KR20070099482A

KR20070099482A - 내식성이 우수한 선박용 강재

Info

Publication number: KR20070099482A
Application number: KR1020070032897A
Authority: KR
Inventors: 신지 사까시따; 히로끼 이마무라; 아끼히꼬 다쯔미
Original assignee: 가부시키가이샤 고베 세이코쇼
Priority date: 2006-04-04
Filing date: 2007-04-03
Publication date: 2007-10-09
Also published as: KR20090098774A; KR20090098775A; KR20080097378A; KR100992289B1; KR100994606B1

Abstract

본 발명의 과제는 우수한 내식성을 나타내는 선박용 강재를 제공하는 것이다.

C : 0.01 내지 0.3 ％, Si : 0.01 내지 2 ％, Mn : 0.01 내지 2 ％, Al : 0.005 내지 0.1 ％, Cu : 0.01 내지 1 ％, Ni : 0.01 내지 1 ％, 및 Cr : 0.01 내지 1 ％를 함유하고, 잔량부가 Fe 및 불가피 불순물로 이루어지는 조성을 갖고, 페라이트가 최대 조직이며, 베이나이트 및/또는 마르텐사이트가 합계 30 ％ 미만(0을 포함함)인 것을 특징으로 하는 내식성이 우수한 선박용 강재.

선박용 강재, 내식성, 원유 탱커, 밸러스트 탱크, 화학 성분 조성

Description

내식성이 우수한 선박용 강재 {STEEL FOR SHIP HAVING EXCELLENT CORROSION RESISTANCE}

도1은 본 발명의 제3 실시 태양에서 말하는 황화물계 개재물의 일례를 나타내는 것으로, 상부 도면은 그 SEM 사진, 하부 도면은 상부 도면의 화살표부의 EDX 스펙트럼.

도2는 본 발명의 제4 실시 태양의 강재에 있어서의 황화물계 개재물의 SEM에 의한 2차 전자상과, 해당 개재물의 EDX 분석 결과를 나타내는 차트.

도3은 본 발명의 제4 실시 태양의 강재에 있어서의 산화물계 개재물의 SEM에 의한 2차 전자상과, 해당 개재물의 EDX 분석 결과를 나타내는 차트.

도4는 제1 실시예 및 제2 실시예에서 이용한 시험 부재 A의 외관 형상을 나타내는 설명도.

도5는 제1 실시예 및 제2 실시예에서 이용한 시험 부재 B의 외관 형상을 나타내는 설명도.

도6은 제1 실시예 및 제2 실시예에서 이용한 시험 부재 C의 외관 형상을 나타내는 설명도.

도7은 제1 실시예 및 제2 실시예에서 이용한 시험 부재 D의 외관 형상을 나타내는 설명도.

도8은 제1 실시예에서 제작한 강재 번호 7 내지 34에 있어서의, 내 전체면 부식성과 펄라이트의 종횡비와의 관계를 나타내는 그래프.

도9는 제2 실시예에서 제작한 강재 번호 40 내지 61에 있어서의, 내 전체면 부식성과 S(c)/S(a)값과의 관계를 나타내는 그래프.

도10은 제2 실시예에서 제작한 강재 번호 40 내지 61에 있어서의, 내 간극 부식성과 S(c)/S(b)값과의 관계를 나타내는 그래프.

도11은 제3 실시예에서 이용한 시험 부재 E의 외관 형상을 나타내는 설명도.

도12는 제3 실시예에서 이용한 시험 부재 F(커트 흠집을 형성한 것)의 외관 형상을 나타내는 설명도.

도13은 제3 실시예의 부식 시험 방법을 설명하는 것으로, 시험액으로서의 인공 해수를 고위로 유지하고, 이것에 시험 부재를 그 전체가 수몰된 상태에서 설치한 모습을 나타내는 도면.

도14는 제3 실시예의 부식 시험 방법을 설명하는 것으로, 시험액으로서의 인공 해수를 저위로 유지하여, 이것에 시험 부재를 수면 위로 노출한 상태에서 설치한 모습을 나타내는 도면.

도15는 제4 실시예 및 제5 실시예에서 이용한 시험 부재 G의 외관 형상을 나타내는 설명도.

도16은 제4 실시예 및 제5 실시예에서 이용한 시험 부재 H의 외관 형상을 나타내는 설명도.

도17은 제4 실시예 및 제5 실시예에서 이용한 시험 부재 I의 외관 형상을 나 타내는 설명도.

도18은 제4 실시예 및 제5 실시예에서 얻은 시험 제공 강재의 a군 원소의 합계 함유량 S(a) 및 b군 원소의 합계 함유량 S(b)의 비<S(a)/S(b)>와 통합 내식성과의 관계를 정리해서 나타낸 그래프.

