KR20070068461A - 신장 및 구멍 확장성이 우수한 고강도 강판 또는 용융 아연도금 고강도 강판의 제조 설비 - Google Patents

신장 및 구멍 확장성이 우수한 고강도 강판 또는 용융 아연도금 고강도 강판의 제조 설비 Download PDF

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히로까즈 다니구찌
도시끼 노나까
히로끼 무라야마
고오지 야나바
사또시 가또오
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신닛뽄세이테쯔 카부시키카이샤
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Abstract

본 발명은 켄칭 설비와 템퍼링 설비를 연속 처리 설비로 함으로써 템퍼링에 의한 재질의 향상이 단순히 구멍 확장성을 향상시킬 뿐만 아니라, 신장의 향상도 가능한 고강도 강판 또는 용융 아연 도금 고강도 강판을 제조할 수 있는 설비를 제공하는 것으로, 연속 소둔 설비나 연속 용융 아연 도금 처리 설비 또는 그러한 겸용 설비 내에 혹은 그들에 연속적으로 병설하여 재결정 후 또는 재결정 후 또한 용융 아연 도금 처리 후의 강판을 마르텐사이트 변태점 이하의 온도 영역까지 냉각 가능한 켄칭 설비와, 상기 강판을 템퍼링 보온하는 템퍼링 설비와, 상기 강판을 100 ℃ 이하까지 냉각하는 재냉각 설비를 배열하는 것을 특징으로 하는 신장 및 구멍 확장성이 우수한 고강도 강판 또는 용융 아연 도금 고강도 강판의 제조 설비이다.
연속 소둔 설비, 켄칭, 템퍼링, 신장 및 구멍 확장성, 재냉각 설비

Description

신장 및 구멍 확장성이 우수한 고강도 강판 또는 용융 아연 도금 고강도 강판의 제조 설비 {APPARATUS FOR PRODUCING HIGH STRENGTH STEEL SHEET OR HOT DIP ZINC PLATED HIGH STRENGTH STEEL SHEET EXCELLENT IN ELONGATION AND BORE EXPANDING CHARACTERISTICS}
본 발명은 신장 및 구멍 확장성이 우수한 고강도 강판 또는 용융 아연 도금 고강도 강판을 제조하는 설비에 관한 것이다.
최근, 자동차의 연비 향상, 차체 경량화가 보다 한층 요구되고, 경량화를 위해 고강도 강판의 필요성이 높아지고 있다. 그러나, 강도가 올라갈수록 성형성이 곤란해지고, 특히 강재의 신장이 저하된다. 또한, 부재에 따라서는 가공 구멍부를 확장하여 플랜지를 형성시키는 버링 가공이 행해지는 부품도 적지 않아 구멍 확장성도 중요한 특성으로 하여 더불어 갖는 것이 요구되기 시작하였다.
이 요구를 만족하기 위해, 일본 특허 공개 평2001-192768호 공보, 일본 특허 공개 평2001-200338호 공보, 일본 특허 공개 평2001-3150호 공보, 일본 특허 공개 평2001-207235호 공보, 일본 특허 공개 평2001-207236호 공보, 일본 특허 공개 평2002-38248호 공보, 일본 특허 공개 평2002-309334호 공보 및 일본 특허 공개 평2002-302734호 공보에 의해 템퍼링 마르텐사이트 활용, 2회의 소둔 열처리를 실시 하는 기술로, TRIP강이나 복합 조직 강판으로 구멍 확장성을 향상시키고자 하는 제안이 이루어져 있다.
이와 같이, 구멍 확장성을 요구하는 고강도 강판이, 게다가 용융 아연 도금 처리된 것이 증가되고 있는 한편, 용융 아연 도금 처리 없이 구멍 확장성이 높은 고강도 강판의 요구도 있고, 덧붙여 종래부터의 자동차의 외판 패널에 사용되는 비교적 연질인 강판이나 오일팬 등에 사용되는 디프드로잉성이 매우 큰 강판도 정상적으로 생산할 필요가 있다.
