risk of forming oxides in the weld zone when welding the length of the square steel pipe (when welding during the manufacture of the square steel pipe), especially in the case of welding in the atmosphere. This increases, and the toughness of a square steel pipe welding part decreases. For this reason, Al was limited to 0.01 to 0.06%. Al preferably has a lower limit of 0.02% and an upper limit of 0.05%.

N: 0.006% 이하N: 0.006% or less

N은, 전위의 운동을 강고하게 고착함으로써 인성을 저하시키는 작용을 갖는 원소이다. 본 발명에서는, N은 불순물로서 가능한 한 저감하는 것이 바람직하고, 0.006%까지는 허용할 수 있다. 이 때문에, N은 0.006% 이하로 한정했다. N은, 바람직하게는 0.005% 이하이다.N is an element having an action of lowering toughness by firmly fixing the motion of dislocation. In the present invention, it is preferable to reduce N as an impurity as much as possible, and up to 0.006% is acceptable. For this reason, N was limited to 0.006% or less. N is preferably 0.005% or less.

Si: 0.4% 미만 Si: less than 0.4%

Si는, 고용 강화로 강판의 강도 증가에 기여하는 원소로서, 소망하는 강판 강도를 확보하기 위해, 필요에 따라서 함유할 수 있다. 이러한 효과를 얻기 위해서는, 0.01%를 초과하여 함유하는 것이 바람직하다. 그러나, 0.4% 이상의 함유는, 강판 표면에 적 스케일이라고 칭하는 철감람석(fayalite)이 형성되기 쉬워져, 표면의 외관 성상이 저하하는 경우가 많아진다. 이 때문에, 함유하는 경우에는, 0.4% 미만으로 하는 것이 바람직하다. 또한, 특히 Si를 첨가하지 않는 경우는, Si는 불가피적 불순물로서, 그 레벨은 0.01% 이하이다.Si is an element that contributes to an increase in the strength of the steel sheet due to solid solution strengthening, and may be contained as necessary in order to ensure the desired strength of the steel sheet. In order to obtain such an effect, it is preferable to contain more than 0.01%. However, when the content is 0.4% or more, fayalite, referred to as red scale, tends to be formed on the surface of the steel sheet, and the appearance of the surface is often deteriorated. For this reason, when it contains, it is preferable to set it as less than 0.4%. In addition, particularly when Si is not added, Si is an unavoidable impurity, and its level is 0.01% or less.

Nb: 0.04% 이하, Ti: 0.02% 이하, V: 0.10% 이하로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상 One or two or more selected from Nb: 0.04% or less, Ti: 0.02% or less, and V: 0.10% or less

Nb, Ti, V는 모두, 강 중에서 미세한 탄화물, 질화물을 형성하고, 석출 강화를 통하여 강의 강도 향상에 기여하는 원소이다. 함유하면 강관 성형 후의 항복비가 높아지는 경향이 된다. 이 때문에, 본 발명에서는, 함유하지 않는 것이 바람직하다. 그러나, 각형 강관의 항복비가 90% 이하가 되는 것과 같은 범위이면, 강도를 조정하는 목적으로 함유해도 좋다. 범위는 각각, Nb: 0.04% 이하, Ti: 0.02% 이하, V: 0.10% 이하이다. 또한, Nb, Ti, V 중 어느 하나를 함유하는 경우, Nb: 0.001% 이상, Ti: 0.001% 이상, V: 0.001% 이상인 것이 바람직하다.Nb, Ti, and V are all elements that form fine carbides and nitrides in the steel and contribute to improving the strength of the steel through precipitation strengthening. When contained, the yield ratio after forming the steel pipe tends to increase. For this reason, in this invention, it is preferable not to contain. However, as long as the yield ratio of the square steel pipe becomes 90% or less, you may contain it for the purpose of adjusting the strength. The ranges are Nb: 0.04% or less, Ti: 0.02% or less, and V: 0.10% or less, respectively. Moreover, when any one of Nb, Ti, and V is contained, it is preferable that it is Nb: 0.001% or more, Ti: 0.001% or more, and V: 0.001% or more.

B: 0.008% 이하 B: 0.008% or less

B는, 냉각 과정의 페라이트 변태를 지연시켜, 저온 변태 페라이트, 즉, 침상 페라이트상의 형성을 촉진하여, 강판 강도를 증가시키는 작용을 갖는 원소이고, B의 함유는, 강판의 항복비, 따라서 각형 강관의 항복비를 증가시킨다. 이 때문에, 본 발명에서는, 각형 강관의 항복비가 90% 이하가 되는 것과 같은 범위이면, 강도를 조정하는 목적으로 필요에 따라서 함유할 수 있다. 이러한 범위는 B: 0.008% 이하이다. B는, 바람직하게는, 하한이 0.0001%이고 상한이 0.0015%이다. 더욱 바람직하게는, 하한이 0.0003%이고 상한이 0.0008%이다.B is an element that has an action of delaying the ferrite transformation in the cooling process, promoting the formation of low-temperature transformed ferrite, that is, acicular ferrite phase, and increasing the strength of the steel sheet, and the content of B is the yield ratio of the steel sheet, thus the rectangular steel pipe Increase the yield ratio of For this reason, in this invention, as long as the yield ratio of a square steel pipe becomes 90% or less, it can contain as needed for the purpose of adjusting the strength. This range is B: 0.008% or less. B preferably has a lower limit of 0.0001% and an upper limit of 0.0015%. More preferably, the lower limit is 0.0003% and the upper limit is 0.0008%.

상기한 성분 이외의 잔부는, Fe 및 불가피적 불순물이다. 또한, 불가피적 불순물로서는, 예를 들면 O: 0.005% 이하를 허용할 수 있다.The balance other than the above-described components is Fe and unavoidable impurities. Moreover, as an inevitable impurity, O: 0.005% or less can be allowed, for example.

다음으로, 본 발명의 저항복비 각형 강관용 열연 강판의 강 조직에 대해서 설명한다. 본 발명의 저항복비 각형 강관용 열연 강판은, 판두께 중심부의 강 조직이 주상과 제2상으로 이루어진다. 주상은 페라이트로 이루어지고, 주상의 면적 분율은 80∼92%이다. 또한, 제2상은 펄라이트, 의사 펄라이트 및 상부 베이나이트로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상으로 이루어지고, 제2상의 면적 분율은 8∼20%이다. 제2상의 면적 분율이 8% 미만이 되면 소망하는 인장 강도를 만족할 수 없게 된다. 제2상의 면적 분율이 20%를 초과하면, 소망하는 저온 인성을 확보할 수 없게 된다. 이 때문에, 제2상의 면적 분율을 8∼20%의 범위로 한정했다. 그리고, 상기 판두께 중심부의 강 조직인 주상과 제2상을 포함하는 강 조직의 평균 결정 입경은, 7∼20㎛이다. 여기에서 말하는 「주상과 제2상을 포함하는 강 조직의 평균 결정 입경」이란, 주상을 구성하는 페라이트상과, 제2상을 구성하는 펄라이트상, 의사 펄라이트상 및 상부 베이나이트상의 전체 결정립에 대해서 측정한 평균 결정 입경을 의미한다. 평균 결정 입경이 7㎛ 미만에서는, 지나치게 미세하여, 각형 강관의 항복비가 90% 이하를 확보할 수 없다. 한편, 평균 결정 입경이 20㎛를 초과하여 조대화하면, 각형 강관의 인성이 저하하여, 소망하는 인성을 확보할 수 없게 된다. 또한, 더 한층의 고인성을 확보한다는 관점에서, 평균 결정 입경은, 바람직하게는 15㎛ 이하이다.Next, the steel structure of the hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe of the present invention will be described. In the hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe with a resistance recovery ratio of the present invention, the steel structure at the center of the plate thickness is composed of a columnar phase and a second phase. The columnar phase is made of ferrite, and the area fraction of the columnar phase is 80 to 92%. Further, the second phase is composed of one or two or more selected from pearlite, pseudo pearlite and upper bainite, and the area fraction of the second phase is 8 to 20%. If the area fraction of the second phase is less than 8%, the desired tensile strength cannot be satisfied. If the area fraction of the second phase exceeds 20%, desired low-temperature toughness cannot be secured. For this reason, the area fraction of the second phase was limited to the range of 8 to 20%. In addition, the average crystal grain diameter of the steel structure including the columnar phase and the second phase, which is a steel structure at the center of the plate thickness, is 7 to 20 µm. The term "average crystal grain size of the steel structure including the columnar phase and the second phase" herein refers to the ferrite phase constituting the columnar phase, and the pearlite phase, the pseudopearlite phase, and the entire crystal grains of the upper bainite phase constituting the second phase. It means the average crystal grain size measured. When the average crystal grain size is less than 7 µm, it is too fine, and the yield ratio of the rectangular steel pipe cannot be ensured at 90% or less. On the other hand, when the average crystal grain size exceeds 20 µm and becomes coarse, the toughness of the rectangular steel pipe decreases, and the desired toughness cannot be secured. Further, from the viewpoint of securing a further high toughness, the average crystal grain size is preferably 15 µm or less.

