KR20020035833A - 우수한 기계적 특성 및 부식 특성을 가진 저탄소강 - Google Patents

Abstract

우수한 내식성에 고강도 및 고인성을 조합한 합금강은 전위형 래스 미세 조직에 의해 달성되며, 이 조직에서는 쌍정을 실질적으로 가지고 있지 아니한 전위형 마르텐사이트 래스가 잔류 오스테나이트 박막과 교대로 반복하며, 이 경우 전위형 마르텐사이트 래스 및 잔류 오스테나이트 박막 양자에는 자발 테퍼링된 탄화물, 질화물 및 탄소 질화물이 없는 상태이다. 이 미세 조직은 350℃ 또는 그 이상의 마르텐사이트 개시 온도(M_s)를 가진 합금 조성물을 선택함으로써, 그리고 오스테나이트 상으로부터 자발 템퍼링의 발생 영역을 피하는 마르텐사이트 전이 범위를 통과하는 상태의 냉각 체계를 선택함으로써 획득된다.

Description

우수한 기계적 특성 및 부식 특성을 가진 저탄소강{LOW-CARBON STEELS OF SUPERIOR MECHANICAL AND CORROSION PROPERTIES}

마르텐사이트 및 오스테나이트 상(相)을 복합한 미세 조직을 가진 우수한 강도, 인성 및 냉간 성형성의 강 합금은 아래의 다수의 미국 특허[캘리포니아 대학 협의회(The Regdnts of the University of Califonia)에 모두 양도되었음)에 개시되어 있으며, 각 특허는 그 전체의 인용의 의해 본 명세서에 병합되어 있다.

제4,170,497호[토마스(Gareth Thomas) 및 라오(Bangaru V.N.Rao)], 1977년 8월 24일 자로 출원되어, 1979년 10월 9일 자로 허여되었음.

제4,170,499호[토마스(Gareth Thomas) 및 라오(Bangaru V.N.Rao)], 1977년 8월 24일 자로 출원된 상기 출원의 일부 계속 출원으로서 1978년 9월 24일 자로 출원되어, 1979년 10월 9일 자로 허여되었음.

제4,619,714호[토마스(Gareth Thomas), 안 재환(Jae-Hwan Ahn) 및 김 낙준(Nack-Joon Kim)], 1984년 8월 6일 자로 출원된 출원의 일부 계속 출원으로서1984년 11월 29일 자로 출원되어, 1986년 10월 28일 자로 허여되었음.

제4,671,827호[토마스(Gareth Thomas), 김 낙준(Nack Joon Kim) 및 라메쉬(Ramanoorthy Ramesh)], 1985년 10월 11일 자로 출원되어, 1987년 6월 9일 자로 허여되었음.

이러한 미세 조직은 특정의 강 합금의 특성을 형성하는 데에 결정적인 역할을 하며, 따라서 이 합금의 강도 및 인성은 합금 원소의 선택 및 양 뿐만 아니라, 결정 상(相)의 존재 및 그 배열 관계에 의존한다. 특정 환경에 사용할 의도로 된 합금은 고강도 및 고인성을 필요로 하고, 일반적으로는 하나의 특성에 기여하는 어떤 합금 원소는 다른 특성을 저하시킬 수 있기 때문에 종종 상충하는 다수의 특성의 조합을 필요로 한다.

