KR20060074535A

KR20060074535A - 고 장력 합금화 용융아연도금강판의 제조방법

Info

Publication number: KR20060074535A
Application number: KR1020040113291A
Authority: KR
Inventors: 선민기
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2004-12-27
Filing date: 2004-12-27
Publication date: 2006-07-03

Abstract

자동차용 강판등에 사용되는 고 장력 합금화 용융아연도금강판이 제공된다.

본 발명은 중량%로 C: 0.075∼0.085%, Mn: 0.8∼1.0%, Si: 0.03%이하, Al: 0.02∼0.06%, P: 0.02∼0.03%, S: 0.01%이하, Ti: 0.02∼0.04%, Nb: 0.03∼0.05%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어진 강 슬라브를 1100∼1300℃로 가열한 후, 915∼950℃의 열간마무리압연조건으로 열간압연한 다음, 520∼560℃의 온도범위에서 그리고 열간마무리압연온도와의 온도차가 380∼420℃가 되는 온도에서 권취한 후, 50∼65%의 압하율로 냉간압연을 행하고 스킨패스 압연을 행한 다음, 810∼830℃의 온도범위에서 소둔한 후, 소둔된 강판을 용융아연도금한 다음, 합금화처리하여 고 장력 합금화 용융아연도금강판을 제조하는 방법을 그 요지로 한다.

본 발명에 의하면, 380∼420MPa의 항복강도, 414MPa이상의 인장강도 및 22%이상의 연신율을 갖는 고 장력 합금화 용융아연도금강판을 제조할 수 있다.

합금화, 용융아연, 도금, 항복강도, 연신율, 열간마무리온도

Description

고 장력 합금화 용융아연도금강판의 제조방법{Method for Manufacturing Galvanealed Steel Sheet with High Strength}

본 발명은 자동차용 강판등에 사용되는 고장력 합금화 용융아연도금강판을 제조하는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 항복강도의 편차가 적은 고 장력 합금화 용융아연도금강판을 제조하는 방법에 관한 것이다.

합금화 용융아연도금강판은 통상 도장성, 도장후 내식성, 가공성등이 우수하여 최근 건자재, 가전용 뿐만 아니라 자동차용 강판에 그 수요가 급증하고 있다.

자동차 제조사등에서는 합금화 용융아연도금강판을 외판재등에 적용하기 위하여 일정한 물성을 갖는 강판을 강판 제조사에 요구하고 있다.

이들 요구 물성치를 만족시키기 위하여 강판 제조사에서는 강 성분 및 제조조건등을 적절히 제어하고 있다.

그러나, 상기한 요구 물성치를 만족한다하더라도 이들 물성치의 편차가 큰 경우에는 강판을 자동차 외판재등에 적용시 불량율의 증가를 가져오게 된다.

따라서, 요구 물성치를 만족시키면서 가능한 한 물성치 편차를 최소화하는 것이 필요하다.

상기 합금화 용융아연도금강판중 고장력 강판의 경우에는 340∼449MPa의 항복강도, 414MPa이상의 인장강도 및 22%이상의 연신율을 요구하고 있다.

따라서, 상기한 물성치를 만족한다하더라도 항복강도의 편차가 커 자동차 강판등에 적용시 불량이 빈번히 발생된다.

이와 같이, 강판의 물성중 특히 항복강도는 성형성 및 성형시 성형다이등의 마모에 중대한 영향을 미치므로, 보다 엄격한 관리가 요구되고 있다.

본 발명자는 상기한 요구에 부응하기 위하여 연구 및 수차에 걸친 실험을 행하고, 그 결과에 근거하여 본 발명을 제안하게 된 것으로서, 본 발명은 열간마무리압연온도, 권취온도 및 소둔온도등의 제조조건을 적절히 제어함으로써 380∼420MPa의 항복강도, 414MPa이상의 인장강도 및 22%이상의 연신율을 갖는 고 장력 합금화 용융아연도금강판의 제조방법을 제공하고자 하는데, 그 목적이 있는 것이다.

이하, 본 발명에 대하여 설명한다.