상기 판두께 중심부의 강 조직은, 이하의 방법으로 관찰하여 주상 및 제2상의 종류, 면적 분율, 주상과 제2상을 포함하는 강 조직의 평균 결정 입경을 구한다. 우선, 열연 강판으로부터 채취한 조직 관찰용 시험편에 대해서, 압연 방향 단면(L단면)이 관찰면이 되도록 연마하고, 나이탈 부식을 실시하여, 조직 관찰용 시험편 표면(열연 강판 표면)으로부터 판두께 1/2t 위치를 관찰 중심으로 하여, 광학 현미경(배율: 500배), 또는 주사형 전자 현미경(배율: 500배)을 이용하여 강 조직을 관찰하여, 촬상한다. 또한, t는 강판의 두께(판두께)이다. 그리고, 얻어진 조직 사진에 대해서, 화상 해석 장치(화상 해석 소프트: Photoshop, Adobe사 제조)를 이용하여, 주상 및 제2상의 종류를 특정하고, 면적 분율을 산출하여, JIS G 0551 기재된 방법으로 주상과 제2상을 포함하는 강 조직의 평균 결정 입경을 산출한다.The steel structure at the center of the plate thickness is observed by the following method to obtain the types and area fractions of the columnar and second phases, and the average crystal grain size of the steel structure including the columnar and second phases. First, about the test piece for structure observation collected from the hot-rolled steel sheet, it is polished so that the cross section in the rolling direction (L cross-section) becomes the observation surface, and nital corrosion is performed, and the thickness 1 from the surface of the test piece for structure observation (the surface of the hot-rolled steel sheet) With the /2t position as the observation center, the steel structure is observed and imaged using an optical microscope (magnification: 500 times) or a scanning electron microscope (magnification: 500 times). In addition, t is the thickness (board thickness) of the steel plate. And, with respect to the obtained tissue photograph, using an image analysis device (image analysis software: Photoshop, manufactured by Adobe Corporation), the types of the column and second phases were specified, the area fraction was calculated, and the columnar phase and the columnar phase were obtained by the method described in JIS G 0551. The average grain size of the steel structure including the second phase is calculated.

본 발명의 저항복비 각형 강관용 열연 강판은, 열연 강판의 판두께 표리면(열연 강판의 양 표면)의 강 조직은, 페라이트 단상 또는 베이니틱 페라이트 단상이고, 평균 결정 입경이 2∼20㎛이다. 여기에서 말하는 단상이란, 면적 분율이 95% 이상인 경우를 말한다. 또한, 열연 강판의 판두께 표리면이란, 구체적으로는 열연 강판의 양 표면에서 각각 1㎜까지의 영역을 말한다. 평균 결정 입경이 2㎛ 미만이면, 판표리면의 항복 강도가 과도하게 상승하여, 롤 성형시의 부하가 증대하여 환형 강관, 각형 강관의 성형이 곤란해진다. 또한, 20㎛를 초과하여 조대화하면, 각형 강관의 인성이 저하하여, 소망하는 인성을 확보할 수 없게 된다. 이 때문에, 당해 평균 결정 입경은 2∼20㎛로 한정했다. 당해 평균 결정 입경은, 바람직하게는, 상한이 15㎛이다.In the hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe with a resistance ratio of the present invention, the steel structure of the plate thickness front and back (both surfaces of the hot-rolled steel sheet) of the hot-rolled steel sheet is a single ferrite phase or a single bainitic ferrite phase, and an average crystal grain size of 2 to 20 μm. The single phase here refers to the case where the area fraction is 95% or more. In addition, the plate|board thickness front and back surface of a hot-rolled steel sheet specifically means the area|region up to 1 mm from both surfaces of a hot-rolled steel sheet. If the average grain size is less than 2 µm, the yield strength of the front and back surfaces of the plate increases excessively, the load during roll forming increases, and forming of an annular steel pipe or a rectangular steel pipe becomes difficult. In addition, when the coarsening exceeds 20 µm, the toughness of the rectangular steel pipe decreases, and the desired toughness cannot be secured. For this reason, the said average crystal grain size was limited to 2-20 micrometers. The average crystal grain size, preferably, has an upper limit of 15 µm.

상기 판두께 표리면의 강 조직은, 조직 관찰용 시험편 표면(열연 강판 표면)으로부터 판두께 1/2t 위치를 관찰 중심으로 하는 대신에, 관찰 시야가 열연 강판 표면으로부터 1㎜의 범위 내가 되도록 하는 이외는, 상기 판두께 중심부의 강 조직의 관찰 방법 및 측정 방법과 동일하게 하여, 강 조직의 종류, 평균 결정 입경을 구한다.The steel structure on the front and back of the plate thickness is not such that the observation field is within a range of 1 mm from the surface of the hot rolled steel plate, instead of centering on the position of the plate thickness 1/2t from the surface of the test piece for observation of the structure (the surface of the hot rolled steel plate). In the same manner as in the method of observing and measuring the steel structure at the center of the plate thickness, the type of the steel structure and the average crystal grain size are obtained.

이와 같이, 성분 조성, 판두께 중심부의 강 조직의 종류, 면적 분율 및 평균 결정 입경, 그리고, 판두께 표리면의 강 조직의 종류 및 평균 결정 입경의 전체를 상기 특정의 것으로 함으로써, 항복 강도: 200㎫ 이상, 인장 강도: 400㎫ 이상이고, 75% 이하의 저항복비를 나타내고, 시험 온도 -20℃에서의 샤르피 충격 시험의 흡수 에너지가 27J 이상이 되는 저온 인성을 구비하는 열연 강판으로 할 수 있어, 당해 열연 강판은 각형 강관용의 소재로서 매우 적합하다.In this way, by making the whole of the component composition, the type of the steel structure at the center of the plate thickness, the area fraction and the average crystal grain size, and the type and the average grain size of the steel structure at the front and back of the plate thickness as the specific ones, yield strength: 200 MPa or more, tensile strength: 400 MPa or more, showing a resistance recovery ratio of 75% or less, and having a low-temperature toughness such that the absorbed energy in the Charpy impact test at a test temperature of -20°C is 27 J or more, This hot-rolled steel sheet is very suitable as a material for a rectangular steel pipe.

