KR19990047106A - 용접부 인성이 우수한 인장강도 600㎫급 소입소려강 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 인장강도 600MPa급 소입·소려 강에 관한 것이며; 그 목적은 모재의 강도와 인성이 우수하고, 동시에 고능률용접부 인성이 우수한 인장강도 600MPa급 소입소려강 및 그 제조방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 중량%로 C:0.06-0.12%, Si:0.1-0.5%, Mn:1.0-1.6%, Al:0.01-0.08%, Ti:0.005-0.02%, B:0.0003-0.003%, N:0.002-0.008%와 여기에 Cu:0.5%이하, Ni:1.0%이하, Cr:0.5%이하, Mo:0.5%이하, Nb:0.1%이하, V:0.1%이하중 선택된 1종 또는 2종 이상을 함유하며, Ti/N:1.5-2.5, 탄소당량(Ceq):0.32-0.38%을 만족하고, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 조성되는 용접부 인성이 우수한 인장강도 600MPa급 소입·소려 강 그 제조방법에 관한 것을 그 요지로 한다.
Description
본 발명은 인장강도 600MPa급 소입·소려 강에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 모재의 강도와 인성이 우수하고, 동시에 고능률용접부 인성이 우수한 인장강도 600MPa급 소입소려강 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 교량, 저장용기등 용접구조물에 널리 사용되고 있는 인장강도 600MPa급 이상의 고장력강은 용접시 가장 우선적으로 고려되어야 할 점은 용접부에서의 저온균열발생과 취화현상이다. 특히, 최근 들어 용접구조물 시공시 생산성 및 경제성 측면에서 자동화에 의한 고능률 용접적용비율이 점차 확대되고 있다. 이 경우 강재에 일시적으로 높은 용접에너지가 가해짐에 따라서 용접부에서는 결정립이 조대화되고 취약한 저온변태생성물이 다량으로 형성되어 용접부 성능이 저하되게 된다. 따라서, 고능률 용접시공의 경제적 이점에도 불구하고 용접부 취화가 발생되지 않도록 적용되는 용접입열량을 제한하지 않으면 안된다. 따라서, 통상재에 비해 용접능률을 2배이상 높여도 용접부 취화가 문제되지 않는 고장력강 제조기술의 개발이 용접구조물의 경제성, 신뢰성 측면에서 강력히 요청되고 있다. 인장강도 600MPa급 고장력강에서도 용접부 결정립 조대화나 저온변태생성물의 형성으로 인해 급격한 인성저하가 발생하므로 적용 가능한 용접입열량에 제한이 따르게 된다.
용접부 취화방지를 위한 지금까지의 강 제조방법은 강재의 강도 수준에 따라서 크게 두 가지로 나누어진다. 먼저, 500MPa급 이하의 고장력강은 모재 및 용접부에 요구되는 강도 수준이 비교적 낮으므로 최근 개발된 가공열처리 기술을 적용하여 강도를 확보하고, 저탄소, 저탄소당량화와 동시에 Ti, REM, B 등의 석출물 형성원소를 활용하여 고능률 용접시 조직변태 및 결정립 미세화를 도모한다.
이에 비해 800MPa급 이상의 고강도 강재의 경우 모재의 강도확보와 용접부 인성향상을 위해서 극미량 첨가된 B의 소입성을 극대화하고, 경화성원소를 일정수준 이상으로 첨가하여 소입(quenching)과 소려(tempering)에 의해 적절한 강도와 인성이 조화를 이루고 용접부 조직은 모재의 소입조직과 마찬가지로 마르텐사이트 또는 하부베이나이트와 같은 저온변태생성물로 형성되도록 설계한다.
상기 두 강종에 비해 인장강도 600MPa급 고장력강의 경우 800MPa급 강재와 마찬가지로 소입과 소려를 통해 제조되므로 적절한 소입성이 모재 열처리시에 확보되어야 한다. 또한, 이 강재의 용접시 800MPa급 강재에서와 같이 경화성을 증대시켜 용접부 인성을 얻기 위해서는 지나친 합금성분의 첨가가 불가피해지므로 용접시 균열감수성이 급격히 높아지고, 동시에 강의 경제적 제조측면에서도 매우 불리해진다. 따라서, 이 경우 용접부 인성향상 대책은 오히려 500MPa급 강재에 적용되는 조직변태 및 결정립 미세화효과를 활용한다는 것이 효과적일 수 있다.