본 발명은 중량%로 C: 0.075∼0.085%, Mn: 0.8∼1.0%, Si: 0.03%이하, Al: 0.02∼0.06%, P: 0.02∼0.03%, S: 0.01%이하, Ti: 0.02∼0.04%, Nb: 0.03∼0.05%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어진 강 슬라브를 1100∼1300℃로 가열한 후, 915∼950℃의 열간마무리압연조건으로 열간압연한 다음, 520∼560℃의 온도범위에서 그리고 열간마무리압연온도와의 온도차가 380∼420℃가 되는 온도에서 권취한 후, 50∼65%의 압하율로 냉간압연을 행하고 스킨패스 압연을 행한 다음, 810∼830 ℃의 온도범위에서 소둔한 후, 소둔된 강판을 용융아연도금한 다음, 합금화처리하여 380∼420MPa의 항복강도, 414MPa이상의 인장강도 및 22%이상의 연신율을 갖는 고 장력 합금화 용융아연도금강판을 제조하는 방법에 관한 것이다.

이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.

본 발명은 중량%로 C: 0.075∼0.085%, Mn: 0.8∼1.0%, Si: 0.03%이하, Al: 0.02∼0.06%, P: 0.02∼0.03%, S: 0.01%이하, Ti: 0.02∼0.04%, Nb: 0.03∼0.05%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어진 강 슬라브를 출발소재로 한다.

상기 강 슬라브는 통상적으로 합금화 용융아연도금강판의 출발소재로 사용되고 있는 것이다.

본 발명 따라 고 강도 합금화 용융아연도금강판을 제조하기 위해서는 상기와 같이 조성되는 강 슬라브를 1100∼1300℃로 가열한 후, 915∼950℃의 열간마무리압연조건으로 열간압연한 후, 520∼560℃의 온도범위에서 그리고 열간마무리압연온도와의 온도차가 380∼420℃가 되는 온도에서 권취하여야 한다.

상기 강 슬라브의 가열온도는 합금화 용융아연도금강판의 제조시 통상적으로 행해지고 있는 온도이다.

상기 열간마무리압연온도가 너무 낮은 경우에는 마무리압연온도와 권취온도와의 차이가 적어 열간마무리압연후 권취온도까지의 냉각시 충분한 급냉효과를 달성할 수 없어 목표 강도를 얻기 어렵다.

즉, 열간마무리압연후 권취온도까지의 냉각시 온도구배 즉, 냉각능이 적어 조직의 미세화에 의한 강도강화 효과를 충분히 달성할 수 없게 된다.

한편, 상기 열간마무리압연온도가 너무 높은 경우에는 냉각능이 너무 커 본 발명의 항복강도값을 만족하지 못하게 된다.

따라서, 상기 열간마무리압연온도는 915∼950℃로 설정하는 것이 바람직하다.

상기 권취온도가 너무 높은 경우에는 충분한 온도구배의 확보가 곤란하여 충분한 강도확보가 어려울 뿐만 아니라 권취후 변태(오스테나이트 → 페라이트)시 변태발열로 인한 재변태 발생(페라이트→오스테나이트 )으로 인하여 권취 코일형상이 변경되고, 너무 낮은 경우에는 냉각능이 너무 커 연신율이 떨어질 뿐만 아니라 냉각수량 과다 사용으로 길이방향으로 균일한 온도제어가 곤란하므로, 권취온도는 520∼560℃의 온도범위로 제한하는 것이 바람직하다.

본 발명에서는 열간마무리압연후 권취온도까지의 온도차는 380∼420℃가 되도록 하여야 하는데, 그 이유는 상기 온도차가 380∼420℃를 벗어나는 경우에는 본 발명에서 목표로 하는 물성이 얻어지지 않기 때문이다.

상기와 같이, 열간압연된 열연강판을 50∼65%의 압하율로 냉간압연하여야 한다.

상기 압하율이 너무 작은 경우에는 강판내에 잔류하는 변형에너지가 너무 적게 되어 소둔시 재결정이 충분히 이루어지지 않아 연신율이 저하하고, 상기 압하율이 너무 큰 경우에는 강판내에 잔류하는 변형에너지가 너무 커 목표로 하는 항복강도를 확보하는 것이 곤란하므로, 상기 압하율은 50∼65%로 제한하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 냉간압연된 냉연강판을 통상적인 방법에 의하여 스킨 패스 압연한다.