상기에 나열되어 있는 다수의 특허에 개시된 합금은 오스테나이트의 박막과 교대로 반복하는 마르텐사이트 래스(lath)로 이루어지고 자발 템퍼링(auto-tempering: 냉각 시에 일어나는 템퍼링)에 의해 생성된 탄화물의 미세한 결정립으로 분산되어 있는 미세 조직을 가진 탄소강 합금이다. 하나의 상의 래스가 다른 상의 박막에 의해 분리되어 있는 배열 관계를 "전위형 래스(dislocated lath)" 조직이라고 하며, 먼저 합금을 가열하여 오스테나이트 영역을 형성하고 나서, 이 합금을 상 전이 온도 이하로 냉각시켜 오스테나이트가 마르텐사이트로 변태하는 영역을 형성하고 나서, 후속하는 롤링 처리에 의해 생성물의 원하는 형상을 얻고 나서, 교대로 반복하는 래스 및 박막의 배열 관계를 개선시킨다. 이러한 미세 조직은 대체 조직인 쌍정형 마르텐사이트 조직(twinned martensite structure) 보다 바람직한데, 그 이유는 래스 조직이 더 높은 인성을 가지기 때문이다. 또한, 이들 특허에는, 래스 영역에 있는 과잉 탄소가 냉각 공정 중에 석출하여 "자발 템퍼링"으로 공지된 현상에 의해 시멘타이트(철 탄화물 Fe₃C)를 형성하는 것으로 개시되어 있다. 이들 자발 템퍼링된 탄화물은 강의 인성에 기여하는 것으로 여겨지고 있다.

상기 전위형 래스 조직은 인성과 연성 양자를 띠는 고강도 강을 생성하고, 크랙 전파에 대한 저항에 요구되는 성질과 상기 강으로부터 엔지니어링 부품을 성공적으로 제작할 수 있을 정도의 충분한 성형성에 요구되는 성질을 생성한다. 쌍정형 조직 대신에 전위형 래스 조직을 얻기 위해 마르텐사이트 상을 제어하는 것은 필요한 강도 및 인성의 수준을 얻는 가장 효과적인 수단 가운데 하나이지만, 잔류 오스테나이트의 박막은 연성 및 성형성의 성질에 기여한다. 덜 바람직한 쌍정형 조직 대신에 이러한 전위형 래스 미세 조직의 획득은 합금 조성물에 대한 세심한 선정을 필요로 하는데, 그 이유는 합금 조성물이 통상 M_s라고도 불리워지는 마르텐사이트 개시 온도에 영향을 미치기 때문이며, 이 온도는 마르텐사이트 상을 최초로 형성하기 시작하는 온도이다. 이러한 마르텐사이트 전이 온도는 쌍정형 조직 또는 전위형 래스 조직을 상 전이 중에 형성시키는 지의 여부를 결정하는 인자 중의 하나이다.

수 많은 용도에서, 부식에 저항하는 능력은 강 부품의 성공에 매우 중요하다. 이것은 특히 콘크리트의 기공율을 고려하면 보강 콘크리트에서 유효한 것이며, 습윤 환경에 사용되는 강에도 일반적으로 유효한 것이다. 부식에 대한 상존하는 우려를 고려하여, 우수한 내식성을 가진 강 합금을 개발하고자 하는 지속적인 노력이 있었다. 또한, 부식에 저항하는 고강도 및 고인성의 생성에 대한 각종 문제점은 본 발명에 의해 해결되었다.

본 발명은 강 합금, 구체적으로는 우수한 강도, 인성, 내식성 및 냉간 성형성의 강 합금 분야에 관한 것이며, 또 강에 특수한 물리적 및 화학적 특성을 부여하는 미세 조직을 형성하는 강 합금 처리 기술에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 합금 처리 공정 및 조건을 보여주는 상변태 동역학선도이다.

도 2는 본 발명의 합금 조성물의 미세 조직을 보여주는 개략도이다.

도 3은 본 발명에 따른 4종의 합금에 대한 응력 대 변형율의 선도이다.