본 발명은 상술한 종래문제를 해결하기 위해 안출된 것으로써, 모재의 강도와 인성이 우수하고, 동시에 고능률 용접부 인성이 우수한 인장강도 600MPa급 소입소려강 및 그 제조방법을 제공하는데, 그 목적이 있다.
도 1은 본 발명강과 비교강의 재현용접부 조건에 따른 흡수에너지의 변화를 나타내는 그래프이다;
도 2는 강중 Ti/N비의 변화에 다른 흡수에너지 값의 변화를 나타내는 그래프이다;
도 3은 탄소당량(Ceq) 변화에 따른 흡수에너지 값의 변화를 나타내는 그래프이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 소입·소려강은, 중량%로 C:0.06-0.12%, Si:0.1-0.5%, Mn:1.0-1.6%, Al:0.01-0.08%, Ti:0.005-0.02%, B:0.0003-0.003%, N:0.002-0.008%와 여기에 Cu:0.5%이하, Ni:1.0%이하, Cr:0.5%이하, Mo:0.5%이하, Nb:0.1%이하, V:0.1%이하중 선택된 1종 또는 2종 이상을 함유하며, Ti/N:1.5-2.5, 탄소당량(Ceq):0.32-0.38%을 만족하고, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 조성되는 것이다.
또한, 본 발명의 소입·소려강의 제조방법은, 중량%로 C:0.06-0.12%, Si:0.1-0.5%, Mn:1.0-1.6%, Al:0.01-0.08%, Ti:0.005-0.02%, B:0.0003-0.003%, N:0.002-0.008%와 여기에 Cu:0.5%이하, Ni:1.0%이하, Cr:0.5%이하, Mo:0.5%이하, Nb:0.1%이하, V:0.1%이하중 선택된 1종 또는 2종 이상을 함유하며, Ti/N:1.5-2.5, 탄소당량(Ceq):0.32-0.38%을 만족하고, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 조성되는 슬래브를 통상의 열간압연한 다음 Ac3-950℃로 재가열한후 수냉하고, 이어 500-Ac1의 온도에서 소려처리하는 것을 포함하여 구성된다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 인장강도 600MPa급 강재의 모재 기계적성질과 용접부 인성을 동시에 확보하기 위해 모재의 경우 소입성 확보방안과 용접부의 경우 조직변태 및 미세화 방안이라는 서로 상반된 두 가지 목표를 동시에 달성하기 위해 Ti 및 B를 복합첨가하며, 이때 Ti/N비를 적정 범위로 관리하고 동시에 탄소당량을 제한하는데, 그 특징이 있다.
이를 위해 강 성분중 상기 C는 강의 강도를 증가시키는데 유효한 원소로서 600MPa급 인장강도를 얻기위해 최저 0.06%가 필요하지만, 과잉 C함량은 용접경화성 및 저온균열감수성을 높이고 고능률 용접시 저온변태생성물을 형성시켜 취화현상을 초래하므로 그 상한을 0.12%로 하는 것이 바람직하다.
상기 Si는 본 발명에 있어서 탈산작용 및 강도확보에 유용한 원소이며 Si에 의한 강도증가에 따른 인성의 저하는 비교적 적지만 과잉첨가시 균열감수성을 높이므로 그 첨가량은 0.1-0.5%로 하는 것이 바람직하다.
상기 Mn은 첨가량이 1.0% 미만에서는 강도가 부족하고, 1.6%를 넘으면 강도상승효과도 포화되고 용접부 인성이 열화되어 용접경화성을 높이므로 1.0-1.6%의 범위로 첨가하는 것이 바람직하다.