이들 다종 다양한 강판을 안정적이면서 효율적으로 생산하기 위해서는, 종래의 단일 목적형의 강판을 연속적으로 소둔 처리하는 연속 소둔 설비나 소둔으로부터 용융 아연 도금 처리를 일련의 설비열로 연속적으로 처리하는 것이 가능한 연속 소둔 용융 아연 도금 설비에서는, 이들 복수의 설비를 조합하여 통판해야만 하고, 설비의 추가 건설이나 제조 공사 기간의 연장 및 제조 비용의 증대 등의 문제가 발생한다.
본 발명은 신장 및 구멍 확장성이 우수한 고강도 강판 또는 용융 아연 도금 고강도 강판을 비용적으로도 공사 기간적으로도 효율적으로 제조할 수 있는 설비를 제공하는 데 있다.
본 발명자들은 신장 및 구멍 확장성이 우수한 고강도 강판 또는 용융 아연 도금 고강도 강판을 제조하는 설비를 검토한 결과, 연속 소둔 설비나 용융 아연 도금 처리 설비 또는 그들의 겸용 설비 내 또는 연속적으로 병설하여 소둔 완료 강판을 마르텐사이트 변태점 이하의 온도 영역까지 냉각 가능한 켄칭 설비와, 상기 강판을 템퍼링 보온하는 템퍼링 설비를 배열하는 것이 템퍼링 마르텐사이트량을 임의로 제어할 수 있고, 신장 및 구멍 확장성을 확보 및 향상시키는 결과 매우 중요한 것이 판명되었다.
즉, 본 발명에서는 켄칭 설비와 템퍼링 설비가 별도의 제조 라인이 있고, 켄칭 내지 템퍼링 사이에서 일단은 상온까지 냉각될 경우와는 달리, 일련의 연속 처리 설비로 함으로써 켄칭/템퍼링 온도를 임의로 제어할 수 있어 신장 및 구멍 확장율의 확보 및 향상에 큰 역할을 다하는 템퍼링 마르텐사이트의 양과 인장 강도를 임의로 제어할 수 있는 것을 밝혀냈다.
본 발명의 요지는, 다음과 같다.
(1) 연속 소둔 설비나 연속 용융 아연 도금 처리 설비 또는 그들의 겸용 설비 내에, 혹은 그들에 연속적으로 병설하여, 재결정 후, 또는 재결정 후 또한 용융 아연 도금 처리 후의 강판을, 마르텐사이트 변태점 이하의 온도 영역까지 냉각 가능한 켄칭 설비와, 상기 강판을 템퍼링 보온하는 템퍼링 설비와, 상기 강판을 100 ℃ 이이하까지 냉각하는 재냉각 설비를 배열하는 것을 특징으로 하는 신장 및 구멍 확장성이 우수한 고강도 강판 또는 용융 아연 도금 고강도 강판의 제조 설비.
(2) 상기 켄칭 설비와 상기 템퍼링 설비 사이의 템퍼링 승온량(ΔT)이, 템퍼링 후의 인장 강도(TS)와 구멍 확장율(λ)로부터 구해지는 하기의 식 (A)의 범위에 들어가고, 템퍼링 전 온도[T(℃)]가, 템퍼링 후의 인장 강도(TS)와 구멍 확장율(λ)로부터 구해지는 하기의 식 (B)의 범위에 들어가는 것을 특징으로 하는 (1)에 기재된 신장 및 구멍 확장성이 우수한 복합 고강도 강판 또는 용융 아연 도금 고강도 강판의 제조 설비.
0.028(λ - 28)TS - 11.5λ - 40 ≤ ΔT ≤ 0.028(λ - 28)
TS - 7.5λ - 90 … (A)
[{-2(λ - 40)2}/105] × (TS - 580)2 - 8λ + 700 ≤ T ≤
[{-15(λ - 45)}/105] × (TS - 580)2 -λ + 555 … (B)
λ : 구멍 확장율(%)
TS : 템퍼링 후의 인장 강도(㎫)
T : 템퍼링 전 온도[T(℃)]
ΔT : 템퍼링 승온량(℃)
(3) 켄칭 설비의 냉각 방식이 기수 냉각, 미스트 냉각, 물 스프레이 냉각, 딥 수냉 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 (1) 또는 (2)에 기재된 신장 및 구멍 확장성이 우수한 고강도 강판 또는 용융 아연 도금 고강도 강판의 제조 설비.