최근 발견된 바에 따르면, 전위형 래스 조직의 부식은, 자발 템퍼링에 의해 생성되는 석출물을 포함하여, 또 조성, 냉각 속도 및 합금 공정의 기타 변수에 따라 상이한 조직으로 이루어진 탄화물, 질화물 및 탄소 질화물을 함유하고 있는 베이나이트 및 펄라이트와 같은 변태 생성물을 포함하여, 탄화물, 질화물 및 탄소 질화물과 같은 석출물의 존재를 이러한 전위형 래스 조직으로부터 제거함으로써 감소될 수 있다는 것이다. 이들 석출물의 작은 결정과 마르텐사이트 상 사이의 계면은, 이 계면을 통해 석출물이 분산되는데, 갈바닉 전지로서 역할을 함으로써 부식을 촉진시키며, 나아가 이들 계면에서 강의 피팅(pitting)이 시작한다. 따라서, 본 발명은 부분적으로는 질화물, 탄화물 또는 탄소 질화물을 함유하고 있지 아니한 전위형 래스 미세 조직을 가진 합금강에 있을 뿐만 아니라, 이러한 미세 조직의 합금강을 제조하는 방법에 있다. 또한, 본 발명은 이러한 유형의 미세 조직이 350℃ 또는 그 이상의 마르텐사이트 개시 온도(M_s)를 가지도록 합금 원소의 선택 및 양을 제한함으로써 달성될 수 있다는 발견에 있다. 또한, 본 발명은 전위형 래스 조직에서 탄화물, 질화물 또는 탄소 질화물의 석출물에 대한 자발 템퍼링 및 기타의 수단이 급냉 속도에 의해 피할 수 있으면서도, 어떤 합금 조성물은 일반적인 간단한 공냉에 의해 자발 템퍼링된 생성물 및 석출물이 없는 전위형 래스 조직을 생성하게된다는 발견에 있다. 이들 및 기타의 본 발명의 목적, 특징 및 장점을 다음의 설명을 통해 더 잘 이해할 수 있다.

어떤 합금 조성물의 자발 템퍼링(autotempering)은 합금 원소의 과포화로 인하여 응력을 받고 있는 상(相)이, 잔류 상이 변환하여 포화된 상태로 되면서 최종 화합물이 상(相) 전체를 통해 분산되어 있는 고립 영역에 존재하는 그런 방식으로, 합금 조성물의 다른 원소와 함께 과잉 양의 합금 원소를 화합물로서 석출함으로써 그 응력을 받지 않는 경우에 일어난다. 따라서, 자발 템퍼링에 의해 과잉 탄소는 철 탄화물(Fe₃C)로 석출된다. 추가의 합금 원소로서 크롬이 존재하는 경우, 일부의 과잉 탄소는 트리크롬디카바이드(Cr₃C₂)로서 석출할 수도 있고, 유사한 탄화물이 나머지 합금 원소와 함께 석출할 수 있다. 또한, 자발 템퍼링에 의해 과잉 질소가 질화물 또는 탄소 질화물 중의 어느 하나로서 석출한다. 이들 모든 석출물은 본 명세서에서는 "자발 템퍼링(된) 생성물"로서 일괄적으로 언급되며, 합금의 부식에 대한 감도를 감소시키려는 목적을 달성하는 수단으로서 본 발명에 의해 달성되는것은 다름아닌 석출물을 포함하고 있는 이들 생성물 및 다른 변태 생성물을 피하는 것이다.

자발 템퍼링된 생성물과 탄화물, 질화물 및 탄소 질화물의 형성에 대한 회피는 일반적으로 본 발명에 따르면 합금 조성물의 적절한 선택을 통해, 그리고 마르텐사이트 전이 범위를 통과하는 상태의 냉각 속도를 통해 달성된다. 오스테나이트로부터 합금을 냉각시키는 중에 발생하는 상 전이는 냉각 단계 중의 어떤 특정 단계에서 냉각 속도에 의해 통제되며, 그러한 전이는 통상적으로 시간을 수평축에, 그리고 온도를 수직축에 나타낸 상변태 동역학선도로 제공되며, 이 선도의 상이한 구역에 있는 상이한 상과, 하나의 상에서 다른 상으로 전이되는 조건을 제공하는 구역 사이에 있는 선을 보여준다. 이 상변태도에서 경계선의 위치와, 이 경계선에 의해 형성되어 있는 구역은 합금 조성에 따라 변동한다.

