KR20060125820A - 고규소강 및 그의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고규소강 및 상기 고규소강의 제조 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 제조 방법은 재료의 제조 분야에 속한다. 본 발명의 고규소강은 5∼10 중량%의 규소; 0.007∼1 중량%의 탄소; 망간(Mn), 인(P), 황(S), 크롬(Cr), 및 니켈(Ni) 중에서 선택되는 하나 이상의 원소로 이루어진 불순물, 0.01 중량% 미만; 및 잔량의 철을 포함한다. 본 발명의 고규소강의 제조 방법은, 5∼10 중량%의 규소를 포함하는 고규소강에 0.01∼1 중량%의 탄소를 첨가하는 단계; 및 상기 고규소강으로부터 제2 상(secondary phase)의 대부분이 제거되도록, 보호성 분위기 하에 상기 고규소강에 대해 균질화 열처리, 즉, 보호성 분위기 하에서, 1200℃ 내지 상기 고규소강의 융점보다 낮은 온도에서 용융 처리(solutionizing treatment)한 다음, 일정한 온도에서 어닐링하는 단계를 포함한다. 본 발명의 제조 방법에 따르면, 연신율 및 가공성을 크게 향상시킬 수 있으므로, 다양한 두께를 갖는 고규소강 시트를 대규모로 제조할 수 있다. 본 발명은 고규소강 시트의 제조, 및 상기 시트의 미세 조직을 제어하기에 적절할 뿐만 아니라, 상기 고규소강 중의 탄소 함량을 적절히 제어함으로써, 적절한 연자성을 갖는 고규소강을 얻을 수 있다. 상기 탄소 함유 고규소강 시트는 산화성 및 부식성 분위기 하에서, 실온 내지 중온 조건에서 고강도의 건축 재료로서 이용될 수 있다.
고규소강, 탄소, 투자율, 철손, 연성, 가공성
Description
본 발명은 규소강 및 그것의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고규소강, 및 상기 고규소강의 제조 방법에 관한 것이고, 본 발명의 제조 방법은 재료의 제조 분야에 속한다.
고규소강은 5∼10 중량%의 규소, 0.01 중량% 미만의 불순물, 및 잔량의 Fe를 포함하는 스틸(steel)로서, 자기적 특성이 우수하다. 예를 들면, 6.5 중량%의 규소를 포함하는 스틸은 0에 가까운 자기변형도(magnetostriction), 낮은 철손(core loss), 및 높은 투자율(magnetic permeability)을 갖는, 우수한 자기적 특성을 나타낸다. 그런데, 이러한 고규소강은 연성이 낮다는 단점이 있으며, 규소의 함량이 클 수록 연성은 낮아진다. 연성이 낮아지면, 가공성이 불량해지기 때문에, 통상적인 금속 가공 방법을 이용하여 고규소강을 제조하는 데 어려움이 있다. 특히, 연성 및 가공성이 불량한 경우에는 고규소강 시트를 제조하기 어렵다.
한편, 두께가 얇은 고규소강 시트의 경우에는 연자성이 우수하다고 알려져 있다. 이에 따라, 두께가 얇은 스틸 시트를 제조하고자 하는 추세이다. K. Okada 등의 문헌 "Basic Investingation of CVD Method for Manufacturing 6.5% Si Steel sheet" (J ISIJ 1994,80:777-784)에는 6.5 중량%의 규소를 포함하는 고규소강 시트의 제조 방법으로서, 화학적 증착(CVD: chemical vapor deposition) 기법을 이용하여, 저규소강 시트(3 중량%의 규소를 포함함)에 규소를 첨가하는 단계를 포함하는 고규소강 시트의 제조 방법에 대해 기재되어 있다. 전술한 문헌에 따른 기법은 "규소 침투법(siliconizing)"이라고 하며, 많은 비용이 소요되고 비효율적이다. 고규소강의 제조 방법과 관련하여 종래 기술의 문제점으로서 전술한 것 외에도, 적절한 자기적 특성을 얻는 데 있어서 스틸 중에 통상적으로 포함되는 화학 원소들로 인한 문제점이 있다. 예를 들면, 탄소는 고규소강의 자기적 특성에 바람직하지 않은 영향을 끼친다. 이런 점을 감안하여, 최근에 생산되는 규소강은 보통 0.01 중량%보다 훨씬 적은 양의 탄소를 함유한다. 이처럼, 탄소의 함량을 적게 하기 위해서는 고순도 및 고비용의 출발 물질을 이용한다.
