KR20060136468A - 무광택 표면의 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립의제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 목적은, 노점이 -15℃를 초과하는 플러싱 가스가 내부에서 순환하는 광휘 소둔로에서 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립을 열처리하는 단계, 및 그 후의 적절한 산세액을 사용하여 스트립을 산세하는 단계를 포함하는 무광택 표면을 갖는 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립의 연속 제조 방법을 제공하는 것이다.
오스테나이트, 표면, 산세
Description
본 발명은 소둔/산세 처리된 무광택 표면을 갖는 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립의 연속 제조 방법에 관한 것이다.
오스테나이트계 스테인리스 강 스트립에 대한 최종 열처리의 종류에 따라서, 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립은, 스트립이 의도되는 목적에 따라서 광택 표면 또는 무광택 표면을 가지게 된다. 본 발명의 목적을 위하여, "광택 표면"라는 용어는 40 초과의 밝기 (brightness) 및 0.08 ㎛ 미만의 산술 평균 조도 (roughness)(Ra) 를 가지는 표면을 의미하며, "무광택 표면"라는 용어는 30 미만의 밝기 및 0.12 ㎛ 초과의 산술 평균 조도 (Ra) 를 가지는 표면을 의미하는 것으로 하기로 한다. 본 발명에 따르면, 밝기는 표면 반사도에 해당하며, 60°의 각에서 측정된다.
광택 표면을 얻기 위하여, 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립은 환원성 분위기인 광휘 소둔로에서 열처리 된다. 이러한 목적으로, 스트립은 비활성 또는 환원성 가스가 순환하는 3개의 구역, 즉 제 1 가열 구역, 제 2 온도 흡수 (temprature soak) 구역 및 제 3 냉각 구역으로 구성된 외부 환경으로부터 완전히 고립된 인클로저 (enclosure) 로 구성된 노를 통과한다. 이 가스는 예컨대 아르곤, 수소, 질소 또는 수소/질소 혼합물로부터 선택될 수 있으며, -65℃ ~ -45℃ 사이의 노점 (dew point) 을 갖는다. 냉각 압연된 후에, 스트립은 로의 제 1 구역에서 1050 ~ 1150℃ 사이의 온도로 가열된다. 그 후, 스트립은 강의 재결정화가 일어나기에 충분한 시간 동안 로의 제 2 구역에서 이 온도로 유지된다. 최종적으로, 스트립이 로 인클로저를 나갈 때 공기 중의 산소에 의해 스트립이 재산화되는 것을 방지하기 위해, 스트립은 로의 제 3 구역에서 200℃ 근처의 온도까지 냉각된다.
소둔/산세 처리된 표면, 즉 무광택 표면을 갖는 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립을 얻기 위한 절차는 다음과 같다. 미리 냉간 압연된 스트립이 산화성 분위기의 로에서 1100℃ 근처의 온도로, 약 1분간 연속 소둔 된다. 그 후, 소둔된 스트립은 공냉 및/또는 로의 외부에 물을 분무하여 강제 냉각된다. 최종적으로, 소둔 공정 동안 스트립의 표면에 형성된 산화층을 제거할 수 있는 용액을 포함하는 수개의 산세 탱크에서 산세된다.
광휘 소둔 및 소둔/산세 설비의 특수성 때문에, 무광택 외관을 갖는 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립에 대한 수요자의 요구에 항상 즉각적으로 대응할 수 있는 것은 아니다. 결과적으로, 광휘 소둔된 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립 생산의 설비 과잉이 있을 수 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 광휘 소둔로에서 열처리된 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립에 소둔/산세 처리된 무광택 표면을 제공하는 방법을 제공하는 것이다.
