KR20020048083A

KR20020048083A - 냉연 법랑강판 제조방법

Info

Publication number: KR20020048083A
Application number: KR1020000077354A
Authority: KR
Inventors: 최관수; 이철영; 임준호
Original assignee: 이구택; 주식회사 포스코
Priority date: 2000-12-16
Filing date: 2000-12-16
Publication date: 2002-06-22
Also published as: KR100509618B1

Abstract

본 발명은 강판의 평균 표면조도가 2~4㎛, PPI(Peaks Per Inch)가 85이상인 하이 라프니스(HIGH ROUGHNESS) 냉연 법랑 강판을 제조하는 방법에 관한 것으로, 조질압연 워크 롤(WORK ROLL)의 덜(DULL)조도 EDT(ELECTIR DISCHARGE TEXTURE) 가공시 전류(CURRENT)를 8A 이상, 온/오프 타임(ON/OF TIME)을 150~200/40~50㎲로 설정하는 과정과, 6.0~8.0㎛ 범위의 롤(ROLL) 조도를 확보하는 과정과, 두께 ±0.3% 의 연신율로 조질압연하는 과정과, 상기 조질압연후 강판표면의 표면조도가 2.0~4.0㎛, PPI(Peaks Per Inch)가 85이상이 되도록 하는 과정을 포함하여 이루어짐으로써, 강판 자체의 재질은 소강성분 및 열연 냉연에서의 작업조건에 의해서 결정되며, 표면조도는 냉간압연 및 조질압연 과정에서의 WORK ROLL 조도 전사에 의해 결정되는데, 법랑강판의 표면조도가 매우 높은 경우에는 윤활 역활을 하는 방청유가 표면에 충분히 전류함으로 인해 PRESS 작업시 금형과 소지강판 사이의 마찰계수를 감소시켜 PRESS 성형성을 한층 더 높일수 있으므로 인해 고가공성 법랑강판의 소지강판으로 사용될 수 있다.

Description

냉연 법랑강판 제조방법{cool enamel steel plate manufacture method}

본 발명은 법랑재의 소지강판으로 사용되는 냉연강판의 표면조도 및 가공특성에 관한 것으로, 특히 강판의 평균 표면조도가 2~4㎛, PPI(Peaks Per Inch)가 85이상인 하이 라프니스(HIGH ROUGHNESS) 냉연 법랑 강판을 제조하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로 법랑강판은 소지강판인 냉연강판 위에 유리질 유약을 도포한후 800℃이상의 고온에서 소성시켜 내식성, 내후성,내열성 등을 높게한 일종의 표면처리 제품으로 건축외장용, 가전용, 식기용 등에 주로 사용되고 있다. 특히 욕조용에 사용되는 법랑강판은 표면외장성 뿐만 아니라 고가공성을 요구하므로 소지강판 자체의 재질 및 표면조도 특성이 매우 중요하다.

또한, 법랑재의 경우는 냉연 소지강판을 원하는 형태로 PRESS 성형한 후에 법랑유액을 도포하여, 상기와 같이 800℃이상의 고온에서 소성시켜 내식성,내후성 및 내열성등을 확보한다. 그러므로 소지강판인 냉연강판의 가공성이 충분하지 못하면, PRESS 가공시 NECKING 및 가공 CRACK등의 품질 문제점이 야기되어 원하는 형태의 성형품을 제작하지 못하게 된다.

가공성은 화학성분 및 제조이력에 좌우되는 소지강판 자체의 재질특성 뿐만아니라, 금형과 소지강판의 마찰특성도 큰 영향을 미치는데, 기존의 법랑강판의 경우는 소지강판 자체의 재질특성에 의한 가공성에 의존함으로 인해 재질편차를 가지고 공급된 법랑용 소지강판에 프레스 금형조건(BLANK HOLD FORCE, STROKE PER MINETE, 금형형상 등)을 조정한 후에 프레스 작업을 실시하고 있으며, 새로운 소재 공급시에는 프레스 작업조건 조정 및 장시간의 TRIAL 과정을 통해 성형 가능여부 판단이 이루어지고 있어 소지강판의 재질 편차가 넓게 분포될 경우에는 PRESS 가공시 일부 가공불량을 야기하게 된다.