본 발명의 저항복비 각형 강관용 열연 강판의 판두께는 특별히 한정되지 않고, 예를 들면 15㎜ 이상, 바람직하게는 25㎜ 초과, 더욱 바람직하게는, 28㎜ 이상이다. 판두께 25㎜ 초과의 저항복비 각형 강관용 열연 강판을 냉간에서의 롤 성형에 의해 각형 강관으로 하면, 특허문헌 1∼3 등의 기술에서는 항복비가 높아 불충분하다는 문제가 있다. 그러나, 본 발명의 저항복비 각형 강관용 열연 강판은, 25㎜ 초과의 극후육이라도 항복비의 상승이 억제되어 항복비가 90% 이하인 각형 강관을 얻을 수 있다.The thickness of the hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe with a resistance recovery ratio of the present invention is not particularly limited, and is, for example, 15 mm or more, preferably more than 25 mm, and more preferably 28 mm or more. When a hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe with a resistance recovery ratio of more than 25 mm in thickness is formed into a rectangular steel pipe by cold roll forming, there is a problem that the yield ratio is high and insufficient in the techniques of Patent Documents 1 to 3 and the like. However, in the hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe with a resistance yield ratio of the present invention, an increase in the yield ratio is suppressed even if the thickness exceeds 25 mm, and a rectangular steel pipe having a yield ratio of 90% or less can be obtained.

다음으로, 상기 본 발명의 저항복비 각형 강관용 열연 강판의 제조 방법의 일 예인, 본 발명의 저항복비 각형 강관용 열연 강판의 제조 방법에 대해서 설명한다.Next, a description will be given of a method of manufacturing a hot-rolled steel sheet for a resistance-resistance-ratio square steel pipe according to the present invention, which is an example of the method of manufacturing the hot-rolled steel sheet for a resistance-resistance ratio square steel pipe according to the present invention.

본 발명의 저항복비 각형 강관용 열연 강판의 제조 방법은, 전술한 성분 조성을 갖는 강 소재에, 특정의 열연 공정, 냉각 공정 및 권취 공정을 이 순서로 실시하여, 열연 강판으로 하는 것이다. 구체적으로는, 본 발명의 저항복비 각형 강관용 열연 강판의 제조 방법은, 강 소재에, 열연 공정, 냉각 공정 및 권취 공정을 이 순서로 실시하여, 열연 강판으로 하는데에 있어서, 강 소재를, 상기한 성분 조성을 갖는 강 소재로 하고, 열연 공정이, 강 소재를 가열 온도: 1100∼1300℃로 가열한 후, 당해 가열된 강 소재에 조압연 종료 온도: 1150∼950℃로 하는 조압연을 실시하고, 마무리 압연 개시 온도: 1100∼850℃, 마무리 압연 종료 온도: 900∼750℃로 하는 마무리 압연을 실시하여 열연판으로 하는 공정이고, 냉각 공정이, 열연판을 판두께 중심 온도로 냉각 개시에서 냉각 정지까지의 평균 냉각 속도가 4∼25℃/s가 되는 냉각 속도로 냉각 정지 온도: 580℃ 이하까지 냉각을 실시하는 공정으로서, 냉각 개시로부터 10s간인 초기 냉각 공정에 있어서 0.2s 이상 3.0s 미만의 방냉 공정을 1회 이상 갖고, 권취 공정이, 권취 온도: 580℃ 이하에서 권취하고, 그 후 방냉하는 공정인 것을 특징으로 한다. 이하에 각 공정에 대해서, 상세하게 설명한다. 또한, 이하의 제조 방법의 설명에 있어서, 온도는 특별히 기재하지 않는 한 강 소재, 시트 바, 열연판이나 강판 등의 표면 온도로 한다. 당해 표면 온도는, 방사 온도계 등으로 측정할 수 있다. 또한, 평균 냉각 속도는 특별히 기재하지 않는 한 ((냉각 전의 온도-냉각 후의 온도)/냉각 시간)으로 한다.The manufacturing method of the hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe with a resistance recovery ratio of the present invention is to perform a specific hot-rolling step, a cooling step, and a winding step in this order to a steel material having the above-described component composition to obtain a hot-rolled steel sheet. Specifically, in the method of manufacturing a hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe with a resistance double ratio of the present invention, in order to obtain a hot-rolled steel sheet by performing a hot-rolling process, a cooling process, and a winding process on a steel material in this order, the steel material is used as described above. A steel material having one component composition is used, and in the hot rolling process, the steel material is heated to a heating temperature of 1100 to 1300°C, and then rough rolling is performed on the heated steel material at a rough rolling end temperature of 1150 to 950°C. , Finish rolling start temperature: 1100 to 850°C, finish rolling end temperature: 900 to 750°C. This is a step to obtain a hot rolled sheet, and the cooling step is to cool the hot rolled sheet to the center temperature of the sheet thickness at the start of cooling. Cooling stop temperature at a cooling rate at which the average cooling rate until stop is 4 to 25°C/s is a process of cooling to 580°C or less, and in the initial cooling step of 10 seconds from the start of cooling, in the initial cooling step of 0.2 s or more and less than 3.0 s. It is characterized in that it has the cooling process once or more, and the winding process is a process of winding up at a winding temperature: 580 degreeC or less, and standing to cool after that. Each step is described in detail below. In addition, in the description of the following manufacturing method, the temperature is taken as the surface temperature of a steel material, a sheet bar, a hot-rolled sheet or a steel sheet, unless otherwise specified. The surface temperature can be measured with a radiation thermometer or the like. In addition, the average cooling rate is set as ((temperature before cooling-temperature after cooling)/cooling time) unless otherwise specified.

상기한 성분 조성을 갖는 강 소재의 제조 방법은 특별히 한정되지 않고, 전로, 전기로, 진공 용해로 등의 통상 공지의 용제 방법으로 용제하고, 연속 주조법 등의 통상 공지의 주조 방법에 의해, 소망하는 치수로 제조된다. 용강에는 추가로, 레이들(ladle) 정련 등의 2차 정련을 실시해도 좋다. 또한, 연속 주조법을 대신하여, 조괴-분괴 압연법(ingot casting/slabbing)을 적용해도 하등 문제는 없다.The method for producing a steel material having the above-described component composition is not particularly limited, and it is dissolved in a conventionally known solvent method such as a converter, an electric furnace, a vacuum melting furnace, etc., and a desired dimension is obtained by a conventionally known casting method such as a continuous casting method. Is manufactured. In addition, the molten steel may be subjected to secondary refining such as ladle refining. In addition, in place of the continuous casting method, there is no problem at all even if the ingot-disruption rolling method (inot casting/slabbing) is applied.

열연 공정(열간 압연 공정)에서는, 상기한 성분 조성을 갖는 강 소재를 가열 온도: 1100∼1300℃로 가열한 후, 당해 가열된 강 소재에 조압연 종료 온도: 1150∼950℃로 하는 조압연을 실시하고, 마무리 압연 개시 온도(마무리 압연 입측(入側) 온도): 1100∼850℃, 마무리 압연 종료 온도(마무리 압연 출측(出側) 온도): 900∼750℃로 하는 마무리 압연을 실시하여 열연판으로 한다.In the hot rolling process (hot rolling process), a steel material having the above component composition is heated to a heating temperature of 1100 to 1300°C, and then rough rolling is performed on the heated steel material at a rough rolling end temperature of 1150 to 950°C. And finish rolling start temperature (finish rolling entry temperature): 1100 to 850°C, finish rolling end temperature (finish rolling exit temperature): 900 to 750°C, and hot-rolled sheet It is done.

