KR102508749B1 - 항복강도 이방성이 적은 라인파이프용 열연강판 및 그 제조방법 - Google Patents

항복강도 이방성이 적은 라인파이프용 열연강판 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 명세서에서는 항복강도 이방성이 적은 라인파이프용 열연강판 및 그 제조방법을 개시한다.
개시되는 라인파이프용 열연강판의 일 실시예에 따르면 중량%로, C: 0.03 내지 0.05%, Si: 0.30 내지 0.50%, Mn: 0.3 내지 1.0%, Al: 0.01 내지 0.05%, Ni: 0.2 내지 0.4%, Mo: 0.15% 이하, Ti: 0.005 내지 0.02%, Nb: 0.04 내지 0.06%, Cu: 0.2% 이하, Cr: 0.3% 이하, V: 0.05% 이하, N: 0.006% 이하, P: 0.01% 이하, S: 0.003% 이하, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하고, 항복강도가 420MPa 이상이며, 압연 방향과 90°방향에서의 항복강도와 압연 방향과 30°방향에서의 항복강도의 차이가 20MPa 이하일 수 있다.

Description

항복강도 이방성이 적은 라인파이프용 열연강판 및 그 제조방법 {HOT-ROLLED STEEL SHEEET FOR LINE PIPE WITH LOW YIELD STRENGTH ANISOTROPY AND ITS MANUFCATURING METHOD}
본 발명은 항복강도 이방성이 적은 라인파이프용 열연강판 및 그 제조방법에 관한 것이다.
열연강판을 강관으로 조관하는 방법으로는 주로 열연강판의 압연방향으로 용접을 수행하는 전기저항용접(Electric Resistance Welding, ERW) 방법과 압연방향에서 30°방향으로 용접이 이루어지는 나선용접(Spiral welding) 방법이 있다.
라인파이프에서 재질은 파이프의 원주방향에 대하여 요구된다. 이러한 관점에서 전기저항용접용 열연강판은 압연방향에서 90°방향에 대한 강도 보증이 필요하고, 나선용접용 열연강판은 압연방향에서 30°방향으로의 강도 보증이 필요하다.
열연강판을 전기저항용접 조관방법과 나선용접 조관방법에 모두 적용하기 위해서는 압연방향에서 90°방향에 대한 강도와 30°방향에 대한 강도의 편차를 줄이는 것이 중요하다.
종래에는 이방성 완화를 위하여 압연 온도를 상승시켰으나, 압연 온도를 상승시키게 되면 강도와 충격 인성이 열화되는 문제가 있다. 따라서, 다른 물성이 열위해지지 않으면서도 항복강도 이방성을 완화시킬 수 있는 방법이 필요하다.
한국 공개특허공보 제2003-0054700호 (공개일자:2003년07월02일)
상술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 압연방향에서 90°방향에 대한 항복강도와 30°방향에 대한 항복강도의 편차가 적은 라인파이프용 열연강판의 제조방법을 제공하고자 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 본 발명의 일 예에 따른 라인파이프용 열연강판은 중량%로, C: 0.03 내지 0.05%, Si: 0.30 내지 0.50%, Mn: 0.3 내지 1.0%, Al: 0.01 내지 0.05%, Ni: 0.2 내지 0.4%, Mo: 0.15% 이하, Ti: 0.005 내지 0.02%, Nb: 0.04 내지 0.06%, Cu: 0.2% 이하, Cr: 0.3% 이하, V: 0.05% 이하, N: 0.006% 이하, P: 0.01% 이하, S: 0.003% 이하, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하고, 항복강도가 420MPa 이상이며, 압연 방향과 90°방향에서의 항복강도와 압연 방향과 30°방향에서의 항복강도의 차이가 20MPa 이하일 수 있다.