또한 표면 조도 특성이 일반 냉연강판과 동일한 0.7~1.3㎛ 수준으로 부여되고 있는데 현재 법랑강판의 경우 조질압연 작업시 WORK ROLL 조도를 SHOT BLAST 방식의 경우 2.4±0.2㎛ 수준으로 DULL 가공하고, EDT 방식의 경우는 2.3±0.2㎛ 수준으로 DULL가공하여 강판 표면의 조도를 0.7~1.3㎛ 관리범위 내에서 부여되므로금형과 소지강판의 마찰특성 개선에 의한 가공범위 향상 효과를 기대할 수 없다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 창안된 것으로서, 냉간압연기 및 조질압연기의 WORK ROLL 조도 가공조건 설정을 통해 강판 표면조도를 높게 DULL 가공함으로써 표면 마찰계수 감소 및 가공성이 우수한 HIGH ROUGHNESS 법랑강판을 제조함에 그 목적이 있다.

도 1 은 본 발명에 적용되는 롤 조도 조건에 따른 법랑강판의 표면조도 수준을 나타낸 테이블도.

도 2 는 본 발명에 적용되는 강판 표면조도 확보를 위한 롤 가공조건의 테이블도.

도 3 은 본 발명에 적용되는 법랑강판 제조를 위한 롤 조도 및 표면조도의 테이블도.

도 4 는 본 발명에 적용되는 냉연 법랑강판 제조방법의 흐름도.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 고안에 따른 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다.

본 발명에 의한 냉연 법랑 강판의 실시예는,

조질압연 워크 롤(WORK ROLL)의 덜(DULL)조도 EDT(ELECTIR DISCHARGE TEXTURE) 가공시 전류(CURRENT)를 8A 이상, 온/오프 타임(ON/OF TIME)을 150~200/40~50㎲로 설정하는 과정과,

6.0~8.0㎛ 범위의 롤(ROLL) 조도를 확보하는 과정과,

두께 ±0.3% 의 연신율로 조질압연하는 과정과,

상기 조질압연후 강판표면의 표면조도가 2.0~4.0㎛, PPI(Peaks Per Inch)가 85이상이 되도록 하는 과정을 포함하여 이루어짐이 바람직하다.

도 1 은 본 발명에 적용되는 롤 조도 조건에 따른 법랑강판의 표면조도 수준을 나타낸 테이블도이고, 도 2 는 본 발명에 적용되는 강판 표면조도 확보를 위한 롤 가공조건의 테이블도이며, 도 3 은 본 발명에 적용되는 법랑강판 제조를 위한롤 조도 및 표면조도의 테이블도이고, 도 4 는 본 발명에 적용되는 냉연 법랑강판 제조방법의 흐름도로서, 이를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

냉연강판의 표면조도는 PCM FINAL STAND의 WORK ROLL조도와 연속소둔LINE의 조질압연기 WORK ROLL조도가 압연시에 수직방향의 ROLL FORCE에 의해 강판 표면위로 전사되면서 생성된다. 특히 조질압연기 WORK ROLL조도의 냉연강판 표면 위로의 전사율이 35~45％에서 이루어지므로 WORK ROLL조도 설정 및 조질압연기(SPM) 작업조건 설정이 냉연 법랑강판의 표면조도를 결정하는데 중요한 FACTOR로 작용한다.

강판 표면조도를 2.0~4.0㎛ 수준으로 확보하기 위해서는 조질압연전 원판인 FULL HARD재의 표면조도를 0.7~1.3㎛ 수준에서 확보하고 조질압연시는 전사율 35~45%를 고려하여 SPM작업조건 설정 및 WORK ROLL조도를 상당히 높게 관리해야 하므로 ROLL의 DULL조도 가공시 SHOT BLAST 또는 EDT(ELECTIR DISCHARGE TEXTURE) 방식으로 6㎛ 이상의 높은 ROLL조도를 DULL가공하여야 한다.

이를 위한 기술의 핵심은 최종 냉간 법랑강판의 표면조도를 2.0~4.0㎛ 수준으로 확보하기 위해 냉간압연기 FINAL STAND의 WORK ROLL 표면조도를 1.8~2.6㎛ 수준으로 DULL 가공한후 0.7~1.3㎛의 표면조도를 가진 FULL HARD재를 생산하고 조질압연기의 WORK ROLL 조도를 EDT 방식으로 6.0~8.0㎛ 수준으로 높게 DULL 가공된 WORK ROLL로서 연신율을 두께 ±0.3% 범위에서 조질압연하는 방법으로 구성된다.