이러한 목적으로, 본 발명의 과제는
- 냉간 압연된 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립을 -15℃ 초과의 노점을 갖는 불활성 또는 환원성 가스로 된 플러싱 가스가 내부에서 순환하는 광휘 소둔로에서 열처리 하는 단계로서, 산화물층으로 코팅된 스트립을 얻기 위해 상기 플러싱 가스는 1 부피% 미만의 산소 또는 1 부피% 미만의 공기를 선택적으로 포함하며, 상기 열처리는 가열 속도 (V1) 의 가열 단계, 온도 (T) 에서 흡수 시간 (M) 동안의 흡수 단계 및, 이에 이은 냉각 속도 (V2) 의 냉각 단계를 포함하며, 그리고
- 열처리된 상기 스트립을 그 두께 및 그 성질에 따라 상기 산화물층을 완전히 제거하는데 적합한 산세액을 사용하여 산세하는 단계를 포함하는 소둔/산세 처리된 무광택 표면을 갖는 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립의 연속 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 방법을 달성하기 전에, 본 발명자들은 스트립에 소둔/산세 처리된 무광택 표면을 제공하기 위해 광휘 소둔된 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립을 산세하는 생각을 해왔다. 그러나, 본 발명자들은 이러한 방법을 진행함으로써 시각적으로 만족스러운 표면을 얻는 것이 불가능하다는 것을 인지하였다.
따라서, 본 발명자들은 본 발명에 따른 조건만을 적용하여, 즉 스트립의 표면에 산화물층을 형성하기 위해 광휘 소둔로의 인클로저에서, -15℃ 이상의 노점에서의 흡수에 이어, 적절한 산세액에서의 산세를 적용하여, 스트립에 소둔/산세 처리된 무광택 표면을 제공하는 것이 가능하게 하였다.
본 발명에 따른 방법은 다음과 같은 특징을 가질 수 있다.
- 플러싱 가스의 노점은 -10 ~ 30℃ 사이이며, 바람직하게는 -5 ~ 10℃ 사이이다;
- 플러싱 가스는 아르곤, 수소, 질소 및 이들의 혼합물로부터 선택된다;
- 스트립의 열처리는 10℃/s 초과의 속도 (V1) 로, 1050 ~ 1150℃ 사이의 흡수 온도 (T) 에서 1초 ~ 120초 사이의 흡수시간 (M) 동안 실행되며, 상기 스트립은 10℃/s 초과의 속도 (V2) 로 200℃ 이하까지 냉각된다.
- 열처리는 저항 가열 장치를 사용하여, 바람직하게는 유도 가열 장치를 사용하여 실시된다.
- 산세액은 질산, 불산 및/또는 황산을 포함하는 수용액으로부터, 바람직하게는 불산 및 질산을 포함하는 수용액으로부터, 그리고 불산 및 3가 철이온 (Fe3+) 을 포함하는 수용액으로부터 선택된다;
- 산세액은 10 ~ 80 g/ℓ, 바람직하게는 30 ~ 50 g/ℓ의 불산 및 60 ~ 140 g/ℓ, 바람직하게는 80 ~ 120 g/ℓ의 질산을 포함한다;
- 산세액은 5 ~ 100 g/ℓ, 바람직하게는 30 ~ 80 g/ℓ의 불산 및 1 ~ 150 g/ℓ, 바람직하게는 30 ~ 50 g/ℓ의 3가 철이온을 포함한다;
- 스트립은 산세액이 분사되거나, 상기 산세액을 포함하는 욕 (bath) 에 침지된다;
- 산세액의 온도는 20 ~ 100℃, 바람직하게는 50 ~ 80℃ 이다; 그리고
- 스트립이 산세액과 접촉되는 시간은 10초 ~ 2분이다.
이하, 본 발명을 실시하기에 적합한 설비의 개략도를 나타내는 첨부된 도 1 을 참조하여 본 발명의 특징 및 장점을 비제한적인 예를 들어 더욱 명확하게 설명한다.