또한, 상술한 목적을 달성하기 위한 다른 수단으로서 본 발명의 일 예에 따른 라인파이프용 열연강판의 제조방법은 중량%로, C: 0.03 내지 0.05%, Si: 0.30 내지 0.50%, Mn: 0.3 내지 1.0%, Al: 0.01 내지 0.05%, Ni: 0.2 내지 0.4%, Mo: 0.15% 이하, Ti: 0.005 내지 0.02%, Nb: 0.04 내지 0.06%, Cu: 0.2% 이하, Cr: 0.3% 이하, V: 0.05% 이하, N: 0.006% 이하, P: 0.01% 이하, S: 0.003% 이하, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 슬라브를 1150 내지 1250℃로 재가열하는 단계, 마무리 압연 온도 800 내지 850℃로 열간 압연하는 단계 및 600 내지 700℃에서 권취하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명은 항복강도를 예측하는 모델을 활용하여 합금성분 및 열간 압연 조건을 제어하여 항복강도 이방성을 완화시킬 수 있다.
본 발명에 따르면 Mn 함량을 낮추어 항복강도 이방성을 완화시키고, 내사우어(anti-sour) 특성을 확보할 수 있다. 또한, 저Mn 성분계를 기초로 Ni, Cu, Cr, Mo 등 고용강화 원소를 활용하여 항복강도 420MPa 이상, 압연 방향과 90°방향에서의 항복강도와 압연 방향과 30°방향에서의 항복강도의 차이가 20MPa 이하인 항복강도 이방성이 적은 라인파이프용 열연강판을 확보할 수 있다.
도 1은 Mn 함량과 항복강도 이방성 간의 상관관계를 도시한 도면이다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 기술사상이 이하에서 설명하는 실시형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
본 출원에서 사용하는 용어는 단지 특정한 예시를 설명하기 위하여 사용되는 것이다. 때문에 가령 단수의 표현은 문맥상 명백하게 단수여야만 하는 것이 아닌 한, 복수의 표현을 포함한다. 덧붙여, 본 출원에서 사용되는 "포함하다" 또는 "구비하다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 단계, 기능, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 명확히 지칭하기 위하여 사용되는 것이지, 다른 특징들이나 단계, 기능, 구성요소 또는 이들을 조합한 것의 존재를 예비적으로 배제하고자 사용되는 것이 아님에 유의해야 한다.
한편, 다르게 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진 것으로 보아야 한다. 따라서, 본 명세서에서 명확하게 정의하지 않는 한, 특정 용어가 과도하게 이상적이거나 형식적인 의미로 해석되어서는 안 된다. 가령, 본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
또한, 본 명세서의 "약", "실질적으로" 등은 언급한 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.
통상적으로 열연강판의 재질 이방성은 저온 압연에 의해 발생되는 집합조직과 연신된 결정립에 의해 유발되는 것으로 알려져 있다. 이방성 완화를 위하여 압연 온도를 상승시키게 되면 강도와 충격 인성이 열화되는 문제가 있다. 본 발명의 발명자들은 이러한 문제를 해결하기 위하여 합금성분과 열간 압연 조건을 제어하여 항복강도 이방성을 낮추고자 하였다.
먼저, 본 발명의 발명자들은 합금성분이 재질 이방성에 미치는 영향을 분석하기 위하여 양산 데이터와 다층 퍼셉트론(Multi-Layer Perceptron, MLP) 알고리즘을 사용하여 열연강판의 재질을 예측하는 모델을 구축하였다. 다층 퍼셉트론은 4개의 층(layer)와 각 층 안에 184개의 노드(node)를 포함하도록 구성하고, C, Si, Mn, P, S, Ni, Cu, Cr, Mo, Ti, Nb, V, N의 합금성분, 열간 압연 조건, 제품 사이즈 및 시편 가공방향(압연 방향과 90°방향, 압연 방향과 30°방향)을 인풋(input)으로 사용하여 항복강도를 예측하였다.
상술한 예측 모델을 이용하여 각 합금성분 별로 압연 방향과 90°방향, 압연 방향과 30°방향의 항복강도 차이를 계산한 결과, 첨부된 도 1에서 보는 바와 같이 Mn의 함량을 낮추는 것이 항복강도 이방성을 현저히 낮출 수 있다는 것을 확인하였다. 또한, 중심 편석을 유발하는 Mn 함량을 낮출 경우 내사우어 특성 또한 확보 가능하다. 이러한 결과를 참조하여 본 발명의 발명자들은 1.0중량% 이하의 저Mn을 기초로 Ni, Cu, Cr, Mo 등 고용강화 원소를 활용하여 항복강도 420MPa 이상의 내사우어 라인파이프용 강재를 확보하기 위한 합금성분의 최적화를 실시하였다.
