KR20010014238A - Cold rolled steel plate of excellent moldability, panel shape characteristics and denting resistance, molten zinc plated steel plate, and method of manufacturing these steel plates - Google Patents
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Abstract
본 발명은 C 0.005 내지 0.015중량%, Si 0.01 내지 0.2중량%, Mn 0.2 내지 1.5중량%, P 0.01 내지 0.07중량%, S 0.006 내지 0.015중량%, sol. Al 0.01 내지 0.08중량%, N 0.004중량% 이하, O 0.003중량% 이하, Nb 0.04 내지 0.23중량%를 함유하고,The present invention is C 0.005 to 0.015% by weight, Si 0.01 to 0.2% by weight, Mn 0.2 to 1.5% by weight, P 0.01 to 0.07% by weight, S 0.006 to 0.015% by weight, sol. 0.01 to 0.08% Al, 0.004% or less N, 0.003% or less O, 0.04 to 0.23% Nb,
또한 Nb 및 C를 하기 수학식 1을 만족시키는 범위로 함유하고,In addition, Nb and C are contained in a range satisfying the following formula (1),
잔부가 실질적으로 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어진 강 조성을 가지며, 또한 하기 수학식 2를 만족시킴을 특징으로 하는,Characterized in that the balance has a steel composition substantially consisting of Fe and inevitable impurities, and also satisfies Equation 2 below.
성형성, 패널 형상성 및 내덴트성이 우수한 냉간압연 강판에 관한 것이다:A cold rolled steel sheet having excellent formability, panel shape and dent resistance:
수학식 1Equation 1
1.0 ≤ (Nb중량% × 12)/(C중량% × 93) ≤ 3.01.0 ≤ (Nb% by weight × 12) / (C% by weight × 93) ≤ 3.0
수학식 2Equation 2
exp(ε) × (5.29 × exp(ε) - 4.19) ≤ σ/σ0.2≤ exp(ε) × (5.64 × exp (ε) - 4.49)exp (ε) × (5.29 × exp (ε)-4.19) ≤ σ / σ 0.2 ≤ exp (ε) × (5.64 × exp (ε)-4.49)
상기 식에서,Where
ε는 0.002보다 크고 0.096 이하인 실제 변형률이고,ε is the actual strain greater than 0.002 and less than or equal to 0.096,
σ0.2는 0.2% 내력이고,σ 0.2 is 0.2% yield strength,
σ는 ε에 대한 실제 응력이다.σ is the actual stress on ε.
Description
자동차 외판용 강판에는, 우수한 성형성, 패널 성형후의 형상성 및 내덴트성(국부적인 함몰에 대한 저항)이 요구된다. 프레스 성형성은 강판의 소재 항복 강도, 신장률, n값(가공경화지수)등의 지표로 평가된다. 또한, 패널 형상성 및 내덴트성은 소재항복 강도, 가공 및 도장 베이킹 처리후의 항복 강도로 종종 평가된다. 강판의 항복 강도가 낮아지면, 프레스 성형성이 양호해지는 반면, 패널 성형후의 내덴트성에는 불리하다. 그러나, 반대로 항복 강도가 높아지면, 내덴트성에는 유리하지만, 주름, 균열 등의 프레스 성형상의 문제가 발생한다. 따라서, 자동차 외판용 강판으로서는, 프레스 성형시에는 저항복점을 가지며, 패널 성형, 베이킹 도장 후에는 높은 항복 강도를 갖는 강판이 요구되어 왔다. 이와 같은 항복 강도의 관점에서, 이율상반된 요구를 만족시키는 냉간압연 강판으로서, 강(steel)중 탄소(C)의 변형시효현상을 이용한 도장 베이킹 경화형 냉간압연 강판(Bake-Hardenable Steel, 이후 BH 강판이라 칭함)이 개발되었다.The steel sheet for automobile exterior plates requires excellent moldability, shape after panel molding and dent resistance (resistance to local depression). Press formability is evaluated by an index such as material yield strength, elongation rate and n value (work hardening index) of the steel sheet. In addition, panel shape and dent resistance are often evaluated by the yield strength of the material, the yield strength after processing and paint baking treatment. When the yield strength of the steel sheet is lowered, press formability is good, but it is disadvantageous for dent resistance after panel molding. On the contrary, when the yield strength is increased, the dent resistance is advantageous, but problems in press molding such as wrinkles and cracks occur. Therefore, as a steel sheet for automobile exterior plates, a steel sheet having a resistive point at the time of press molding and a high yield strength after panel molding and baking coating has been demanded. In view of such yield strength, a cold rolled steel sheet that satisfies the requirements of the opposite yield, is a bake-hardened steel (Bake-Hardenable Steel, later BH steel sheet) using the strain aging phenomenon of carbon (C) in steel Has been developed.
특히 높은 딥 드로잉성(deep drawability)을 갖는 BH 강판으로서, 탄소 50 ppm 정도를 함유하는 극저 탄소강에 Nb, Ti 등의 탄질화물 형성 원소를 탄소 당량비로 1 이하 첨가한 냉간압연 강판의 제조방법이 알려져 있다. 예를 들면, 일본 특허공고공보 제 85-46166 호에는 Nb 또는 Ti 가 첨가된 극저 탄소강을 900℃ 가까운 고온에서 어닐링하는 기술이 개시되어 있다.In particular, as a BH steel sheet having a high deep drawability, a method of manufacturing a cold rolled steel sheet in which carbon nitride-forming elements such as Nb and Ti is added in an carbon equivalent ratio of 1 or less to ultra low carbon steel containing about 50 ppm of carbon is known. have. For example, Japanese Patent Publication No. 85-46166 discloses a technique of annealing ultra low carbon steel to which Nb or Ti is added at a high temperature close to 900 ° C.
또한, 일본 특허공개공보 제 86-276928 호에는 700 내지 850℃ 부근의 온도 범위에서 어닐링함으로써 Nb가 첨가된 극저 탄소계 BH 강판을 제조하는 기술이 개시되어 있다.In addition, Japanese Patent Application Laid-Open No. 86-276928 discloses a technique for producing an ultra low carbon-based BH steel sheet containing Nb by annealing at a temperature range around 700 to 850 ° C.
그러나, 일본 특허공고공보 제 85-46166 호의 기술은 BH성과 r값(딥 드로잉성(deep drawability))을 높인다는 점에서는 바람직하지만, 고온 어닐링이기 때문에 페라이트 분말의 조질화에 기인한 표면 거칠어짐이 염려될 뿐더러, 강판 자체가 연질화되어 있기 때문에 높은 BH성은 얻을 수 있다 하더라도 프레스 성형 및 도장 베이킹 처리후의 항복 강도는 결코 높다고는 하기 어렵다. 한편, 일본 특허공개공보 제 86-276928 호의 기술은 전자보다도 비교적 어닐링 온도가 낮기 때문에 표면 성상, 소재 항복 강도의 확보의 면에서는 바람직하지만, r값, BH성의 향상에는 한계가 있다. 또한, 이러한 종래 기술은 모두 내덴트성의 향상을 목적으로 하여 강판의 고 BH화에 중점을 둔 기술이기 때문에, 내상온시효성의 열화(상온 보관시의 항복점 신장의 발생에 기인한 프레스 성형시의 스트레쳐(stretcher) 변형의 발생)가 염려된다. 이 때문에, 실용상의 관점에서 BH량은 60 MPa 이하로 억제되어 있는 것이 실정이다.However, the technique of Japanese Patent Application Laid-Open No. 85-46166 is preferable in terms of increasing the BH property and the r value (deep drawability). In addition, since the steel sheet itself is softened, even if a high BH property can be obtained, the yield strength after press forming and coating baking is hardly high. On the other hand, the technique of Japanese Patent Application Laid-Open No. 86-276928 is preferable in terms of securing surface properties and material yield strength because the annealing temperature is relatively lower than that of the former, but there is a limit in improving the r value and the BH property. In addition, since all of these prior arts are technologies focused on high BH of steel sheet for the purpose of improving dent resistance, deterioration in aging resistance at room temperature (at the time of press molding due to the occurrence of yield point elongation at room temperature storage). Generation of stretcher deformations). For this reason, it is a fact that the amount of BH is suppressed to 60 Mpa or less from a practical viewpoint.
이와 같이 종래 기술로 제조된 냉간압연 강판에서는 자동차 외판용 강판에 요구되는 양호한 표면 성상, 내상온시효성, 패널 내덴트성을 충분히 만족시킨 것이라고는 하기 어렵다.As described above, in the cold rolled steel sheet produced by the prior art, it is hard to say that the sufficient surface properties, the cold-temperature aging resistance, and the panel dent resistance required for the automotive exterior steel sheet are sufficiently satisfied.
본 발명의 목적은, 자동차 외판용 강판에 요구되는 우수한 강판 표면 성상, 내상온시효성(resistance to natural aging), 패널 내덴트성을 겸비한 냉간압연 강판, 용융 아연 도금 강판 및 이들의 제조방법을 제공하는 데에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a cold rolled steel sheet, a hot dip galvanized steel sheet, and a method of manufacturing the same, which have excellent steel sheet surface properties, resistance to natural aging, and panel dent resistance required for automotive exterior steel sheets. It's there.
발명의 요약Summary of the Invention
(1) 본 발명의 냉간압연강판은 C 0.005 내지 0.015중량%, Si 0.01 내지 0.2중량%, Mn 0.2 내지 1.5중량%, P 0.01 내지 0.07중량%, S 0.006 내지 0.015중량%, sol. Al 0.01 내지 0.08중량%, N 0.004중량% 이하, O 0.003중량% 이하 및 Nb 0.04 내지 0.23중량%를 함유하고,(1) The cold rolled steel sheet of the present invention is C 0.005 to 0.015% by weight, Si 0.01 to 0.2% by weight, Mn 0.2 to 1.5% by weight, P 0.01 to 0.07% by weight, S 0.006 to 0.015% by weight, sol. 0.01 to 0.08% Al, 0.004% or less N, 0.003% or less O, and 0.04 to 0.23% Nb,
또한 Nb 및 C를 하기 수학식 1을 만족시키는 범위로 함유하고,In addition, Nb and C are contained in a range satisfying the following formula (1),
잔부가 실질적으로 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어진 강 조성을 가지며, 또한 하기 수학식 2를 만족시킴을 특징으로 하는,Characterized in that the balance has a steel composition substantially consisting of Fe and inevitable impurities, and also satisfies Equation 2 below.
성형성, 패널 형상성 및 내덴트성이 우수한 냉간압연 강판이다:Cold rolled steel sheet with excellent formability, panel shape and dent resistance:
상기 식에서,Where
ε는 0.002보다 크고 0.096 이하인 실제 변형률(true strain)이고,ε is a true strain of greater than 0.002 and less than or equal to 0.096,
σ0.2는 0.2% 내력(proof stress)이고,σ 0.2 is 0.2% proof stress,
σ는 ε에 대한 실제 응력(true stress)이다.σ is the real stress on ε.
(2) 본 발명의 냉연 강판은, (1)에 있어서, B 0.0001 내지 0.002중량%를 추가로 함유함을 특징으로 하는 성형성, 패널 형상성 및 내덴트성이 우수한 냉간압연 강판이다.(2) The cold rolled steel sheet of the present invention is a cold rolled steel sheet excellent in moldability, panel shape, and dent resistance, further comprising B 0.0001 to 0.002% by weight in (1).