[문헌 1] 일본 특허 공개 평06-322477호 공보

[문헌 2] 일본 특허 공개 제2004-190123호 공보

[문헌 3] 일본 특허 공개 제2003-82435호 공보

[문헌 4] 일본 특허 공개 제2005-97709호 공보

[문헌 5] 일본 특허 공개 제2006-9128호 공보

[문헌 6] 일본 특허 공개 제2000-17381호 공보

[문헌 7] 일본 특허 공개 제2005-171332호 공보

[문헌 8] 일본 특허 공개 평7-34196호 공보

[문헌 9] 일본 특허 공개 제2004-169048호 공보

본 발명은 원유 탱커, 화물선, 화객선, 객선, 군함 등의 선박에 있어서, 주요한 구조재로서 이용되는 선박용 강재에 관한 것이다. 본 발명은, 자세한 것은 해수에 유래하는 염분이나 고온 고습에 노출되는 부식성이 높은 환경하에 있어서도 우수한 내식성을 나타내는 선박용 강재, 원유 또는 원유 슬러지를 저장하기 위한 원유 탱커의 탱크 바닥판(이하,「원유 탱크 바닥판」이라고 생략하는 경우가 있다.)으로서 이용되는 내식성이 우수한 강재, 및 선박의 안정성 향상을 위해 선박에 부가되는 밸러스트 탱크에 이용되는 내식성이 우수한 강재(특히 두꺼운 강판)에 관한 것이다. 본 발명의 선박용 강재는, 그 실시 태양에 따라서 밸러스트 탱크 및 원유 탱크의 구조재 등, 특히 원유 탱크 바닥판 등에 유용하다. 또한 본 발명은, 본 발명의 강재에 의해 구성된 내구성이 우수한 밸러스트 탱크를 갖는 선박도 제공한다.

상기 각종 선박에 있어서 주요한 구조재(예를 들면 외부판, 밸러스트 탱크, 원유 탱크 등)로서 이용되고 있는 강재는, 해수에 의한 염분이나 고온 고습에 노출되므로 부식 손상을 받는 경우가 많다.

구체적으로는, 선박의 밸러스트 탱크는 적하 상태 등의 변화에 따라 해수의 주입과 배출을 행하기 위해서, 이용되는 강재는 해수의 침지 상태와 염분을 포함하는 습윤 대기의 반복이라는 매우 엄격한 부식 환경에 노출된다. 또한, 밸러스트 탱크 내는 일광의 상갑판에의 조사에 의해 고온이지만, 선체는 해수에 의해 냉각되어 있으므로, 탱크 내의 방식 도포막에는 온도차 구배가 부여되어 있다. 방식 도포막에 온도차 구배가 부여되면, 온도차에 의한 침투압에 의해 수분은 도포막을 통해서 강재까지 침입하기 쉬워져 있어, 도포막 하의 부식은 촉진되므로, 보통 대기환경에 비하면 밸러스트 탱크 내는 방식 도포막에 있어서 엄격한 환경으로 되어 있다.

원유 탱크 바닥판에서는, 염화물을 고농도로 포함하는 탱크 바닥에 체류한 수분(체류수)이나, 원유 유래의 유황분 등에 의해, 강재가 심한 국부 부식을 받아서 천공이 생긴다고 하는 문제가 현재화되고 있다.

이러한 부식은, 선박의 침몰 사고나 원유 탱커로부터의 오일 유출이라고 하는 사고를 초래할 우려가 있으므로, 강재에는 어떠한 방식 수단을 실시할 필요가 있다. 지금까지 행해지고 있는 방식 수단으로서는, (a) 도장이나 (b) 전기 방식 등이 종래부터 잘 알려져 있다.

이 중 중(重)도장에 대표되는 도장에서는, 도포막 결함이 존재할 가능성이 높고, 제조 공정에 있어서의 충돌 등에 의해 도포막에 흠이 생길 경우도 있기 때문에, 원재료 강재가 노출되어 버리는 경우가 많다. 이러한 강재 노출부에 있어서는, 국부적으로 또한 집중적으로 강재가 부식되어 버려, 수용되어 있는 원유의 조기 누설로 이어지게 된다. 방청·방식 시트에 의한 강재의 보호도 비교적 효과는 인정을 받지만, 도장과 마찬가지로 시트 상부의 강재 노출 부분에서의 부식은 피할 수 없다고 하는 문제가 있다.

전기 방식은 해수 등의 도전율이 높은 전해질 수용액 중에 완전히 침지된 부위에 대해서는, 매우 유효하다. 그러나 원유 탱크나 밸러스트 탱크 상부에 있어서의 기상부에서는, 전해질 수용액이 없으므로, 전기 회로가 형성되지 않아 방식 효과가 발휘되지 않는다. 또 원유 탱크 바닥판에서는 전해질 수용액으로서 작용하는 체류수가 충분히는 없으므로(체류수 두께가 얇음), 희생 애노드가 작용하는 거리가 작아 전기 방식은 부적합하다. 또한, 방식용의 유전 양극이 이상 소모나 탈락해서 소실한 경우에는, 즉시 심한 부식이 진행되는 경우가 있다.