본 발명의 일 예에 따른 라인파이프용 열연강판은 중량%로, C: 0.03 내지 0.05%, Si: 0.30 내지 0.50%, Mn: 0.3 내지 1.0%, Al: 0.01 내지 0.05%, Ni: 0.2 내지 0.4%, Mo: 0.15% 이하, Ti: 0.005 내지 0.02%, Nb: 0.04 내지 0.06%, Cu: 0.2% 이하, Cr: 0.3% 이하, V: 0.05% 이하, N: 0.006% 이하, P: 0.01% 이하, S: 0.003% 이하, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함할 수 있다.
이하, 상기 라인파이프용 열연강판의 성분조성에 대해서 한정한 이유에 대하여 구체적으로 설명한다.
C의 함량은 0.03 내지 0.05중량%이다.
C는 강 성분 중에서 강재의 물성에 가장 큰 영향을 미친다. C 함량이 0.03중량% 미만이면 제강공정 중 성분제어 비용이 과도하게 발생할 우려가 있고, 조관을 위한 용접 시 용접 열영향부(heat-affected zone, HAZ)가 필요 이상으로 연화될 우려가 있다. 한편, C 함량이 0.05중량%를 초과하면 수소유기균열 저항성을 감소시키고, 용접성을 떨어뜨릴 우려가 있다. 따라서, 본 발명에서 C 함량은 0.03 내지 0.05중량%로 한정하는 것이 바람직하다.
Si의 함량은 0.30 내지 0.50중량%이다.
Si은 탈산 및 고용 강화를 위해 사용된다. Si 함량이 0.30중량% 미만이면 용강의 탈산이 충분하지 못하여 인성이 저하될 수 있다. 반면, Si 함량이 0.50중량%를 초과하면 열간 압연 시 붉은 스케일이 형성되어 강판 표면 형상이 매우 열악해지고, 용접부 인성이 저하될 우려가 있다.
Mn의 함량은 0.3 내지 1.0중량%이다.
Mn은 고용 강화로 강도를 향상시키므로, 0.3중량% 이상 첨가된다. 그러나, Mn은 과다 첨가 시 연주 시 중심 편석을 유발하여 내사우어 특성을 열화시키는 원소이다. 통상 내사우어 라인파이프용 강재에서 Mn은 1.0 내지 1.4중량% 정도 포함되나, Mn은 1.0중량% 이상으로 첨가되면 강재의 항복강도 이방성을 증가시킬 우려가 있다. 이를 고려하여 본 발명은 Mn 함량의 상한을 1.0중량%로 제한하여 항복강도 이방성을 완화시키고, 중심 편석을 억제하여 내사우어 특성을 향상시킨다.
Al의 함량은 0.01 내지 0.05중량%이다.
Al은 Si과 함께 제강단계에서 탈산제로 첨가되고, 고용강화에 의하여 강도를 향상시킬 수 있는 원소이다. Al 함량이 0.01중량% 미만이면 탈산 효과가 불충분하여 인성이 저하된다. 그러나, Al 함량이 과다하면 Al계 개재물을 과다 형성하여 충격인성이 저하될 우려가 있다. 이를 고려하여 본 발명에서 Al 함량의 상한은 0.05중량%로 제한된다.
Ni의 함량은 0.2 내지 0.4중량%이다.
Ni은 강도와 인성을 동시에 향상시킬 수 있는 원소이나, 고가의 원소이다. 본 발명에서는 항복강도 이방성을 낮추기 위하여 Mn 함량을 1.0중량% 이하로 제한하였기 때문에 저Mn에 의한 저온인성의 저하를 막기 위하여 Ni은 0.2중량% 이상 첨가된다. 그러나,Ni은 고가의 원소이므로 첨가량을 무조건 증가시키는 것은 바람직하지 못하다. 이를 고려하여 본 발명에서 Ni 함량의 상한은 0.4중량%로 제한된다.