상기 Al은 탈산을 위해 반드시 첨가되어야 하며 질소와 결합하여 AlN을 형성함으로써 강의 조직을 미세화 시키고 고용질소를 저감시켜 인성을 향상시키며, B의 질소와의 결합을 방지시켜 B의 소입성 효과를 향상시키는 원소로서 0.01%미만에서는 그 효과가 없으며 0.08%를 초과하면 그 효과는 포화되고 개재물이 증가되어 인성을 해치므로 0.01-0.08%로 첨가하는 것이 바람직하다.
상기 Ti은 본 발명강의 필수원소로서 미량첨가에 의해 단독 혹은 복합석출물을 형성하여 모재의 열처리시에는 B과 N과의 결합을 억제하여 B의 소입성 증대효과 를 극대화시키고 고능률 용접시에는 조직미세화와 고용 질소저감 작용을 통해 용접부 인성저하를 방지하는 역할을 하는데, 그 함량이 0.005%이하에서는 효과가 없으며 0.02%를 초과하면 조대석출물의 형성, 고용 Ti의 증대로 인성저하를 초래함으로 0.005-0.02%의 범위로 첨가하는 것이 바람직하다.
상기 B은 Ti과 함께 본 발명강의 필수원소로서 극미량 첨가로도 강의 소입성을 증가시켜 용접성에 해로운 강화원소인 첨가량을 감소시킬 수 있으며, 고능률 용접시 Ti와 함께 고온에서 안정한 복합석출물을 형성하여 조직변태작용 및 고용질소 저감을 통해 우수한 인성을 얻게 한다. 이러한 B의 효과는 0.0003%미만에서는 유효 B의 확보가 어려워 나타나지 않으며 0.003%를 초과하면 결정립계 및 입내에 조대한 B화합물이 형성되어 소입성 효과를 상실하고 인성을 저하시키므로 0.0003-0.003%의 범위로 첨가하는 것이 바람직하다.
상기 N은 Al, Ti, B등과 결합하여 조직변태에 유효하게 작용하는 원소로서 0.002%이상이 필요하지만 0.008%를 넘으면 강 제조시 B과 결합하여 B의 소입성을 해치고 과잉의 고용질소는 용접부 인성을 저하시키므로 0.002-0.008%의 범위로 첨가하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 성분계에 Cu:0.5%이하, Ni:1.0%이하, Cr:0.5%이하, Mo:0.5%이하, Nb:0.1%이하, V:0.1%이하의 그룹중 선택된 1종 또는 2종 이상을 첨가하면 강의 강도등 기계적성질이 향상되는데, 이를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 Cu는 소입성 및 강도를 높이는데 유효한 원소이지만 0.5%를 넘으면 용접균열감수성이 증대되고 인성이 저하하므로 0.5%이하로 첨가하는 것이 바람직하다.
상기 Ni은 강의 강도 및 인성을 개선시키는데 유효한 원소이지만 1.0%를 넘으면 강 제조원가가 높아지므로 1.0%이하로 첨가하는 것이 바람직하다.
상기 Cr은 강의 강도확보에 유효한 원소이지만 0.5%를 넘으면 Cr탄화물이 다량 형성되어 강의 인성을 열화시키고 동시에 저온균열감수성을 높이므로 그 상한을 0.5%로 한다.
상기 Mo은 강도증가 및 소려취화저항능을 향상시키는 원소이지만 0.5%를 넘으면 용접부 균열발생의 위험이 증대되고 인성이 저하되므로 0.5%이하로 첨가하는 것이 바람직하다.
상기 Nb와 V은 모두 모재 및 용접부 강도증가에 유효한 원소이지만 그 함유-량이 0.1%를 초과하면 그 효과는 포화되고 오히려 용접성을 해치므로 0.1%이하로 첨가하는 것이 바람직하다.
상기와 같이 조성되는 강 성분중 Ti/N의 비는 도 3에 나타난 바와 같이, 적정 Ti/N범위에서 우수한 성질을 나타내는데, Ti과 B의 복합첨가로 용접부 인성개선에 필요한 적정 Ti/N비가 통상 Ti단독 첨가에 의해 조직미세화를 도모하는 500MPa급 강재에 적용되는 적정 첨가범위인 3.4수준(Ti과 N의 화학양론적인 비)에 비해 훨씬 낮은 수준인 1.5-2.5로 한정한다.