(3) 본 발명의 용융 아연 도금 강판은, (1) 또는 (2)에 따르는 냉간압연 강판에 용융 아연 도금을 수행하여 이루어진, 성형성, 패널 형상성 및 내덴트성이 우수한 용융 아연 도금 강판이다.(3) The hot dip galvanized steel sheet of the present invention is a hot dip galvanized steel sheet which is formed by performing hot dip galvanizing on the cold rolled steel sheet according to (1) or (2). .
(4) 본 발명의 제조방법은, 용융 강을 제조하고 연속 주조하는 공정,(4) The production method of the present invention is a step of producing and continuously casting molten steel,
(Ar3-100)℃ 이상에서 마무리 압연을 수행하고, 500 내지 700℃에서 권취하는 열간 압연 공정 및Hot-rolling process takes performing finish rolling at least (Ar 3 -100) ℃ and volume at 500 to 700 ℃ and
권취된 열간압연 강 밴드에 대하여, 냉간압연 및 연속 어닐링을 수행하는 공정Process of performing cold rolling and continuous annealing on the wound hot rolled steel band
을 구비함을 특징으로 하는,Characterized in that,
성형성, 패널 형상성 및 내덴트성이 우수한 (1) 또는 (2)에 따르는 냉간압연 강판의 제조방법이다.The method for producing a cold rolled steel sheet according to (1) or (2), which is excellent in moldability, panel shape, and dent resistance.
(5) 본 발명의 제조방법은,(5) The production method of the present invention,
용융 강을 제조하고 연속 주조하는 공정, (Ar3-100)℃ 이상에서 마무리 압연을 수행하고, 500 내지 700℃에서 권취하는 열간 압연 공정 및Process for manufacturing and continuous casting a molten steel, hot rolling process takes performing finish rolling at least (Ar 3 -100) ℃ and volume at 500 to 700 ℃ and
권취된 열간압연 강 밴드에 대해, 냉간압연 및 연속 용융 아연 도금을 수행하는 공정을 구비함을 특징으로 하는,Characterized in that it comprises a step of performing cold rolling and continuous hot dip galvanizing on the wound hot rolled steel band,
성형성, 패널 형상성 및 내덴트성이 우수한 (3)에 따르는 용융 아연 도금 강판의 제조방법이다.It is a method for producing a hot-dip galvanized steel sheet according to (3), which is excellent in moldability, panel shape, and dent resistance.
(6) C 0.004 내지 0.015중량%, Si 0.01 내지 0.2중량%, Mn 0.1 내지 1.5중량%, P 0.01 내지 0.07중량%, S 0.005 내지 0.015중량%, sol. Al 0.01 내지 0.08중량%, N 0.005중량% 이하, 추가로 Nb 0.02 내지 0.12중량% 및 Ti 0.03 내지 0.1중량%중 일종 이상을, 하기 수학식 3을 만족시키는 범위로 함유하고,(6) C 0.004 to 0.015 wt%, Si 0.01 to 0.2 wt%, Mn 0.1 to 1.5 wt%, P 0.01 to 0.07 wt%, S 0.005 to 0.015 wt%, sol. 0.01 to 0.08% by weight of Al, 0.005% by weight or less of N, further contain at least one of Nb 0.02 to 0.12% by weight and Ti 0.03 to 0.1% by weight in a range satisfying the following formula (3),
잔부가 실질적으로 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어진 강 조성을 가지며, 또한 하기 수학식 2를 만족시킴을 특징으로 하는,Characterized in that the balance has a steel composition substantially consisting of Fe and inevitable impurities, and also satisfies Equation 2 below.
패널 표면 형상 및 내덴트성이 우수한 냉간압연 강판이다:Cold rolled steel with good panel surface shape and dent resistance:
상기 식에서, Ti*는 하기 수학식 4와 같다:In the above formula, Ti * is as shown in Equation 4:
상기 식에서,Where
Ti*≤0일 때, Ti*＝0이다:When Ti * ≤0 is, Ti * = 0:
수학식 2Equation 2
exp(ε) × (5.29 × exp(ε) - 4.19) ≤ σ/σ0.2≤ exp(ε) × (5.64 × exp (ε) - 4.49)exp (ε) × (5.29 × exp (ε)-4.19) ≤ σ / σ 0.2 ≤ exp (ε) × (5.64 × exp (ε)-4.49)
상기 식에서,Where
ε는 0.002보다 크고 0.096 이하인 실제 변형률이고,ε is the actual strain greater than 0.002 and less than or equal to 0.096,
σ0.2는 0.2% 내력이고,σ 0.2 is 0.2% yield strength,
σ는 ε에 대한 실제 응력이다.σ is the actual stress on ε.
(7) 본 발명의 냉간압연 강판은, (6)에 있어서, B 0.0001 내지 0.002중량%를 추가로 함유함을 특징으로 하는, 패널 표면 형상 및 내덴트성이 우수한 냉간압연 강판이다.(7) The cold rolled steel sheet of the present invention is a cold rolled steel sheet excellent in panel surface shape and dent resistance, further comprising B 0.0001 to 0.002% by weight in (6).
(8) 본 발명의 용융 아연 도금 강판은, (6) 또는 (7)에 따르는 냉간압연 강판에 용융 아연 도금을 수행함으로써 제조된, 패널 표면 형상 및 내덴트성이 우수한 용융 아연 도금 강판이다.(8) The hot dip galvanized steel sheet of the present invention is a hot dip galvanized steel sheet produced by performing hot dip galvanizing on the cold rolled steel sheet according to (6) or (7).
(9) 본 발명의 제조방법은, 용융 강을 제조하고 연속 주조한 후, (Ar3-100)℃ 이상에서 마무리 압연을 수행하고, 500 내지 700℃에서 권취하는 공정, 및(9) The production method of the present invention, a process that takes manufacturing the molten steel and performing finish rolling after the continuous casting, at least (Ar 3 -100) ℃ and volume at 500 to 700 ℃, and
권취된 열간압연 강 밴드에 대하여, 냉간압연 및 연속 어닐링을 수행하는 공정을 구비함을 특징으로 하는,Characterized in that it comprises a step of performing cold rolling and continuous annealing on the wound hot rolled steel band,
패널 표면 형상 및 내덴트성이 우수한, (6) 또는 (7)에 따르는 냉간압연 강판의 제조방법이다.It is a manufacturing method of the cold rolled steel plate as described in (6) or (7) which is excellent in panel surface shape and dent resistance.
(10) 본 발명의 제조방법은,(10) The production method of the present invention,
용융 강을 제조하고 연속 주조한 후, (Ar3-100)℃ 이상에서 마무리 압연을 수행하고, 500 내지 700℃에서 권취하는 공정, 및After preparing the molten steel is continuously cast, (Ar 3 -100) ℃ process takes performing finish rolling in the above, and the volume at 500 to 700 ℃, and
권취된 열간압연 강 밴드에 대하여, 냉간압연 및 연속 용융 아연 도금을 수행하는 공정Process of performing cold rolling and continuous hot dip galvanizing on the wound hot rolled steel band
을 구비함을 특징으로 하는,Characterized in that,
패널 표면 형상 및 내덴트성이 우수한, (8)에 따르는 용융 아연 도금 강판의 제조방법이다.It is a manufacturing method of the hot-dip galvanized steel plate as described in (8) which is excellent in panel surface shape and dent resistance.
본 발명은 자동차 외판 패널 등에 요구되는 성형성, 패널 형상성 및 내덴트성(denting resistance)이 우수한 냉간압연 강판, 용융 아연 도금 강판 및 이들의 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to cold rolled steel sheets, hot dip galvanized steel sheets, and methods for manufacturing the same, which are excellent in moldability, panel shape, and denting resistance required for automobile exterior panels.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 제 1 실시양태에 관한 신장률(El), r값과 (Nb×12)/(C×93)의 관계를 도시한 도면이다.1A and 1B are diagrams showing a relationship between an elongation rate El and an r value and (Nb × 12) / (C × 93) according to the first embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 제 1 실시양태에 관한 패널 내덴트성 및 형상성의 평가방법을 도시한 설명도이다.2 is an explanatory view showing a method for evaluating panel dent resistance and shape according to the first embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 제 1 실시양태에 관한 P0.1(2%, 4%, 8% 변형을 가한 패널의 내덴트 하중)과 δ(2% 패널의 스프링 백량(spring back amount))에 미치는 σ/σ0.2, exp(ε)와 성분의 영향을 도시한 도면이다.FIG. 3 shows the effects on P0.1 (dentation load of panels subjected to 2%, 4%, 8% deformation) and δ (spring back amount of 2% panel) according to the first embodiment of the present invention. It is a figure which shows the influence of (sigma) / (sigma) 0.2 , exp (epsilon), and a component.
도 4는 본 발명의 제 1 실시양태에 관한 P0.1(2%, 4%, 8% 변형을 가한 패널의 내덴트 하중)과 δ(2% 패널의 스프링 백량)에 미치는 σ/σ0.2, exp(ε)와 성분의 영향을 도시한 도면이다.Fig. 4 shows σ / σ 0.2 , which affects P0.1 (the dent load of the panel subjected to 2%, 4%, 8% deformation) and δ (spring back amount of the 2% panel) according to the first embodiment of the present invention. It is a figure which shows the influence of exp ((epsilon)) and a component.
도 5는 본 발명의 제 1 실시양태에 관한 P0.1(2%, 4%, 8% 변형을 가한 패널의 내덴트 하중)과 δ(2% 패널의 스프링 백량)에 미치는 σ/σ0.2, exp(ε)와 성분의 영향을 도시한 도면이다.5 shows σ / σ 0.2 , which affects P0.1 (the dent load of the panel subjected to 2%, 4%, 8% deformation) and δ (spring back amount of the 2% panel) according to the first embodiment of the present invention. It is a figure which shows the influence of exp ((epsilon)) and a component.
도 6은 본 발명의 제 1 실시양태에 관한 2% 변형을 가한 패널의 P0.1, δ, Wca(산술 평균 파상 높이)에 대한 마무리 온도와 권취 온도의 영향을 도시한 도면이다.Fig. 6 is a diagram showing the influence of finishing temperature and winding temperature on P0.1, δ, Wca (arithmetic mean wave height) of a panel subjected to 2% deformation according to the first embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 제 2 실시양태에 따른 내덴트성 및 형상성을 평가하기 위한 실험의 설명도이다.7 is an explanatory diagram of an experiment for evaluating dent resistance and shape according to the second embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 제 2 실시양태에 따른 P0.1(2% 내지 8% 변형을 가한 패널의 내덴트 하중)과 δ(2% 패널의 스프링 백량)에 미치는 σ/σ0.2, exp(ε)와 성분의 영향을 도시한 도면이다.8 shows σ / σ 0.2 , exp (ε) on P0.1 (dentation load of the panel subjected to 2% to 8% deformation) and δ (spring back amount of the 2% panel) according to the second embodiment of the present invention. ) And the effect of components.
도 9은 본 발명의 제 2 실시양태에 따른 P0.1(2% 내지 8% 변형을 가한 패널의 내덴트 하중)과 δ(2% 패널의 스프링 백량)에 미치는 σ/σ0.2, exp(ε)와 성분의 영향을 도시한 도면이다.9 shows σ / σ 0.2 , exp (ε) on P0.1 (dentation load of the panel subjected to 2% to 8% deformation) and δ (spring back amount of the 2% panel) according to the second embodiment of the present invention. ) And the effect of components.
도 10은 본 발명의 제 2 실시양태에 따른 P0.1(2% 내지 8% 변형을 가한 패널의 내덴트 하중)과 δ(2% 패널의 스프링 백량)에 미치는 σ/σ0.2, exp(ε)와 성분의 영향을 도시한 도면이다.FIG. 10 shows σ / σ 0.2 , exp (ε) on P0.1 (dentation load of panel subjected to 2% to 8% strain) and δ (spring back amount of 2% panel) according to the second embodiment of the present invention. ) And the effect of components.