그리고, 냉연강판은 욕조용 법랑강판으로 사용되는 1.5t 두께로 하였으며 극저 법랑용 냉연강판 제조시 통상적으로 사용되는 냉간압연율 70％, 조질압연 연신율 1.3％를 적용하였고, 냉간압연기 FINAL STAND의 WORK ROLL은 기계적 방식인SHOT BLAST 방식으로 가공된 ROLL로, 조질압연 WORK ROLL은 전기적 방식인 EDT방식으로 가공된 ROLL을 적용하였다.

도 1은 본 발명의 HIGH ROUGHNESS 표면조도 기준을 만족시키는 발명강과 비교강의 조도실적을 나타낸 것이다. 비교강1,2는 기존 생산되고 있는 표면조도 0.7~1.3㎛, 1.0~1.8㎛ 수준의 제품이며, 비교3강은 SHOT BLAST 방식으로 WORK ROLL조도를 최대한 가공한 실적이나, 6㎛ 이상의 ROLL 조도를 얻는데는 실패 하였으며, 발명강1,2,3,4은 HIGH ROUGHNESS 및 85이상의 PPI를 만족하는 강으로써 ROLL조도 실적 및 법랑강판의 표면조도를 보여주고 있다.

도 2는 상기 본발명과 비교강의 ROLL조도를 확보하기 위한 EDT 가공조건으로 CURRENT를 8A 이상, ON-TIME 시간도 150㎲ 이상 설정함으로써 6㎛ 이상의 DULL 표면조도를 확보하는 할 수 있었다. 이렇게 가공된 ROLL로 연신율은 두께 ±0.3% 수준에서, SPM ROLL FORCE는 150~250톤 조건으로 조질압연 작업을 실시함으로써 표면조도가 Ra 2.0~4.0㎛, PPI 85이상인 냉연 법랑강판을 얻을수 있었다.

도 3은 현재 생산되고 있는 기존 법랑재와 발명강인 HIGH ROUGHNESS 법랑강판을 제조하기 위한 냉간압연 및 조질압연기 WORK ROLL 조도 및 강판 표면조도 관리기준을 나타낸다.

도 4는 조질압연 워크 롤(WORK ROLL)의 덜(DULL)조도 EDT(ELECTIR DISCHARGE TEXTURE) 가공시 전류(CURRENT)를 8A 이상, 온/오프 타임(ON/OF TIME)을 150~200/40~50㎲로 설정하고(s10), 6.0~8.0㎛ 범위의 롤(ROLL) 조도를 확보한후 두께 ±0.3% 의 연신율로 조질압연하며(s20∼s30), 상기 조질압연후 강판표면의 표면조도가 2.0~4.0㎛, PPI(Peaks Per Inch)가 85이상이 되도록 한다(s40).

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 강판 자체의 재질은 소강성분 및 열연 냉연에서의 작업조건에 의해서 결정되며, 표면조도는 냉간압연 및 조질압연 과정에서의 WORK ROLL 조도 전사에 의해 결정되는데, 법랑강판의 표면조도가 매우 높은 경우에는 윤활 역활을 하는 방청유가 표면에 충분히 전류함으로 인해 PRESS 작업시 금형과 소지강판 사이의 마찰계수를 감소시켜 PRESS 성형성을 한층 더 높일수 있으므로 인해 고가공성 법랑강판의 소지강판으로 사용될 수 있다.

Claims

조질압연 워크 롤(WORK ROLL)의 덜(DULL)조도 EDT(ELECTIR DISCHARGE TEXTURE) 가공시 전류(CURRENT)를 8A 이상, 온/오프 타임(ON/OF TIME)을 150~200/40~50㎲로 설정하는 과정과,

6.0~8.0㎛ 범위의 롤(ROLL) 조도를 확보하는 과정과,

두께 ±0.3% 의 연신율로 조질압연하는 과정과,

상기 조질압연후 강판표면의 표면조도가 2.0~4.0㎛, PPI(Peaks Per Inch)가 85이상이 되도록 하는 과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 냉연강판의 제조방법