전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은, 종래의 금속 가공 방법을 이용하여, 두께가 얇은 고규소강 시트를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 5∼10 중량%의 규소; 0.007∼1 중량%의 탄소; 0.01 중량% 미만의 불순물; 및 잔량의 철을 포함하는 고규소강에 의해 달성된다.
전술한 고규소강의 제조 방법은, 5∼10 중량%의 규소를 포함하는 고규소강에 0.01∼1 중량%의 탄소를 첨가하는 단계, 및 1200℃ 내지 상기 고규소강의 융점 미만의 온도에서, 상기 고규소강으로부터 제2 상(secondary phase)의 대부분이 실질적으로 제거되기에 충분한 시간 동안, 상기 고규소강에 대해 균질화 열처리 공정을 수행하는 단계를 포함한다. 상기 균질화 열처리 공정은 보호성 분위기 하에 수행되며, 종래의 금속 가공 방법을 이용하여, 다양한 두께의 탄소 함유 고규소강 시트를 제조할 수 있다. 각각의 공정 조건에 따라서, 상기 스틸 시트 중의 최종 탄소 함량은 0.04 중량% (기계적 특성을 갖는 스틸 시트로서 이용되는 경우) 내지 0.07 중량% (연자성 갖는 스틸 시트로서 이용되는 경우)이다.
본 발명에 따른 균질화 열처리 공정를 수행함으로써, 넓은 온도 범위에 걸쳐, 바람직하게는 실온 내지 약 900℃의 온도에 있어서, 상기 고규소강의 인장 연성(tensile ductility) 및 가공성을 크게 향상시킬 수 있다. 상기 균질화 열처리 공정은 약 1200℃ 내지 상기 고규소강의 융점 미만의 온도에서 수행된다. 또한, 상기 균질화 열처리 공정은 상기 고규소강으로부터 카바이드, 및 규칙적인 체심입방결정(BCC: body-centered cubic)과 같은 제2 상이 실질적으로 제거되기에 충분한 시간 동안 수행된다. 이러한 균질화 열처리 공정은 보호성 분위기, 즉, 비산화 분위기(non-oxidizing environment) (예를 들면, Ar과 같은 불활성 가스), 탈탄소 분위기(예를 들면, 수소) 또는 진공 하에 수행된다.
또한, 본 발명에 따르면, 전술한 바와 같은 균질화 열처리 공정과 함께, 0.01 내지 1 중량%의 탄소를 상기 고규소강 중에 첨가하는 공정을 수행함으로써, 넓은 온도 범위에 걸쳐, 바람직하게는 실온 내지 약 900℃의 온도에 있어서, 상기 고규소강의 인장 연성 및 가공성을 크게 향상시킬 수 있다. 아울러, 상기 고규소강 중에 포함된 소정량의 탄소에 의해, 보다 향상된 기계적 특성을 얻을 수 있다.
전술한 바와 같은 고규소강 외에도, 본 발명에 따르면, 바람직한 기계적 특성을 갖는 고규소강을 제조해야 하는 경우, 미량의 탄소, 즉, 0.01 내지 1 중량%의 탄소를 포함하는 고규소강을 제조할 수 있다. 다른 구현예에 따르면, 본 발명의 열가공 제어 프로세스(TMCP: thermo-mechanical control process)에 의해, 상기 탄소 함량을 제어함으로써 상기 고규소강이 최적의 연자성을 갖도록 할 수 있다. 상기 열가공 제어 프로세스를 수행함으로써, 미량, 즉, 0.01 중량% 미만의 탄소를 포함하는 고규소강을 얻을 수 있다. 본 발명에 따르면, 고가의 출발 물질을 이용하거나, CVD 규소 침투 단계를 수행할 필요가 없기 때문에, 다양한 두께를 갖는 고규소강 시트를 경제적으로 대규모 생산할 수 있다.