도 11은 본 발명의 제 2 실시양태에 따른 2% 변형을 가한 패널의 P0.1, δ, Wca(산술 평균 파상 높이)에 대한 마무리 온도와 권취 온도의 영향을 도시한 도면이다.FIG. 11 is a diagram showing the influence of finishing temperature and winding temperature on P0.1, δ, Wca (arithmetic mean wave height) of a panel subjected to 2% deformation according to the second embodiment of the present invention.
도 12는 본 발명의 실시예 3에 따른 △YPel(조질압연후, 25℃에서 보관했을 경우의 YPel의 회복량)에 미치는 보관 시간의 영향을 도시한 도면이다.12 is a diagram showing the effect of storage time on ΔYPel (recovery amount of YPel when stored at 25 ° C. after temper rolling) according to Example 3 of the present invention.
본 발명자들은 자동차 외판용 강판에 요구되는 우수한 강판 표면성상, 내상온시효성(resistance to natural aging), 패널 내덴트성을 겸비한 냉간압연 강판, 용융 아연 도금 강판 및 이들의 제조방법을 얻기 위해서 예의 연구를 거듭하였다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM The present inventors earnestly research in order to obtain the cold rolled steel plate, the hot-dip galvanized steel plate, and the manufacturing method which have the outstanding steel plate surface property, resistance to natural aging, and panel dent resistance which are required for the automotive exterior steel plate. Repeated.
그 결과, 고BH화를 도모함으로써 자동차 외판 패널에 요구되는 내덴트성을 향상시키는 종래 기술과는 달리, 패널 성형시의 저변형 영역에서의 가공경화 거동에 중점을 둔 재료 설계에 의해서 패널 내덴트성의 향상이 가능하다는 점, 또한, BH성을 억제함으로써 강판에 양호한 표면성상과 내상온시효성을 부여할 수 있다는 것을 발견하여, 패널표면형상 및 내덴트성이 우수한 340 MPa 이상의 인장강도를 갖는 냉간압연 강판 및 용융 아연 도금 강판을 안정하게 제조하는 기술을 발명하기에 이르렀다.As a result, unlike the prior art which improves the dent resistance required for automobile shell panels by achieving high BH, panel dents are made by material design that focuses on the work hardening behavior in the low deformation region during panel molding. It is found that it is possible to improve the property, and that it is possible to impart good surface properties and room temperature aging resistance to the steel sheet by suppressing the BH property, and thus have cold strength having a tensile strength of 340 MPa or more that is excellent in panel surface shape and dent resistance. It has come to invent a technique for stably manufacturing a rolled steel sheet and a hot dip galvanized steel sheet.
이하에 본 발명의 실시예에 대하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the Example of this invention is described.
제 1 실시양태First embodiment
본 발명의 제 1 실시양태의 성분 첨가 이유, 성분 한정 이유, 인장특성의 한정 이유 및 제조 조건의 한정 이유에 대하여 설명한다. 또한, %는 중량%를 나타낸다.The reason for adding the component, the reason for limiting the component, the reason for limiting the tensile properties, and the reason for limiting the manufacturing conditions of the first embodiment of the present invention will be described. In addition,% represents weight%.
(1) 성분조성범위(1) Composition range
C : 0.005 내지 0.015%C: 0.005 to 0.015%
Nb과 함께 형성되는 탄화물은 패널 성형시의 저변형 영역에서의 가공 경화에 영향을 미치며, 내덴트성의 향상에 기여한다. 이 효과는 C 0.005% 미만에서는 얻을 수 없다. 또한, 0.015%를 초과하면, 패널 내덴트성은 향상되지만, 패널 형상의 악화를 야기한다. 이 때문에, C량은 0.005 내지 0.015%의 범위이다.Carbide formed with Nb affects work hardening in the low strain region at the time of panel molding, and contributes to the improvement of dent resistance. This effect cannot be obtained at less than C 0.005%. Moreover, when it exceeds 0.015%, panel dent resistance improves, but it causes deterioration of panel shape. For this reason, C amount is 0.005 to 0.015% of range.
Si : 0.01 내지 0.2%Si: 0.01 to 0.2%
Si는 강의 강화에 유효한 첨가원소이지만, 0.01% 미만에서는 고체용융 강화능은 얻을 수 없다. 또한, 0.2% 초과에서는 강판의 표면성상의 악화를 초래할뿐더러 용융도금 처리후에 줄무늬 얼룩 형상의 표면 결함이 발생한다. 이 때문에, Si량은 0.01 내지 0.2%의 범위이다.Si is an additive element effective for reinforcing steel, but solid melting reinforcement cannot be obtained at less than 0.01%. In addition, when the content exceeds 0.2%, not only the surface property of the steel sheet is deteriorated, but also the surface defects of the striped unevenness occur after the hot dip plating process. For this reason, Si amount is 0.01 to 0.2% of range.
Mn : 0.2 내지 1.5%Mn: 0.2 to 1.5%
Mn은 S를 석출고정하며, 열간연성의 열화를 억제하는 원소이다. 또한, 강의 강화에 유효하기 때문에 첨가를 요한다. 0.2% 미만에서는 열간 취성을 야기하고, 제품의 수율상 문제가 될 뿐더러, 본 발명에서 특징으로 하는 강도를 얻을 수 없다. 또한, Mn은 본 발명에서 의도하는 가공성의 향상에 관해서, MnS의 열간압연 가공시에서의 형태 제어를 하기 위해서도 첨가가 필수적이다. Mn의 첨가량이 0.2% 이상이면 열간압연 가공시에서의 고체용융-재석출에 따른 미세한 MnS의 생성에 의한 입자 성장성 저해 영향을 제어할 수 있다. MnS의 열간압연 가공시에서의 형태 제어를 하기 위한 보다 바람직한 Mn량은 0.45% 이상이다. 또한, 1.5%를 넘는 첨가는 소재 강판의 경질성 및 패널 형상성의 열화를 초래한다. 이 때문에, Mn 량의 하한은 0.2%, 상한은 1.5%이다.Mn is an element which precipitates and fixes S and suppresses deterioration of hot ductility. Moreover, since it is effective for strengthening steel, it requires addition. If it is less than 0.2%, it will cause hot brittleness, and it will become a problem in the yield of a product, and the intensity | strength characterized by this invention cannot be obtained. In addition, with respect to the improvement of the workability intended in the present invention, Mn is also essential in order to control the form of MnS during hot rolling. If the amount of Mn added is 0.2% or more, it is possible to control the effect of inhibiting particle growth due to the generation of fine MnS due to solid melting-reprecipitation during hot rolling. A more preferable amount of Mn for form control in the hot rolling of MnS is 0.45% or more. In addition, addition of more than 1.5% causes deterioration of the rigidity and panel shape of the raw material steel sheet. For this reason, the minimum of Mn amount is 0.2%, and an upper limit is 1.5%.
P : 0.01 내지 0.07%P: 0.01 to 0.07%
P는 강의 고체용융 강화능이 가장 우수한 원소이고, 0.01% 이상의 함유량을 필요로 한다. 0.01% 미만에서는 강화능이 작고, 또한, 0.07%을 넘는 함유량은 연성의 열화를 야기할뿐더러, 연속용융 아연 도금 처리과정에서의 합금화 처리시에 도금 불량을 가져온다. 이 때문에, P 함유량은 0.01 내지 0.07%의 범위이다.P is an element having the highest solid-melt strengthening ability of steel and requires a content of 0.01% or more. If it is less than 0.01%, the reinforcing capacity is small, and a content exceeding 0.07% not only causes ductile deterioration, but also leads to plating defects during alloying in the continuous hot dip galvanizing process. For this reason, P content is 0.01 to 0.07% of range.
S : 0.006 내지 0.015%S: 0.006 to 0.015%
S는 0.015%을 넘으면 강의 열간취성을 야기하기 때문에, 0.015%를 상한으로 한다. 또한, S가 0.006% 미만이 되면, 열간압연시의 스케일의 박리성이 나빠지고, 표면 결함의 발생 경향이 현저해지기 때문에, 하한을 0.006%으로 한다. 이 때문에, S 함유량은 0.006 내지 0.015%의 범위이다.If S exceeds 0.015%, hot brittleness of the steel is caused, so the upper limit is 0.015%. Moreover, when S becomes less than 0.006%, since the peelability of the scale at the time of hot rolling worsens, and the tendency of generation of surface defects becomes remarkable, a minimum is made into 0.006%. For this reason, S content is 0.006 to 0.015% of range.
sol. Al : 0.01 내지 0.08%sol. Al: 0.01 to 0.08%
A1은 강의 탈산을 위해서, 또한, N을 고정하기 위해서 첨가된다.A1 is added to deoxidize the steel and to fix N.
A1 함유량이 0.01% 미만에서는 탈산 및 N의 고정에는 불충분하고, 또한, 0.08%을 넘는 지나친 첨가는 표면성상의 열화를 야기한다. 이 때문에, 상한 및 하한은 각각 0.08%, 0.01%이다.If the A1 content is less than 0.01%, it is insufficient for deoxidation and fixation of N, and excessive addition of more than 0.08% causes deterioration of the surface properties. For this reason, an upper limit and a lower limit are 0.08% and 0.01%, respectively.
N≤0.004%N≤0.004%
N은 AlN으로서 고정된다. 그러나, N의 함유량이 0.004%를 넘으면, 본 발명에서 의도하는 성형성을 얻을 수 없기 때문에 0.004% 이하로 한다.N is fixed as AlN. However, when the content of N exceeds 0.004%, the moldability intended by the present invention cannot be obtained, so the content is set to 0.004% or less.
O≤0.003%O≤0.003%
O는 산화물계 개재물의 형성을 통해서 강의 결정 입자의 성장성에 악영향을 미치는 유해한 원소이다. O가 0.003%를 넘으면, 어닐링 단계에서 입자 성장성이 나빠지고, 본 발명에서 의도하는 성형성이나 패널 형상성을 얻을 수 없기 때문에 0.003% 이하로 한다. 또한, 본 발명에서 특징으로 하는 성분계에서, O를 0.003% 이하로 하기 위해서는, 최적 제조 조건을 사용해야 한다. so1. A1을 적절한 양으로 제어해야 하고, 반응로 밖의 정련 이후 공정 단계에서 O를 제어해야 한다.O is a harmful element that adversely affects the growth of crystal grains of steel through the formation of oxide inclusions. When O exceeds 0.003%, the particle growth properties deteriorate in the annealing step, and the moldability and panel shape intended by the present invention cannot be obtained, so the content is made 0.003% or less. In addition, in the component system characterized by this invention, in order to make O 0.003% or less, optimal manufacturing conditions should be used. so1. A1 should be controlled in an appropriate amount and O should be controlled in the post-refining process step.
Nb : 0.04 내지 0.23%Nb: 0.04 to 0.23%
Nb는 C와 결합하여 미세 탄화물을 형성한다. 이 탄화물은 패널 성형시의 가공경화거동에 영향을 주며, 패널 내덴트성의 향상에 기여한다. 0.04% 미만의 첨가로는 이 효과를 얻을 수 없다. 또한, 0.23%을 넘는 첨가량은 내덴트성을 향상시키는 반면, 스프링 백, 면 변형 등의 패널 형상성의 열화가 발생한다. 이 때문에, Nb 첨가량은 0.04 내지 0.23%의 범위로 한다.Nb combines with C to form fine carbides. This carbide affects the work hardening behavior during panel molding and contributes to the improvement of panel dent resistance. Addition of less than 0.04% does not achieve this effect. In addition, the addition amount exceeding 0.23% improves the dent resistance, while deterioration of panel shape such as spring back and surface deformation occurs. For this reason, Nb addition amount shall be 0.04 to 0.23% of range.