그리고, 고능률용접시 취화정도를 평가하는 용접부 인성은 C보다 강화원소들의 영향이 크게 반영된 강재의 탄소당량(이하, 'Ceq'라 함)값과 양호한 상관관계를 나타낸다. 참고로 탄소당량은 아래식 (1)과 같다.
관계식 1
지금까지는 용접성 개선을 위해 Ceq값 상한만을 규제하여 왔으나 저온균열감수성과는 달리 용접부 인성은 도 3에 나타난 바와 같이, 적정 Ceq범위에서 우수한 성질을 나타낸다. 즉, Ceq가 0.32%미만이나 0.38%를 초과시 급격한 취화현상이 발생되므로 0.32-0.38%로 한정하는 것이 바람직하다. 이러한 Ceq수준은 통상의 인장강도 600MPa급 고장력강의 Ceq수준인 0.40-0.45%에 비해 매우 낮으므로 본 발명강의 경우 용접부 인성개선과 함께, 통상강에 비해 용접시 발생 가능한 저온균열에 대한 저항능이 훨씬 높아질 수 있음을 알 수 있다.
본 발명은 전술한 바와 같이, Ti량을 0.005-0.002%, B량을 0.0003-0.003%로 한정하고, Ti/N비를 1.5-2.5범위로 한정하고, 동시에 Ceq를 0.32-0.38%로 제한하고, 각 첨가성분을 전술의 범위로 제한함에 의해 우수한 모재 및 용접부 특성을 얻는 것이다. 즉, Ti와 B을 복합첨가함으로써 Ti의 질소고정효과를 이용하여 B의 소입성을 향상시키고 고능률용접시에는 상기 원소들이 복합석출물을 형성하여 용접부 조직변태 및 조직미세화와 용접부 인성에 해로운 강중 고용질소량을 저감시켜 최종적으로 우수한 용접부 인성을 얻게 하는 것이다.
이상과 같은 성분조성의 강은 전로, 전기로 등에서 용제하여 필요에 따라서 진공탈가스처리를 거쳐 조괴, 분괴 혹은 연속주조에 의해 슬래브를 제조하고, 이렇게 제조된 슬래브는 통상의 열간압연한 다음 강의 강도를 증가시키기 위해 재가열소입하는데, 이때 재가열온도는 오스테나이트화 하기 위해 Ac3-950℃로 하는 것이 바람직하다. 그 이유는 재가열온도가 950℃를 넘는 경우 지나친 결정립 조대화로 인성이 떨어지기 때문이다. 상기와 재가열한 후 상온까지 수냉하면 된다.
상기와 같이 소입한 후 취약해진 강에 적당한 인성을 부여하기 위해 소려처리하는데, 이때의 소려온도는 500℃-Ac1이 바람직하다. 만일 소려온도가 500℃미만의 경우 인성확보가 어려우며 Ac1을 넘으면 페라이트 변태가 일어나 강도가 저하된다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 구체적으로 설명한다.
[실시예 1]
하기 표 1과 같이 Ti과 B이 복합첨가된 본 발명강(1)과 Ti과 B이 첨가되지 않거나 단독첨가된 비교강(1-3)의 슬래브를 1150℃로 2시간 가열한 후 열간압연한 다음, 930℃로 재가열하여 소입하고, 650℃에서 소려처리한후 각각에 대하여 기계적성질을 측정하고 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
강종 | 화학성분(중량%) | ||||||||||||||
C | Si | Mn | Al | Ti | B | N | Cu | Ni | Cr | Mo | V | Ti/N | Ceq(%) | ||
비교강 | 1 | 0.14 | 0.34 | 1.44 | 0.04 | - | - | 0.006 | - | 0.12 | - | 0.16 | 0.04 | - | 0.44 |
2 | 0.09 | 0.30 | 1.38 | 0.04 | - | 0.0017 | 0.005 | - | - | 0.12 | 0.14 | 0.05 | - | 0.40 | |
3 | 0.11 | 0.28 | 1.38 | 0.04 | 0.013 | - | 0.005 | 0.15 | 0.13 | - | 0.15 | 0.04 | 2.6 | 0.40 | |
발명강 | 1 | 0.09 | 0.24 | 1.40 | 0.04 | 0.01 | 0.0022 | 0.004 | - | 0.21 | - | - | 0.04 | 2.5 | 0.34 |
인장강도(Mpa) | 항복강도(Mpa) | 연신율(%) | 충격흡수에너지(J,at:-10℃) | 파면천이온도(℃) | ||
비교강 | 1 | 670 | 580 | 25 | 140 | -55 |
2 | 690 | 600 | 28 | 200 | -80 | |
3 | 630 | 570 | 27 | 150 | -40 | |
발명강 | 1 | 690 | 600 | 32 | 230 | -90 |
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명강(1)은 인장강도가 600MPa이상의 값을 가지고 있으며, 비교강(1-3)에 비하여 파면천이온도가 현저히 낮고 충격흡수에너지 값도 큰 값을 나타내었다. 따라서, 본 발명강(1)이 비교강(1-3)에 비하여 모재의 기계적성질이 우수함을 알 수 있다.