Mo의 함량은 0.15중량% 이하이다.
Mo은 강의 강도를 향상시키는 원소이다. 그러나, Mo 함량이 과다하면 강판의 중심부에 조대한 베이나이트와 도상 마르텐사이트 조직을 형성하여 DWTT(Drop Weight Tear Test) 특성을 저하시킬 우려가 있다. 이를 고려하여 본 발명에서 Mo 함량의 상한은 0.15중량%로 제한된다.
Ti의 함량은 0.005 내지 0.02중량%이다.
Ti은 강의 응고단계에서 N과 결합하여 TiN 석출물을 형성함으로써, 오스테나이트 결정립의 성장을 억제하며, 최종 조직의 입도를 미세화시켜 강의 인성을 향상시키는 원소이다. Ti 함량이 0.005중량% 미만이면 TiN 석출물이 불충분하여 오스테나이트 결정립의 성장을 억제하기 어렵다. 그러나, Ti 함량이 과다하면 슬라브 가열시 TiN이 조대하게 석출되어 입도를 미세화하기 어렵다. 이를 고려하여 본 발명에서 Ti 함량의 상한은 0.02중량%로 제한된다.
Nb의 함량은 0.04 내지 0.06중량%이다.
Nb은 결정립을 미세화시키는데 매우 효과적이며, 고강도 조직인 침상페라이트 또는 베이나이트의 형성을 촉진시켜 강도를 향상시킨다. 이를 위하여, Nb은 0.04중량% 이상 첨가된다. 그러나, Nb 함량이 과다하면 용접성이 저하될 우려가 있으므로 본 발명에서 Nb 함량의 상한은 0.06중량%로 제한된다.
Cu의 함량은 0.2중량% 이하이다.
Cu는 강도를 향상시키는 원소이나, 과다하게 첨가되면 표면 품질이 저하될 우려가 있다. 이를 고려하여 본 발명에서 Cu 함량의 상한은 0.2중량%로 제한된다.
Cr의 함량은 0.3중량% 이하이다.
Cr은 슬라브 재가열 시 오스테나이트에 고용되어 강재의 소입성을 향상시킨다. 그러나, Cr 함량이 과다하면 용접성이 저하될 우려가 있으므로 본 발명에서 Cr 함량의 상한은 0.3중량%로 제한된다.
V의 함량은 0.05중량% 이하이다.
V은 C와 반응하여 V(C,N)석출물을 형성한다. 형성된 석출물은 소입성을 향상시키고, 석출강화를 통한 강도를 향상시킨다. 다만, V 함량이 과다하면 용접성 및 인성이 저하될 우려가 있으므로 본 발명에서 V 함량의 상한은 0.05중량%로 제한된다.
N의 함량은 0.006중량% 이하이다.
N는 강 중에 고용되었다가 석출되어 강의 강도를 증가시키며, N와 Ti이 결합하여 형성되는 TiN은 슬라브의 재가열 과정에서 결정립의 성장을 억제한다. 그러나, N 함량이 과다하면 석출되지 않고 강 중에 고용된 상태로 잔존하는 고용N가 는 인성을 저하시킬 우려가 있다. 이를 고려하여 본 발명에서 N 함량의 상한은 0.006중량%로 제한된다.
P의 함량은 0.01중량% 이하이다.
P은 강의 제조 과정에서 불가피하게 함유되는 원소로서, 중심 편석을 유발하여 강의 인성을 저하시킨다. 이를 고려하여 본 발명에서 P 함량의 상한은 0.01중량%로 제한되는 것이 바람직하다.
S의 함량은 0.003중량% 이하이다.
S는 강의 제조 과정에서 불가피하게 함유되는 원소로서, 비금속 개재물을 형성하여 강의 인성 및 강도를 저하시킨다. 이를 고려하여 본 발명에서 S 함량의 상한은 0.003중량%로 제한되는 것이 바람직하다.
본 발명의 나머지 성분은 철(Fe)이다. 다만, 통상의 제조 과정에서는 원료 또는 주위 환경으로부터 의도되지 않는 불순물들이 불가피하게 혼입될 수 있으므로, 이를 배제할 수는 없다. 이들 불순물들은 통상의 제조 과정의 기술자라면 누구라도 알 수 있는 것이기 때문에 그 모든 내용을 특별히 본 명세서에서 언급하지는 않는다.