상기 수단 외에, 일본 특허 공개 평06-322477호 공보에서는 Cu, Cr, Ni 및 Mo 중 1종류 이상을 첨가함으로써, 황화수소 및 물을 포함한 원유 중에서 내식성을 향상시킬 수 있는 것, 또한 Nb, Ti 및 V 중 1종류 이상을 첨가함으로써, 페라이트 입자를 세립화 및 강화하여, 페라이트 입자 내를 진전하는 균열 진전 속도를 저하할 수 있는 것이 개시되어 있다. 일본 특허 공개 제2004-190123호 공보에서는, 일반적인 용접 구조용 강철의 화학 조성을 기본으로 하여, Cr을 실질적으로 무첨가로 하여, 특정량의 Mo, W 중 어느 하나 또는 양방과 Cu를 적정량 복합 첨가하여, 불순물인 P, S의 첨가량을 한정함으로써, 항상 기상부가 되는 원유 유조 데크 뒤의 환경하에 있어서의 내식성을 향상시킬 수 있는 것이 개시되어 있다. 일본 특허 공개 제2003-82435호 공보에서는, 화학 성분, 개재물 및 조직을 적절하게 조정함으로써, 강재의 내식성을 향상시킬 수 있는 것이 개시되어 있다.

일본 특허 공개 제2005-97709호 공보에서는, 화학 성분을 조정함으로써, 특히 Ni 함유량을 적정량하게 한 다음, N 함유량을 증가함으로써, 원유 탱크 바닥판용 강재의 내국부 부식성을 향상시키는 것이 개시되어 있다. 일본 특허 공개 제2004-204344호 공보에서는, 일반적인 용접 구조용 강철의 화학 조성을 기본으로 하여, Cr을 실질적으로 무첨가로 하고 특정량의 Mo, W 중 어느 하나 또는 양방과 Cu를 복합 첨가하고, 불순물인 P, S의 첨가량을 한정하여, Al을 첨가함으로써, 원유 유조용 강의 국부 부식 손상을 줄이는 것이 개시되어 있다. 일본 특허 공개 제2006-9128호 공보에서는, 소정량의 Co와 Mg을 병용시켜서 함유시키는 동시에, 화학 성분 조성을 적절하게 조정함으로써, 선박용 강재의 내식성을 향상시키는 것이 개시되어 있다.

일본 특허 공개 제2000-17381호 공보에서는, 화학 성분의 조정 등에 의해 강재 자체의 내식성을 향상시킨 내식 강재도 제안되어 있다. 또 일본 특허 공개 제2005-171332호 공보에서는, 화학 성분 조정과 징크리치 프라이머와의 병용에 의해 내식성을 높인 강재도 제안되어 있다. 또한, 일본 특허 공개 평7-34196호 공보에서는, 내식 강재와 수지 피복을 조합한 내구성 향상 기술도 제안되어 있다.

일본 특허 공개 제2004-169048호 공보에서는, 강재의 화학 성분 조성, 강 중의 황화물계 개재물이나 산화물계 개재물의 조성, 사이즈, 개수 등을 최적화함으로써, 원유조 내 환경에 있어서의 내식성을 개선하는 동시에, 대입 열 용접에 의한 HAZ(용접 열 영향부) 인성을 개선한 원유조용 강이 개시되어 있다.

이러한 개량 기술에 의해, 종래 부재에 비하면 그 나름대로의 내식성은 확보할 수 있게 되어 왔다. 그러나 선박용 강재에 대해서는, 내식성의 향상이 끊임없이 요구되고 있다. 그래서 본 발명의 목적은, 한층 우수한 내식성을 나타내는 선박용 강재를 제공하는 것이다.

본 발명의 제1 기본 태양에 있어서, 상기 목적을 달성할 수 있던 선박용 강재는

C : 0.01 내지 0.3 ％(질량 ％의 의미, 이하 동일함),

Si : 0.01 내지 2 ％,

Mn : 0.01 내지 2 ％,

Al : 0.005 내지 0.1 ％,

Cu : 0.01 내지 1 ％,

Ni : 0.01 내지 1 ％, 및

Cr : O.O1 내지 1 ％

를 함유하고, 잔량부가 Fe 및 불가피 불순물로 이루어지는 조성을 갖고,

페라이트가 최대 조직이며, 베이나이트 및/또는 마르텐사이트가 합계 30 ％ 미만(0을 포함함)인 것을 특징으로 하는 내식성이 우수한 선박용 강재이다. 또 본 발명의 제1 기본 태양은, 후술하는 제1 실시 태양 내지 제3 실시 태양을 포함한다.