가열 온도: 1100∼1300℃ Heating temperature: 1100∼1300℃

강 소재의 가열 온도가 1100℃ 미만에서는, 피압연재의 변형 저항이 과도하게 커져, 조압연기, 마무리 압연기의 내하중(withstand load), 압연 토크의 부족이 발생하여, 압연이 곤란해진다. 한편, 1300℃를 초과하면, 오스테나이트 결정립이 조대화하여, 조압연, 마무리 압연에서 오스테나이트립의 가공·재결정을 반복해도, 세립화하는 것이 곤란해져, 소망하는 열연 강판의 평균 결정 입경을 확보하는 것이 곤란해진다. 이 때문에, 강 소재의 가열 온도는 1100∼1300℃이고, 바람직하게는, 상한이 1280℃이다. 또한, 압연기의 내하중, 압연 토크에 여유가 있는 경우에는, 1100℃ 이하 Ar3 변태점 이상의 범위의 가열 온도를 선택해도 좋다. 강 소재의 두께는, 통상 이용되는 200∼350㎜ 정도로 좋고, 특별히 한정되지 않는다.When the heating temperature of the steel material is less than 1100°C, the deformation resistance of the material to be rolled becomes excessively large, the withstand load of the rough rolling mill and the finish rolling mill, and insufficient rolling torque occur, and rolling becomes difficult. On the other hand, if it exceeds 1300°C, the austenite grains become coarse, and even if the processing and recrystallization of the austenite grains are repeated in rough rolling and finish rolling, it becomes difficult to make fine grains, thereby securing the average grain size of the desired hot rolled steel sheet It becomes difficult to do. For this reason, the heating temperature of the steel material is 1100 to 1300°C, preferably, the upper limit is 1280°C. In addition, when there is a margin in the load-bearing load and rolling torque of the rolling mill, a heating temperature in the range of 1100° C. or less and Ar 3 transformation point or more may be selected. The thickness of the steel material may be about 200 to 350 mm, which is usually used, and is not particularly limited.

가열된 강 소재는, 이어서 조압연이 실시되어, 시트 바 등으로 된다.The heated steel material is then subjected to rough rolling to form a sheet bar or the like.

조압연 종료 온도: 950∼1150℃ Rough rolling end temperature: 950∼1150℃

가열된 강 소재는, 조압연에 의해, 오스테나이트립이 가공, 재결정되어 미세화한다. 조압연 종료 온도가 950℃ 미만에서는, 조압연기의 내하중, 압연 토크의 부족이 발생하기 쉬워진다. 한편, 1150℃를 초과하여 고온이 되면, 오스테나이트립이 조대화하여, 그 후에 마무리 압연을 실시해도, 평균 결정 입경: 20㎛ 이하라는 소망하는 평균 결정 입경을 확보하는 것이 곤란해진다. 이 때문에, 조압연 종료 온도는 950∼1150℃의 범위로 한정한다. 이 조압연 종료 온도 범위는, 강 소재의 가열 온도, 조압연의 패스간에서의 체류, 강 소재 두께 등을 조정함으로써 달성할 수 있다. 또한, 압연기의 내하중, 압연 토크에 여유가 있는 경우에는, 조압연 종료 온도의 하한을, Ar3 변태점+100℃ 이상으로 해도 좋다. 조압연이 종료한 단계에서의 두께(시트 바 등의 두께)는, 마무리 압연으로, 소망하는 제품 두께의 제품판(열연 강판)으로 할 수 있으면 좋고, 특별히 한정할 필요는 없고, 32∼60㎜ 정도가 적당하다.The heated steel material is refined by processing and recrystallization of austenite grains by rough rolling. When the rough rolling end temperature is less than 950°C, the load bearing capacity of the rough rolling mill and the shortage of the rolling torque tend to occur. On the other hand, when the temperature exceeds 1150°C, the austenite grains become coarse, and even if finish rolling is performed thereafter, it becomes difficult to ensure a desired average grain size of 20 µm or less. For this reason, the rough rolling end temperature is limited to the range of 950 to 1150°C. This rough rolling end temperature range can be achieved by adjusting the heating temperature of the steel material, the retention between passes of the rough rolling, and the thickness of the steel material. In addition, when there is a margin in the load-bearing load and rolling torque of the rolling mill, the lower limit of the rough rolling end temperature may be set to Ar 3 transformation point + 100°C or higher. The thickness (thickness of sheet bars, etc.) at the stage at which rough rolling is completed may be made into a product plate (hot rolled steel plate) having a desired product thickness by finish rolling, and does not need to be particularly limited, and is 32 to 60 mm. The degree is adequate.

조압연 후는, 이어서 텐덤 압연기(tandem rolling mill)에 의해 마무리 압연이 실시되어, 열연 강판으로 된다.After rough rolling, finish rolling is then performed by a tandem rolling mill to obtain a hot rolled steel sheet.

마무리 압연 개시 온도(마무리 압연 입측 온도): 1100∼850℃Finish rolling start temperature (finish rolling entrance temperature): 1100 to 850°C

마무리 압연에서는, 압연 가공-재결정이 반복되어, 오스테나이트(γ)립의 미세화가 진행된다. 마무리 압연 개시 온도(마무리 압연 입측 온도)가 낮아지면, 압연 가공에 의해 도입되는 가공 왜곡이 잔존하기 쉬워져, γ립의 미세화를 달성하기 쉽다. 마무리 압연 개시 온도(마무리 압연 입측 온도)가, 850℃ 미만에서는, 마무리 압연기 내에서 강판 표면 근방의 온도가 Ar3 변태점 이하로 되어 페라이트가 생성될 위험성이 증대한다. 생성된 페라이트는, 그 후의 마무리 압연 가공에 의해 압연 방향으로 신장한 페라이트립이 되어, 가공성 저하의 원인이 된다. 한편, 마무리 압연 개시 온도(마무리 압연 입측 온도)가, 1100℃를 초과하여 고온이 되면, 상기한 마무리 압연에 의한 γ립의 미세화 효과가 저감하여, 평균 결정 입경: 20㎛이하의 소망하는 열연 강판의 평균 결정 입경을 확보하는 것이 곤란해진다. 이 때문에, 마무리 압연 개시 온도는 1100∼850℃의 범위로 한정한다. 마무리 압연 개시 온도는, 바람직하게는 1050∼850℃이다.In the finish rolling, rolling-recrystallization is repeated, and refinement of austenite (γ) grains proceeds. When the finish rolling start temperature (finish rolling entrance temperature) is lowered, the processing distortion introduced by the rolling process tends to remain, and it is easy to achieve the miniaturization of γ grains. When the finish rolling start temperature (finish rolling entrance temperature) is less than 850°C, the temperature near the surface of the steel sheet in the finish rolling mill becomes below the Ar 3 transformation point, thereby increasing the risk of ferrite formation. The produced ferrite becomes ferrite grains elongated in the rolling direction by the subsequent finish rolling processing, which causes a decrease in workability. On the other hand, when the finish rolling start temperature (finish rolling entrance temperature) exceeds 1100°C and becomes high, the effect of refining the γ grains by the above finish rolling is reduced, and the average grain diameter: a desired hot rolled steel sheet of 20 μm or less It becomes difficult to ensure the average crystal grain size of. For this reason, the finish rolling start temperature is limited to the range of 1100-850 degreeC. The finish rolling start temperature is preferably 1050 to 850°C.