(Nb×12)/(C×93) : 1.0 내지 3.0(Nb × 12) / (C × 93): 1.0 to 3.0
(Nb×12)/(C×93)는 본 발명에 있어서, 성형성을 높이기 위해서 제어되어야 할 필수요건이다. 이 값이 1.0 미만이면 C의 고정이 불충분해지고, 본 발명이 의도하는 높은 r값, 고연성을 얻을 수 없다. 한편, 이 값이 3.0를 넘으면, 반대로 고체용융 Nb 량이 많아짐에 따른 연성 저하가 발생하여, 본 발명이 의도하는 성형성을 얻을 수 없다. 따라서, (Nb×12)/(C×93)의 하한, 상한은, 각각 1.0, 3.0으로 정하였다. 도 1a 및 도 1b에 신장률(El), r 값 및 (Nb×12)/(C×93)의 관계를 나타낸다.(Nb x 12) / (C x 93) is an essential requirement to be controlled in order to increase moldability in the present invention. If this value is less than 1.0, fixation of C will become inadequate and the high r value and high ductility which this invention intends cannot be obtained. On the other hand, when this value exceeds 3.0, on the contrary, ductility fall occurs as the amount of solid molten Nb increases, and moldability intended by the present invention cannot be obtained. Therefore, the lower limit and the upper limit of (Nb × 12) / (C × 93) were set to 1.0 and 3.0, respectively. The relationship between elongation rate El, r value, and (Nbx12) / (Cx93) is shown to FIG. 1A and 1B.
본 발명에서 의도하는 내덴트성 향상에는 상기의 강 조성에 덧붙여 B를 하기의 범위로 첨가하는 것이 바람직하다.In addition to said steel composition, it is preferable to add B in the following range for the improvement of the dent resistance intended by this invention.
B : 0.0001 내지 0.002%B: 0.0001 to 0.002%
B를 첨가하면, 결정 입자 경계가 강화되고, 또한, 페라이트가 세립화된다. 전자는 내2차가공취성의 향상, 후자는 소재 항복 강도의 절대치 확보에 따른 내덴트성의 향상을 가져온다. 그러나, 0.0001% 미만의 첨가로는 양쪽 효과를 얻을 수 없다. 또한, 0.002%을 넘으면, 고항복 점화에 따른 패널 형상성의 악화를 야기한다. 이 때문에, B 첨가량은 0.0001 내지 0.002%의 범위이다.When B is added, the grain boundary is strengthened, and the ferrite is refined. The former improves secondary processing brittleness, and the latter improves dent resistance by securing the absolute value of material yield strength. However, addition of less than 0.0001% cannot obtain both effects. In addition, exceeding 0.002% causes deterioration of panel shape due to high yield ignition. For this reason, B addition amount is 0.0001 to 0.002% of range.
(2) 인장 특성(2) tensile properties
수학식 2Equation 2
exp(ε) × (5.29 × exp(ε) - 4.19) ≤ σ/σ0.2≤ exp(ε) × (5.64 × exp (ε) - 4.49)exp (ε) × (5.29 × exp (ε)-4.19) ≤ σ / σ 0.2 ≤ exp (ε) × (5.64 × exp (ε)-4.49)
상기 식에서,Where
ε는 0.002보다 크고 0.096 이하인 실제 변형률이고,ε is the actual strain greater than 0.002 and less than or equal to 0.096,
σ0.2는 0.2% 내력이고,σ 0.2 is 0.2% yield strength,
σ는 ε에 대한 실제 응력이다.σ is the actual stress on ε.
상기 항목 (1)의 성분조성 범위와 잔부가 실질적으로 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어진 강 조성을 갖는 본 발명의 강에서는, 실제 변형률(ε)이 0.002 내지 0.096(단, 0.002는 포함하지 않는다)인 조건하에, 인장시험에 의해 얻어진 유동 응력(σ)과 0.2% 내력(σ0.2)과의 비(σ/σ0.2)는 exp(ε)×(5.29×exp(ε)-4.19) 내지 exp(ε)×(5.64×exp(ε)-4.49)의 범위 안에 있어야 한다.In the steel of the present invention having the composition of the composition of the item (1) and the remainder substantially having a steel composition composed of Fe and unavoidable impurities, conditions under which the actual strain ε is 0.002 to 0.096 (but not including 0.002). Below, the ratio (σ / σ 0.2 ) between the flow stress (σ) and the 0.2% yield strength (σ 0.2 ) obtained by the tensile test is exp (ε) × (5.29 × exp (ε) -4.19) to exp (ε) It should be in the range of × (5.64 × exp (ε) -4.49).
σ/σ0.2비가 하한값 미만이면, 도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이 내덴트 하중 2% P0.1, 4% P0.1, 8% P0.1(각각 2, 4, 8%의 변형을 주며, 도 2에 도시한 모델 패널에 성형, 170℃에서 20분의 열처리를 실시한 후, 0.1 mm의 잔류 패임(displacement)를 가하는 하중을 측정)이 160 내지 190N으로 높아지는 반면, 스프링 백(δ)(성형 변형이 2%인 패널에 대하여 측정)이 7 내지 10%으로 커지기 때문에 패널 형상은 바람직하지 않다. 또한, σ/σ0.2가 상한치를 넘으면, 스프링 백은 2 내지 5%으로 작고, 패널 형상은 양호하긴 하지만, 내덴트 하중이 140 내지 175 N으로 낮아지고, 내덴트성의 향상을 바랄 수 없다. 이 때문에, σ/σ0.2의 상한과 하한을 각각 exp(ε)×(5.64×exp(ε)-4.49), exp(ε)×(5.29×exp(ε)-4.19)로 한다.If the σ / σ ratio of less than 0.2 lower, a dent load of 2% P0.1, 4% P0.1, 8% P0.1 ( respectively 2, 4, and deformation of 8% as shown in Figs. 3 to 5 After forming the model panel shown in FIG. 2 and performing heat treatment at 170 ° C. for 20 minutes, the load of applying 0.1 mm residual displacement is increased to 160 to 190 N, while the spring back δ The panel shape is undesirable because (measured for panels with 2% molding deformation) becomes 7 to 10%. Further, when σ / σ 0.2 exceeds the upper limit, the spring back is as small as 2 to 5% and the panel shape is good, but the dent resistance is lowered to 140 to 175 N, and improvement in dent resistance cannot be expected. Therefore, the upper limit and the lower limit of sigma / sigma 0.2 are exp (ε) × (5.64 × exp (ε) -4.49) and exp (ε) × (5.29 × exp (ε) -4.19), respectively.
상기 항목 (1)의 성분조성범위 및 항목 (2)의 인장 특성으로 조정함으로써, 자동차 외판용 강판에 요구되는 우수한 패널 표면형상 및 내덴트성이 우수한 냉간압연 강판 및 용융 아연 도금강판을 얻는 것이 가능해진다.By adjusting to the component composition range of the item (1) and the tensile properties of the item (2), it is possible to obtain a cold rolled steel sheet and a hot dip galvanized steel sheet excellent in the excellent panel surface shape and dent resistance required for the steel sheet for automobile exterior plates. Become.
이러한 특성의 강판은 이하의 제조방법에 의해 제조할 수 있다.The steel plate of such a characteristic can be manufactured with the following manufacturing methods.
(3) 강판제조공정(3) Steel plate manufacturing process
우선, 상기 항목 (1)의 성분의 강을 용융 제조한다. 용융 제조 방법은 전로법(converter method)이 일반적이지만, 전기로법으로도 지장은 없다. 용융 강을 연속주조한 후, 슬래브를 주조한 직후, 또는 일단 냉각한 뒤 슬래브를 가열하고 열간압연에 도입한다. 열간압연은 마무리 온도를 (Ar3-100)℃ 이상으로 하고, 권취 온도를 500℃ 내지 700℃의 조건으로 한다. 이는 도 6에 도시한 바와 같이 마무리 온도 (Ar3-100)℃ 미만에서는 2% P0.1(2%의 변형을 가한 패널의 내덴트 하중)이 140 내지 150N으로 낮고, 패널 내덴트성의 향상을 얻을 수 없다. 또한, 권취 온도가 500℃ 미만의 온도인 경우에는 2% P0.1은 155 내지 165 N으로 높지만, δ(2%의 변형을 가한 패널의 스프링 백량)은 8% 내지 10%으로 커서 형상성이 바람직하지 않다. 권취 온도가 700℃를 넘는 온도에서는 Wca(산술 평균 파상 높이, 측정길이 : 25 mm, 동패널의 정점 부근의 임의 10개소를 측정하여 평균값을 취했다)는 0.4μm 초과 내지 0.6μm로 크고, 패널 형상성이 나쁘기 때문이다. 이 때문에, 마무리 온도를 (Ar3-100℃) 이상, 권취 온도를 500℃ 내지 700℃의 범위로 한다.First, the steel of the component of the said item (1) is manufactured by melting. The melting method is generally a converter method, but the electric furnace method does not interfere. After continuous casting of the molten steel, the slab is heated immediately after the slab is cast or once cooled, and then introduced into hot rolling. Hot rolling finishing temperature to (Ar 3 -100) ℃ or more, and the coiling temperature to 500 ℃ to conditions of 700 ℃. As shown in FIG. 6, when the finishing temperature (Ar 3 -100) ° C. is lower, 2% P0.1 (the dent load of the panel subjected to 2% deformation) is 140 to 150N, and the panel dent resistance is improved. Can not get In addition, when the coiling temperature is less than 500 ° C, 2% P0.1 is as high as 155 to 165 N, but δ (spring back amount of the panel subjected to 2% deformation) is 8% to 10%, so that the shape Not desirable At a temperature of more than 700 ° C, the Wca (arithmetic mean wave height, measurement length: 25 mm, and the average value of any 10 spots near the top of the copper panel was measured and averaged) was larger than 0.4 μm to 0.6 μm, and the panel shape was large. Because the sex is bad. For this reason, the finishing temperature (Ar 3 -100 ℃) or more, the coiling temperature in the range of 500 ℃ to 700 ℃.
계속해서, 열간압연 강 밴드를 산으로 세정, 냉간압연, 연속 어닐링, 또는 연속 어닐링 후 용융 아연 도금 처리를 실시한다. 강판의 딥 드로잉성(r값)을 향상시키기 위해 냉간압연율은 70% 이상이 바람직하다.Subsequently, the hot rolled steel band is washed with an acid, cold rolled, continuous annealed, or hot dip galvanized after continuous annealing. In order to improve the deep drawing property (r value) of a steel plate, cold rolling rate is 70% or more.
또한, 어닐링 온도는 페라이트 단상의 재결정 온도 영역이 바람직하다. 또한, 용융 아연 도금 처리에만 한하지 않고, 연속 어닐링에서 얻어진 강판에 인산 아연처리, 전기 아연 도금 등의 표면처리를 실시하더라도 얻어진 강판에 아무런 특성상의 문제는 발생하지 않는다.In addition, the annealing temperature is preferably in the recrystallization temperature range of the ferrite single phase. In addition, not only the hot dip galvanization treatment, but also the surface treatment of zinc phosphate treatment, electrogalvanization or the like to the steel sheet obtained by continuous annealing does not cause any problem on the obtained steel sheet.