본 발명에 따른 라인파이프용 열연강판은 항복강도의 이방성이 적으며, 내사우서 특성을 확보할 수 있다. 본 발명의 일 예에 따른 라인파이프용 열연강판은 항복강도가 420MPa 이상이며, 압연 방향과 90°방향에서의 항복강도와 압연 방향과 30°방향에서의 항복강도의 차이가 20MPa 이하일 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 라인파이프용 열연강판의 제조 방법에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명의 일 예에 따른 라인파이프용 열연강판의 제조방법은 상술한 합금조성을 만족하는 슬라브를 재가열하는 단계, 열간 압연하는 단계 및 권취하는 단계를 포함할 수 있다.
먼저, 상술한 합금조성을 만족하는 슬라브를 1150 내지 1250℃로 재가열할 수 있다. 열간 압연 전 슬라브를 1150℃ 이상으로 재가열하여 슬라브의 응고과정에서 형성된 NbC를 Nb 원자 상태로 용해하여야 한다. 그러나, 재가열 온도가 지나치게 높으면 재가열 시 조대한 TiN이 형성되는 문제점이 있다. 이를 고려하여 본 발명에서 재가열 온도의 상한은 1250℃로 제한되는 것이 바람직하다.
저온에서 압연을 수행하게 되면 유효 결정립이 작아져서 파괴 전파 저항성이 향상된다. 그러나, 전술한 바와 같이 극저온 압연은 항복강도의 이방성을 심화시키는 문제가 있다. 이를 고려하여 본 발명에서는 마무리 압연 온도 800 내지 850℃로 열간 압연한다.
후속되는 권취하는 단계는 600 내지 700℃에서 수행될 수 있다. 권취 온도가 600℃ 미만이면 작업성이 나빠질 우려가 있고, 권취 온도가 700℃를 초과하게 되면 권취 중 변태가 발생하여 강도가 저하될 우려가 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하고자 한다. 다만, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하여 보다 상세하게 설명하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 권리범위를 한정하기 위한 것이 아니라는 점에 유의할 필요가 있다. 본 발명의 권리범위는 특허청구범위에 기재된 사항과 이로부터 합리적으로 유추되는 사항에 의해 결정되는 것이기 때문이다.
{실시예}
하기 표 1의 합금조성을 갖는 약 250mm 두께의 슬라브를 표 2에 기재된 제조조건으로 약 10mm 두께의 열연강판으로 제조하였다.
합금조성(중량%)
C  Si Mn Ni Cu Cr Mo Ti Nb V
발명예1 0.032 0.45 0.34 0.35 0.00 0.00 0.06 0.011 0.055 0.04
발명예2 0.034 0.35 0.45 0.20 0.20 0.20 0.10 0.013 0.055 0.000
발명예3 0.045 0.41 0.61 0.25 0.00 0.00 0.10 0.008 0.055 0.000
발명예4 0.046 0.38 0.88 0.35 0.05 0.05 0.08 0.015 0.045 0.041
비교예1 0.036 0.25 1.05 0.15 0.00 0.00 0.05 0.012 0.055 0.000
비교예2 0.032 0.28 1.25 0.01 0.00 0.00 0.08 0.008 0.035 0.013
비교예3 0.041 0.26 1.25 0.01 0.00 0.00 0.08 0.011 0.045 0.043
재가열 온도
(℃)
마무리
압연 온도
(℃)
권취온도
(℃)
발명예1 1180 800 650
발명예2 1180 805 650
발명예3 1165 830 620
발명예4 1175 810 650
비교예1 1195 810 580
비교예2 1180 805 595
비교예3 1180 730 550
이후, 압연 방향과 90°방향에서의 항복강도와 압연 방향과 30°방향에서의 항복강도를 각각 측정하고, 그 차이값을 아래 표 3에 나타내었다.