이 설비는 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립 (3) 이 통과하는 기밀성 (gas tight) 인클로저 (2), 플러싱 가스를 기밀성 인클로저 내부로 주입하는 수단 (4), 및 플러싱 가스의 노점 조절 수단 (5) 을 포함하는 광휘 소둔로 (1) 를 포함한다. 광휘 소둔로 (1) 다음에, 산세액을 담는 1개 이상의 내산성 산세 탱크 (7) 를 포함하는 산세 유닛 (6) 을 포함하는 설비가 있다.
기밀성 인클로저 (2) 는, 화살표 (F) 로 지시된 스트립 (3) 의 이동방향으로, 3개의 연속 구역, 즉 제 1 가열 구역, 제 2 온도 흡수 구역, 및 제 3 냉각 구역을 포함한다. 제 1 가열 구역에는 가열 속도 (V1) 로 온도 (T1) 까지 스트림 (3) 을 신속하게 가열할 수 있는 강력한 가열 수단 (미도시) 이 구비된다. 스트립 (3) 은 제 2 구역에서 이 온도 (T1) 로 흡수 시간 (M) 동안 유지된 후에, 제 3 구역에서 속도 (V2) 로 온도 (T2) 까지 냉각된다.
본 발명에 따르면, 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립 (3) 에 무광택 표면을 제공하기 위해서는, 산화물층으로 도포된 스트립 (3) 을 얻기 위해 -15℃ 이상의 노점을 갖는 플러싱 가스가 내부에서 순환하는 노 (1) 의 인클로저 (2) 에서 스트립 (3) 에 열처리를 실시한 후에, 산세액을 사용하여 열처리된 스트립 (3) 을 산세할 필요가 있다. 산세액은 산화물층의 두께 및 성질에 따라 상기 산화물층을 완전히 제거하는데 적합하다.
전형적으로, 산세액의 pH는 0 ~ 4 가 될 것이다.
"-15℃ 이상의 노점을 갖는 가스" 라는 표현은 수분 함량이 물 2000 ppm 초과인 가스를 의미하는 것으로 이해하여야 한다.
플러싱 가스는, 예컨대 아르곤, 수소, 질소 및 이들의 혼합물과 같은 불활성 또는 환원성 가스로부터 선택되고, 추가로 1 부피% 미만의 산소 또는 1 부피% 미만의 공기를 포함할 수도 있다.
이러한 목적으로, 스트립 (3) 은 10 ℃/s 초과의 가열 속도 (V1), 1050 ~ 1150℃ 의 흡수 온도 (T1), 및 1s ~ 120s 의 흡수 시간으로 실시되는 재결정 소둔 작업 이후에, 10 ℃/s 초과의 속도 (V2) 로, 200℃ 미만의 온도 (T2) 까지 강제 냉각시키는 열처리가 실시된다.
본 발명에 따른 조건 하에서 스트립 (3) 을 처리함으로써, 즉 -15℃ 초과의 노점으로, 인클로저 (2) 를 순환하는 플러싱 가스는 스트립 (3) 의 표면에 얇은 산화물층을 형성하도록 충분히 산화한다. 인클로저 (2) 의 분위기에 따라 성질 및 두께가 변하는 이 얇은 산화물층은 pH가 0 ~ 4 인 산세액을 사용하여 제거될 수 있다.
플러싱 가스의 산화력을 조절하기 위해, 플러싱 가스 중의 물의 양이 조절된다.
바람직하게는, 충분히 두꺼운 산화물층을 형성하기 위해서는 노점이 -10℃ 이상이 되어야 하지만, 산화물층의 두께를 제한하기 위해서는 30℃ 이하가 되어야 한다. 산화물층의 두께를 제한함으로써, 산화에 의해 소요된 금속의 양이 제한되지만, 스트립 (3) 의 표면을 정확하게 산세하는데 필요한 산성 용액의 양도 제한되므로, 잉여 유출물의 재처리가 방지된다.
유리하게는, 노점은 -5 ~ 10℃ 이다.