상기 스킨 패스 압연시 압하율은 1.0∼2.0%가 바람직한다.

상기와 같이 스킨패스압연된 냉연강판을 810∼830℃의 온도범위에서 소둔한 후, 소둔된 강판을 통상의 방법으로 용융아연도금한 다음, 합금화처리한다.

상기 소둔온도가 너무 낮은 경우에는 재결정이 충분히 이루어지지 않아 목표로하는 연신율을 확보할 수 없고, 너무 높은 경우에는 재결정립이 조대화되어 항복강도가 낮아지게 되므로, 상기 소둔온도는 810∼830℃의 온도범위로 제한하는 것이 바람직하다.

상기 용융아연도금시 도금욕의 온도는 450 ∼ 470℃로 제어하는 것이 바람직하고, 상기 합금화처리온도는 480 ∼ 600℃로 제어하는 것이 바람직하다.

상기 소둔 및 용융아연도금은 하나의 라인에서 연속적으로 행해지는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르는 경우에는 380∼420MPa의 항복강도(YS), 414MPa이상의 인장강도(TS) 및 22%이상의 연신율(El)을 갖는 고 강도 합금화 용융아연도금강판이 제조된다.

본 발명에 따라 제조된 고 강도 합금화 용융아연도금강판은 항복강도의 편차가 적어 이를 자동차 강판등에 적용되는 경우에는 불량율을 최소화 할 수 있다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.

(실시예)

중량%로, C: 0.08%, Mn: 0.9%, P: 0.025%, S; 0.001%, Ti: 0.03%, Nb: 0.04%, Si: 0.02%, Al: 0.04%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어진 강 슬 라브를 하기 표 1의 조건으로 열간압연, 냉간압연, 스킨 패스압연, 소둔, 용융아연도금 및 합금화처리하여 고강도 합금화 용융아연도금강판을 제조한 후, 항복강도(YS), 인장강도(TS) 및 연신율(El)을 측정하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

구분	열간압연			냉간압연	소둔	스킨패스	용융아연 도금	합금화 처리
구분	가열온도 (℃)	마무리온도(℃)	권취온도(℃)	압하율 (%)	온도 (℃)	압하율 (%)	욕온도(℃)	온도(℃)
종래재	1200	910	580	55	800	1.4	460	490
발명재1	1200	930	520	60	810	1.4	460	490
발명재2	1200	945	550	56	820	1.4	460	490
비교재	1200	970	540	56	820	1.4	460	490

구분	항복강도(YS)(MPa)	인장강도(TS)(MPa)	연신율(El)(%)
종래재	370	484	28
발명재 1	400	500	27
발명재 2	395	470	29
비교재	440	520	23

상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명에 부합되는 제조조건으로 합금화용융아연도금강판을 제조하는 경우에는 380∼420MPa의 항복강도(YS), 414MPa이상의 인장강도(TS) 및 22%이상의 연신율을 얻을 수 있음을 알 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 380∼420MPa의 항복강도, 414MPa이상의 인장강도 및 22%이상의 연신율을 갖는 고 강도 합금화 용융아연도금강판을 제조 할 수 있다.

Claims

중량%로 C: 0.075∼0.085%, Mn: 0.8∼1.0%, Si: 0.03%이하, Al: 0.02∼0.06%, P: 0.02∼0.03%, S: 0.01%이하, Ti: 0.02∼0.04%, Nb: 0.03∼0.05%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어진 강 슬라브를 1100∼1300℃로 가열한 후, 915∼950℃의 열간마무리압연조건으로 열간압연한 다음, 520∼560℃의 온도범위에서 그리고 열간마무리압연온도와의 온도차가 380∼420℃가 되는 온도에서 권취한 후, 50∼65%의 압하율로 냉간압연을 행하고 스킨패스 압연을 행한 다음, 810∼830℃의 온도범위에서 소둔한 후, 소둔된 강판을 용융아연도금한 다음, 합금화처리하여 380∼420MPa의 항복강도, 414MPa이상의 인장강도 및 22%이상의 연신율을 갖는 합금화용융아연도금강판을 제조하는 것을 특징으로 하는 고 강도 합금화 용융아연도금강판의 제조방법