본 발명의 제2 기본 태양(제4 실시 태양)에 있어서, 상기 목적을 달성할 수 있던 선박용 강재는,

C : 0.01 내지 0.30 ％,

Si : 0.01 내지 2.0 ％,

Mn : 0.01 내지 2.0 ％,

Al : 0.005 내지 0.10 ％,

S : 0.010 ％ 이하

를 각각 함유하고, 또한,

a군 원소(Mg, Ca, Sr, Ba 중에서 선택되는 1종류 이상) : 0.0005 내지 0.020 ％와

b군 원소(Ti, Zr, Hf 중에서 선택되는 1종류 이상) : 0.005 내지 0.20 ％를 함유하는 동시에, 상기 a군 원소의 합계 함유량 S(a)과 b군 원소의 합계 함유량 S(b)의 비S(a)/S(b)가 0.01 내지 1의 범위에서, 잔량부가 Fe 및 불가피적 불순물인 강으로 이루어지고, 또한 하기의 요건을 충족시키는 황화물계 개재물 및 산화물계 개재물의 평균 입경이 각각 1 내지 1O ㎛이고, 또한 이들이 압연 방향 단면의 1 ㎟당에 각각 2OO 내지 2000개 존재하는 것을 특징으로 하는 내식성이 우수한 선박용 강재이다.

황화물계 개재물 : 상기 a군 원소를 총량이 1 내지 30 ％ 및/또는 상기 b군 원소를 총량이 1 내지 30 ％ 함유하는 원 상당 직경이 0.5 ㎛ 이상인 황화물계 개재물,

산화물계 개재물 : 상기 a군 원소를 총량이 1 내지 30 ％ 및/또는 상기 b군 원소를 총량이 1 내지 30 ％ 함유하는 원 상당 직경이 0.5 ㎛ 이상인 산화물계 개재물.

본 발명의 선박용 강재는 내식성을 향상시키기 위해, 화학 성분 조성이 적정하게 제어되는 것을 특징으로 한다. 이하에서는 우선, 화학 성분 조성에 대해 설명한다.

본 발명의 선박용 강재는 기본 성분으로서, C, Si, Mn 및 Al을 함유한다. C는 재료의 강도 확보를 위해 필요한 원소이다. 그러나 지나치게 함유시키면, 인성이 열화한다. Si 및 Al은, 탈산과 강도 확보를 위해 필요한 원소이다. 그러나 지나치게 함유시키면, 용접성이 열화한다. Mn은 Si와 마찬가지로, 탈산 및 강도 확 보를 위해 필요하다. 그러나 지나치게 함유시키면, 인성이 열화한다. 그래서 본 발명의 강재에 있어서, C량은 0.01 내지 0.3 ％, Si량은 0.01 내지 2 ％, Mn량은 0.01 내지 2 ％, 및 Al량은 0.005 내지 0.1 ％의 범위 내이다.

본 발명의 강재는 P이나 S 등의 불가피 불순물을 함유한다. 그러나 P 및 S는 인성 및 용접성 등을 열화시키는 원소이며, 본 발명의 강재 중의 P 및 S량은, 가능한 한 낮은 것이 바람직하며, 각각 0.01 ％ 이하인 것이 추천된다.

본 발명의 강재에는 요구되는 내식성의 레벨에 따라서, 내식성을 향상시키는 작용을 갖는 원소, 예를 들어 Ca, Mg, Sr, Ba, Ti, Zr, Hf, Ni, Co, Cu, Cr, La, Ce, Nd, Sm, Se, Sb, Bi 및/또는 Te를 함유시켜도 된다. 또 이들 내식성 향상 원소의 함유량은 강재의 요구되는 특성에 따라 적절하게 조정하면 된다.

Ca, Mg, Sr 및 Ba는, 부식에 의해 용해한 Fe의 가수 분해에 의한 pH 저하를 억제하는 작용을 갖는다. 이 작용에 의해, 도포막/강재 계면이나 구조적 간극부와 같은 수소 이온 확산이 발생하기 어려운 부분에 있어서의 pH 저하를 억제하여, 해당 부분의 내식성(특히 내부 간극 부식성)을 향상시킬 수 있다. 또 Mg은 Co와 공존시키면, 내식성 향상에 현저한 효과를 발휘한다. 그러나 이들을 지나치게 함유시키면 가공성 및 용접성을 열화시킨다. 그래서 본 발명의 강재에 있어서 Ca, Mg, Sr 및 Ba를 함유시킬 경우, 각각의 양은 0.020 ％ 이하로 제어해야 한다. 또한 본 발명의 각 실시 태양에 있어서는, 요구되는 성능에 따라서, Ca, Mg, Sr 및 Ba 및 하기의 각 원소의 함유량이, 보다 상세하게 정해진다.