플러싱 가스 안으로 1 부피% 이상의 산소 또는 공기를 첨가하는 것으로도 플러싱 가스의 산화력을 조절하는 것이 가능해진다. 그러나, 1 부피% 이상의 경우, 플러싱 가스의 산화력이 너무 커져서 스트립 표면에 형성된 산화물층의 두께가 너무 두꺼워 진다. 게다가, 이러한 수치 이상의 경우, 인클로저 (2) 내에서의 폭발의 위험을 유의해야 한다.
스트립 (3) 의 재결정 소둔은 저항 가열 장치 또는 바람직하게는 유도 가열 장치에 의해 실시된다.
이는 스트립 (3) 의 유도 가열이 다음과 같은 이유로 유리하기 때문이다. 첫째로, 스트립 (3) 의 처리 시간이 저항 가열을 사용할 때에 비하여 매우 짧아진다. 둘째로, 유도 가열에 의해 스트립을 처리하는 처리로의 인클로저 (2) 는 저항 가열용 처리로의 인클로저 (2) 에 비해 훨씬 부피가 작으며, 이로 인해 공업적 요구에 따라 이 인클로저 (2) 내의 분위기를 훨씬 더 짧은 시간에 조절하는 것이 가능하다.
스트립 (3) 의 강제 냉각은 온도가 주변 온도 내지 40℃ 인 가스를 주입시켜 실시된다. 냉각 수단 (미도시) 에 의해 냉각된 가스는 노 (1) 의 인클로저 (2) 내에 포함되어 있다가, 인클로저 (2) 의 냉각 구역으로 재주입된다.
광휘 소둔로에서 본 발명에 따라 처리된 스트립 (3) 에 무광택 표면을 제공하기 위해, 스트립 (3) 은 그 스트립 (3) 에 형성된 산화물을 완전히 제거하는데 적합한 산세액으로 산세된다. 산세액은 열처리 동안 형성된 산화물의 성질 및 두께에 따라 알맞게 조절된다. 일반적으로, 산세액의 pH는 0 ~ 4 이다.
산세액은 질산, 불산 및/또는 황산을 포함하는 수용액으로부터 선택된다.
바람직한 산세액으로는 질산을 포함하는 수용액, 불산 및 질산을 포함하는 수용액, 및 불산 및 3가 철이온 (Fe3 +) 을 포함하는 수용액이 있다.
산세액은 5 ~ 100 g/ℓ, 바람직하게는 30 ~ 80 g/ℓ의 불산 및 1 ~ 150 g/ℓ, 바람직하게는 30 ~ 50 g/ℓ의 3가 철이온을 포함하는 수용액이 될 수 있다.
5 g/ℓ미만의 불산 및 1 g/ℓ미만의 3가 철이온이 포함된 경우, 산세 및 더욱 구체적으로는 용액에 의한 강 표면상의 입계의 에칭이 충분하지 않아서, 무광택 표면이 얻어지지 않는다. 그러나, 불산 농도가 100 g/ℓ를 초과하고, 3가 철이온의 농도가 150 g/ℓ를 초과하는 경우, 결과적으로 스트립 (3) 의 표면으로부터 강의 과도한 제거를 수반하는 산세가 너무 많아져서, 사용된 다량의 용액이 처리되어야 한다.
본 발명자들은 산세액으로서, 10 ~ 80 g/ℓ, 바람직하게는 30 ~ 50 g/ℓ의 불산 및 60 ~ 140 g/ℓ, 바람직하게는 80 ~ 120 g/ℓ의 질산을 포함하는 수용액을 사용할 때 최상을 결과가 달성된다는 것을 밝혀냈다.
10 g/ℓ미만의 불산 및 60 g/ℓ미만의 질산이 포함된 경우, 산세 및 더욱 구체적으로는 용액에 의한 강 표면상의 입계의 에칭이 충분하지 않아서, 무광택 표면이 얻어지지 않는다. 그러나, 불산 농도가 80 g/ℓ를 초과하고, 질산의 농도가 140 g/ℓ를 초과하는 경우, 결과적으로 스트립 (3) 의 표면으로부터 강의 과도한 제거를 수반하는 산세가 너무 많아져서, 사용된 다량의 용액이 재처리되어야 한다.