한편, 발명강(1) 및 비교강(1-3)의 용접부 인성을 알아보기 위해 다양한 용접조건을 재현하여 800℃에서 500℃까지의 냉각속도에 따른 흡수에너지를 측정하고, 그 결과를 도 1에 나타내었다, 도 1에서 알 수 있듯이, B, Ti이 함유된 본 발명강(1)은 용접조건에 관계없이 200J이상의 우수한 흡수에너지를 보이는데, 반해 B과 Ti중 어느 하나만 함유되거나 아무것도 함유되지 않은 비교강(1-3)은 상대적으로 낮은 흡수에너지를 보이며 특히 용접입열량이 증대됨에 따라 흡수에너지가 급격히 감소하는 용접취화현상이 나타났다.
[실시예 2]
하기 표 3과 같이 이루어진 슬래브를 1150℃로 2시간 가열한 후 열간압연한 다음, 930℃로 재가열하여 소입하고, 650℃에서 소려처리한 강재에 대해 고능률용접조건인 100kJ/cm상당의 용접부 재현인성 즉, 흡수에너지를 측정하여 도 2에 나타내었다.
강종 | 화학성분(중량%) | ||||||||||||
C | Si | Mn | Al | Ti | B | N | Cu | Ni | V | Ti/N | Ceq(%) | ||
비교강 | 1 | 0.10 | 0.33 | 1.33 | 0.04 | 0.007 | 0.0013 | 0.0112 | 0.16 | 0.21 | 0.04 | 0.63 | 0.34 |
2 | 0.10 | 0.32 | 0.35 | 0.04 | 0.011 | 0.0011 | 0.0112 | 0.16 | 0.21 | 0.04 | 1.0 | 0.34 | |
3 | 0.10 | 0.32 | 1.34 | 0.04 | 0.006 | 0.0011 | 0.0049 | 0.16 | 0.20 | 0.04 | 1.22 | 0.34 | |
4 | 0.10 | 0.30 | 1.36 | 0.04 | 0.014 | 0.0013 | 0.0045 | 0.16 | 0.20 | 0.04 | 3.16 | 0.34 | |
5 | 0.10 | 0.32 | 1.33 | 0.04 | 0.029 | 0.0012 | 0.0109 | 0.16 | 0.20 | 0.04 | 2.62 | 0.34 | |
6 | 0.10 | 0.31 | 1.34 | 0.04 | 0.036 | 0.0012 | 0.0114 | 0.15 | 0.20 | 0.04 | 3.15 | 0.34 | |
7 | 0.10 | 0.34 | 1.35 | 0.04 | 0.032 | 0.0012 | 0.0107 | 0.16 | 0.20 | 0.04 | 2.93 | 0.34 | |
8 | 0.10 | 0.32 | 1.35 | 0.04 | 0.020 | 0.0011 | 0.0056 | 0.16 | 0.20 | 0.04 | 3.60 | 0.34 | |
9 | 0.10 | 0.30 | 1.35 | 0.04 | 0.030 | 0.0016 | 0.0077 | 0.16 | 0.21 | 0.04 | 3.91 | 0.34 | |
발명강 | 1 | 0.10 | 0.30 | 1.30 | 0.06 | 0.006 | 0.0014 | 0.0039 | 0.15 | 0.20 | 0.04 | 1.55 | 0.34 |
2 | 0.10 | 0.31 | 1.29 | 0.05 | 0.007 | 0.0013 | 0.0043 | 0.15 | 0.20 | 0.04 | 1.63 | 0.34 | |
3 | 0.10 | 0.31 | 1.34 | 0.04 | 0.011 | 0.0012 | 0.0063 | 0.15 | 0.20 | 0.04 | 1.75 | 0.34 | |
4 | 0.10 | 0.34 | 1.34 | 0.04 | 0.020 | 0.0012 | 0.0109 | 0.15 | 0.20 | 0.04 | 1.86 | 0.34 | |