마무리 압연 종료 온도(마무리 압연 출측 온도): 900∼750℃Finish rolling end temperature (finish rolling exit temperature): 900 to 750°C

마무리 압연 종료 온도(마무리 압연 출측 온도)가 900℃를 초과하여 고온이 되면, 마무리 압연시에 부가되는 가공 왜곡이 부족하여, γ립의 미세화가 달성되지 않고, 따라서, 평균 결정 입경: 20㎛ 이하의 소망하는 열연 강판의 평균 결정 입경을 확보하는 것이 곤란해진다. 한편, 마무리 압연 종료 온도(마무리 압연 출측 온도)가 750℃ 미만에서는, 마무리 압연기 내에서 강판 표면 근방의 온도가 Ar3 변태점 이하가 되어, 압연 방향으로 신장한 페라이트립이 형성되고, 페라이트립이 혼립이 되어, 가공성이 저하할 위험성이 증대한다. 이 때문에, 마무리 압연 종료 온도(마무리 압연 출측 온도)는 900∼750℃의 범위로 한정한다. 마무리 압연 종료 온도는, 바람직하게는, 상한이 850℃이다.When the finish rolling end temperature (finish rolling exit temperature) exceeds 900°C and becomes high, the processing distortion added at the time of finish rolling is insufficient, so that refinement of the γ grains is not achieved, and thus, the average crystal grain size: 20 μm or less It becomes difficult to ensure the average crystal grain size of the desired hot-rolled steel sheet. On the other hand, when the finish rolling end temperature (finish rolling exit temperature) is less than 750°C, the temperature near the surface of the steel sheet in the finish rolling mill becomes below the Ar 3 transformation point, and ferrite grains elongated in the rolling direction are formed, and ferrite grains are mixed. As a result, the risk of lowering the workability increases. For this reason, the finish rolling end temperature (finish rolling exit temperature) is limited to the range of 900 to 750°C. As for the finish rolling end temperature, Preferably, the upper limit is 850 degreeC.

마무리 압연 종료 후, 냉각 공정을 실시한다.After finishing the finish rolling, a cooling process is performed.

냉각 공정에서는, 마무리 압연으로 얻어진 열연판을 판두께 중심 온도로 냉각 개시에서 냉각 정지(냉각 종료)까지의 평균 냉각 속도가 4∼25℃/s가 되는 냉각 속도로 냉각 정지 온도: 580℃ 이하까지 냉각한다. 냉각 공정에서 실시하는 냉각은, 노즐로부터 물을 분사하는, 물기둥 냉각, 스프레이 냉각, 미스트 냉각 등의 수냉(수냉각)이나, 냉각 가스를 분사하는 가스 젯 냉각 등으로 행해진다. 또한, 강판(열연판)의 양면이 동(同)조건으로 냉각되도록 강판 양면에 냉각 조작을 실시하는 것이 바람직하다.In the cooling process, the hot-rolled sheet obtained by finish rolling is cooled to the center temperature of the sheet thickness, and the average cooling rate from the start to the cooling stop (cooling end) is 4 to 25°C/s, and the cooling stop temperature is up to 580°C or less. To cool. The cooling performed in the cooling step is performed by water cooling (water cooling) such as water column cooling, spray cooling, mist cooling, etc. by spraying water from a nozzle, gas jet cooling by spraying a cooling gas, or the like. Further, it is preferable to perform a cooling operation on both surfaces of the steel sheet so that both surfaces of the steel sheet (hot rolled sheet) are cooled under the same conditions.

강판 판두께 중심의 평균 냉각 속도가 4℃/s 미만에서는, 페라이트립의 생성 빈도가 감소하고, 페라이트 결정립이 조대화하여, 판두께 중심부에 있어서의 평균 결정 입경: 20㎛ 이하라는 소망하는 평균 결정 입경을 확보할 수 없게 된다. 한편, 25℃/s를 초과하면, 펄라이트의 생성이 억제되어, 상부 베이나이트 조직이 형성되게 되기 때문에, 판두께 중심부에 있어서의 소망하는 평균 결정 입경을 확보할 수 없게 된다. 이 때문에, 판두께 중심의 평균 냉각 속도는 4∼25℃/s이고, 보다 바람직하게는, 하한이 5℃/s이고 상한이 15℃/s이다. 판두께 중심의 평균 냉각 속도는, ((냉각 개시시의 판두께 중심의 온도-냉각 정지시의 판두께 중심의 온도)/냉각 시간)으로 구해진다. 강판 판두께 중심의 온도는, 전열 해석에 의해 강판 단면 내의 온도 분포를 계산하고, 그 결과를 실제의 외면 및 내면의 온도에 의해 보정함으로써 구한다. 냉각 정지 온도가 580℃를 초과하면, 판두께 중심부에 있어서의 소망하는 평균 결정 입경 7∼20㎛를 만족할 수 없게 된다. 또한, 소망하는 표리면 강조직을 얻기 위해서는, 강판 표면 온도로 750℃∼650℃의 온도역에서의 평균 냉각 속도는 20℃/s 이상으로 하는 것이 바람직하다. 또한, 마무리 압연 종료로부터 즉각(5초 이내에) 냉각 공정을 개시하는 것이 바람직하다.When the average cooling rate at the center of the sheet thickness of the steel sheet is less than 4°C/s, the frequency of generation of ferrite grains decreases, the ferrite grains become coarse, and the average grain size in the center of the sheet thickness: 20 µm or less. It becomes impossible to secure the particle diameter. On the other hand, when the temperature exceeds 25°C/s, the formation of pearlite is suppressed and the upper bainite structure is formed, so that the desired average crystal grain size in the center of the plate thickness cannot be secured. For this reason, the average cooling rate at the center of the plate thickness is 4 to 25°C/s, more preferably, the lower limit is 5°C/s and the upper limit is 15°C/s. The average cooling rate at the center of the plate thickness is obtained as ((temperature at the center of the plate thickness at the start of cooling-the temperature at the center of the plate at the time of stopping the cooling)/cooling time). The temperature at the center of the steel plate thickness is obtained by calculating the temperature distribution in the cross section of the steel plate by heat transfer analysis, and correcting the result by the actual temperature of the outer and inner surfaces. When the cooling stop temperature exceeds 580°C, the desired average crystal grain size in the center of the plate thickness cannot be satisfied with 7 to 20 µm. In addition, in order to obtain a desired front and back surface strengthening fabric, the average cooling rate in the temperature range of 750°C to 650°C as the surface temperature of the steel sheet is preferably 20°C/s or more. In addition, it is preferable to start the cooling process immediately (within 5 seconds) from the end of the finish rolling.

그리고, 냉각 공정에서는, 냉각 개시로부터 10s간인 초기 냉각 공정, 즉, 열연판의 냉각을 개시하고 나서 10초간(10s간)은, 0.2s 이상 3.0s 미만의 방냉 공정을 1회 이상 마련하여 냉각한다. 이것은, 판표리면에 있어서 마르텐사이트 조직 또는 상부 베이나이트 조직의 생성을 억제하기 위해서 행한다. 초기 냉각 공정에 있어서, 방냉 공정을 마련하지 않거나, 방냉 공정이 0.2s 미만인 경우, 판두께 표리면의 강 조직이 마르텐사이트 조직, 베이나이트 조직이나 상부 베이나이트 조직이 되어, 페라이트 단상 또한 베이니틱 페라이트 단상 조직을 얻을 수 없다. 또한, 초기 냉각 공정에 있어서 3.0s 이상의 방냉 공정을 마련하면, 페라이트 및 펄라이트로 이루어지는 조직이 되어, 소망하는 강 조직을 얻을 수 없다. 이 때문에, 냉각 공정에 있어서 냉각 개시로부터 10초간인 초기 냉각 공정 중에 행하는 방냉 공정의 시간은 0.2s 이상 3.0s 미만으로 한정했다. 방냉 공정의 시간은, 바람직하게는, 0.4∼2.0s이다. 초기 냉각 공정 중에 행하는 방냉 공정의 횟수는 냉각 설비 배열이나 냉각 정지 온도 등에 의해 적당하게 결정하면 좋고, 상한은 특별히 한정하지 않는다.And, in the cooling process, an initial cooling process that is 10 s from the start of cooling, that is, 10 seconds (10 s) after starting the cooling of the hot-rolled sheet, is cooled by providing one or more cooling processes of 0.2 s or more and less than 3.0 s. . This is done in order to suppress the formation of a martensite structure or an upper bainite structure on the front and back surfaces. In the initial cooling process, when the cooling process is not provided, or when the cooling process is less than 0.2 s, the steel structure of the front and back of the plate thickness becomes a martensite structure, a bainite structure, or an upper bainite structure, and the ferrite single phase and bainitic ferrite Can't get single-phase tissue. In addition, in the initial cooling step, if a cooling step of 3.0 s or more is provided, a structure made of ferrite and pearlite is formed, and a desired steel structure cannot be obtained. For this reason, in the cooling process, the time of the cooling process performed during the initial cooling process which is 10 seconds from the start of cooling was limited to 0.2 s or more and less than 3.0 s. The time for the cooling step is preferably 0.4 to 2.0 s. The number of cooling steps performed during the initial cooling step may be appropriately determined depending on the arrangement of the cooling equipment, the cooling stop temperature, and the like, and the upper limit is not particularly limited.