스트립 (3) 을 산세하기 위해, 산세액이 스트립 (3) 과 접촉하는 시간이 10초 ~ 2분이 되도록 주의하면서, 산세액을 포함하는 산세 욕에 스트립 (3) 을 침지시키거나, 스트립 (3) 에 산세액을 분사시킨다.
산세액이 스트립 (3) 과 접촉하는 시간이 10초 미만인 경우, 불충분한 입계의 에칭으로 무광택 외관이 얻어지지 않을 것이다. 그러나, 산세액이 스트립 (3) 과 접촉하는 시간이 2분을 초과하는 경우, 산세가 너무 과해져서 강 스트립 (3) 이 과도하게 용해되는 위험이 있다.
산세액의 온도는 20 ~ 100℃, 바람직하게는 50 ~ 80℃ 이다. 이는 산세액의 온도가 20℃ 미만인 경우에, 스트립 (3) 의 처리 시간이 공업적 요구에 따르지 않는, 즉 약 2분을 초과하게 되기 때문이다. 그러나, 너무 높은 온도, 즉 100℃를 초과하는 경우에는, 용액의 증발이 가속화되어, 안전성의 문제가 또한 유발된다.
스트립 (3) 을 효과적으로 산세하기 위해, 스트립 (3) 을 질산 또는 황산을 포함하는 용액을 담은 전해질 산세 욕에 침지시키는 것도 가능하다. 이러한 목적의 경우, 제공된 전류 밀도는 5 A/d㎡를 초과하여야 하지만, 바람직하게는 30 A/d㎡ 미만이어야 한다. 이는 전류 밀도가 5 A/d㎡ 미만인 경우, 용액에 의한 강 표면의 산세가 불충분하여, 무광택 표면이 얻어지지 않기 때문이다. 그러나, 전류 밀도가 30 A/d㎡ 초과인 경우, 산세의 실시는 비경제적이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 비제한적인 방법으로 주어진 예를 통해 본 발명을 설명한다.
도 1 은 본 발명을 실시하기에 적합한 설비의 개략도이다.
도 2 는 종래의 광휘 소둔 작업을 수행한 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립의 표면 사진이다.
도 3 은 종래의 소둔/산세 처리된 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립의 표면 사진이다.
도 4 및 도 5 는 -5℃의 노점에서 각각 질산/불산 수용액 (욕 A) 또는 불산/3가 철이온 수용액 (욕 B) 으로 연속 산세된 본 발명에 따른 열처리가 실시된 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립의 표면 사진이다.
모든 실험은 AISI 304 등급의 오스테나이트계 스테인리스 강으로 제조된 0.5mm 두께의 스트립을 사용하여 실시되었다.
1- 종래의 광휘 소둔에 의해 얻어진 표면 및 종래의 소둔 / 산세된 표면의 비교
첫째로, 종래의 광휘 소둔된 표면을 갖는 이들 스트립 중 하나와 종래의 소둔/산세 처리된 표면, 즉 무광택 표면을 갖는 이들 스트립 중 또 다른 하나가 특정 되어 표면이 비교 (reference) 된다.
이러한 목적으로, 종래의 광휘 소둔된 표면을 얻기 위해, 미리 냉간 압연된 해당 스트립이 25 부피%의 질소 및 -50℃의 노점을 갖는 75 부피%의 수소의 혼합물이 내부에서 순환하는 광휘 소둔로의 인클로저에서 열처리된다. 스트립은 10℃/s의 가열 속도로 1100℃ 까지 가열되어, 20℃/s의 냉각 속도로 주변 온도까지 냉각되기 전까지 이 온도에서 약 6초간 유지된다.