(4) 템퍼링 설비의 가열 방식이 유도 가열인 것을 특징으로 하는 (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 기재된 신장 및 구멍 확장성이 우수한 고강도 강판 또는 용융 아연 도금 고강도 강판의 제조 설비에 있다.
도1은 본 발명의 신장 및 구멍 확장성이 우수한 고강도 강판 또는 용융 아연 도금 고강도 강판의 제조 설비를 도시하는 설명도이다.
도2는 최종 구멍 확장값 45 % 레벨에 있어서의 템퍼링 전 온도와 TS와의 관계를 나타내는 설명도이다.
도3은 최종 구멍 확장값 55 % 레벨에 있어서의 템퍼링 전 온도와 TS와의 관계를 나타내는 설명도이다.
도4는 최종 구멍 확장값 65 % 레벨에 있어서의 템퍼링 전 온도와 TS와의 관계를 나타내는 설명도이다.
도5는 본 발명과 종래 방법의 신장과 구멍 확장율과의 관계를 나타내는 설명도이다.
이하에 본 발명에 관한 신장 및 구멍 확장성이 우수한 고강도 강판 또는 용융 아연 도금 고강도 강판을 제조하는 설비를 실시예에 의해 설명한다.
(실시예)
도1은 본 발명의 일 실시예인 신장 및 구멍 확장성이 우수한 고강도 강판 또는 용융 아연 도금 고강도 강판을 제조하는 설비로서, 냉연 강판 혹은 열연 강판의 소둔과, 용융 아연 도금 강판의 제조의 겸용 제조 설비의 개념을 도시하는 개략도이다.
본 발명에 있어서의 고강도 강판 또는 용융 아연 도금의 제조 설비는, 도1에 도시한 바와 같이 소둔 가열 설비(1), 소둔 냉각 설비(2), 보온 설비(3), 용융 아연 도금 처리 설비(4), 합금화 설비(5), 켄칭 설비(6), 템퍼링 설비(7), 재냉각 설비(8)를 차례로 배열하고 있다. 또한, 도1에 있어서 화살표 실선은 용융 아연 도 금 강판의 제조 시의 패스 라인을 나타내고, 화살표 점선은 냉연 강판 혹은 열연 강판의 소둔 시의 패스 라인을 나타내는 것으로, 용융 아연 도금 처리 설비를 바이패스하여 합금화 설비 또는 켄칭 설비 전으로부터 원래의 패스 라인으로 복귀하는 패스 라인을 나타낸다.
(제1 실시예) 열연 또는 냉연 고강도 강판을 제조할 경우
열연 또는 냉연 강판으로, 특히 신장 및 구멍 확장성이 우수한 고강도 강판을 제조할 경우에는, 예를 들어 질량 %로, C : 0.01 내지 0.3 %, Si : 0.005 내지 2 %, Mn : 0.1 내지 3.3 %, P : 0.001 내지 0.06 %, S : 0.001 내지 0.01 %, Al : 0.01 내지 1.8 %, N : 0.0005 내지 0.01 %를 함유하고, 잔량부(Fe) 및 불가피적 불순물로 이루어지는 열연 또는 냉연 강판을 소둔 가열 설비(1)에 의해 Ac1 내지 Ac3 + 100 ℃의 온도로 30초 내지 30분 가열하고, 이어서 소둔 냉각 설비(2)에 의해 1 ℃/s 이상의 냉각 속도로 450 내지 600 ℃의 온도로 냉각한다. 다음에, 필요에 따라 보온 설비(3)에 의해 150 내지 500 ℃의 온도로 10초 내지 30분 유지한 후, 도1의 「도금무 패스」인 경우에는 루트(a)를 통함으로써 용융 아연 도금 처리 설비(4)를 바이패스하고, 다음에 루트(b)와 같이 합금화 설비(5)를 빠져나간다. 또한, 합금화 설비도 포함시켜 루트(c)와 같이 바이패스해도 상관없다. 다음에, 켄칭 설비(6)에 의해 1 ℃/s 이상의 냉각 속도로 마르텐사이트 변태점 이하의 온도 영역까지 냉각한 후, 템퍼링 설비(7)에 의해 200 ℃ 이상 500 ℃ 이하의 온도로 승온하여 1초 내지 5분 유지하고, 재냉각 설비(8)에 의해 5 ℃/s 이상의 냉 각 속도로 100 ℃ 이하까지 냉각한다. 또한, 상기 성분 범위 및 온도 조건 등은 바람직한 범위이며, 특별히 이에 한정되지 않은 것이다.