아울러, 본 발명에 따르면, 종래의 금속 가공 방법을 이용하여, 다양한 두께의, 탄소 함유 고규소강 시트를 제조할 수 있다. 일 구현예에 따르면, 본 발명에 따라 제조된 스틸 시트의 두께는 0.5 ㎜ 미만으로서, 각각의 두께가 0.5 ㎜, 0.35 ㎜, 및 0.1 ㎜인 스틸 시트가 얻어질 수 있다. 전술한 각각의 두께를 갖는 시트는 실질적으로 시트의 두께에 가까운 균일한 사이즈의 그레인(grain), 즉, 사이즈가 0.5 ㎜, 0.35 ㎜, 또는 0.1 ㎜인 그레인을 갖는, 제어된 미세 조직을 가진다. 종래의 금속 가공 방법은 하기 단계 중 적어도 하나의 단계를 포함한다: (1) 금속을 연속 주조한 다음, 600∼1,000℃의 온도에서 연속 열간 압연한 후, 주괴를 600∼1,000℃의 온도에서 열간 압연하는 단계; (2) 열간 압연 공정, 및 냉간 압연 공정(냉간 압연 온도: 실온 내지 500℃)의 조합을 수행함으로써, 얇은 스틸 시트를 제조하는 단계; 및 (3) 단독의 스틸 시트를 열간 압연하는 공정, 및 2개 또는 복수 개의 스틸 시트를 열간 압연하는 공정의 조합을 수행함으로써, 얇은 스틸 시트를 제조하는 단계.
본 발명에 따르면, 먼저, 탄소의 함량이 비교적 높은 고규소강을 제조하여, 상기 고규소강의 가공성을 증대시킴으로써 얇은 두께의 스틸 시트의 제조가 용이하도록 한 다음, 상기 열가공 제어 프로세스를 수행함으로써, 제어된 미세 조직을 갖는 고규소강을 제조할 수 있다. 여기서, 제어된 미세 조직이란, 균일한 사이즈의 그레인을 포함하는 미세 조직으로서 정의되며, 상기 그레인의 사이즈는 일반적으로 상기 스틸 시트의 두께와 동일하다. 전술한 바와 같은 열가공 제어 프로세스를 수행함으로써, 제어된 미세 조직을 갖는 고규소강을 얻을 수 있는 동시에, 제조된 고규소강이 적절한 연자성을 가지도록 상기 고규소강 중의 최종 탄소 함량을 적절히 제어할 수 있다. 일반적으로, 상기 고규소강 중의 최종 탄소 함량은 가능한 한 최소량으로 제어된다. 예를 들면, 고규소강이 적절한 연자성을 나타내도록 하기 위해, 전술한 방법에 의해 제조된 탄소 함유 고규소강을 적절하게 열처리하여, 탄소 함량을 저하시키고, 제어된 미세 조직을 갖도록 할 수 있다. 이러한 열처리 공정은 보호성 분위기, 즉, 비산화 분위기(예를 들면, Ar과 같은 불활성 가스), 탈탄소 분위기(예를 들면, 수소) 또는 진공 하에, 800 내지 1250℃의 온도에서 어닐링(annealing)하는 단계를 포함한다. 상기 보호성 분위기는 얻고자 하는 최종 물성(예컨대, 적절한 기계적 특성 또는 자기적 특성)에 따라 적절히 선택할 수 있다.