냉각 종료 후, 권취 공정을 실시한다.After completion of cooling, a winding process is performed.

권취 공정에서는, 권취 온도: 580℃ 이하에서 권취하여, 그 후 방냉한다. 권취 온도가 580℃를 초과하면, 권취 후에 페라이트 변태와 펄라이트 변태가 진행하기 때문에, 판두께 중심부에 있어서의 소망하는 평균 결정 입경 7∼20㎛를 만족할 수 없게 된다. 권취 온도를 낮게 해도 재질상의 문제는 발생하지 않지만, 400℃ 미만이 되면, 특히 판두께가 25㎜를 초과하는 것과 같은 후육 강판의 경우, 권취 변형 저항이 다대해져, 깔끔하게 권취할 수 없는 경우가 있다. 이 때문에, 권취 온도는 400℃ 이상으로 하는 것이 바람직하다.In the take-up step, the coil is wound at a coiling temperature of 580°C or less, and then allowed to cool. If the coiling temperature exceeds 580°C, ferrite transformation and pearlite transformation proceed after coiling, so that the desired average crystal grain size in the center of the sheet thickness cannot be satisfied with 7 to 20 µm. Even if the coiling temperature is lowered, material problems do not occur. However, when the coiling temperature is lower than 400°C, especially in the case of thick steel plates such as those having a plate thickness exceeding 25 mm, the coiling deformation resistance becomes large, and it may not be possible to wind up neatly. . For this reason, it is preferable that the coiling temperature is 400°C or higher.

권취 후, 방냉함으로써 본 발명의 저항복비 각형 강관용 열연 강판이 얻어진다.After winding, the hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe of the present invention is obtained by standing to cool.

본 발명의 저항복비 각형 강관은, 상기 본 발명의 저항복비 각형 강관용 열연 강판을 소재로 한 것이다. 본 발명의 저항복비 각형 강관은, 관축 방향으로, 항복 강도: 295㎫ 이상, 인장 강도: 400㎫ 이상이고, 90% 이하의 저항복비를 나타내고, 시험 온도: 0℃에서의 샤르피 충격 시험의 흡수 에너지가 27J 이상이 되는 저온 인성을 구비하는 것으로 할 수 있어, 예를 들면, 건축 구조 부재로서 사용할 수 있다.The rectangular steel pipe with a resistance recovery ratio of the present invention is made of the hot-rolled steel plate for a rectangular steel pipe with a resistance recovery ratio of the present invention as a material. The rectangular steel pipe with a resistance recovery ratio of the present invention has a yield strength of 295 MPa or more, a tensile strength of 400 MPa or more, and a resistance recovery ratio of 90% or less in the direction of the tube axis, and the test temperature: absorbed energy in a Charpy impact test at 0°C It can be set to have a low-temperature toughness of 27J or more, and can be used, for example, as a building structural member.

본 발명의 저항복비 각형 강관은, 상기 본 발명의 저항복비 각형 강관용 열연 강판을, 냉간에서 롤 성형함으로써 제조할 수 있다. 냉간에서 롤 성형한다는 것은, 가열 장치 등을 사용하지 않고 실온에서 롤에 의해 성형하는 것을 의미한다.The rectangular steel pipe with a resistance recovery ratio of the present invention can be produced by cold rolling the hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe with a resistance recovery ratio of the present invention. Roll forming by cold means forming with a roll at room temperature without using a heating device or the like.

예를 들면 코일 형상의 본 발명의 저항복비 각형 강관용 열연 강판을, 냉간에서, 롤을 이용한 롤 성형법에 의해 원형으로 성형하여 환형 강관을 제조한 후에, 환형 강관을, 롤을 이용한 롤 성형법에 의해 각형으로 성형하여 각형 강관을 제조한다. 환형 강관으로의 롤 성형을 냉간에서 행하면, 관축 방향으로 큰 가공 왜곡이 도입되기 때문에, 관축 방향의 항복비가 상승하기 쉽고, 인성이 저하하기 쉽다는 문제가 있다. 그러나, 본 발명의 저항복비 각형 강관에 있어서는, 상기 본 발명의 저항복비 각형 강관용 열연 강판을 소재로 하고 있기 때문에, 상기 문제, 즉, 항복비의 상승 등이 억제되어, 예를 들면 25㎜ 초과의 후육의 것이라도, 저항복비 또한 저온 인성을 구비하는 것으로 할 수 있다.For example, a coil-shaped hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe with a resistance ratio of the present invention is cold-rolled into a circular shape by a roll forming method using a roll to produce an annular steel pipe, and then the annular steel pipe is formed by a roll forming method using a roll. Square-shaped steel pipes are manufactured by forming them into squares. When roll forming into an annular steel pipe is performed in cold, there is a problem that a large processing distortion is introduced in the tube axis direction, so that the yield ratio in the tube axis direction is liable to rise and toughness is liable to decrease. However, in the rectangular steel pipe of the present invention, since the hot-rolled steel sheet for the rectangular steel pipe of the present invention is used as a material, the above problem, that is, an increase in the yield ratio, is suppressed, for example, exceeding 25 mm. Even if it is thick, it can be made to have a resistance coverage ratio and low-temperature toughness.

(실시예)(Example)

이하에, 본 발명의 더 한층의 이해를 위해 실시예를 이용하여 설명한다. 또한, 실시예는 하등 본 발명을 한정하는 것은 아니다.Hereinafter, it will be described using examples for a further understanding of the present invention. In addition, the examples do not limit the present invention at all.

용강을 전로에서 용제하고, 연속 주조법으로, 표 1에 나타내는 조성의 슬래브(강 소재: 두께 250㎜)로 했다. 그들 슬래브(강 소재)를, 표 2에 나타내는 가열 온도로 가열한 후, 표 2에 나타내는 조건의 열연 공정, 냉각 공정, 권취 공정을 실시한 후, 방냉함으로써, 판두께: 19∼32㎜의 열연 강판으로 했다. 또한, 마무리 압연 종료 후, 즉각 (5초 이내에) 냉각 공정을 개시했다. 냉각은 수냉으로 행했다. 방냉 공정은, 냉각 개시로부터 10s간인 초기 냉각 공정 중에, 수냉을 행하지 않는 방냉 구간을 형성함으로써 행했다. 또한, 표 2에 나타내는 제품 판두께는, 열연 공정에서 얻어진 열연판의 판두께이고, 얻어진 열연 강판의 판두께이다.The molten steel was melted in a converter, and the slab of the composition shown in Table 1 (steel material: thickness 250 mm) was obtained by a continuous casting method. After heating these slabs (steel material) to the heating temperature shown in Table 2, after performing the hot rolling process, cooling process, and winding process under the conditions shown in Table 2, and then standing to cool, a hot rolled steel sheet having a thickness of 19 to 32 mm I did it. In addition, after finishing the finish rolling, the cooling process was immediately started (within 5 seconds). Cooling was performed by water cooling. The cooling process was performed by forming a cooling section in which water cooling is not performed during the initial cooling process for 10 s from the start of cooling. In addition, the product plate thickness shown in Table 2 is the plate thickness of the hot-rolled sheet obtained in the hot-rolling process, and is the plate thickness of the obtained hot-rolled steel sheet.