그러한 상태도의 일례는 도 1에 도시되어 있다. 마르텐사이트 전이 범위는 마르텐사이트 개시 온도(M_s)를 나타내고 있는 수평선(11) 아래의 영역에 해당하며, 이 선 위에 있는 영역(12)은 오스테나이트 상이 지배하고 있는 영역이다. 마르텐사이트 개시 온도(M_s)선 위에 있는 영역(12) 내에 있는 C 형상의 곡선(13)은 오스테나이트 영역을 2개의 세부 영역으로 분할시킨다. "C"의 좌측에 있는 세부 영역(14)은 전부 오스테나이트 상으로 이루어진 합금으로 존재하는 영역이고, "C"의 우측에 있는 세부 영역(15)은 예컨대 베이나이트 및 펄라이트와 같은 다양한 조직의 탄화물, 질화물 또는 탄소 질화물을 함유하고 있는 자발 템퍼링된 생성물 및다른 변태 생성물이 오스테나이트 범위 내에 형성하고 있는 영역이다. M_s선 위치와, "C" 곡선의 위치 및 곡률은 합금 원소 및 그 각각의 양을 선택함에 따라 변동하게 된다.

따라서, 자발 템퍼링된 생성물의 형성 기피는 자발 템퍼링된 생성물의 세부 영역(15)("C" 곡선의 내측)과 교차하거나, 이 영역을 통과하는 것을 피하는 냉각 체계(cooling regime)를 선택함으로써 달성된다. 예컨대, 일정한 냉각 속도가 이용되는 경우, 그 냉각 체계는 제로 시간에 오스테나이트 영역에 충분히 속해 있고, 일정한(음의) 기울기를 가지는 직선으로 표현된다. 이 자발 템퍼링된 생성물의 세부 영역(15)을 피하게 되는 냉각 속도의 상한선은 도면에서 "C" 곡선에 접하고 있는 선(16)에 의해 제공된다. 일반적으로 자발 템퍼링된 생성물 또는 탄화물의 형성을 피하기 위해서, 상기 한계선(16)의 좌측에 있는 선에 의해(즉, 동일한 제로 시간 점에서 출발하지만 더욱 급격한 경사를 가짐) 제공되는 냉각 속도가 이용되어야만 한다.

따라서, 합금 조성물에 따라, 이 요건을 충족시킬 정도로 빠른 냉각 속도는 수냉을 필요로 하는 것일 수도 있고, 또는 공냉으로 달성되는 것일 수 있다. 일반적으로, 공냉될 수도 있지만 충분하게 높은 냉각 속도를 가진 합금 조성물에서 어떤 합금 원소의 수준이 낮추어질 수 있는 경우, 다른 합금 원소의 수준을 상승시켜서 공냉을 이용할 능력을 보유하는 것이 필요하게 된다. 예를 들면, 그러한 합금 원소, 즉 탄소, 크롬 또는 실리콘 중 하나 이상을 낮추는 것은 망간과 같은 원소의 수준을 상승시킴으로써 보상될 수 있다.