압연 방향과
90°방향에서의
항복강도
(MPa)
압연 방향과
30°방향에서의
항복강도
(MPa)
압연 방향과 90°방향에서의 항복강도
-
압연 방향과 30°방향에서의 항복강도
(MPa)
발명예1 448 440 8
발명예2 463 453 10
발명예3 474 461 13
발명예4 486 471 15
비교예1 512 481 31
비교예2 496 469 27
비교예3 556 519 37
표 1 내지 표 3을 참조하면 본 발명이 한정하는 합금조성 및 제조조건을 만족하는 발명예 1 ~ 4는 항복강도가 420MPa 이상이며, 압연 방향과 90°방향에서의 항복강도와 압연 방향과 30°방향에서의 항복강도의 차이가 20MPa 이하인 것을 알 수 있다.
반면, 비교예 1, 2는 Mn 함량이 1중량%를 초과하여 압연 방향과 90°방향에서의 항복강도와 압연 방향과 30°방향에서의 항복강도의 차이가 20MPa를 초과하여 항복강도 이방성이 열위하였다.
비교예 3은 Mn 함량이 1중량%를 초과하였으며, 극저온 압연, 극저온 권취를 실시하였음에도 불구하고 압연 방향과 90°방향에서의 항복강도와 압연 방향과 30°방향에서의 항복강도의 차이가 20MPa를 초과하여 항복강도 이방성이 열위하였다.
상술한 바에 있어서, 본 발명의 예시적인 실시예들을 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 다음에 기재하는 청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경 및 변형이 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (2)

  1. 중량%로, C: 0.03 내지 0.05%, Si: 0.30 내지 0.50%, Mn: 0.3 내지 0.45%, Al: 0.01 내지 0.05%, Ni: 0.2 내지 0.4%, Mo: 0% 초과 0.15% 이하, Ti: 0.005 내지 0.013%, Nb: 0.04 내지 0.06%, Cu: 0% 이상 0.2% 이하, Cr: 0% 이상 0.3% 이하, V: 0% 이상 0.05% 이하, N: 0% 이상 0.006% 이하, P: 0% 이상 0.01% 이하, S: 0% 이상 0.003% 이하, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하고,
    항복강도가 420MPa 이상이며, 압연 방향과 90°방향에서의 항복강도와 압연 방향과 30°방향에서의 항복강도의 차이가 10MPa 이하인, 라인파이프용 열연강판.
  2. 중량%로, C: 0.03 내지 0.05%, Si: 0.30 내지 0.50%, Mn: 0.3 내지 0.45%, Al: 0.01 내지 0.05%, Ni: 0.2 내지 0.4%, Mo: 0% 초과 0.15% 이하, Ti: 0.005 내지 0.013%, Nb: 0.04 내지 0.06%, Cu: 0% 이상 0.2% 이하, Cr: 0% 이상 0.3% 이하, V: 0% 이상 0.05% 이하, N: 0% 이상 0.006% 이하, P: 0% 이상 0.01% 이하, S: 0% 이상 0.003% 이하, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 슬라브를 1150 내지 1250℃로 재가열하는 단계;
    마무리 압연 온도 800 내지 850℃로 열간 압연하는 단계; 및
    600 내지 700℃에서 권취하는 단계;를 포함하는 라인파이프용 열연강판의 제조방법으로서,
    상기 제조된 라인파이프용 열연강판은 항복강도가 420MPa 이상이며, 압연 방향과 90° 방향에서의 항복강도와 압연 방향과 30° 방향에서의 항복강도의 차이가 10MPa 이하인, 라인파이프용 열연강판의 제조방법.
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US9752217B2 (en) * 2011-04-13 2017-09-05 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation Hot-rolled steel sheet and method of producing the same
JP5776377B2 (ja) * 2011-06-30 2015-09-09 Jfeスチール株式会社 耐サワー性に優れたラインパイプ用溶接鋼管向け高強度熱延鋼板およびその製造方法
CN109312437B (zh) * 2016-06-22 2021-03-09 杰富意钢铁株式会社 厚壁高强度管线钢管用热轧钢板、和厚壁高强度管线钢管用焊接钢管及其制造方法
WO2018179169A1 (ja) * 2017-03-29 2018-10-04 新日鐵住金株式会社 ラインパイプ用アズロール電縫鋼管

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