(제2 실시예) 용융 아연 도금 고강도 강판을 제조할 경우/용융 아연 도금 후에 켄칭ㆍ템퍼링
열연 또는 냉연의 용융 아연 도금 고강도 강판으로, 특히 신장 및 구멍 확장성이 우수한 용융 아연 도금 고강도 강판을 제조할 경우에는, 예를 들어 질량 %로, C : 0.01 내지 0.3 %, Si : 0.005 내지 2 %, Mn : 0.1 내지 3.3 %, P : 0.001 내지 0.06 %, S : 0.001 내지 0.01 %, Al : 0.01 내지 1.8 %, N : 0.0005 내지 0.01 %를 함유하고, 잔량부(Fe) 및 불가피적 불순물로 이루어지는 도금 원판을 소둔 가열 설비(1)에 의해 Ac1 내지 Ac3 + 100 ℃의 온도로 30초 내지 30분 가열하고, 다음에 소둔 냉각 설비(2)에 의해 1 ℃/s 이상의 냉각 속도로 450 내지 600 ℃의 온도로 냉각한다. 다음에 필요에 따라 보온 설비(3)에 의해 150 내지 500 ℃의 온도로 10초 내지 30분 유지한 후, 도1의 「도금유 패스」에 의해 용융 아연 도금 처리 설비(4)를 통판하여 소정의 눈금량의 용융 아연 도금을 실시한다. 또한, 필요에 따라 합금화 설비(5)에 의해 합금화 처리를 실시한다. 다음에, 켄칭 설비(6)에 의해 1 ℃/s 이상의 냉각 속도로 마르텐사이트 변태점 이하의 온도 영역까지 냉각한 후, 템퍼링 설비(7)에 의해 200 ℃ 이상 500 ℃ 이하의 온도로 승온하여 1초 내지 5분 유지하고, 재냉각 설비(8)에 의해 5 ℃/s 이상의 냉각 속도로 100 ℃ 이하까지 냉각한다. 또한, 상기 성분 범위 및 온도 조건 등은 바람직한 범위이며, 특별히 이에 한정되지 않는다.
(제3 실시예) 용융 아연 도금 고강도 강판을 제조할 경우/용융 아연 도금전에 켄칭ㆍ템퍼링
열연 또는 냉연의 용융 아연 도금 고강도 강판으로, 특히 신장 및 구멍 확장성이 우수한 용융 아연 도금 고강도 강판을 할 경우에는, 예를 들어 질량 %로, C : 0.01 내지 0.3 %, Si : 0.005 내지 2 %, Mn : 0.1 내지 3.3 %, P : 0.001 내지 0.06 %, S : 0.001 내지 0.01 %, Al : 0.01 내지 1.8 %, N : 0.0005 내지 0.01 %를 함유하고, 잔량부(Fe) 및 불가피적 불순물로 이루어지는 도금 원판을 소둔 가열 설비(1)에 의해 Ac1 내지 Ac3 + 100 ℃의 온도로 30초 내지 30분 가열하고, 다음에 소둔 냉각 설비(2)를 제2 실시예의 켄칭 설비(6) 마찬가지로 켄칭 설비로서 사용하여 1 ℃/s 이상의 냉각 속도로 마르텐사이트 변태점 이하의 온도 영역까지 냉각한 후, 보온 설비(3)를 제2 실시예의 템퍼링 설비(7)와 마찬가지로 템퍼링 설비로서 사용하여 200 ℃ 이상 500 ℃ 이하의 온도로 승온하여 1초 내지 5분 유지한다. 또한, 도1의 「도금유 패스」에 의해 용융 아연 도금 처리 설비(4)를 통판하여 소정의 눈금량의 용융 아연 도금을 실시하고, 필요에 따라서 합금화 설비(5)에 의해 합금화 처리를 실시한다. 다음에, 켄칭 설비(6) 또는 재냉각 설비(8)에 의해 5 ℃/s 이상의 냉각 속도로 100 ℃ 이하까지 냉각한다. 켄칭 설비(6)에 의해 5 ℃/s 이상의 냉각 속도로 100 ℃ 이하까지 냉각하는 경우에는, 템퍼링 설비(7)는 공통판(空通板)으로 가열은 행하지 않는다. 재냉각 설비(8)에 의해 5 ℃/s 이상의 냉각 속도로 100 ℃ 이하까지 냉각하는 경우에는 켄칭 설비(6)와 템퍼링 설비(7)는 공통판으로 냉각이나 가열은 행하지 않거나, 적극적인 냉각 또는 가열은 하지 않고 보온 정도로 멈추는 등, 용융 아연 도금층 제작에 따라서 적절하게 구분하여 사용한다. 또한, 상기 성분 범위 및 온도 조건 등은 바람직한 범위이며, 특별히 이에 한정되지 않는다.