5 | 0.10 | 0.32 | 1.34 | 0.04 | 0.017 | 0.0012 | 0.0087 | 0.15 | 0.20 | 0.04 | 1.95 | 0.34 | |
6 | 0.10 | 0.32 | 1.30 | 0.04 | 0.024 | 0.0011 | 0.0112 | 0.15 | 0.20 | 0.04 | 2.14 | 0.34 | |
7 | 0.10 | 0.34 | 1.36 | 0.07 | 0.016 | 0.0013 | 0.0067 | 0.15 | 0.20 | 0.04 | 2.40 | 0.34 | |
8 | 0.10 | 0.33 | 1.35 | 0.06 | 0.018 | 0.0015 | 0.0073 | 0.15 | 0.20 | 0.04 | 2.46 | 0.34 |
상기 표 3에 나타난 바와 같이, 본 발명의 조건을 벗어나 조성된 비교강(1-9)의 경우 Ti/N의 비가 1.5미만이고, 2.5초과한 값을 가지고 있는 것으로 도 2에서 확인할 수 있듯이, 용접부 재현인성인 충격에너지값이 100J이하의 값을 나타냈다. 이에 반해, 본 발명의 조건을 만족하는 강성분계로 이루어지고 특히, Ti/N의 비가 1.5-2.5를 만족하는 발명강(1-8)의 경우 도 2에서 확인할 수 있듯이, 150J이상의 충격에너지 값을 나타내어 고능률 용접부 재현인성이 우수하였다.
[실시예 3]
하기 표 4와 같이 이루어진 슬래브를 1150℃로 2시간 가열한 후 열간압연한 다음, 930℃로 재가열하여 소입하고, 650℃에서 소려처리한 강재에 대해 고능률용접조건인 100kJ/cm상당의 용접부 재현인성 즉, 흡수에너지를 측정하여 도 3에 나타내었다.
강종 | 화학성분(중량%) | ||||||||||||||
C | Si | Mn | Al | Ti | B | N | Cu | Ni | Mo | V | Nb | Ti/N | Ceq(%) | ||
비교강 | 1 | 0.15 | 0.24 | 1.43 | 0.07 | 0.014 | 0.0024 | 0.0057 | - | - | 0.11 | 0.044 | - | 2.46 | 0.42 |
2 | 0.12 | 0.24 | 1.39 | 0.06 | 0.013 | 0.0020 | 0.0064 | - | - | 0.13 | 0.045 | - | 2.03 | 0.40 | |
3 | 0.13 | 0.24 | 1.60 | 0.05 | 0.013 | 0.0016 | 0.0055 | - | - | 0.13 | 0.044 | - | 2.36 | 0.44 | |
4 | 0.08 | 0.25 | 0.85 | 0.05 | 0.012 | 0.0014 | 0.0066 | - | - | 0.12 | 0.040 | - | 1.82 | 0.27 | |
5 | 0.09 | 0.24 | 0.86 | 0.05 | 0.013 | 0.0013 | 0.0065 | - | - | 0.15 | 0.040 | - | 2.00 | 0.28 | |
6 | 0.08 | 0.025 | 1.20 | 0.05 | 0.015 | 0.0020 | 0.0062 | 0.15 | 0.20 | - | - | - | 2.42 | 0.30 | |
7 | 0.10 | 0.23 | 1.17 | 0.06 | 0.014 | 0.0017 | 0.0066 | 0.16 | 0.21 | - | - | - | 2.12 | 0.31 | |
발명강 | 1 | 0.07 | 0.24 | 1.41 | 0.06 | 0.015 | 0.0023 | 0.0062 | - | - | 0.13 | 0.045 | - | 2.42 | 0.35 |
2 | 0.11 | 0.23 | 1.17 | 0.06 | 0.015 | 0.0017 | 0.0066 | 0.16 | 0.21 | - | - | 0.03 | 2.27 | 0.32 | |