제 2 실시양태Second embodiment
본 발명의 제 2 실시양태의 성분 첨가 이유, 성분 한정 이유, 인장 특성의 한정 이유 및 제조 조건의 한정 이유에 대하여 설명한다. 또한, %는 중량%를 나타낸다.The reason for adding the component, the reason for limiting the component, the reason for limiting the tensile properties, and the reason for limiting the manufacturing conditions of the second embodiment of the present invention will be described. In addition,% represents weight%.
(1) 성분조성범위(1) Composition range
C : 0.004 내지 0.015%C: 0.004 to 0.015%
Nb 또는 Ti와 함께 형성되는 탄화물은 스프링 소성시의 저변형 영역에서의 가공 경화에 영향을 미치며, 내덴트성의 향상에 기여한다. 이 효과는 C 0.004% 미만에서는 얻어지지 않는다. 또한, 0.015%를 넘으면 패널 내덴트성은 향상되지만, 패널 형상의 악화를 야기한다. 이 때문에, C량은 0.004 내지 0.015%의 범위이다.Carbide formed with Nb or Ti affects work hardening in the low strain region during spring firing and contributes to the improvement of dent resistance. This effect is not obtained at less than C 0.004%. Moreover, when it exceeds 0.015%, panel dent resistance will improve, but it will cause panel shape deterioration. For this reason, C amount is 0.004 to 0.015% of range.
Si : 0.01 내지 0.2%Si: 0.01 to 0.2%
Si는 강의 강화에 유효한 첨가 원소이지만, 0.01% 미만에서는 고체용융 강화능은 얻어지지 않는다. 또한, 0.2% 초과에서는 강판의 표면 성상의 악화를 초래할뿐더러, 용융 도금 처리 후에 줄무늬 얼룩상의 표면 결함이 발생한다. 이 때문에, Si 량은 0.01 내지 0.2%의 범위이다.Si is an additive element effective for reinforcing steel, but solid melting reinforcing ability is not obtained at less than 0.01%. In addition, if it exceeds 0.2%, not only the surface property of the steel sheet is deteriorated, but also the surface defects of the streaked spots occur after the hot dip plating treatment. For this reason, Si amount is 0.01 to 0.2% of range.
Mn : 0.1 내지 1.5%Mn: 0.1 to 1.5%
Mn은 S를 석출고정하고, 열간연성의 열화를 억제하는 원소이다. 또한, 강의 강화에 유효하기 때문에 첨가를 요한다. 0.1% 미만에서는 열간 취성을 야기한다. 또한, 1.5%를 넘는 첨가는 소재 강판의 경질화 및 패널 형상성의 열화를 가져온다. 이 때문에, Mn량의 하한은 0.1%, 상한은 1.5%이다.Mn is an element which precipitates and fixes S and suppresses deterioration of hot ductility. Moreover, since it is effective for strengthening steel, it requires addition. Below 0.1% causes hot brittleness. In addition, addition of more than 1.5% results in hardening of the steel sheet and deterioration of panel shape. For this reason, the minimum of Mn amount is 0.1%, and an upper limit is 1.5%.
P : 0.01 내지 0.07%P: 0.01 to 0.07%
P는 강의 고체용융 강화능이 가장 우수한 원소로 0.01% 이상의 함유량을 필요로 한다. 0.01% 미만에서는 강화능이 작고, 또한, 0.07%를 넘는 함유량은 연성의 열화를 야기할뿐더러, 연속용융 아연 도금 처리과정에서의 합금화 처리시에 도금 불량을 가져온다. 이 때문에, P 함유량은 0.01 내지 0.07%의 범위이다.P is the most excellent solid-melting reinforcing ability of the steel and requires a content of 0.01% or more. If it is less than 0.01%, the reinforcing capacity is small, and a content exceeding 0.07% not only causes ductile deterioration, but also leads to plating defects during alloying in the continuous hot dip galvanizing process. For this reason, P content is 0.01 to 0.07% of range.
S : 0.005 내지 0.015%S: 0.005 to 0.015%
S는 0.015%를 넘으면 강의 열간취성을 야기하기 때문에, 0.015%가 상한이다. 또한, 0.005% 미만으로 하는 것은, 용융 강의 탈황 처리 및 탈가스 처리가 요구되므로, 제조비용 면에서 바람직하지 않다. 이 때문에, S 함유량은 0.005 내지 0.015%의 범위이다.When S exceeds 0.015%, hot brittleness of steel is caused, so 0.015% is an upper limit. In addition, it is not preferable to set it to less than 0.005% in view of manufacturing cost because desulfurization treatment and degassing treatment of molten steel are required. For this reason, S content is 0.005 to 0.015% of range.
so1. Al : 0.01 내지 0.08%so1. Al: 0.01 to 0.08%
A1은 강의 탈산을 위해 첨가된다. 0.01% 미만에서는 탈산에 불충분하고, 또한, 0.08%을 넘으면, 표면 성상의 열화를 야기한다. 이 때문에, 상한 및 하한은 각각 0.08%, 0.01%이다.A1 is added for deoxidation of the steel. If it is less than 0.01%, it is insufficient in deoxidation, and if it exceeds 0.08%, deterioration of surface properties will be caused. For this reason, an upper limit and a lower limit are 0.08% and 0.01%, respectively.
N≤0.005%N≤0.005%
N은 TiN으로서 고정된다. 그러나, 함유량이 0.005%를 넘으면 내상온시효성이 열화되기 때문에 0.005% 이하이다.N is fixed as TiN. However, if the content exceeds 0.005%, the room temperature aging resistance is deteriorated, so it is 0.005% or less.
Nb : 0.02 내지 0.12%Nb: 0.02 to 0.12%
Nb는 C와 결합하여 미세 탄화물을 형성한다. 이 탄화물은 패널 성형시의 가공경화거동에 영향을 주며, 패널 내덴트성의 향상에 기여한다. 0.02% 미만의 첨가로는 이 효과를 얻을 수 없다. 또한, 0.12%를 넘으면, 내덴트성은 향상되는 반면, 스프링 백, 면 변형 등의 패널 형상성의 열화가 발생한다. 이 때문에, Nb 첨가량은 0.02 내지 0.12%의 범위이다.Nb combines with C to form fine carbides. This carbide affects the work hardening behavior during panel molding and contributes to the improvement of panel dent resistance. This effect cannot be obtained with an addition of less than 0.02%. In addition, if it exceeds 0.12%, the dent resistance is improved, while deterioration of panel shape such as spring back and surface deformation occurs. For this reason, Nb addition amount is 0.02 to 0.12% of range.
Ti : 0.03 내지 0.1%Ti: 0.03 to 0.1%
Ti는 Nb와 마찬가지로 미세 탄화물을 형성한다. 이 탄화물은 성형 패널의 내덴트성의 향상에 크게 기여한다. 그러나, 0.03% 미만으로 첨가하면 이 효과는 작고, 또한, 0.1%를 넘게 첨가하면 패널 형상성의 열화를 가져옴과 동시에, 용융 아연 도금성의 악화를 야기한다. 이 때문에, Ti 첨가량의 상한과 하한은 각각 0.1%, 0.03% 이다.Ti, like Nb, forms fine carbides. This carbide contributes greatly to the improvement of the dent resistance of the molded panel. However, when added below 0.03%, this effect is small, and when added above 0.1%, the panel shape is degraded and the hot dip galvanizing property is deteriorated. For this reason, the upper limit and lower limit of Ti addition amount are 0.1% and 0.03%, respectively.
수학식 3Equation 3
-0.001 ≤ C중량% - (12/93)Nb중량% - (12/48)Ti*≤ 0.001-0.001 ≤ Cwt%-(12/93) Nbwt%-(12/48) Ti * ≤ 0.001
상기 식에서, Ti*는 하기 수학식 4와 같다:In the above formula, Ti * is as shown in Equation 4:
수학식 4Equation 4
Ti*~＝ Ti중량% - (48/14)N중량% - (48/32)S중량%Ti * ~ = Ti wt%-(48/14) Nwt%-(48/32) Swt%
상기 식에서,Where
Ti*≤0일 때, Ti*＝0이다.When Ti * ≦ 0, Ti * = 0.
C, Nb, Ti로 규정되는 C%-(12/93)Nb%-(12/48)Ti*(여기서 Ti*는 상기한 바와 같다)의 상한과 하한이 각각 0.001%, -0.001%인 것은, 0.001%를 넘으면 내상온시효성이 열화되기 때문이고, -0.001% 미만에서는 고체용융 Nb 또는 고체용융 Ti량이 증가하고, 강판의 표면 성상, 소재의 고항복점화에 기인한 패널 형상성의 열화가 발생하기 때문이다.The upper and lower limits of C%-(12/93) Nb%-(12/48) Ti * (where Ti * is as described above) defined as C, Nb, and Ti are 0.001% and -0.001%, respectively. When the temperature exceeds 0.001%, the shelf-temperature aging resistance is deteriorated, and if it is lower than -0.001%, the amount of solid melting Nb or solid melting Ti increases, and the surface shape of the steel sheet and the deterioration of panel shape due to the high yield point of the material are generated. Because.
본 발명에서는, 추가로 내2차가공취성 및 내덴트성 향상의 목적에 따라서 B를 이하의 범위에서 함유하여도 좋다.In the present invention, B may be further contained in the following ranges in accordance with the purpose of improving the secondary processing brittleness and the dent resistance.
B : 0.0001 내지 0.002%B: 0.0001 to 0.002%
B를 첨가하면 결정 입자 경계가 강화되고, 또한, 페라이트가 세립화된다. 전자는 내2차가공취성의 향상, 후자는 소재 항복 강도의 절대치 확보에 따른 내덴트성의 향상을 가져온다. 그러나, 0.0001% 미만의 첨가로는 양쪽 효과를 얻을 수 없다. 또한, 0.002%을 넘으면, 고항복점화에 따른 패널 형상성의 악화를 야기한다. 이 때문에, B 첨가량은 0.0001 내지 0.002%의 범위이다.The addition of B strengthens the grain boundary and further refines the ferrite. The former improves secondary processing brittleness, and the latter improves dent resistance by securing the absolute value of material yield strength. However, addition of less than 0.0001% cannot obtain both effects. In addition, if it exceeds 0.002%, deterioration of panel shape due to high yield point is caused. For this reason, B addition amount is 0.0001 to 0.002% of range.
(2) 인장 특성(2) tensile properties
수학식 2Equation 2
exp(ε) × (5.29 × exp(ε) - 4.19) ≤ σ/σ0.2≤ exp(ε) × (5.64 × exp (ε) - 4.49)exp (ε) × (5.29 × exp (ε)-4.19) ≤ σ / σ 0.2 ≤ exp (ε) × (5.64 × exp (ε)-4.49)
상기 식에서,Where
ε는 0.002보다 크고 0.096 이하인 실제 변형률이고,ε is the actual strain greater than 0.002 and less than or equal to 0.096,
σ0.2는 0.2% 내력이고,σ 0.2 is 0.2% yield strength,
σ는 ε에 대한 실제 응력이다.σ is the actual stress on ε.
상기 항목 (1)의 성분조성범위와 잔부가 실질적으로 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어진 강 조성을 갖는 본 발명의 강에서는, 변형률(ε)이 0.002 내지 0.096(단, 0.002는 포함하지 않음)인 조건하에, 인장시험에 의해 얻어진 유동 응력(σ)과 0.2% 내력(σ0.2)과의 비(σ/σ0.2)는 exp(ε)×(5.29×exp(ε)-4.19) 내지 exp(ε)×(5.64×exp(ε)-4.49)의 범위 안에 있어야 한다.In the steel of the present invention having the composition of the composition of the above item (1) and the balance of the steel composition substantially consisting of Fe and unavoidable impurities, the strain (ε) is 0.002 to 0.096 (but not including 0.002). , The ratio (σ / σ 0.2 ) between the flow stress (σ) and the 0.2% yield strength (σ 0.2 ) obtained by the tensile test is exp (ε) × (5.29 × exp (ε) -4.19) to exp (ε) × It should be in the range of (5.64 x exp (ε)-4.49).