또한, 얻어진 열연 강판을 소재로 하여, 냉간에서 롤 성형에 의해 환형 강관으로 하고, 이어서, 냉간에서 롤 성형에 의해 각형 강관(400∼550㎜각(square))으로 했다.Further, using the obtained hot-rolled steel sheet as a raw material, it was cold-rolled to form an annular steel pipe, and then cold-rolled to form a square steel pipe (400 to 550 mm square).

얻어진 열연 강판으로부터 시험편을 채취하여, 조직 관찰, 인장 시험, 충격 시험을 실시했다. 결과를 표 3에 나타낸다. 조직 관찰은 상기의 방법으로 행하고, 판두께 중심부에 대해서, 주상 및 제2상의 종류, 면적 분율, 주상과 제2상을 포함하는 강 조직의 평균 결정 입경(표 3 중 「판두께 중심부의 강 조직」란에 있어서 간단히 「평균 결정 입경」이라고 기재함)을 산출하고, 판두께 표리면에 대해서, 강 조직의 종류, 평균 결정 입경을 구했다. 표 3의 「판두께 중심부의 강 조직」의 「종류」란에, 판두께 중심부의 강 조직의 종류를, 좌측으로부터 주상, 제2상의 순서로 기재한다. 또한 강판 No.8은 판두께 중심부의 강 조직은 상부 베이 나이트만 존재하고 있었다. 또한, 판두께 표리면의 강 조직은, 강판 No.9는 마르텐사이트와 상부 베이나이트의 혼합상이고, 강판 No.10은 페라이트와 펄라이트의 혼합상이고, 그 외의 강판은 페라이트 100% 또는 베이니틱 페라이트 100%였다. 또한, 인장 시험, 샤르피 충격 시험의 시험 방법은 다음과 같이 했다.A test piece was taken from the obtained hot-rolled steel sheet, and a structure observation, a tensile test, and an impact test were performed. Table 3 shows the results. The structure was observed by the method described above, and with respect to the center of the plate thickness, the type, area fraction, and average grain size of the steel structure including the column and the second phase (see ``Steel structure of the center of the plate thickness'' in Table 3). In the "" column, simply described as "average crystal grain size"), and the type of steel structure and the average crystal grain size were calculated for the plate thickness front and rear surfaces. In the "Type" column of the "steel structure at the center of the plate thickness" in Table 3, the types of the steel structure at the center of the plate thickness are described in order from the left to the columnar phase and the second phase. In addition, steel plate No. 8 had only the upper bainite as the steel structure in the center of the plate thickness. In addition, as for the steel structure of the front and back of the plate thickness, steel plate No. 9 is a mixed phase of martensite and upper bainite, steel plate No. 10 is a mixed phase of ferrite and pearlite, and other steel plates are 100% ferrite or 100 bainitic ferrite. %. In addition, the test methods of the tensile test and the Charpy impact test were carried out as follows.

(1) 인장 시험 (1) Tensile test

얻어진 열연 강판으로부터, 인장 방향이 압연 방향이 되도록, JIS5호 인장 시험편을 채취하고, JIS Z 2241의 규정에 준거하여 인장 시험을 실시하고, 항복 강도 YS, 인장 강도 TS를 측정하여, (항복 강도)/(인장 강도)×100(%)로 정의되는 항복비 YR(%)를 산출했다. From the obtained hot-rolled steel sheet, a JIS No.5 tensile test piece was taken so that the tensile direction was the rolling direction, a tensile test was carried out in accordance with the regulations of JIS Z 2241, and the yield strength YS and the tensile strength TS were measured, (yield strength). Yield ratio YR (%) defined as / (tensile strength) x 100 (%) was calculated.

(2) 샤르피 충격 시험 (2) Charpy impact test

얻어진 열연 강판의 판두께 1/2t 위치로부터, 시험편 길이 방향이 압연 방향과 직교하는 방향이 되도록, V 노치 시험편을 채취하고, JIS Z 2242의 규정에 준거하여, 시험 온도: -20℃에서, 샤르피 충격 시험을 실시하여, 흡수 에너지 (J)를 구했다. 또한, 시험편 갯수는 각 3개로 하여, 그 평균값을 산출했다.From the position of the sheet thickness of the obtained hot-rolled steel sheet at 1/2t, a V-notch test piece was taken so that the length direction of the test piece became a direction orthogonal to the rolling direction, and according to the regulations of JIS Z 2242, the test temperature: -20°C, Charpy The impact test was performed and the absorbed energy (J) was calculated|required. In addition, the number of test pieces was made into 3 each, and the average value was computed.

또한, 얻어진 각형 강관의 평탄부로부터, 시험편을 채취하고, 인장 시험, 샤르피 충격 시험을 실시하여, 항복비, 인성을 평가했다. 결과를 표 3에 나타낸다. 시험 방법은 다음과 같이 했다.Further, a test piece was taken from the flat portion of the obtained rectangular steel pipe, and a tensile test and a Charpy impact test were performed to evaluate the yield ratio and toughness. Table 3 shows the results. The test method was as follows.

(3) 각형 강관 인장 시험 (3) Square steel pipe tensile test

얻어진 각형 강관 평탄부로부터, 인장 방향이 관 길이 방향이 되도록, JIS5호 인장 시험편을 채취하여, JIS Z 2241의 규정에 준거하여 인장 시험을 실시하고, 항복 강도 YS, 인장 강도 TS를 측정하여, (항복 강도)/(인장 강도)×100(%)로 정의되는 항복비 YR(%)를 산출했다. From the obtained rectangular steel pipe flat portion, a JIS No.5 tensile test piece was taken so that the tensile direction was the tube length direction, and a tensile test was performed in accordance with the regulation of JIS Z 2241, and the yield strength YS and the tensile strength TS were measured, ( Yield ratio YR (%) defined as yield strength)/(tensile strength) x 100 (%) was calculated.

(4) 각형 강관 충격 시험 (4) Square steel pipe impact test

얻어진 각형 강관 평탄부의 판두께 1/4t 위치로부터, 시험편 길이 방향이 관둘레 방향이 되도록, V 노치 시험편을 채취하여, JIS Z 2242의 규정에 준거하여, 시험 온도: 0℃에서, 샤르피 충격 시험을 실시하여, 흡수 에너지 (J)를 구했다. 또한, 시험편 갯수는 각 3개의 평균값으로 했다.A V-notch test piece was taken so that the length direction of the test piece became the tube circumferential direction from the obtained square steel pipe flat portion of the plate thickness 1/4t, and in accordance with the regulations of JIS Z 2242, a Charpy impact test was carried out at a test temperature of 0°C. It carried out, and the absorbed energy (J) was calculated|required. In addition, the number of test pieces was made into the average value of each of three.