제1 내지 제3 실시예와 같이, 켄칭/템퍼링 설비의 배열은 연속 소둔 설비나 연속 용융 아연 도금 처리 설비 또는 그들의 겸용 설비 내 또는 그들에 연속적으로 병설하는 것이 바람직하다. 보다 바람직한 배치로서는 연속 소둔 설비인 경우에서는 소둔 냉각 설비(2)의 출구측 혹은 보온 설비(3)의 출구측에 계속되어 켄칭/템퍼링 설비를 배열하는 것이 바람직하고, 연속 용융 아연 도금 처리 설비인 경우에서는 용융 아연 도금 처리 설비(4) 또는 합금화 처리 설비(5)에 계속되어 켄칭/템퍼링 설비를 배열하는 것이 바람직하다. 연속 소둔 설비와 연속 용융 아연 도금 처리 설비의 겸용 설비의 경우에는 각각 단독인 경우의 켄칭/템퍼링 설비의 배열을 채용하거나 조합하여 채용해도 상관없다. 겸용 설비인 경우, 도1과 같은 켄칭/템퍼링 설비의 배열로 하는 것이 도금의 유무와 도금 전후의 켄칭/템퍼링 처리를 선택 및 구분 제작이 가능하여 설비 비용도 적어져 바람직하다.
켄칭/템퍼링 설비의 배열은 연속 소둔 설비나 용융 아연 도금 처리 설비 또는 그들의 겸용 설비 내, 또는 그들에 연속적으로 병설하는 것이 바람직한 이유로서, 발명자는 템퍼링 조건과 구멍 확장율에 대한 관계를 조사한 바, 템퍼링 전 온도, 템퍼링 승온량, 템퍼링 후의 인장 강도, 구멍 확장율에는 도2 내지 도4와 같은 관계가 있는 것이 판명되었다.
따라서, 이러한 관계를 정리하여 템퍼링 전 온도, 템퍼링 승온량, 템퍼링 후의 인장 강도, 구멍 확장율이 식 (A) 및 식 (B)를 충족할 때에 필요한 템퍼링 마르텐사이트를 확보할 수 있고, 우수한 성형성 및 구멍 확장성을 확보할 수 있는 것을 지견하였다.
0.028(λ - 28)TS - 11.5λ - 40 ≤ ΔT ≤ 0.028(λ - 28)
TS - 7.5λ - 90 … (A)
[{-2(λ - 40)2}/105] × (TS - 580)2 - 8λ + 700 ≤ T ≤
[{-15(λ - 45)}/105] × (TS - 580)2 -λ + 555 … (B)
λ : 구멍 확장율(%)
TS : 템퍼링 후의 인장 강도(㎫)
T : 템퍼링 전 온도[T(℃)]
ΔT : 템퍼링 승온량(℃)
상기의 식 (A) 및 식 (B)의 범위에 넣으면, 혹은 범위 중에서 필요에 따라 제어하면, 사용자의 요구에 따른 인장 강도와 구멍 확장율의 밸런스를 갖는 고강도 강판 또는 용융 아연 도금 고강도 강판을 얻을 수 있다.
또한, 상기의 구멍 확장율(λ)은 150 ㎜ 사각형의 시험편을, 펀칭 구멍 ø 10 ㎜, 클리어런스 12 %, 정상각 60°의 원뿔 펀치를 펀칭 구멍의 버어가 외측이 되는 방향으로 확대 성형 속도 0.5 ㎜/초로 성형한다.