이는 σ/σ0.2비가 하한값 미만이면, 도 8 내지 도 10에 도시한 바와 같이 내 덴트 하중 2% P0.1, 4% 0.1, 8% P0.1(각각 2, 4, 8%의 변형을 주고, 도 1a 및 도 1b에 도시한 모델 패널로 성형, 170℃에서 20분의 열처리를 실시한 후, 0.1 mm의 잔류 패임을 가하는 하중을 측정)이 160 내지 210 N으로 높아지는 반면, 스프링 백ε(성형 변형이 2%인 패널에 대하여 측정)이 7 내지 11%으로 커지기 때문에 패널 성형시의 형상은 바람직하지 않다. 또한, 상한값을 넘으면, 스프링 백은 1 내지 5%으로 작지만, 내덴트 하중이 140 내지 165 N으로 낮아져서 내덴트성의 향상을 바랄 수 없기 때문이다.If the sigma / sigma 0.2 ratio is less than the lower limit, the dent load 2% P0.1, 4% 0.1, 8% P0.1 (2, 4, 8%, respectively) After molding with the model panel shown in FIGS. 1A and 1B and performing a heat treatment for 20 minutes at 170 ° C., the load applied to 0.1 mm of residual pits is increased to 160 to 210 N, while spring back ε (molding The shape at the time of panel molding is undesirable because the measurement) for the panel with 2% strain increases to 7 to 11%. In addition, when the upper limit is exceeded, the spring back is as small as 1 to 5%, but the dent resistance is lowered to 140 to 165 N, and improvement in dent resistance cannot be expected.
상기 (1)의 성분조성범위 및 (2)의 인장 특성으로 조정함으로써, 자동차 외판용 강판에 요구되는 우수한 강판 표면 성상, 내상온시효성, 패널 내덴트성을 겸비한 냉간압연 강판 및 용융 아연 도금 강판을 얻는 것이 가능해진다.By adjusting to the component composition range of (1) and the tensile properties of (2) above, the cold rolled steel sheet and the hot-dip galvanized steel sheet which combine the excellent steel sheet surface properties, cold-temperature aging resistance, and panel dent resistance required for automotive exterior steel sheets It becomes possible to obtain.
이러한 특성의 강판은 이하의 제조방법에 따라 제조할 수 있다.The steel plate of such a characteristic can be manufactured by the following manufacturing methods.
(3) 강판제조공정(3) Steel plate manufacturing process
우선, 상기 (1) 성분의 강을 용융 제조한다. 용융 제조 방법은 전로법이 일반적이지만, 전기로법으로도 지장없다. 용강을 연속주조한 후, 이 슬래브를 주조한 직후 또는 냉각한 슬래브를 1050℃ 이상으로 가열한 후, 열간압연에 도입한다. 열간압연은 마무리 온도를 (Ar3-100)℃ 이상으로 하고, 권취 온도를 500 내지 700℃의 조건으로 한다. 이는 도 11에 도시한 바와 같이 마무리하고 온도 (Ar3-100)℃ 미만에서는 2% P0.1(2%의 변형을 가한 모델에 대하여 측정)이 140 내지 155 N으로 낮고, 패널 내덴트성의 향상를 얻을 수 없다. 또한, 권취 온도가 500℃ 미만 또는 700℃ 초과하면 156 내지 175N으로 P0.1은 높지만 Wca(산술 평균 파상 높이, 측정 길이 : 25 mm, 동패널의 정점 부근의 임의 10개소를 측정하여 평균값을 취했다)는 0.2 초과 내지 0.6 μm로 크고, 패널 형상성은 떨어졌기 때문이다.First, steel of the said (1) component is manufactured by melting. The melting method is generally a converter method, but also by an electric furnace method. After continuous casting of molten steel, the slab is cast immediately or the cooled slab is heated to 1050 ° C or higher, and then introduced into hot rolling. Hot rolling finishing temperature to (Ar 3 -100) ℃ or more, and the coiling temperature under the condition of 500 to 700 ℃. It is finished as shown in FIG. 11 and has a low 2% P0.1 (measured for a model subjected to 2% strain) at temperatures below 140 ° C. (Ar 3 -100) ° C., to 140 to 155 N, improving panel dent resistance. Can not get When the coiling temperature was lower than 500 ° C or higher than 700 ° C, P0.1 was high at 156 to 175 N, but Wca (arithmetic mean wave height, measurement length: 25 mm, and arbitrary ten places near the apex of the panel were measured and averaged. ) Is larger than 0.2 to 0.6 µm, and the panel shape is inferior.
계속해서, 열간압연 강 밴드를 산으로 세정, 냉간압연, 연속 어닐링, 또는 연속 어닐링 후 용융 아연 도금 처리를 실시한다. 강판의 딥 드로잉성을 확보하기 위해서, 냉간압연율은 70% 이상이 바람직하다. 또한, 어닐링은 930℃ 이하에서 페라이트 단상의 재결정 온도역이 바람직하다. 또한, 용융 아연 도금 처리에만 한하지 않고, 연속 어닐링에서 얻어진 강판에 인산아연처리, 전기아연 도금 등의 표면처리를 실시하더라도, 얻어진 강판에 아무런 특성상의 문제는 발생하지 않는다.Subsequently, the hot rolled steel band is washed with an acid, cold rolled, continuous annealed, or hot dip galvanized after continuous annealing. In order to ensure the deep drawing property of the steel sheet, the cold rolling rate is preferably 70% or more. In the annealing, the recrystallization temperature range of the ferrite single phase is preferably below 930 ° C. Further, not only the hot dip galvanizing but also surface treatment such as zinc phosphate treatment or electro zinc plating on the steel sheet obtained by continuous annealing does not cause any problem on the obtained steel sheet.
이하에 본 발명의 실시예를 들어 본 발명의 효과를 입증한다.Examples of the present invention are shown below to demonstrate the effects of the present invention.
실시예 1Example 1
표 1에 나타내는 성분의 강(1번 내지 7번은 본 발명의 강이고, 8번 내지 15번은 비교 강이다)을 실험실에서 용융 제조하고, 판두께 60 mm의 연속주조 슬래브로 하였다. 이 슬래브를 판두께 30mm까지 블루밍 밀(blooming mill)에 의해 압연한 후, 1050℃에서 1.5 시간 동안 대기 중에서 가열하고 열간압연에 도입하였다. 조질압연 후, 900℃에서 마무리 압연을 종료하고, 630℃에서 권취 시뮬레이션을 실시하여, 판두께 3 mm의 열간압연판을 제작하였다. 계속해서, 열간압연판을 산으로 세정하고, 판두께 0.8 mm까지 냉간압연을 실행하고, 840℃에서 90초의 연속 어닐링 또는 840℃에서 90초의 어닐링 후, 460℃에서 아연 도금 처리를 실시하고, 합금화 처리를 530℃에서 행하였다. 이 어닐링 판 또는 용융도금 강판에 1.0%의 조질압연을 실시하여 실험용 샘플을 제작하였다. 본 샘플을 이용하여, 인장 시험(JIS 5호 시험편, JIS Z 2241에 준거), r값의 측정, 2% BH량(JIS G 3135에 준거) 및 △YPel(조질 압연후, 25℃에서 6개월간 보관한 샘플의 항복점 신장의 회복량)을 측정하였다. 또한, 도 2에 도시한 모델패널 (성형 변형 : 2, 4, 8%의 3수준으로 성형)로 성형하고, 이 패널에 170℃, 20분의 열처리를 실시한 후, 패널 내덴트성 및 형상성을 조사하였다. 내덴트성은 0.lmm의 잔류 패임을 가하는 하중 P0.1(이후, 2, 4, 8% 성형 변형의 패널에 대하여, 각각 2% P0.1, 4% P0.1, 8% P0.1이라 칭함)에서 평가하였다. 또한, 패널 형상성은 스프링 백량(δ)과 산술 평균 파상 높이(Wca)(JIS B 0610에 준거)로 평가하였다. δ는 2% 변형을 준 성형 패널의 곡률 반경 R'과 프레스형의 곡률반경인 R을 이용하여, (R'/R-1)×100으로 정의하고, δ≤ 6%인 경우에 O, δ＝7 내지 10%인 경우에 △, δ>10%인 경우에 ×로 하였다. 또한, 동패널의 정점 부근에서 임의 10개소에 대하여 1개소당 25 mm 길이의 표면 물결을 측정하고, 10점의 평균값을 Wca로 하고, Wca≤0.2μm인 경우에 O, Wca＝0.2초과 내지 0.4μm인 경우에 △, Wca＝0.4초과 내지 0.6μm인 경우에 ×로서 평가하였다.Steels of the components shown in Table 1 (Nos. 1 to 7 are steels of the present invention and Nos. 8 to 15 are comparative steels) were melt-manufactured in a laboratory to form a continuous casting slab having a plate thickness of 60 mm. The slab was rolled by a blooming mill to a plate thickness of 30 mm, then heated at 1050 ° C. in air for 1.5 hours and introduced into hot rolling. After temper rolling, finish rolling was finished at 900 degreeC, the winding simulation was performed at 630 degreeC, and the hot rolled sheet of 3 mm of thickness was produced. Subsequently, the hot rolled sheet was washed with acid, cold rolled to a plate thickness of 0.8 mm, continuous annealing at 840 ° C. for 90 seconds or annealing at 840 ° C. for 90 seconds, followed by galvanizing at 460 ° C. for alloying. The treatment was performed at 530 ° C. A temper rolling of 1.0% was performed on the annealing plate or the hot dip galvanized steel sheet to prepare an experimental sample. Using this sample, tensile test (JIS 5 test piece, JIS Z 2241), r value measurement, 2% BH amount (according to JIS G 3135) and ΔYPel (after temper rolling, 6 months at 25 ° C) The recovery amount of yield point elongation of the stored sample) was measured. In addition, the panel was molded in the model panel shown in Fig. 2 (molding deformation: molded at 3 levels of 2, 4, and 8%), and the panel was subjected to heat treatment at 170 캜 for 20 minutes, and then the panel dent resistance and shape characteristics Was investigated. The dent resistance is the load P0.1 to apply a residual dent of 0.1 mm (hereinafter, 2% P0.1, 4% P0.1, 8% P0.1 for panels of 2, 4 and 8% molding deformation, respectively). Called). In addition, the panel shape was evaluated by the amount of spring back (δ) and the arithmetic mean wave height (Wca) (based on JIS B 0610). δ is defined as (R ′ / R-1) × 100 using the radius of curvature R 'of the molded panel subjected to 2% deformation and R, which is the radius of curvature of the press type, and when δ ≦ 6%, O, δ (Triangle | delta) in the case of = 7 to 10%, and when x> 10% was made into x. In addition, a surface wave of 25 mm length was measured at any one place near the apex of the panel, the average value of 10 points was Wca, and when Wca ≤ 0.2 µm, O, Wca was greater than 0.2 to 0.4. In the case of μm, Δ, and Wca = more than 0.4 to 0.6 μm, were evaluated as ×.