본 발명의 탄소 함유 고규소강은 연자성 외에도 우수한 기계적 특성을 갖는다. 예를 들면, 본 발명의 고규소강은 실온 내지 600℃의 온도에서 높은 항복 강도(yield strength)를 나타낸다. 또한, 넓은 온도 범위에 걸쳐서 우수한 연성을 나타낸다. 그러므로, 상기 고규소강은 열간 압연 및 냉간 압연을 수행하기에 용이할 뿐만 아니라, 각각의 단계에서 허용 가능한 변형량이 크기 역시 크기 때문에, 넓은 온도 범위에서 각종 압연 설비를 적용할 수 있다. 따라서, 본 발명의 제조 방법을 수행하기 위해, 현재 이용하는 금속 가공 플랜트를 개조하지 않고도 수행할 수 있다.
본 명세서에서, 열간 압연은 약 600℃ 내지 약 1,000℃의 온도에서 수행되는 압연 공정을 칭하며, 냉간 압연은 실온 내지 약 500℃의 온도에서 수행되는 압연 공정을 칭한다. 또한, 상기 탄소 함유 고규소강은 500℃까지의 고온에서 우수한 내산화성을 갖는다. 여기서, 내산화성은, 임의의 재료를 산화 분위기 하에서, 특정 온도에서 노출시키는 경우, 상기 재료의 중량 손실로서 평가된다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 고규소강은 약 0.007 내지 약 1 중량%의 탄소를 포함한다. 여기서, 고규소강은 약 5 내지 10 중량%의 규소를 포함하는 스틸로서 정의된다. 다른 구현예로서, 본 발명은 적절한 연자성을 갖도록, 제어된 미세 조직을 가지며 탄소 함량이 제어된 고규소강의 제조 방법을 제공한다. 예를 들면, 본 발명의 고규소강을 제조하기 위해, 유도 용해 기법(induction melting)과 같은 통상적인 용융 제련 기법을 이용할 수 있다. 종래의 방법에 따른 공정을 수행한 다음, 열가공 제어 프로세스를 수행함으로써, 상기 고규소강 중의 탄소 함량을 미량으로 저하시킬 수 있다. 따라서, 실질적으로 탄소를 포함하지 않는 고규소강을 제조하기 위해, 고순도의 출발 물질을 이용하지 않아도 된다. 이렇게 함으로써, 상기 고규소강 시트의 제조 비용을 줄일 수 있다.
본 발명의 규소강은 실온에서의 연신율(elongation)이 10% 이상이고, 200 내지 800℃에서의 연신율이 20%보다 높으며, 800℃보다 높은 온도에서의 연신율이 100%보다 높고, 실온 내지 약 500℃에서의 강도가 약 600 ㎫이고, 공기 중에 500℃의 온도에서 노출한 지 50시간 후의 산화율이 0.01 g/㎡이다. 또한, 본 발명의 규소강은 자기적 특성으로서, 최대 투자율(maximum magnetic permeability)= 46,000 ㎛이고, 각각 다른 주파수 범위에서의 철손, 즉, W10/50=0.49 w/㎏, W10/400=10.56 w/㎏, W5/1K=11 w/㎏, W5/1K=8.71 w/㎏, W0.5/10=6.5 w/㎏을 갖는다.
본 발명에 따르면, 규소강의 인장 연성 및 가공성을 향상시킴으로써, 다양한 두께를 갖는 고규소강 시트를 경제적으로 대규모 생산할 수 있다. 또한, 전술한 바와 같은 열가공 제어 프로세스를 수행함으로써, 제어된 미세 조직을 갖는 고규소강을 제조할 수 있음은 물론, 제조된 고규소강 시트가 적절한 연자성을 가지도록 상기 고규소강 중의 최종 탄소 함량을 적절히 제어할 수 있다. 그러므로, 본 발명에 따른 탄소 함유 고규소강은 산화성 및 부식성 분위기 하에서, 실온 및 중온(moderately high temperature)에서 고강도의 구조체로서 이용될 수 있다.