Ti, Zr 및 Hf는, 부식 환경에 있어서 형성되는 표면 녹 피막을 안정화시키는 작용을 갖고 있어, 표면 녹 피막에 의한 부식 억제 효과를 장기간에 걸쳐 발현시키는 데 유효한 원소이다. 그러나 이들의 양이 지나치게 되면, 용접성이나 가공성(특히 열간 가공성)이 열화한다. 그래서 본 발명의 강재에 있어서 Ti, Zr 및 Hf를 함유시킬 경우, 각각의 양은 0.2 ％ 이하로 제어해야 할 것이다.

Ni 및 Co는 부식 환경에 있어서 치밀한 표면 녹 피막을 형성시키는 작용을 갖고 있어, 표면 녹 피막에 의한 부식 억제 효과를 발현되는 원소이다. 그러나 이들의 양이 지나치게 되면, 용접성이나 열간 가공성이 열화한다. 그래서 본 발명의 강재에 있어서 Ni 및 Co를 함유시킬 경우, 각각의 양은 5.0 ％ 이하로 제어해야 한다.

Cu 및 Cr은 내식성 향상에 크게 기여하는 치밀한 표면 녹 피막의 형성을 조장하는 작용을 갖고, 환경 차단성을 높여서 내식성을 향상시키는 원소이다. 또 적당량의 Cr은, 인성을 향상시키는데도 유효하다. 그러나 이들을 지나치게 함유시키면, 용접성이나 열간 가공성이 열화한다. 그래서 본 발명의 강재에 있어서 Cu 및 Cr을 함유시킬 경우, 각각의 양은 0.01 내지 5.0 ％의 범위 내로 해야 한다.

La, Ce, Nd, Sm 및 Se는, 내식성을 더욱 높이는 작용을 갖고, 특히 Ca 등에 의한 pH 저하 억제 효과나, Ti 등에 의한 표면 녹 피막의 안정화 효과를 조장한다. 그러나 이들을 지나치게 함유시키면, 가공성 및 용접성이 열화한다. 그래서 본 발명의 강재에 있어서 이들을 함유시킬 경우, La, Ce, Nd 및 Sm의 양은, 각각 0.01 ％ 이하, Se량은 O.1 ％ 이하로 제어해야 한다.

Sb, Bi 및 Te는, Cu 등에 의한 녹 치밀화 작용을 조장해서 내식성을 향상시 키는 원소이다. 그러나 이들을 지나치게 함유시키면, 가공성과 용접성이 열화한다. 그래서 본 발명의 강재에 있어서 이들을 함유시킬 경우, Sb 및 Bi량은, 각각 0.2 ％ 이하, Te량은 0.1 ％ 이하로 제어해야 한다.

본 발명의 강재는 상기 원소 외에 추가로, 강재의 특성을 향상시키는 원소, 예를 들어 B, V, Nb 및 Ta 등을 함유해도 좋다. B 및 V는 강도 향상(특히 B는 담금질성의 향상)에 유효한 원소이다. Ta는 결정립 미세화 작용에 의해, 페라이트 입경의 저감에 기여하는 원소이다. Nb는 이들 양방의 작용(강도 향상 및 결정립 미세화 작용)을 갖는다. 그러나 이들의 양이 지나치게 되면, 인성이 열화한다. 그래서 본 발명의 강재에 있어서 이들을 함유시킬 경우, B량은 0.01 ％ 이하, V, Nb 및 Ta량은 각각 0.5 ％ 이하로 제어해야 한다.

또한 본 발명의 강재 중에서, 화학 성분의 조성비를 적절하게 제어함으로써, 강재의 내식성을 한층 향상시킬 수 있다. 보다 상세하게는, pH 저하를 억제하는 효과가 있는 Ca, Mg, Sr 및 Ba를 a군으로, 표면 녹 피막을 안정화하는 효과가 있는 Ti, Zr 및 Hf를 b군으로, Co 및 Ni를 c군으로 분류하면, 효과가 다른 a 내지 c군 원소는, 상호 상승적으로 작용한다. 따라서 a군 원소, b군 원소 및 c군 원소의 합계 함유량의 비를 적절하게 제어함으로써, 내식성을 한층 향상시킬 수 있다.

구체적으로는, a군 원소의 합계 함유량을 S(a) ％(질량 ％의 의미, 이하 동일함), b군 원소의 합계 함유량을 S(b) ％, c군 원소의 합계 함유량을 S(c) ％라 한 경우에, 내 전체면 부식성의 관점으로부터, 바람직하게는 20 ≤ S(c)/S(a) ≤ 350, 더욱 바람직하게는 50 ≤ S(c)/S(a) ≤ 170가 되도록, 이들 원소의 함유량을 조정하는 것이 추천된다. 또 내 간극 부식성의 관점으로부터, 바람직하게는 1.00 ≤ S(c)/S(b) ≤ 60, 더욱 바람직하게는 10 ≤ S(c)/S(b) ≤ 30가 되도록 조정하는 것이 추천된다. 또한 종합적인 내식성을 높이기 위해서, 바람직하게는 O.O1 ≤ S(a)/S(b) ≤ 1, 더욱 바람직하게는 0.02 ≤ S(a)/S(b) ≤ 0.8가 되도록 조정하는 것이 추천된다.