표 2에 측정 및 평가 결과를 나타낸다. 본 발명의 강 1번 내지 7번은 본 발명 성분범위이고, El이 41.6% 내지 45.0%으로 크고, 평균 r값(r0 + 2r45 + r90)/4는 1.85 내지 2.20으로 높다. △YPe1은 모두 0%이다. 또한, 스프링 백량(δ)은 3% 내지 5%, 표면물결(Wca)은 0.09μm 내지 0.17μm로 모두 작고, 패널 형상은 양호하다. 2%, 4%, 8% 변형을 부여한 패널의 내덴트 하중 P0.1은 158N 내지 193N으로 높다.Table 2 shows the results of the measurement and evaluation. Steels 1 to 7 of the present invention are the component range of the present invention, El is high as 41.6% to 45.0%, and the average r value (r0 + 2r45 + r90) / 4 is high as 1.85 to 2.20. ΔYPe1 is all 0%. Further, the spring back amount δ is 3% to 5% and the surface wave Wca is 0.09 µm to 0.17 µm, all of which are small, and the panel shape is good. The dent load P0.1 of the panel given 2%, 4%, and 8% deformation is as high as 158N to 193N.
한편, 비교 강 8번 내지 15번은 본 발명 성분범위 외이고, 성형성, 형상성 및 내덴트성을 양립하지 않는다. 비교 강 8번 및 9번은 2% BH가 33 MPa 내지 42 MPa로 높고, △YPe1는 0.9% 내지 2.2%이고, 내상온시효성은 바람직하지 못하다. 또한, 2% 내지 8% 변형의 내덴트 하중 P0.1은 165 내지 193 N으로 높고, 내덴트성은 양호하지만, El, r값은 낮고, δ와 Wca는 크기 때문에 성형성과 형상성은 바람직하지 않다. 비교 강 10번은 El, r값이 높고, δ와 Wca가 낮기 때문에 성형성과 형상성은 양호하지만, 2% 내지 8% 변형의 내덴트 하중 P0.1은 148 내지 172N으로 낮다. 비교 강 11번은 σ0.2가 265MPa 내지 270 MPa로 높고, 내덴트성은 양호하지만, δ, Wca가 크기 때문에 패널 형상은 나쁘다. 또한, El, r값은 낮다. 비교 강 12번 및 13번은 r값이 2.02 내지 2.20으로 높지만, E1이 35.8% 내지 36.8%으로 낮다. 또한, σ0.2가 240 MPa 내지 250 MPa로 높고, 내덴트성은 양호하지만, δ, Wca가 크기 때문에 패널 형상은 바람직하지 못하다. 비교 강 14번 및 15번은 E1이 37.0% 내지 38.5%, r값이 1.51 내지 1.69로 낮고, 성형성이 떨어진다.On the other hand, Comparative Steel Nos. 8 to 15 are outside the component range of the present invention and do not have both formability, shape, and dent resistance. Comparative steel Nos. 8 and 9 had 2% BH of 33 MPa to 42 MPa, ΔYPe1 of 0.9% to 2.2%, and room temperature aging resistance was not preferable. Further, the dent load P0.1 of 2% to 8% strain is high, 165 to 193 N, and the dent resistance is good, but the El and r values are low, and δ and Wca are large, so that formability and shape are undesirable. Comparative steel No. 10 had good El and r values, and had low δ and Wca, so that moldability and formability were good, but the dent load P0.1 of 2% to 8% strain was low, 148 to 172N. Comparative Steel No. 11 has a high sigma 0.2 of 265 MPa to 270 MPa and good dent resistance, but has a bad panel shape because δ and Wca are large. El and r values are low. Comparative steel Nos. 12 and 13 had high r values of 2.02 to 2.20, but low E1 of 35.8% to 36.8%. Further, sigma 0.2 is 240 MPa to 250 MPa and the dent resistance is good, but the panel shape is not preferable because δ and Wca are large. Comparative steel Nos. 14 and 15 had a low E1 of 37.0% to 38.5% and a low r value of 1.51 to 1.69 and poor formability.
실시예 2Example 2
표 1에 나타낸 본 발명의 강 2번의 성분을 갖는 강을 실험실에서 용해 및 주조하여 판두께 50 mm의 슬래브를 제작하였다. 얻어진 슬래브를 25 mm 두께까지 블루밍 밀로 압연한 후, 대기 중에서 1250℃에서 1시간 가열하고, 계속해서 판두께 2.8 mm까지 열간압연을 실시하였다. 열간 압연의 마무리 온도와 권취 온도는 각각 770℃ 내지 930℃, 450℃ 내지 750℃의 범위에서 변화시켰다. 이 열간압연 판을 산으로 세정한 후, 판두께 0.75 mm까지 냉간압연을 하고, 이어서 825℃에서 90초간 균열한 후, 신장율 1.2%의 조질 압연을 실시하였다. 이렇게 하여 작성한 얇은 강판의 기계특성과 패널 특성을 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 조사하였다. 얻어진 결과를 표 3에 나타낸다. 1번 내지 3번은 마무리 온도가 (Ar3-100)℃ 미만이고, 2% 내지 8% P0.1은 139 N 내지 159 N으로 낮고, Wca가 0.35μm 내지 0.40μm로 높기 때문에 내덴트성과 형상성은 바람직하지 않다. 또한, r값은 1.69 내지 1.77로 낮다. 7번과 12번은 권취 온도가 500℃ 미만이고, σ0.2는 각각, 243 MPa, 248 MPa로 높고, 내덴트성은 양호하지만, δ가 8%, Wca가 0.30μm로 크기 때문에 패널 형상은 떨어진다. 11번, 15번, 18번은 권취 온도가 700℃ 초과이고, σ0.2가 210 MPa 내지 216 MPa, δ는 2%으로 낮지만 Wca는 0.42μm 내지 0.43μm로 높다. 또한, 모두 내덴트 하중은 낮다. 한편, 4번 내지 6번, 8번 내지 10번, 13번, 14번, 16번, 17번은 마무리 온도, 권취 온도 모두 본 발명의 범위내이고, 성형성, 내덴트성 및 형상성은 양호하다.The steel having the steel No. 2 component of the present invention shown in Table 1 was melted and cast in a lab to produce a slab having a plate thickness of 50 mm. The obtained slab was rolled to a blooming mill to a thickness of 25 mm, then heated at 1250 ° C. for 1 hour in the air, followed by hot rolling to a plate thickness of 2.8 mm. The finishing temperature and winding temperature of hot rolling were changed in the range of 770 degreeC-930 degreeC, and 450 degreeC-750 degreeC, respectively. The hot rolled sheet was washed with acid, cold rolled to a plate thickness of 0.75 mm, then cracked at 825 ° C. for 90 seconds, and then tempered at 1.2% elongation. The mechanical and panel characteristics of the thin steel sheet thus produced were examined in the same manner as in Example 1. The obtained results are shown in Table 3. From 1 to 3, the finishing temperature is below (Ar 3 -100) ° C., 2% to 8% P0.1 is low from 139 N to 159 N, and Wca is high from 0.35 μm to 0.40 μm, so the dent resistance and formability Not desirable In addition, the r value is as low as 1.69 to 1.77. Nos. 7 and 12 had a coiling temperature of less than 500 ° C., and sigma 0.2 was 243 MPa and 248 MPa, respectively, and the dent resistance was good, but the panel shape was inferior because δ was 8% and Wca was 0.30 μm. Nos. 11, 15 and 18 had a coiling temperature of more than 700 ° C., and σ 0.2 of 210 MPa to 216 MPa, δ of 2%, but Wca of 0.42 μm to 0.43 μm. In addition, both have a low dent load. On the other hand, Nos. 4 to 6, 8 to 10, 13, 14, 16, and 17 are all in the finishing temperature and the winding temperature of the present invention, and moldability, dent resistance, and shape are good.
실시예 3Example 3
표 4에 나타낸 성분의 강(1번 내지 15번은 본 발명의 강이고, 16번 내지 29번은 비교 강이다)을 실험실에서 용융 제조하고, 판두께 60 mm의 연속주조 슬래브로 하였다. 이 슬래브를 판두께 30mm까지 블루밍 밀로 압연한 후, 1100℃에서 1.5 hr 대기 중에서 가열하고, 열간압연에 제공하였다. 조질압연 후, 890℃에서 마무리 압연을 종료하고, 600℃에서 권취 시뮬레이션을 실시하여, 판두께 3 mm의 열간압연판을 제작하였다. 계속해서, 열간압연판을 산으로 세정하고, 판두께 0.75 mm까지 냉간압연을 실행하고, 850℃에서 90초의 연속 어닐링 또는 850℃에서 90초의 어닐링 후, 460℃에서 아연 도금 처리를 실시하고, 합금화 처리를 500℃에서 행하였다. 이 어닐링 판 또는 용융도금 강판에 1.0%의 조질압연을 실시하여 실험용 샘플을 제작하였다. 본 샘플을 이용하여, 인장 시험(JIS 5호 시험편, JIS Z 2241에 준거), 2% BH량(JIS G 3135에 준거) 및 △YPel(조질 압연후, 25℃에서 6개월간 보관한 샘플의 항복점 신장의 회복량)의 측정을 실행하였다. 또한, 도 7에 나타내는 모델패널 (성형 변형 : 2, 4, 8%의 3수준에서 성형)로 성형하고, 이 패널에 170℃, 20분의 열처리를 실시한 후, 패널 내덴트성 및 형상성을 조사하였다. 내덴트성은 0.lmm의 잔류 패임을 가하는 하중 P0.1(이후, 2, 4, 8% 성형 변형의 패널에 대하여, 각각 2% P0.1, 4% P0.1, 8% P0.1이라 칭함)에서 평가하였다. 또한, 패널 형상성은 스프링 백량δ(2% 변형을 준 성형 패널과 프레스형 곡률 반경(R',R)을 이용하여, (R'/R-1)×100으로 정의하고, δ≤6%의 경우에 O, δ＝7 내지 10%의 경우에 △, δ>10%의 경우에 ×로 함)과 산술 평균 파상 높이(Wca)(JIS B 0610에 준거. 동 모델 패널의 정점 부근에서 임의 10개소에 대하여 1개소당 25 mm 길이의 Wca를 측정하고, 10점의 평균 데이터를 취하여, Wca≤0.2μm인 경우에 O, Wca＝0.2초과 내지 0.4μm인 경우에 △, Wca＝0.4초과 내지 0.6μm인 경우에 ×로 함)으로 평가하였다.Steels of the components shown in Table 4 (Nos. 1 to 15 are steels of the present invention and Nos. 16 to 29 are comparative steels) were melt-manufactured in a laboratory to form a continuous casting slab having a plate thickness of 60 mm. The slab was rolled up to a plate thickness of 30 mm with a blooming mill, then heated at 1100 ° C. for 1.5 hr in air, and subjected to hot rolling. After temper rolling, finish rolling was finished at 890 degreeC, the winding simulation was performed at 600 degreeC, and the hot rolled sheet of 3 mm of sheet thickness was produced. Subsequently, the hot rolled sheet was washed with acid, cold rolled to a plate thickness of 0.75 mm, continuous annealing at 850 ° C. for 90 seconds or annealing at 850 ° C. for 90 seconds, followed by galvanizing at 460 ° C. for alloying. The treatment was performed at 500 ° C. A temper rolling of 1.0% was performed on the annealing plate or the hot dip galvanized steel sheet to prepare an experimental sample. Yield point of the sample stored for 6 months at 25 ° C. after tensile test (JIS 5 test piece, JIS Z 2241), 2% BH amount (according to JIS G 3135) and ΔYPel (after temper rolling) using this sample The amount of recovery of the kidney) was measured. In addition, it was molded in the model panel (molding deformation: molding at 3 levels of 2, 4, 8%) shown in Fig. 7, and after heat-treating the panel at 170 ° C. for 20 minutes, the panel dent resistance and shape property were Investigate. The dent resistance is the load P0.1 to apply a residual dent of 0.1 mm (hereinafter, 2% P0.1, 4% P0.1, 8% P0.1 for panels of 2, 4 and 8% molding deformation, respectively). Called). In addition, the panel formability is defined as (R '/ R-1) x 100, using the spring back amount δ (formed panel with 2% strain and the radius of curvature R' and R), and δ ≤ 6% In the case of O, δ = 7 to 10%, Δ, and δ> 10%, x) and the arithmetic mean wave height (Wca) (according to JIS B 0610. Random 10 near the apex of the model panel) Wca having a length of 25 mm per point was measured at each point, and average data of 10 points were taken. When Wca ≤ 0.2 μm, O, Wca = 0.2 exceeded to 0.4 μm, Δ and Wca = 0.4 exceeded 0.6 x in the case of μm).