예컨대, 모두 중량 단위로 (ⅰ) 약 0.05%에서 약 0.1% 까지, (ⅱ) 적어도 약 2% 농도의 실리콘 또는 크롬 중 어느 하나, (ⅲ) 적어도 약 5% 농도의 망간을 함유하고, (철을 나머지로 하는) 합금 조성물은 수중 급냉에 의해 냉각되는 것이 바람직하다. 이들 합금 조성물에 대한 특정 예는 모두 중량 단위로 (A) 합금 원소가 2% 실리콘, 0.5% 망간 및 0.1% 탄소인 합금과, (B) 합금 원소가 2% 크롬, 0.5% 망간 및 0.05% 탄소이고, (철을 나머지로 하는) 합금이다. 공냉에 의해 냉각될 수 있지만 자발 템퍼링된 생성물의 형성을 피할 수 있는 합금 조성물의 예를 들면, 합금 원소로서 모두 중량 단위로 약 0.03% ∼ 0.05% 탄소, 약 8% ∼ 12% 크롬 및 약 0.2% ∼ 0.5% 망간을 함유하고, (철이 나머지로 되는) 합금 조성물이다. 이들 합금 조성물에 대한 구체적인 예로서는 (A)약 0.05% 탄소, 약 8% 크롬 및 약 0.5% 망간을 함유하는 합금 조성물과, (B) 약 0.03% 탄소, 약 12% 크롬 및 약 0.2% 망간을 함유하는 합금 조성물이다. 이들은 단지 예시에 불과하는 점을 강조해둔다. 다른 합금 조성물은 강의 상변태 동역학선도와 유사한 합금 및 강 합금에 관한 기술 분야의 숙련자에게 자명한 것이다.

전술한 바와 같이, 상 전이 중에 쌍정화의 회피는 약 350℃ 또는 그 이상의 마르텐사이트 개시 온도(M_s)를 가진 합금 조성물을 이용함으로써 달성된다. 이러한 결과를 달성하는 바람직한 수단은 모두 중량 단위로 약 0.01% ∼ 0.35% 범위, 더 바람직하게는 약 0.05% ∼ 0.20% 범위, 또는 약 0.02% ∼ 0.15% 범위의 농도의 합금 원소로서 탄소를 함유하는 합금 조성물의 이용에 의한다. 마찬가지로 포함될 수 있는 다른 합금 원소의 예는 크롬, 실리콘, 망간, 니켈, 몰리브덴, 코발트, 알루미늄 및 질소를 단독으로 가지는 것 또는 조합한 것이다. 크롬은 그 부동태화 능력으로 인해 강에 내식성을 제공하는 추가의 수단으로서 특히 바람직하다. 크롬이 함유되는 경우, 그 함량은 변동될 수 있지만, 대부분의 경우에 크롬은 중량 단위로 약 1% ∼ 13% 범위 내의 양으로 이루어진다. 이 크롬 함량의 바람직한 범위는 중량 단위로 약 6% ∼ 12% 범위이고, 더욱 바람직한 범위는 중량 단위로 약 8% ∼ 10% 범위이다. 실리콘이 존재하는 경우, 그 농도도 역시 변할 것이다. 이 실리콘은 중량 단위로 최대 약 2%이며, 보다 바람직하게는 약 0.5% ∼ 2.0% 범위이다.

기존의 바(bar) 및 막대 밀(rod mill) 실시를 포함하여, 상기에 인용된 토마스 등의 4건의 미국 특허에 기재되어 있는 처리 공정 및 조건은 본 발명의 실시에도 이용될 수 있는데, 이는 오스테나이트 상까지 합금 조성물을 가열하고, 이 합금을 오스테나이트 상으로부터 마르텐사이트 전이 범위를 통과하는 상태로 냉각시키고, 상기 공정 중의 하나 이상의 단계에서 합금을 롤링하기 위한 것이다. 이들 공정에 따르면, 합금 조성물을 오스테나이트 상까지 가열하는 것은 약 1150℃ 이상까지의 온도에서 실시되는 것이 바람직하며, 약 900℃ ∼ 1150℃ 범위 내에서 실시되는 것은 더욱 바람직하다. 그 후에, 이 합금은 이러한 오스테나이트화 온도에서 충분한 시간동안 유지되어 오스테나이트 상의 결정 구조에 따라 원소의 충분한 방위 관계를 실질적으로 얻는다. 롤링은 오스테나이트화 및 냉각 공정 중에 하나 이상의 단계에서 제어된 방식으로 실시되어, 결정립을 변형시키고, 이 결정립에 변형 에너지를 저장하고, 새롭게 형성된 마르텐사이트 상을 잔류 오스테나이트의 박막에의해 분리된 마르텐사이트 래스의 전위형 래스 배열 속으로 안내한다. 오스테나이트화 온도에서 롤링하는 것은 합금 원소의 확산을 보조하여 균질한 오스테나이트 결정 상을 형성한다. 이는 일반적으로 10% 또는 그 이상의 감소율까지, 바람직하게는 약 30% ∼ 60% 범위에 이르는 감소율까지 롤링함으로써 달성된다.