본 발명에 의해 얻어지는 고강도 강판의 템퍼링 마르텐사이트의 양은 면적율로 0.5 내지 60 %의 범위가 특성상 바람직하다. 템퍼링 마르텐사이트의 평가 방법은 광학 현미경에서의 관찰 및 마르텐사이트는 레페라 에칭으로 관찰, 정량화는 레페라 에칭으로 시료를 연마(알루미나 마무리)하고, 부식액(순수, 피로 아황산 나트륨, 에탄올, 피크린산의 혼합액)에 10초간 침지한 후, 다시 연마를 실시하여 수세(水洗) 후 시료를 냉풍으로 건조시킨다. 건조 후 시료의 조직을 1000배로 100 ㎛ × 100 ㎛의 영역을 루젝스 장치에 의해 면적 측정하여 템퍼링 마르텐사이트의 면적(%)을 결정하였다. 또한, 인장 강도나 신장에 대해서는 JIS5호 인장 시험편의 압연 방향과 직각 방향의 인장 시험을 실시하여 평가하였다.
본건의 켄칭 설비의 사양에 대해서는, 마르텐사이트 변태점 이하까지 어느 정도 급랭이 필요하므로, 기수(氣水) 냉각, 미스트 냉각, 물 스프레이 냉각, 딥 수냉이 바람직하지만, 가스 냉각에서도 기수 냉각, 미스트냉각, 물 스프레이 냉각, 딥 수냉과 동등 이상의 냉각 속도를 얻을 수 있는 것이라면 사용해도 지장이 없다.
또한, 본건의 템퍼링 설비의 사양에 대해서는 설비의 콤팩트화나 단시간에 확실한 템퍼링 효과를 얻기 위해, 가열 방식은 유도 가열인 것이 바람직하지만, 가스 버너, 복사 관로, 전기 히터로에 의한 템퍼링에서도 유도 가열과 같은 정도의 콤팩트화, 단시간에서의 템퍼링 효과를 얻을 수 있는 것이라면 지장이 없다.
본건의 재냉각 설비의 냉각 방식은 특별히 규정하지 않지만, 아연 도금의 불필요한 산화 및 변색을 고려하면 가스 냉각이 바람직하다.
본건의 켄칭/템퍼링 설비를 설치하는 연속 소둔 설비나 용융 아연 도금 처리 설비 또는 그들의 겸용 설비에는 도금 밀착성을 향상시키는 프리 도금 설비가 있어도 지장이 없다. 또한, 표면의 윤활성, 내식성, 화성 처리성을 부가하기 위해, 연속 소둔 설비나 용융 아연 도금 처리 설비 또는 그들의 겸용 설비의 출구측에 각종의 후처리 설비가 설치되어도 지장이 없다.
다음에, 본 발명의 설비를 이용하여 고강도 강판의 신장 및 구멍 확장성에 유리한 것을 서술한다.
[표 1]
성분 질량 %
C 0.093
Si 0.055
Mn 1.840
P 0.007
S 0.006
Al 0.500
N 0.007
Ti
Nb 0.010
Mo 0.280
B
예를 들어, 표 1에 나타낸 성분 조성을 갖는 강을 진공 용해로로 제조하고, 냉각 응고 후 1200 내지 1240 ℃까지 재가열하고, 880 내지 920 ℃로 마무리 압연을 행하고(판 두께 2.3 ㎜), 냉각 후 600 ℃에서 1시간 유지함으로써 열연의 권취 열처리를 재현하였다. 이렇게 얻어진 열연판을 연삭에 의해 스케일 제거하고, 7 냉간 압연(1.2 ㎜)을 실시하고, 그 후 연속 소둔 시뮬레이터를 이용하고, 750 내지 880 ℃ × 75s의 소둔을 행하고, 490 ℃로 용융 아연 도금을 실시하고, 510 ℃로 합금화 처리를 행하였다. 그 후, 표 2의 조건으로 구분 제작하여 본 발명에 따른 설비의 효과를 확인하였다.
(1) 내지 (3)은 비교예로서의 종래예에서, (1)은 켄칭 상태로 템퍼링이 없는 경우, (2) 및 (3) 종래의 연속 용융 아연 도금 처리 설비를 통판하여 상온까지 냉각(켄칭)된 후, 다른 라인에서 템퍼링될 경우, (4) 내지 (7)은 본 발명에 따른 설비에 의해 처리될 경우를 나타낸다.