도 1은 탄소 함유 규소강을 700℃에서 열간 압연한 다음, 750℃에서 140분간 어닐링한 경우, 상기 규소강의 연신율, 항복 강도, 및 인장 강도를 온도에 대한 함수로서 도시한 그래프.
도 2는 탄소 함유 규소강을 1,000℃에서 열간 압연한 경우, 상기 규소강의 성, 항복 강도, 및 인장 강도를 온도에 대한 함수로서 도시한 그래프.
이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예를 기재하나, 이들 실시예는 본 발명을 보다 상세하게 설명하기 위한 것으로서, 본 발명은 하기 실시예로 제한되지 않는다.
탄소 함유 고규소강의 조성은 다음과 같다: 5∼10 중량%의 규소; 0.007∼1 중량%의 탄소; 망간(Mn), 인(P), 황(S), 크롬(Cr), 및 니켈(Ni)을 포함하는 불순물, 0.01 중량% 미만; 및 잔량의 철. 하기 모든 실시예에서는 균질화 열처리 공정으로서, 고규소강을 1200℃ 내지 상기 고규소강의 융점 미만의 온도에서, 상기 고규소강으로부터 제2 상의 대부분이 실질적으로 제거되기에 충분한 시간 동안, 상기 고규소강에 대해 균질화 열처리 공정을 수행하였다. 상기 균질화 열처리 공정은 보호성 분위기 하에 수행되었다. 그리고, 각각의 공정 조건에 따라서, 상기 스틸 시트 중의 최종 탄소 함량은 0.04 중량% (기계적 특성을 갖는 스틸 시트로서 이용되는 경우) 내지 0.07 중량% (연자성을 갖는 스틸 시트로서 이용되는 경우)이다.
각각의 실시예에서 얻은 고규소강은 내산화성 및 내식성과 같은 기계적 특성이 우수하였다. 아울러, 각각의 실시예에서 이용한 종래의 금속 가공 기법에 따라, 한 가지 이상의 특성이 다르게 나타날 수 있다.
(실시예 1)
본 실시예의 탄소 함유 고규소강은 5 중량%의 규소; 1 중량%의 탄소; 망간(Mn), 인(P), 황(S), 크롬(Cr), 및 니켈(Ni) 중에서 선택되는 하나 이상의 원소 를 포함하는 불순물, 0.01 중량%; 및 잔량의 철을 포함한다. 상기 샘플을 700℃에서 열간 압연한 다음, 750℃에서 140분간 어닐링하는 단계를 포함하는, 위에서 설명한 바와 같은 균질화 열처리 공정을 수행하였다. 본 실시예의 고규소강의 기계적 특성은 도 1에 도시한 바와 같다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 고규소강의 연신율은 200 내지 400℃에서 20% 이상이다. 또한, 500 내지 600℃에서는 연신율이 40% 이상으로 증가하였으며, 약 800℃에서는 연신율이 약 200% 이상으로 증가하였다. 도시되지는 않았지만, 실온에서의 연신율은 10% 이상이었다. 그리고, 상기 샘플은 200 내지 500℃에서의 항복 강도가 약 600 ㎫이었다.
(실시예 2)
본 실시예의 탄소 함유 고규소강은 6.5 중량%의 규소; 0.007 중량%의 탄소; 망간(Mn), 인(P), 황(S), 크롬(Cr), 및 니켈(Ni) 중에서 선택되는 하나 이상의 원소를 포함하는 불순물, 0.01 중량%; 및 잔량의 철을 포함한다. 상기 샘플을 1,000℃에서 열간 압연하였으며, 본 실시예의 고규소강의 기계적 특성은 도 2에 도시한 바와 같다. 상기 고규소강의 연신율은 200℃에서 15% 이상이고, 500℃에서는 60% 이상으로 증가하였다. 그리고, 상기 샘플은 200 내지 400℃에서의 항복 강도가 700 ㎫이었고, 500℃에서의 항복 강도가 550 ㎫이었다.