Figure 112019059777212-pct00001
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Figure 112019059777212-pct00002
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Figure 112019059777212-pct00003
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Claims (10)

질량%로, C: 0.07∼0.20%,
Mn: 0.3∼2.0%,
P: 0.03% 이하,
S: 0.015% 이하,
Al: 0.01∼0.06%,
N: 0.006% 이하를 함유하고, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 성분 조성을 갖고,
판두께 중심부의 강 조직이, 페라이트로 이루어지는 주상과, 펄라이트, 의사(擬似) 펄라이트 및 상부 베이나이트로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상으로 이루어지고 면적 분율이 8∼20%인 제2상을 갖고, 주상과 제2상을 포함하는 강 조직의 평균 결정 입경이 7∼20㎛이고,
판두께 표리면의 강 조직이, 페라이트 단상 또는 베이니틱 페라이트 단상이고, 평균 결정 입경이 2∼20㎛인 것을 특징으로 하는 저항복비 각형 강관용 열연 강판.
In mass%, C: 0.07 to 0.20%,
Mn: 0.3 to 2.0%,
P: 0.03% or less,
S: 0.015% or less,
Al: 0.01 to 0.06%,
N: contains 0.006% or less, has a component composition consisting of the balance Fe and inevitable impurities,
The steel structure in the center of the plate thickness has a columnar phase made of ferrite, and a second phase consisting of one or two or more selected from pearlite, pseudopearlite and upper bainite, and having an area fraction of 8-20%. , The average crystal grain diameter of the steel structure including the columnar phase and the second phase is 7-20㎛,
A hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe with a resistance recovery ratio, wherein the steel structure of the front and back surfaces of the plate thickness is a single phase of ferrite or a single phase of bainitic ferrite, and an average crystal grain size of 2 to 20 µm.
제1항에 있어서,
상기 성분 조성에 더하여 추가로, 질량%로, 이하의 (A) 내지 (C) 중 적어도 하나를 함유하는 것을 특징으로 하는 저항복비 각형 강관용 열연 강판.
(A) Si: 0.4% 미만
(B) Nb: 0.04% 이하, Ti: 0.02% 이하 및 V: 0.10% 이하로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상
(C) B: 0.008% 이하
The method of claim 1,
In addition to the above-described component composition, a hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe with a resistance recovery ratio, characterized in that it further contains at least one of the following (A) to (C) by mass.
(A) Si: less than 0.4%
(B) One or two or more selected from Nb: 0.04% or less, Ti: 0.02% or less, and V: 0.10% or less
(C) B: 0.008% or less
제1항 또는 제2항에 있어서,
판두께가 25㎜ 초과인 것을 특징으로 하는 저항복비 각형 강관용 열연 강판.
The method according to claim 1 or 2,
A hot-rolled steel plate for a rectangular steel pipe with a resistance recovery ratio, characterized in that the plate thickness is more than 25 mm.
강 소재에, 열연 공정, 냉각 공정 및 권취 공정을 이 순서로 실시하여, 제1항 또는 제2항에 기재된 저항복비 각형 강관용 열연 강판으로 하는데 있어서,
상기 강 소재를, 제1항 또는 제2항에 기재된 성분 조성을 갖는 강 소재로 하고,
상기 열연 공정이, 상기 강 소재를 가열 온도: 1100∼1300℃로 가열한 후, 당해 가열된 강 소재에 조압연 종료 온도: 1150∼950℃로 하는 조압연을 실시하고, 마무리 압연 개시 온도: 1100∼850℃, 마무리 압연 종료 온도: 900∼750℃로 하는 마무리 압연을 실시하여 열연판으로 하는 공정이고,
상기 냉각 공정이, 상기 열연판을 판두께 중심 온도로 냉각 개시에서 냉각 정지까지의 평균 냉각 속도가 4∼25℃/s가 되는 냉각 속도로 냉각 정지 온도: 580℃ 이하까지 냉각을 실시하는 공정으로서, 냉각 개시로부터 10s간인 초기 냉각 공정에 있어서 0.2s 이상 3.0s 미만의 방냉 공정을 1회 이상 갖고,
상기 권취 공정이, 상기 냉각 공정 후의 열연판을 권취 온도: 580℃ 이하에서 권취하고, 그 후 방냉하는 공정인 것을 특징으로 하는 저항복비 각형 강관용 열연 강판의 제조 방법.
In the steel material, by performing a hot rolling process, a cooling process, and a winding process in this order to obtain the hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe according to claim 1 or 2,
Using the steel material as a steel material having the component composition described in claim 1 or 2,
In the hot rolling step, after heating the steel material to a heating temperature: 1100 to 1300°C, rough rolling is performed on the heated steel material to a rough rolling end temperature: 1150 to 950°C, and finish rolling start temperature: 1100 -850°C, finish rolling finish temperature: 900-750°C, which is a step of performing finish rolling to obtain a hot-rolled sheet,
The cooling step is a step of cooling the hot-rolled sheet to a cooling stop temperature of 580°C or less at a cooling rate such that the average cooling rate from the start of cooling to the stop of cooling is 4 to 25°C/s at the center temperature of the plate thickness. , In the initial cooling process that is 10 s from the start of cooling, has at least one cooling process of 0.2 s or more and less than 3.0 s,
The winding step is a step of winding the hot-rolled sheet after the cooling step at a winding temperature of 580°C or lower, and then allowing it to cool.
제4항에 있어서,
상기 열연 강판의 판두께가 25㎜ 초과인 것을 특징으로 하는 저항복비 각형 강관용 열연 강판의 제조 방법.
The method of claim 4,
A method of manufacturing a hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe, characterized in that the thickness of the hot-rolled steel sheet is greater than 25 mm.
제1항 또는 제2항에 기재된 저항복비 각형 강관용 열연 강판을 소재로 하는 것을 특징으로 하는 저항복비 각형 강관.A resistance recovery ratio square steel pipe comprising, as a material, the hot-rolled steel sheet for a resistance recovery ratio square steel pipe according to claim 1 or 2. 제3항에 기재된 저항복비 각형 강관용 열연 강판을 소재로 하는 것을 특징으로 하는 저항복비 각형 강관.A resistance recovery ratio square steel pipe comprising, as a material, the hot-rolled steel sheet for a resistance recovery ratio square steel pipe according to claim 3. 제4항에 기재된 저항복비 각형 강관용 열연 강판의 제조 방법으로 얻어진 열연 강판을 냉간에서 롤 성형함으로써 각형 강관을 얻는 것을 특징으로 하는 저항복비 각형 강관의 제조 방법.A method for producing a rectangular steel pipe with a resistance recovery ratio, characterized in that a rectangular steel pipe is obtained by cold rolling the hot-rolled steel sheet obtained by the method for producing a hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe with a resistance recovery ratio according to claim 4. 제5항에 기재된 저항복비 각형 강관용 열연 강판의 제조 방법으로 얻어진 열연 강판을 냉간에서 롤 성형함으로써 각형 강관을 얻는 것을 특징으로 하는 저항복비 각형 강관의 제조 방법.A method of manufacturing a rectangular steel pipe with a resistance recovery ratio, characterized in that a rectangular steel pipe is obtained by cold rolling the hot-rolled steel sheet obtained by the method for producing a hot-rolled steel sheet for a rectangular steel pipe with a resistance recovery ratio according to claim 5. 질량%로, C: 0.07∼0.20%,
Mn: 0.3∼2.0%,
P: 0.03% 이하,
S: 0.015% 이하,
Al: 0.01∼0.06%,
N: 0.006% 이하를 함유하고, 잔부 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 성분 조성을 갖고,
판두께 중심부의 강 조직이, 페라이트로 이루어지는 주상과, 펄라이트, 의사 펄라이트 및 상부 베이나이트로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상으로 이루어지고 면적 분율이 8∼20%인 제2상을 갖고, 주상과 제2상을 포함하는 강 조직의 평균 결정 입경이 7∼20㎛이고,
판두께 표리면의 강 조직이, 페라이트 단상 또는 베이니틱 페라이트 단상이고, 평균 결정 입경이 2∼20㎛인 것을 특징으로 하는 저항복비 각형 강관.
In mass%, C: 0.07 to 0.20%,
Mn: 0.3 to 2.0%,
P: 0.03% or less,
S: 0.015% or less,
Al: 0.01 to 0.06%,
N: contains 0.006% or less, has a component composition consisting of the balance Fe and inevitable impurities,
The steel structure at the center of the plate thickness has a columnar phase composed of ferrite, and a second phase composed of one or two or more selected from pearlite, pseudopearlite and upper bainite, and having an area fraction of 8 to 20%, and The average crystal grain diameter of the steel structure including the second phase is 7-20 μm,
The steel structure of the front and back of the plate thickness is a single phase of ferrite or a single phase of bainitic ferrite, and an average crystal grain size of 2 to 20 µm.
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