이후에, 일부 롤링에 후속하는 추가의 롤링이 발생할 수 있으며, 전술한 바와 같이, 자발 템퍼링 또는 변태 생성물이 형성되는 영역을 회피하는 냉각 속도를 달성하는 방식으로의 최종 냉각에 후속하는 전위형 래스 배열을 향하여 결정립 및 결정 구조를 안내할 수 있다. 마르텐사이트 및 오스테나이트 박막으로 된 전위형 래스의 두께는 합금 조성 및 처리 조건에 따라 변동하게 되며, 본 발명에서는 중요한 것이 아니다. 그러나, 대부분의 경우에, 잔류 오스테나이트 박막은 체적 단위로 미세 조직의 약 0.5% ∼ 15% 범위, 바람직하게는 약 3% ∼ 10% 범위, 가장 바람직하게는 최대 약 5%로 구성된다. 도 2는 합금의 전위형 래스 조직의 개략도이며, 여기에서는 거의 평행한 래스(21)가 마르텐사이트 상 결정립으로 이루어지고, 이 래스는 잔류 오스테나이트 상의 박막(22)에 의해 분리되어 있다. 이 조직에서는 탄화물 및 일반적인 석출물이 존재하지 않는다는 점에서 주목할 만하고, 이 조직은 종래 기술의 조직에서는 합금의 전위형 마르텐사이트 래스 전역에 걸쳐 보여지고 분산되어 있는 2종의 상(相) 보다 상당히 작은 크기를 가진 추가의 침상 조직으로서 나타난다. 이들 석출물의 결여는 합금의 내식성에 현저하게 기여한다. 또한, 바람직한 미세 조직은 그러한 강을 주조함으로써, 그리고 전술한 바와 같이 도 2에 설명된 미세 조직을 달성하는 데에 충분히 빠른 속도로 냉각시킴으로써 달성된다.

도 3은 본 발명의 범위 내에 속하는 4종의 합금의 미세 조직에 대한 응력 대 변형율의 선도이며, 이들 4종의 합금은 전위형 래스 배열이면서 자발 템퍼링된 생성물이 없는 것이다. 각 합금은 0.05% 탄소를 가지며, 크롬의 변동량에 있어서는 사각형은 2%이고, 삼각형은 4%이고, 원은 6%이고, 실선은 8%이다. 각각의 응력-변형율 곡선 아래의 면적은 강의 인성에 대한 측정값이며, 주목할 것은 각 크롬 함량의 증가에 의해 면적과 그에 따른 인성이 증가하지만, 4종의 크롬 수준 모두는 바로 아래의 실질적인 면적과 그에 따른 높은 인성을 가진 곡선을 나타내고 있다.

본 발명의 강 합금은 높은 인장 강도를 요구하고, 냉간 성형 작업을 포함한 공정에 의해 제조되는 물품에 특히 유용하며, 그 이유는 합금의 미세 조직 그 자체가 냉간 성형에 특히 적합하기 때문이다. 그러한 물품에 대한 예로서는, 자동차용 시트 금속과, 반경 방향으로 보강된 자동차 타이어용과 같은 와이어 또는 막대이다.