(실시예 3)
본 발명에 따른 고규소강의 가공성을 평가하기 위해, 실시예 1과 동일한 출발 조성을 가지며 실시예 1에서와 동일하게 균질화 열처리된 탄소 함유 고규소강을 복수 회의 열간 압연 단계를 수행함으로써, 0.35 ㎜ 두께의 시트로 제조하였다. 이 때, 초소성(superplasticity)의 이점을 충분히 이용하기 위해, 열간 압연 온도를 600 내지 1,000℃로 하여 수행하였다. 그런 다음, 200℃보다 높은 온도에서 냉간 압연함으로, 상기 탄소 함유 고규소강의 두께를 보다 얇게 하였다. 바람직한 경우, 적절한 어닐링 단계를 수행함으로써 상기 스틸의 탄소 함량을 최소화할 수 있다. 상기 고규소강이 적절한 연자성을 갖도록 하려면, 전술한 어닐링 공정을 수행할 수 있다.
(실시예 4)
본 발명에 따른 고규소강의 가공성을 평가하기 위해, 실시예 1과 동일한 출발 조성을 가지며 실시예 1에서와 동일하게 균질화 열처리된 탄소 함유 고규소강을 약 20 ㎜ 두께의 시트로 제조하였다. 그리고, 상기 시트를 1,000℃에서 열간 압연하였다. 복수 회의 압연 단계를 수행하였으며, 이 때, 최종 압연 단계는 약 600℃에서 수행하였으며, 이렇게 함으로써, 0.35 ㎜ 두께의 시트가 얻어졌다. 그런 다음, 상기 시트를 수소 분위기 중, 1,130℃의 온도에서 2.5시간 동안 어닐링하였다. 전술한 바와 같은 어닐링에 의해 최소의 탄소 함량을 갖는 고규소강 시트가 얻어질 것으로 예상되며, 이로써, 상기 고규소강 시트는 우수한 연자성을 갖는, 다시 말하면, 최대 투자율(maximum magnetic permeability)= 46,000 ㎛이고, 각각 다른 자기장/주파수 범위(Gs/㎐)에서의 철손, 즉, W10/50=0.49 w/㎏, W10/400=10.56 w/㎏, W5/1K=11.5 w/㎏, W5/1K=8.71 w/㎏, W10/400=6.5 w/㎏을 갖는다. 본 발명은 고가의 출발 물질을 이용하거나, CVD 규소 침투 단계를 수행할 필요가 없기 때문에, 다양한 두 께를 갖는 고규소강 시트를 경제적으로 대규모 생산할 수 있다.
(실시예 5)
본 실시예의 탄소 함유 고규소강은 10 중량%의 규소; 0.4965 중량%의 탄소; 망간(Mn), 인(P), 황(S), 크롬(Cr), 및 니켈(Ni) 중에서 선택되는 하나 이상의 원소를 포함하는 불순물, 0.01 중량%; 및 잔량의 철을 포함한다. 상기 샘플을 1,000℃에서 열간 압연하였으며, 본 실시예의 고규소강의 기계적 특성은 다음과 같다. 즉, 상기 고규소강의 연신율은 200℃에서 15% 이상이고, 500℃에서는 60% 이상으로 증가하였다. 그리고, 상기 샘플은 200 내지 400℃에서의 항복 강도가 800 ㎫이었고, 500℃에서의 항복 강도가 650 ㎫이었다.
본 발명에 따르면, 규소강의 인장 연성 및 가공성을 향상시킴으로써, 다양한 두께를 갖는 고규소강 시트를 경제적으로 대규모 생산할 수 있다. 또한, 전술한 바와 같은 열가공 제어 프로세스를 수행함으로써, 제어된 미세 조직을 갖는 고규소강을 제조할 수 있음은 물론, 제조된 고규소강 시트가 적절한 연자성을 가지도록 상기 고규소강 중의 최종 탄소 함량을 적절히 제어할 수 있다. 그러므로, 본 발명에 따른 탄소 함유 고규소강은 산화성 및 부식성 분위기 하에서, 실온 및 중온(moderately high temperature)에서 고강도의 구조체로서 이용될 수 있다.