소둔/산세 처리를 하여 무광택 표면을 얻기 위해, 미리 냉간 압연된 스트립이 외부 환경과 단절되지 않은 노에서 1100℃ 까지 10℃의 가열 속도로 가열된다. 스트립은 이 온도에서 약 5초간 유지된 다음, 공냉과 후속 수냉에 의해 20℃/s의 속도로 주변 온도까지 냉각된다. 최종적으로, 스트립은 수개의 전해질 산세 욕에 침치된 다음, 불산계 욕에 침지되어 산세된다.
처리된 각 스트립에 대하여, 길이 방향 (BrL), 및 가로 방향 (BrT) 의 밝기가 측정되었다. 밝기는 60°의 각에서의 표면 반사도 및 다음과 같은 다양한 형태의 조도를 나타내는 척도이다.
- 총 조도 (Rt): 최고 피크와 최저 골 (trough) 과의 높이 차;
- 조도 (Rp): 조도 프로파일의 최대 돌출 (prejecting) 높이; 및
- 산술 평균 조도 (Ra): 베이스 (base) 길이 내의 평균선에 대한 조도 프로파일의 총 편차의 평균.
광휘 소둔된 스트립 및 소둔/산세된 스트립의 밝기 및 조도 측정치 결과가 아래의 표 1 에 나타나 있다.
| 광휘 소둔 | 소둔/산세 | ||
| BrL | 59 | 14.6 | |
| BrT | 56 | 12.6 | |
| 조도 (㎛) | Rt | 1.22 | 1.78 |
| Rp | 0.26 | 0.43 | |
| Ra | 0.07 | 0.15 | |
2- 종래의 광휘 소둔이 수행된 스트립의 화학적 산세
둘째로, 광휘 소둔된 스트립의 산세가 소망하는 무광택 표면을 제공하지 못한다는 것을 보여주기 위해, 본 발명자들은 전술한 바와 같은 종래의 광휘 소둔된 강 스트립으로부터 취한 시편을 다음과 같은 특징을 갖는 산세 욕 중 하나에 침지시켰다.
- 욕 A: 40 g/ℓ의 불산 및 100 g/ℓ의 질산을 포함하는 pH 1 인 수용액;
-욕 A': 40 g/ℓ의 불산 및 150 g/ℓ의 질산을 포함하는 pH 0.7 인 수용액;
-욕 B: 40 g/ℓ의 불산 및 30 g/ℓ의 3가 철이온을 포함하는 pH 3.4 인 수용액.
모든 욕의 온도는 65℃로 일정하다.
모든 시편을 산세한 후에, 세정하고 건조시켰다. 각 시편 표면의 밝기가 측정되어 아래의 표 2 에 그 결과가 제공되었다.
표 2: 노점이 -45℃ 일 때의 밝기
| 욕 A | 욕 A' | 욕 B | |
| 교차 밝기 BrT | 53.5 | 53 | 58 |
| 표면 관찰 | 광택 외관 | 광택 외관 | 광택 외관 |
이 표는 실험된 산세액 중 어느 것도 광휘 소둔로에서 종래의 소둔 작업이 수행된 오스테나이트계 스테인리스 강을 산세 하지 못하여 무광택 표면을 제공하지 못했다는 것을 보여준다.
3- 본 발명에 따른 열처리가 수행된 스트립의 화학적 산세
셋째로, 본 발명에 따른 열처리가 수행된 AISI 340 등급의 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립으로부터 취한 시편이 산세되었다.
이러한 목적으로, 일련의 시편이 75 부피%의 수소 및 25 부피%의 질소 혼합물이 내부에서 순환하는 광휘 소둔로의 인클로저에서 열처리 되었고, 그 처리의 특징은 다음과 같다.
- 가열 속도 (V1): 10℃/s;
- 흡수 온도 (T): 1100℃;
- 흡수 시간 (M): 6초;
- 주변 온도까지의 냉각 속도: 20℃/s, 그리고
이 혼합물의 노점은 -20℃, -10℃, -5℃, 및 +4℃ 였다.