본 발명의 제1 기본 태양에 있어서의 선박용 강재는, 화학 성분 조성이 적정 범위로 조정되어 있음으로써, 우수한 내식성을 실현하고 있다. 그래서 우선, 본 발명의 제1 기본 태양의 강재의 화학 성분 조성에 대해 설명한다.

본 발명의 제1 기본 태양의 C량은, 전술한 강도 확보 및 인성 열화의 관점으로부터, 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.02 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.04 ％ 이상이며, 0.3 ％ 이하, 바람직하게는 0.28 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.26 ％ 이하이다.

본 발명의 제1 기본 태양의 Si량은, 전술한 탈산 및 강도 확보, 및 용접성 열화의 관점으로부터, 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.02 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.05 ％ 이상이며, 2 ％ 이하, 바람직하게는 1.8 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 1.6 ％ 이하이다.

본 발명의 제1 기본 태양의 Mn량은, 전술한 탈산 및 강도 확보, 및 인성 열 화의 관점으로부터, 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.05 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.10 ％ 이상이며, 2 ％ 이하, 바람직하게는 1.8 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 1.6 ％ 이하이다.

본 발명의 제1 기본 태양의 Al량은, 전술한 탈산 및 강도 확보, 및 용접성 열화의 관점으로부터, 0.005 ％ 이상, 바람직하게는 0.010 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.015 ％ 이상이며, 0.1 ％ 이하, 바람직하게는 0.09 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.08 ％ 이하이다,

본 발명의 제1 기본 태양의 Cu량은, 전술한 내식성 향상(특히 치밀한 표면 녹 피막 형성의 조장), 및 용접성 및 열간 가공성 열화의 관점으로부터, 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.05 ％ 이상이며, 1 ％ 이하, 바람직하게는 0.9 ％ 이하이다.

본 발명의 제1 기본 태양의 Ni량은, 전술한 내식성 향상(특히 치밀한 표면 녹 피막의 형성), 및 용접성 및 열간 가공성 열화의 관점으로부터, 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.02 ％ 이상이며, 1 ％ 이하, 바람직하게는 0.9 ％ 이하이다.

본 발명의 제1 기본 태양의 Cr량은, 전술한 내식성 향상(특히 치밀한 표면 녹 피막 형성의 조장) 및 인성 향상, 및 용접성 및 열간 가공성 열화의 관점으로부터, 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.05 ％ 이상이며, 1 ％ 이하, 바람직하게는 0.8 ％ 이하이다.

본 발명의 제1 기본 태양의 선박용 강재의 기본 성분은 상기와 같으며, 잔량부는 실질적으로 철 및 불가피 불순물(예를 들어 P, S, O, N, H, Mo, W 등)로 이루어지는 것이다. 단, 불가피 불순물은 강재의 특성을 저해하지 않을 정도의 양으로 할 필요가 있다. 또한, 본 발명의 제1 기본 태양의 강재에는, 상기 성분 외에, 필요에 따라서 또한, 후술하는 제1 내지 제3 실시 태양에 있어서 사용하는 것 같은 원소를 선택 원소로서 함유시키는 것도 유효하다.

본 발명의 제1 기본 태양에 있어서의 선박용 강재는, 화학 성분 조성의 조정 외에 추가로, 금속 조직이 적정하게 제어되어 있어, 내식성이 향상되어 있다. 자세한 것은, 페라이트를 최대 조직으로 하고, 베이나이트 및/또는 마르텐사이트를 합계 30 ％ 미만(0을 포함함)으로 함으로써, 내식성을 보다 한층 향상시킬 수 있다.

본 발명의 제1 기본 태양에 있어서의 선박용 강재에서는, 페라이트가 가장 큰 면적율을 갖는다. 페라이트는 용접성이나 가공성이 우수하고, 또 염화물에 의한 응력 부식 균열에 대한 감수성이 작기 때문에, 해수라고 하는 염화물 환경에서 이용되는 구조 부재의 조직으로서 바람직하다.

한편, 베이나이트 및 마르텐사이트는 강재의 강도나 인성을 향상시키는 데 유효한 조직이다. 그러나 페라이트 중에 베이나이트 및/또는 마르텐사이트가 지나치게 존재하면, 베이나이트 및/또는 마르텐사이트부의 부식이 촉진되어서, 내식성이 저하된다. 이 내식성 저하를 방지하기 위해, 베이나이트 ＋ 마르텐사이트의 면 적율을 합계 30 ％ 미만(베이나이트, 마르텐사이트 중 어느 한쪽, 또는 쌍방이 0인 경우를 포함함)으로 하는 것이 추천된다.