Claims (7)
- 5∼10 중량%의 규소; 0.007∼1 중량%의 탄소; 망간(Mn), 인(P), 황(S), 크롬(Cr), 및 니켈(Ni) 중에서 선택되는 하나 이상의 원소로 이루어진 불순물, 0.01 중량% 미만; 및 잔량의 철을 포함하는 고규소강.
- 고규소강의 제조 방법으로서,5∼10 중량%의 규소를 포함하는 고규소강에 0.01∼1 중량%의 탄소를 첨가하는 단계, 및1200℃ 내지 상기 고규소강의 융점 미만의 온도에서, 상기 고규소강으로부터 제2 상(secondary phase)의 대부분이 실질적으로 제거되기에 충분한 시간 동안, 상기 고규소강에 대해 균질화 열처리 공정을 수행하는 단계를 포함하며,상기 균질화 열처리 단계가 보호성 분위기(protective environment) 하에 수행되는 것을 특징으로 하는고규소강의 제조 방법.
- 제2항에 있어서,상기 균질화 열처리 공정은 보호성 분위기, 즉, 비산화 분위기(non-oxidizing environment), 탈탄소 분위기, 또는 진공 하에 수행되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
- 제2항에 있어서,열가공 제어 프로세스(thermo-mechanical process)를 이용하여, 상기 고규소강 중의 탄소 함량을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
- 제2항에 있어서,다양한 두께의, 탄소 함유 고규소강 시트를 제조하기 위해 종래의 금속 가공 방법을 이용하며,제조된 스틸 시트 각각의 두께가 0.5 ㎜, 0.35 ㎜, 및 0.1 ㎜이고, 전술한 각각의 두께를 갖는 시트는 실질적으로 상기 시트의 두께에 가까운 균일한 사이즈의 그레인(grain), 즉, 사이즈가 각각 0.5 ㎜, 0.35 ㎜, 또는 0.1 ㎜인 그레인을 갖는, 제어된 미세 조직을 가지는것을 특징으로 하는 제조 방법.
- 제5항에 있어서,상기 종래의 금속 가공 방법이 하기 단계 중 적어도 하나의 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법:(1) 금속을 연속 주조한 다음, 600∼1,000℃의 온도에서 연속 열간 압연한 후, 주괴를 600∼1,000℃의 온도에서 열간 압연하는 단계;(2) 열간 압연 공정, 및 냉간 압연 공정(냉간 압연 온도: 실온 내지 500℃)의 조합을 수행함으로써, 얇은 스틸 시트를 제조하는 단계; 및(3) 단독의 스틸 시트를 열간 압연하는 공정, 및 2개 또는 복수 개의 스틸 시트를 열간 압연하는 공정의 조합을 수행함으로써, 얇은 스틸 시트를 제조하는 단계.
- 제2항에 있어서,상기 제조 방법에 의해 제조된 고규소강은,실온에서의 연신율(elongation)이 10% 이상이고, 200 내지 800℃에서의 연신율이 20%보다 높으며, 800℃보다 높은 온도에서의 연신율이 100%보다 높고,실온 내지 약 500℃에서의 강도가 약 600 ㎫이고,공기 중에 500℃의 온도에서 노출한 지 50시간 후의 산화율이 0.01 g/㎡이며,자기적 특성으로서, 최대 투자율(maximum magnetic permeability)= 46,000 ㎛이고, 각각 다른 주파수 범위에서의 철손(core loss), 즉, W10/50=0.49 w/㎏, W10/400=10.56 w/㎏, W5/1K=11 w/㎏, W5/1K=8.71 w/㎏, W0.5/10=6.5 w/㎏을 갖는것을 특징으로 하는 제조 방법.
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