전술한 바는 주로 예시를 목적으로 제시된 것이다. 합금 조성 및 그 처리 공정 및 조건의 다양한 변수를 위한 추가의 변형 형태 및 개량 형태가 이루어질 수 있고, 이는 본 발명의 기본적이면서도 신규한 개념을 구체화시킨다. 이것들은 당해 기술 분야의 숙련자에게 쉽게 상정될 것이며, 본 발명의 사상 내에 포함된다.

Claims (27)

1. 우수한 강도, 내식성, 인성을 가진 탄소강의 제조 방법으로서,

   (a) 350℃ 이상의 마르텐사이트 개시 온도(M_s)를 가진 마르텐사이트 전이 범위를 제공하도록 선택된 비율의 탄소로 구성된 1종 이상의 합금 원소 및 철로 이루어지는 합금 조성물을 형성하며, 상기 합금 조성물을 탄화물을 형성하는 일없이 상기 마르텐사이트 전이 범위를 통과하는 상태로 공냉시킬 수 있도록 상기 비율을 추가로 선택하는 단계와,

   (b) 상기 모든 합금 원소가 용융 상태에 있는 경우에 상기 합금 조성물이 균질한 오스테나이트 상을 취하는 조건 하에서, 상기 합금 조성물을 그 오스테나이트화를 유발하기에 충분하게 높은 온도까지 가열하는 단계와,

   (c) 상기 균질한 오스테나이트 상(相)을 자발 템퍼링의 발생을 피하기에 충분히 빠른 냉각 속도로 상기 마르텐사이트 전이 범위를 통과하는 상태로 냉각시켜, 잔류 오스테나이트 박막과 교대로 반복하는 마르텐사이트의 래스를 함유하면서 어떠한 탄화물도 실질적으로 함유하고 있지 아니한 미세 조직을 얻는 단계