본 발명에 있어서 조직의 면적율은 강재의 두께가 6 ㎜ 이상인 경우에는, 표면보다 깊은 3 ㎜인 부위에 있어서, 강재의 두께가 6 ㎜미만인 경우에는, 강재 두께의 1/2의 부위에 있어서, 원칙 400배의 관찰 배율, 및 150 ㎛ × 200 ㎛ 이상의 관찰 시야에서 광학 현미경으로 관찰하고, 임의의 30 시야에서 얻게 된 면적율의 평균값을 채용한다. 또 깊이의 기준이 되는 표면이라 함은 압연으로 힘을 가하게 된 강재의 면을 말한다.

다음에 본 발명의 제1 기본 태양에 포함되는 제1 실시 태양 내지 제3 실시 태양을, 상세하게 설명한다. 우선 본 발명의 제1 실시 태양은,

C : 0.01 내지 0.3 ％,

Si : 0.01 내지 2 ％,

Mn : 0.01 내지 2 ％,

Al : 0.005 내지 0.1 ％,

P : 0.01 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음),

S : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음),

Cu : 0.01 내지 1 ％,

Ni : 0.01 내지 1 ％, 및

Cr : O.O1 내지 1 ％

면적율이, 펄라이트 : 5 내지 25 ％, 베이나이트 : 20 ％ 미만, 마르텐사이트 : 10 ％ 미만이며, 잔량부가 페라이트로 이루어지는 조직을 갖고,

페라이트 입경이 15 ㎛ 이하이며, 펄라이트의 종횡비가 3.0 내지 20인 것을 특징으로 하는 강재이다.

본 발명의 제1 실시 태양의 선박용 강재에, 필요에 따라서 또한,

(1) Ca : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Mg : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Sr : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Ba : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), La : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Ce : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Nd : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Sm : 0.005 ％ 이하(O ％를 포함하지 않음), 및 Se : O.1 ％ 이하(O ％를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류의 원소,

(2) Ti : 0.2 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Zr : 0.2 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), 및 Hf : 0.2 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류의 원소,

(3) Sb : 0.2 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Bi : 0.2 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), 및 Te : 0.1 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류의 원소,

(4) Co : 1 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음),

(5) Nb : 0.5 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음) 및/또는 Ta : 0.5 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), 또는

(6) B : 0.01 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음) 및/또는 V : 0.5 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), 등을 함유시키는 것도 유효하고, 함유시키는 성분의 종류에 따라서, 강재 특성이 더욱 개선되게 된다. 본 발명의 제1 실시 태양의 선박용 강재는, 이들 (1) 내지 (6)의 요건의 2개 이상을, 동시에 충족시켜도 좋다.

본 발명의 제1 실시 태양에 의한 선박용 강재는, (I) 화학 성분 조성을 적절하게 조정하는 것, 및 (II) 금속 조직을 적절하게 제어함으로써, 엄격한 부식 환경 하에서도 우수한 내식성을 나타내고, 장기간에 걸쳐 내구성을 확보할 수 있다. 이하에서는 우선, 본 발명의 제1 실시 태양에 의한 강재의 화학 성분 조성에 대해 설명한다.

본 발명의 제1 실시 태양의 C량은, 전술한 강도 확보 및 인성 열화의 관점으로부터, 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.02 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.04 ％ 이상이며, 0.3 ％ 이하, 바람직하게는 0.28 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.26 ％ 이하이다.

본 발명의 제1 실시 태양의 Si량은, 전술한 탈산 및 강도 확보, 및 용접성 열화의 관점으로부터, 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.02 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.05 ％ 이상이며, 2 ％ 이하, 바람직하게는 1.8 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 1.6 ％ 이하이다.

본 발명의 제1 실시 태양의 Mn량은, 전술한 탈산 및 강도 확보, 및 인성 열화의 관점으로부터, 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.05 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.10 ％ 이상이며, 2 ％ 이하, 바람직하게는 1.8 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 1.6 ％ 이하이다.

본 발명의 제1 실시 태양의 Al량은, 전술한 탈산 및 강도 확보, 및 용접성 열화의 관점으로부터, 0.005 ％ 이상, 바람직하게는 0.010 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.015 ％ 이상이며, 0.1 ％ 이하, 바람직하게는 0.09 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.08 ％ 이하이다.

본 발명의 제1 실시 태양에 있어서는, 전술한 바와 같이 인성이나 용접성 등에 유해한 P량을, 0.01 ％ 이하, 바람직하게는 0.005 ％ 이하로 하는 것이 추천된다.

본 발명의 제1 실시 태양에 있어서는, 전술한 바와 같이 인성이나 용접성 등에 유해한 S량을, 0.005 ％ 이하, 바람직하게는 0.004 ％ 이하로 하는 것이 추천된다.