3 | 0.11 | 0.24 | 1.46 | 0.03 | 0.014 | 0.0018 | 0.0066 | 0.16 | 0.20 | - | - | - | 2.12 | 0.37 | |
4 | 0.11 | 0.23 | 1.54 | 0.04 | 0.015 | 0.0020 | 0.0064 | 0.17 | 0.20 | - | - | 0.03 | 2.34 | 0.38 | |
5 | 0.10 | 0.23 | 1.34 | 0.05 | 0.015 | 0.0023 | 0.0069 | 0.16 | - | - | 0.040 | - | 2.03 | 0.33 | |
6 | 0.09 | 0.24 | 1.36 | 0.02 | 0.014 | 0.0023 | 0.0066 | 0.17 | - | 0.12 | - | - | 2.12 | 0.36 | |
7 | 0.09 | 0.24 | 1.40 | 0.05 | 0.014 | 0.0023 | 0.0062 | - | 0.20 | - | 0.044 | - | 2.26 | 0.34 |
상기 표 4에 나타난 바와 같이, 본 발명의 조건을 벗어나 조성된 비교강(1-7)의 경우 Ceq가 0.32%미만이고, 0.38%를 초과는 것으로 도 3에서 확인할 수 있듯이, 용접부 재현인성이 모재규격치(ve-10>47J)에 미치지 못하고 있다.
이에 반해, 본 발명의 조건을 만족하는 강성분계로 이루어지고 특히, Ceq가 0.32-0.38%를 만족하는 발명강(1-7)의 경우 도 3에서 확인할 수 있듯이, 100J이상의 충격에너지 값을 나타내어 고능률 용접부 재현인성이 우수하였다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의해 제조된 강은 모재의 기계적성질이 우수하고 동시에 고능률용접 적용이 가능하므로 용접작업공수의 절감이나 비용절감에 상당히 기여할 수 있으며, 강 제조시 합금원소 첨가량을 줄일 수 있으므로 강의 경제적 제조측면에서도 유리한 효과가 있는 것이다.
Claims (2)
- 중량%로 C:0.06-0.12%, Si:0.1-0.5%, Mn:1.0-1.6%, Al:0.01-0.08%, Ti:0.005-0.02%, B:0.0003-0.003%, N:0.002-0.008%와 여기에 Cu:0.5%이하, Ni:1.0%이하, Cr:0.5%이하, Mo:0.5%이하, Nb:0.1%이하, V:0.1%이하중 선택된 1종 또는 2종 이상을 함유하며, Ti/N:1.5-2.5, 탄소당량(Ceq):0.32-0.38%을 만족하고, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 조성되는 용접부 인성이 우수한 인장강도 600MPa급 소입·소려 강.
- 중량%로 C:0.06-0.12%, Si:0.1-0.5%, Mn:1.0-1.6%, Al:0.01-0.08%, Ti:0.005-0.02%, B:0.0003-0.003%, N:0.002-0.008%와 여기에 Cu:0.5%이하, Ni:1.0%이하, Cr:0.5%이하, Mo:0.5%이하, Nb:0.1%이하, V:0.1%이하중 선택된 1종 또는 2종 이상을 함유하며, Ti/N:1.5-2.5, 탄소당량(Ceq):0.32-0.38%을 만족하고, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 조성되는 슬래브를 통상의 열간압연한 다음 Ac3-950℃로 재가열한후 수냉하고, 이어 500-Ac1의 온도에서 소려처리하여 이루어짐을 특징으로 하는 용접부 인성이 우수한 인장강도 600MPa급 소입·소려 강판의 제조방법.
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