표 5a 내지 표 5c에 측정 및 평가 결과를 나타낸다. 본 발명 강 1번 내지 15번은 본 발명 성분범위이고, 2% BH량은 0 내지 26MPa이며, △YPe1은 모두 0%이다. 2% P0.1, 4% P0.1, 8% P0.1은 C량이 0.0025%이고, 2% BH량이 36 내지 38 MPa의 비교 강 16번과 비교하면, 150 내지 180 N, 160 내지 192 N, 175 내지 208 N으로 높고, 패널 내덴트성은 양호하다. 또한, d≤6%(평가 O), Wca<0.2μm(평가 O)인 점에서, 패널 형상성은 바람직하다. 또한, △YPel에 대해서는, 도 12에 조질 압연후, 25℃에서 18개월동안 까지 보관한 샘플(본 발명의 강 6번과 비교 강 18번)의 항복점 신장의 회복량을 측정한 결과를 나타낸다. 보관 시간 18개월에 있어서도 본 발명의 강 6번은 △YPe1＝0.2% 미만으로 우수한 내상온시효성을 나타내는 한편, 비교 강 18번은 △YPe1＝2.2%으로 내상온시효성이 크게 열화되어 있음을 알 수 있다.The measurement and evaluation results are shown in Tables 5A to 5C. Steel Nos. 1 to 15 of the present invention are the component range of the present invention, 2% BH content is 0 to 26 MPa, and ΔYPe1 is all 0%. 2% P0.1, 4% P0.1, 8% P0.1 has a C content of 0.0025% and a 2% BH content of 150 to 180 N, 160 to 192 N, compared with Comparative Steel No. 16 of 36 to 38 MPa. , 175 to 208 N, and the panel dent resistance is good. Moreover, a panel shape is preferable at the point of d <= 6% (evaluation O) and Wca <0.2 micrometer (evaluation O). Moreover, about ΔYPel, the recovery amount of the yield point elongation of the sample (steel No. 6 and comparative steel No. 18 of this invention) stored for 25 months at 25 degreeC after temper rolling is shown. Even in the storage time of 18 months, steel No. 6 of the present invention exhibited excellent shelf-temperature aging with ΔYPe1 of less than 0.2%, while Comparative steel No. 18 had ΔYPe1 of 2.2%, indicating that the shelf-temperature aging resistance was significantly deteriorated. have.
비교 강 16번 내지 29번은 본 발명 성분범위 외이고, 2% P0.1, 4% P0.1, 8% P0.1은 140 내지 195N, 151 내지 202N, 160 내지 213N으로 높고, 패널 내덴트성은 양호하다. 그러나, 비교 강 16번, 18번, 19번, 23번, 24번, 29번은 2% BH가 33 내지 45 MPa이고, △YPe1≥0.2%, Wca>0.2μm 이다. 이 때문에, 내상온시효성 및 패널 형상성은 본 발명의 실시예에 비해 열화되었다. 또한, 비교 강 17번, 20번 내지 22번, 25번 내지 28번은 △YPel＝ 0%이기 때문에, 내상온시효성은 양호하다. 그러나, δ≥7%으로 높기 때문에 패널 형상성은 나쁘다.Comparative steel Nos. 16 to 29 are outside the scope of the present invention, and 2% P0.1, 4% P0.1, and 8% P0.1 are high as 140 to 195N, 151 to 202N, and 160 to 213N, and the panel dent resistance is high. Good. However, Comparative Steel Nos. 16, 18, 19, 23, 24 and 29 have 2% BH of 33 to 45 MPa, ΔYPe1 ≧ 0.2%, and Wca> 0.2 μm. For this reason, room temperature aging resistance and panel shape were degraded compared with the Example of this invention. Moreover, since comparative steel 17, 20-22, and 25-28 are (DELTA) YPel = 0%, normal-temperature aging resistance is favorable. However, the panel shape is bad because it is high as δ ≧ 7%.
실시예 4Example 4
표 4에 나타내는 본 발명의 강 2번과 l4번의 성분을 갖는 강을 실험실에서 용해 및 주조하여 판두께 50 mm의 슬래브를 제작하였다. 얻어진 슬래브를 20 mm 두께까지 블루밍 밀로 압연한 후, 대기 중에서 1200℃에서 1시간 가열하고, 계속해서 판두께 2.8 mm까지 열간압연(마무리 온도 : 750 내지 930℃)를 실시하고, 권취처리(440℃ 내지 750℃)를 행하였다. 이 열간압연 판을 산으로 세정한 후, 판두께 0.75 mm까지 냉간압연을 하고, 계속해서 연속 어닐링(800℃에서 90초간 균열)한 후, 조질 압연(1.4%)을 실시하였다. 이렇게 하여 제작한 얇은 강판을 도 7에 나타낸 모델 패널 (2%, 4%, 8% 상당의 변형을 부여)로 성형하고, 도포 베이킹 상당의 열 처리(170℃, 20분)을 실시하였다. 이 패널의 내덴트성(2%, 4%, 8%의 3수준의 패널) 및 형상성(2% 변형의 패널만)을 평가한 결과를 표 6a 및 표 6b에 나타내었다(본 발명의 강은 4번 내지 7번, 9번 내지 12번, 15번 내지 18번, 20번, 21번, 27번 내지 29번, 32번 내지 34번, 36번 내지 39번이고, 비교예는 1번 내지 3번, 8번, 13번, 14번, 19번, 22번 내지 26번, 30번, 31번, 35번 및 40번이다).Steels having components No. 2 and No. 4 of the present invention shown in Table 4 were melted and cast in a laboratory to produce slabs having a plate thickness of 50 mm. The slab thus obtained was rolled to a thickness of 20 mm by a blooming mill, then heated at 1200 ° C. for 1 hour in the air, followed by hot rolling to a sheet thickness of 2.8 mm (finishing temperature: 750 to 930 ° C.), followed by winding treatment (440 ° C.). To 750 ° C). The hot rolled sheet was washed with acid, cold rolled to a plate thickness of 0.75 mm, and subsequently subjected to continuous annealing (cracking at 800 ° C. for 90 seconds), followed by temper rolling (1.4%). The thin steel sheet thus produced was molded into a model panel (giving 2%, 4%, and 8% of strain equivalent) shown in Fig. 7, and subjected to heat treatment (170 ° C, 20 minutes) corresponding to application baking. The results of evaluating the dent resistance (3% panels of 2%, 4% and 8%) and the shape (only panels with 2% deformation) of the panel are shown in Tables 6a and 6b (steel of the present invention). Is 4 to 7, 9 to 12, 15 to 18, 20, 21, 27 to 29, 32 to 34, 36 to 39, and Comparative Examples 1 to 3, 8, 13, 14, 19, 22 to 26, 30, 31, 35 and 40).
비교예 1번 내지 3번, 23번 내지 26번은 마무리 온도가 본 발명 범위외의 (Ar3-100)℃ 미만이기 때문에, 2% 내지 8% P0.1은 140 내지 158 N, 140 내지 165 N, Wca가 0.38 내지 0.43μm, 0.37 내지 0.59μm이고, 양호한 패널 내덴트성 및 형상성은 얻어지지 않는다. 비교예 8번, 14번, 31번, 35번은 권취온도가 본 발명 범위외의 500℃ 미만이기 때문에, 2 내지 8% P0.1이 모두 160 내지 189 N의 범위내에 있고, 내덴트성은 양호하지만, Wca가 0.23 내지 0.45μm, δ＝ 7 내지 8%이고, 패널 형상성은 떨어졌다.Comparative Example 1 times to 3 times, 23 times to 26 times the finishing temperature range of the present invention other than (Ar 3 -100) because it is less than ℃, 2% to 8% P0.1 was 140 to 158 N, 140 to 165 N, Wca is 0.38 to 0.43 µm and 0.37 to 0.59 µm, and good panel dent resistance and shape are not obtained. In Comparative Examples 8, 14, 31, and 35, since the coiling temperature was less than 500 ° C outside the range of the present invention, 2 to 8% P0.1 was all in the range of 160 to 189 N, but the dent resistance was good. Wca was 0.23 to 0.45 µm, δ = 7 to 8%, and the panel shape was inferior.
또한, 비교예 13번, 19번, 22번, 30번, 40번은 권취 온도가 본 발명 범위외의 700℃ 초과이기 때문에, 2 내지 8% P0.1이 모두 145 내지 166 N의 범위내에 있고, 내덴트성은 바람직하지 않다. 또한, Wca가 0.33 내지 0.42μm로 패널 형상성은 나쁘다.In addition, in Comparative Examples 13, 19, 22, 30, and 40, since the coiling temperature is more than 700 ° C outside the range of the present invention, 2 to 8% P0.1 is all within the range of 145 to 166 N. Dentability is undesirable. In addition, Wca is 0.33 to 0.42 µm, the panel shape is bad.
한편, 본 발명의 강 4번 내지 7번, 9번 내지 12번, 15번 내지 18번, 20번, 21번, 27번 내지 29번, 32번 내지 34번, 36번 내지 39번은 마무리 온도 및 권취 온도가 본 발명 범위내이기 때문에, 2 내지 8% P0.1이 모두 153 내지 188 N의 범위내이고, 패널내 덴트성은 양호하다. 또한, 본 발명의 실시예는 모두 d≤5%, Wca<0.2μm로 형상성은 바람직하다.On the other hand, steel 4 to 7, 9 to 12, 15 to 18, 20, 21, 27 to 29, 32 to 34, 36 to 39 of the present invention is the finishing temperature and Since the coiling temperature is in the range of the present invention, all of 2 to 8% P0.1 is in the range of 153 to 188 N, and the dent in the panel is good. In addition, all of the embodiments of the present invention are d ≤ 5%, Wca <0.2μm, the shape is preferable.
이상 설명한 본 발명에 따르면, 강 조성, 인장 특성 및 제조 조건을 특정함으로써, 자동차 외판용 강판에 요구되는 패널 내덴트성, 표면 형상성 및 내상온시효성을 만족시킨 340 MPa 이상의 인장 강도를 가지는 냉간압연 강판 및 용융 아연 도금 강판을 안정하게 제조하는 것이 가능하다. 따라서, 본 발명의 철강 산업 및 자동차 산업에서의 이용 가치는 크다.According to the present invention described above, by specifying the steel composition, tensile properties and manufacturing conditions, cold having a tensile strength of 340 MPa or more that satisfies the panel dent resistance, surface shape, and room temperature aging resistance required for automotive exterior steel sheets It is possible to stably produce a rolled steel sheet and a hot dip galvanized steel sheet. Therefore, the use value of the present invention in the steel industry and the automobile industry is great.
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