다음으로, 일련의 시편들 각각은 산세 욕 A에 16초간 또는 산세 욕 B에 90초간 침지시켜 산세 작업을 수행하였다.
이들 2개의 산세 욕의 온도는 65℃로 일정하다.
시편들은 산세 된 후에, 세정되고 건조되었으며, 처리된 시편 각각의 길이 방향의 밝기, 가로 방향의 밝기, 총 조도, 조도 (Rp) 및 산술 평균 조도가 측정되었다. 다음의 표에는 처리되는 동안 노의 인클로저를 플러싱하는 가스의 노점의 함수로서 측정된 모든 측정치가 나타나 있다.
표 3: 노점이 -20℃ 일 때의 밝기 및 조도
| 욕 A | 욕 B | |
| BrL BrT | 3.3 2.7 | 12 9 |
| Rt (㎛) Rp (㎛) Ra (㎛) | 3.01 1.21 0.33 | 2.01 0.65 0.24 |
| 관찰 | 기대했던 것과 유사한 표면, 하지만 상당량의 산화물 잔존 | 불충분한 산세 |
표 4: 노점이 -10℃ 일 때의 밝기 및 조도
| 욕 A | 욕 B | |
| BrL BrT | 2.7 2.4 | 13 12 |
| Rt (㎛) Rp (㎛) Ra (㎛) | 2.76 1.53 0.29 | 1.73 0.63 0.15 |
| 관찰 | 만족스러운 결과: 전체적으로 양호한 무광택 외관 | 전체적으로 양호한 무광택 외관 |
표 5: 노점이 -5℃ 일 때의 밝기 및 조도
| 욕 A | 욕 B | |
| BrL BrT | 2.2 1.8 | 12.2 9.7 |
| Rt (㎛) Rp (㎛) Ra (㎛) | 2.54 1.19 0.33 | 1.92 0.63 0.23 |
| 관찰 | 매우 만족스러운 결과: 산세된 표면 및 무광택 외관 | 전체적으로 양호한 무광택 외관 |
표 6: 노점이 +4℃ 일 때의 밝기 및 조도
| 욕 A | 욕 B | |
| BrL BrT | 2.4 2.1 | 9.0 7.6 |
| Rt (㎛) Rp (㎛) Ra (㎛) | 2.08 0.62 0.16 | 1.91 0.70 0.18 |
| 관찰 | 매우 만족스러운 결과: 산세된 표면 및 무광택 외관 | 전체적으로 양호한 무광택 외관 |
포인트 (point) 2 및 3 에 포함된 결과로부터, 산세액으로 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립을 산세하는 것은 표준 조건의 광휘 소둔로에서 열처리된 스트립에 무광택 표면을 제공하지 못한다는 점이 명백하게 분명하다. 이는 본 발명에 따른 조건, 즉 -15℃ 이상의 노점을 갖는 광휘 소둔로의 인클로저에서의 흡수, 후속의 pH가 0 ~ 4 인 산세 욕액에 산세의 조건에서만 스트립에 소둔/산세된 무광택 표면을 제공하는 것이 가능하기 때문이다.
Claims (18)
- 밝기가 30 미만이고 산술 평균 조도가 0.12 ㎛를 초과하는 무광택 표면을 갖는 소둔/산세 처리된 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립 (3) 의 연속 제조 방법으로서,- 냉간 압연된 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립 (3) 을 -15℃ 초과의 노점을 갖는 불활성 또는 환원성 가스로 된 플러싱 가스가 내부에서 순환하는 광휘 소둔로 (1) 에서 열처리하는 단계로서, 산화물층으로 코팅된 스트립 (3) 을 얻기 위해 상기 플러싱 가스는 1 부피% 미만의 산소 또는 1 부피% 미만의 공기를 선택적으로 포함하며, 상기 열처리는 가열 속도 (V1) 의 가열 단계, 흡수 온도 (T) 에서 흡수 시간 (M) 동안의 흡수 단계 및, 이에 이은 냉각 속도 (V2) 의 냉각 단계를 포함하며, 그리고- 열처리된 상기 스트립 (3) 을 그 두께 및 성질에 따라 상기 산화물층을 완전히 제거하는데 적합한 산세액을 사용하여 산세하는 단계를 포함하는 무광택 표면의 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립 (3) 의 제조 연속 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 플러싱 가스의 노점은 -10 ~ 30℃ 인 것을 특징으로 하는 무광택 표면의 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립 (3) 의 연속 제조 방법.