   를 포함하는 탄소강의 제조 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 탄소는 중량 단위로 상기 합금 조성물의 약 0.01% ∼ 약 0.35% 범위로 이루어지는 것인 탄소강의 제조 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 탄소는 중량 단위로 상기 합금 조성물의 약 0.05% ∼ 약 0.20% 범위로 이루어지는 것인 탄소강의 제조 방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 탄소는 중량 단위로 상기 합금 조성물의 약 0.02% ∼ 약 0.15% 범위로 이루어지는 것인 탄소강의 제조 방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 1종 이상의 합금 원소는 상기 탄소강에 내식성을 부여하기에 충분한 양의 크롬을 추가로 함유하고 있는 것인 탄소강의 제조 방법.
6. 제5항에 있어서, 상기 크롬은 중량 단위로 상기 합금 조성물의 약 1% ∼ 약 13% 범위로 이루어지는 것인 탄소강의 제조 방법.
7. 제5항에 있어서, 상기 크롬은 중량 단위로 상기 합금 조성물의 약 6% ∼ 약 12% 범위로 이루어지는 것인 탄소강의 제조 방법.
8. 제5항에 있어서, 상기 크롬은 중량 단위로 상기 합금 조성물의 약 8% ∼ 약 10% 범위로 이루어지는 것인 탄소강의 제조 방법.
9. 제1항에 있어서, 상기 1종 이상의 합금 원소는 상기 탄소강에 내식성을 부여하기에 충분한 양의 실리콘을 추가로 함유하고 있는 것인 탄소강의 제조 방법.
10. 제9항에 있어서, 상기 실리콘은 중량 단위로 상기 합금 조성물의 최대 약 2%로 이루어지는 것인 탄소강의 제조 방법.
11. 제9항에 있어서, 상기 실리콘은 중량 단위로 상기 합금 조성물의 약 0.5% ∼ 약 2.0% 범위로 이루어지는 것인 탄소강의 제조 방법.
12. 제1항에 있어서, 상기 1종 이상의 합금 원소는 질소를 추가로 함유하며, 상기 단계 (c)의 냉각 속도는 잔류 오스테나이트 박막과 교대로 반복하는 마르텐사이트의 래스를 함유하고 있지만 어떠한 탄화물, 질화물 또는 탄소 질화물도 실질적으로 함유하고 있지 아니한 미세 조직을 얻기에 충분히 빠른 것인 탄소강의 제조 방법.
13. 제1항에 있어서, 상기 단계 (b)는 약 900℃ ∼ 약 1150℃ 범위 내에 있는 온도에서 실시되는 것인 탄소강의 제조 방법.
14. 제1항에 있어서, 상기 단계 (b)는 최대 약 1150℃의 온도에서 실시되는 것인 탄소강의 제조 방법.
15. 제1항에 있어서, 상기 잔류 오스테나이트의 박막은 상기 단계 (c)의 미세 조직의 약 0.5% ∼ 약 15% 범위로 이루어지는 것인 탄소강의 제조 방법.
16. 제1항에 있어서, 상기 잔류 오스테나이트의 박막은 상기 단계 (c)의 미세 조직의 약 3% ∼ 약 10% 범위로 이루어지는 것인 탄소강의 제조 방법.
17. 제1항에 있어서, 상기 잔류 오스테나이트의 박막은 상기 단계 (c)의 미세 조직의 최대 약 5%로 이루어지는 것인 탄소강의 제조 방법.
18. 제1항에 있어서, 상기 탄소는 중량 단위로 상기 합금 조성물의 약 0.05% ∼ 약 0.1% 범위로 이루어지며, 상기 1종 이상의 합금 원소는 (ⅰ) 중량 단위로 약 2% 농도의 실리콘 및 크롬으로 이루어진 군(群)으로부터 선택되는 원소와, (ⅱ) 중량 단위로 약 0.5% 이상의 농도의 망간을 추가로 함유하며, 상기 단계 (c)는 물 급냉에 의해 실시하는 것인 탄소강의 제조 방법.
19. 제1항에 있어서, 상기 탄소는 중량 단위로 상기 합금 조성물의 약 0.05% ∼ 약 0.1% 범위로 이루어지며, 상기 1종 이상의 합금 원소는 (ⅰ) 중량 단위로 약 2% 농도의 실리콘 및 크롬으로 이루어진 군(群)으로부터 선택되는 원소와, (ⅱ) 중량 단위로 약 0.5% 농도의 망간을 추가로 함유하며, 상기 단계 (c)는 물 급냉에 의해 실시하는 것인 탄소강의 제조 방법.
20. 제1항에 있어서, 상기 탄소는 중량 단위로 상기 합금 조성물의 약 0.03% ∼ 약 0.05% 범위로 이루어지며, 상기 1종 이상의 합금 원소는 (ⅰ) 중량 단위로 약 8% ∼ 약 12% 범위의 농도의 크롬과, (ⅱ) 중량 단위로 약 0.2% ∼ 약 0.5% 범위의 농도의 망간을 추가로 함유하며, 상기 단계 (c)는 공냉에 의해 실시하는 것인 탄소강의 제조 방법.
21. 제1항의 방법에 의해 제조되는 물품.
22. 제1항의 방법에 의해 제조되고, 중량 단위로 약 0.05% ∼ 약 0.2% 범위의 탄소 및 중량 단위로 약 6% ∼ 약 12% 범위의 크롬을 함유하는 것인 물품.
23. 제1항의 방법에 의해 제조되고, 중량 단위로 약 0.05% ∼ 약 0.2% 범위의 탄소 및 중량 단위로 약 2% 까지의 실리콘을 함유하는 것인 물품.
24. 제1항의 방법에 의해 제조되는 물품으로서, 상기 단계 (b)는 약 1150℃의 최대 온도에서 실시하고, 상기 잔류 오스테나이트의 박막은 상기 단계 (c)의 미세조직의 최대 약 5%로 이루어지는 것인 물품.
25. 제18항의 방법에 의해 제조되는 물품.
26. 제19항의 방법에 의해 제조되는 물품.
27. 제20항의 방법에 의해 제조되는 물품.