[표 2]
실험 번호 켄칭 온도 (℃) 제1 가열 유지 조질 압연율 (%) TS (㎫) 신장(%) 구멍 확장율 (%) 템퍼링 마르텐사이트 면적율(%)
온도 (℃) 유지 시간(분) 냉각 온도(℃)
(1) 상온 - - - 1 715 28.2 56 ≤ 0.1 종래예
(2) 상온 330 3 상온 676 28.4 67 21.1 종래예
(3) 상온 380 3 상온 664 28.0 72 23.6 종래예
(4) 300 330 3 상온 648 30.9 60 18.7 본 발명예
(5) 120 330 3 상온 668 28.7 68 20.4 본 발명예
(6) 300 380 3 상온 639 30.6 66 19.6 본 발명예
(7) 120 380 3 상온 666 28.2 72 23.1 본 발명예
이상과 같이, 본 발명의 설비에 의해 템퍼링에 의한 재질의 향상이 단순히 구멍 확장성을 향상시킬 뿐만 아니라, 임의의 켄칭/템퍼링 온도 조건으로 제어할 수 있음으로써, 신장의 향상도 포함시킨 폭 넓은 재질의 개선 효과를 얻을 수 있는 것을 알 수 있다.
본 발명에 따르면, 자동차 부품 등에 사용되는 신장 및 구멍 확장성이 우수한 고강도 강판 또는 용융 아연 도금 고강도 강판을 비용적으로도 공사 기간적으로도 효율적으로 제조할 수 있는 설비를 제공할 수 있는 것이며, 공업적으로 매우 가 치가 높은 것이다.

Claims (4)

  1. 연속 소둔 설비나 연속 용융 아연 도금 처리 설비 또는 그들의 겸용 설비 내에, 혹은 그들에 연속적으로 병설하여, 재결정 후, 또는 재결정 후 또한 용융 아연 도금 처리 후의 강판을 마르텐사이트 변태점 이하의 온도 영역까지 냉각 가능한 켄칭 설비와, 상기 강판을 템퍼링 보온하는 템퍼링 설비와, 상기 강판을 100 ℃ 이하까지 냉각하는 재냉각 설비를 배열하는 것을 특징으로 하는 신장 및 구멍 확장성이 우수한 고강도 강판 또는 용융 아연 도금 고강도 강판의 제조 설비.
  2. 제1항에 있어서, 켄칭 설비와 템퍼링 설비 사이의 템퍼링 승온량(ΔT)이, 템퍼링 후의 인장 강도(TS)와 구멍 확장율(λ)로부터 구해지는 하기의 식 (A)의 범위에 들어가고, 템퍼링 전 온도[T(℃)]가, 템퍼링 후의 인장 강도(TS)와 구멍 확장율(λ)로부터 구해지는 하기의 식 (B)의 범위에 들어가는 것을 특징으로 하는 신장 및 구멍 확장성이 우수한 고강도 강판 또는 용융 아연 도금 고강도 강판의 제조 설비.
    0.028(λ - 28)TS - 11.5λ - 40 ≤ ΔT ≤ 0.028(λ - 28)
    TS - 7.5λ - 90 … (A)
    [{-2(λ - 40)2}/105] × (TS - 580)2 - 8λ + 700 ≤ T ≤
    [{-15(λ - 45)}/105] × (TS - 580)2 -λ + 555 … (B)
    λ : 구멍 확장율(%)
    TS : 템퍼링 후의 인장 강도(㎫)
    T : 템퍼링 전 온도[T(℃)]
    ΔT : 템퍼링 승온량(℃)
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 켄칭 설비의 냉각 방식이 기수 냉각, 미스트 냉각, 물 스프레이 냉각, 딥 수냉 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 신장 및 구멍 확장성이 우수한 고강도 강판 또는 용융 아연 도금 고강도 강판의 제조 설비.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 템퍼링 설비의 가열 방식이 유도 가열인 것을 특징으로 하는 신장 및 구멍 확장성이 우수한 고강도 강판 또는 용융 아연 도금 고강도 강판의 제조 설비.
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