- 제 2 항에 있어서, 상기 노점은 -5 ~ 10℃ 인 것을 특징으로 하는 무광택 표 면의 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립 (3) 의 연속 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플러싱 가스는 아르곤, 수소, 질소 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 무광택 표면의 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립 (3) 의 연속 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스트립 (3) 의 열처리는 10℃/s 초과의 속도 (V1) 로, 1050 ~ 1150℃의 흡수 온도 (T) 에서, 1초 ~ 120초의 흡수시간 (M) 동안 실시되며, 상기 스트립 (3) 은 10℃/s 초과의 속도 (V2) 로 200℃ 이하의 온도까지 냉각되는 것을 특징으로 하는 무광택 표면의 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립 (3) 의 연속 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스트립 (3) 의 열처리는 유도 가열 장치에 의해 실시되는 것을 특징으로 하는 무광택 표면의 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립 (3) 의 연속 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스트립 (3) 의 열처리는 저항 가열 장치에 의해 실시되는 것을 특징으로 하는 무광택 표면의 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립 (3) 의 연속 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 산세액은 질산, 불산 및 또는 황산을 포함하는 수용액으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 무광택 표면의 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립 (3) 의 연속 제조 방법.
- 제 8 항에 있어서, 상기 산세액은 불산 및 질산을 포함하는 수용액, 및 불산 및 3가철 이온 (Fe3 +) 을 포함하는 수용액으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 무광택 표면의 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립 (3) 의 연속 제조 방법.
- 제 9 항에 있어서, 상기 산세액은 불산 10 ~ 80 g/ℓ 및 질산 60 ~ 140 g/l를 포함하는 것을 특징으로 하는 무광택 표면의 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립 (3) 의 연속 제조 방법.
- 제 10 항에 있어서, 상기 산세액은 불산 30 ~ 50 g/ℓ 및 질산 80 ~ 120 g/l를 포함하는 것을 특징으로 하는 무광택 표면의 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립 (3) 의 연속 제조 방법.
- 제 9 항에 있어서, 상기 산세액은 불산 5 ~ 100 g/ℓ 및 3가 철이온 1 ~ 150 g/l를 포함하는 것을 특징으로 하는 무광택 표면의 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립 (3) 의 연속 제조 방법.
- 제 12 항에 있어서, 상기 산세액은 불산 30 ~ 80 g/ℓ 및 3가 철이온 30 ~ 50 g/l를 포함하는 것을 특징으로 하는 무광택 표면의 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립 (3) 의 연속 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립 (3) 을 산세하기 위해, 상기 스트립 (3) 에 산세액이 분사되는 것을 특징으로 하는 무광택 표면의 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립 (3) 의 연속 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립 (3) 을 산세하기 위해, 상기 스트립 (3) 은 상기 산세액을 포함하는 산세 욕에 침지되는 것을 특징으로 하는 무광택 표면의 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립 (3) 의 연속 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 산세액의 온도는 20 ~ 100℃ 인 것을 특징으로 하는 무광택 표면의 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립 (3) 의 연속 제조 방법.
- 제 16 항에 있어서, 상기 산세액의 온도는 50 ~ 80℃ 인 것을 특징으로 하는 무광택 표면의 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립 (3) 의 연속 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스트립이 산세액과 접촉하는 동안의 시간은 10초 ~ 2분인 것을 특징으로 하는 무광택 표면의 오스테나이트계 스테인리스 강 스트립 (3) 의 연속 제조 방법.
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