본 발명의 제1 실시 태양의 Cu량은, 전술한 내식성 향상(특히 치밀한 표면 녹 피막 형성의 조장), 및 용접성 및 열간 가공성 열화의 관점으로부터, 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.05 ％ 이상이며, 1 ％ 이하, 바람직하게는 0.9 ％ 이하이다.

본 발명의 제1 실시 태양의 Ni량은, 전술한 내식성 향상(특히 치밀한 표면 녹 피막의 형성), 및 용접성 및 열간 가공성 열화의 관점으로부터, 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.02 ％ 이상이며, 1 ％ 이하, 바람직하게는 0.9 ％ 이하이다.

본 발명의 제1 실시 태양의 Cr량은, 전술한 내식성 향상(특히 치밀한 표면 녹 피막 형성의 조장) 및 인성 향상, 및 용접성 및 열간 가공성 열화의 관점으로부터, 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.05 ％ 이상이며, 1 ％ 이하, 바람직하게는 0.8 ％ 이하이다.

본 발명의 제1 실시 태양의 선박용 강재의 기본 성분은 상기와 같으며, 잔량부는 실질적으로 철 및 불가피 불순물(예를 들어 O, N, H, Mo, W 등)로 이루어지는 것이다. 단, 불가피 불순물은 강재의 특성을 저해하지 않을 정도의 양으로 할 필요가 있다. 또한, 본 발명의 제1 실시 태양의 강재에는, 상기 성분 외에, 필요에 따라서 또한, 하기의 선택 성분 등을 함유시키는 것도 유효하며, 함유시키는 성분의 종류에 따라서, 강재 특성이 더욱 개선된다.

Ca, Mg, Sr, Ba, La, Ce, Nd, Sm 및 Se(바람직하게는 Ca, Mg, La, Ce 및 Se)는 내식성 향상에 유효한 선택 원소이다. 전술한 바와 같이, 내식성을 향상시키기 위해, 특히 pH 저하를 억제하기 위해, 본 발명의 제1 실시 태양의 강재에, Ca, Mg, Sr 및 Ba를, 각각 바람직하게는 0.0001 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.0005 ％ 이상의 양으로, La, Ce, Nd 및 Sm을, 각각 바람직하게는 0.0001 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.0003 ％ 이상의 양으로, Se를, 바람직하게는 0.001 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.002 ％ 이상의 양으로 함유시키는 것이 추천된다. 한편, 이들을 함유시킬 경우, 전술한 가공성 및 용접성 열화의 관점으로부터, Ca, Mg, Sr, Ba, La, Ce, Nd 및 Sm량을, 각각 0.005 ％ 이하, 바람직하게는 0.004 ％ 이하로, Se량을, 0.1 ％ 이하, 바람직하게는 0.05 ％ 이하로 조정하는 것이 추천된다.

Ti, Zr 및 Hf는, 내식성 향상에 유효한 선택 원소이다. 전술한 바와 같이, 내식성을 향상시키기 위해, 특히 표면 녹 피막을 안정화시키기 위해, 본 발명의 제1 실시 태양의 강재에, Ti, Zr 및 Hf를, 각각 바람직하게는 0.005 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.008 ％ 이상 함유시키는 것이 추천된다. 한편, 전술한 용접성 및 가공성 열화의 관점으로부터, 이들을 함유시킬 경우, Ti, Zr 및 Hf량을, 각각, 0.2 ％ 이하, 바람직하게는 0.15 ％ 이하로 조정하는 것이 추천된다.

Sb, Bi 및 Te는, 내식성 향상에 유효한 선택 원소이다. 전술한 바와 같이 내식성을 향상시키기 위해, 특히 Cu 등의 작용을 조장시키기 위해, 본 발명의 제1 실시 태양의 강재에, Sb 및 Bi를, 각각, 바람직하게는 0.005 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.008 ％ 이상의 양으로, Te를, 바람직하게는 0.001 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.002 ％ 이상의 양으로 함유시키는 것이 추천된다. 한편, 전술한 가공성 및 용접성 열화의 관점으로부터, 이들을 함유시킬 경우, Sb 및 Bi량을, 각각 0.2 ％ 이하, 바람직하게는 0.15 ％ 이하로, Te량을, 0.1 ％ 이하, 바람직하게는 0.05 ％ 이하로 조정하는 것이 추천된다.

Co는 내식성 향상에 유효한 선택 원소이다. 전술한 바와 같이, 내식성을 향상시키기 위해, 특히 치밀한 표면 녹 피막을 형성시키기 위해, 본 발명의 제1 실시 태양의 강재에, Co를, 바람직하게는 0.01 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.02 ％ 이상 함유시키는 것이 추천된다. 한편, 용접성 및 열간 가공성 열화의 관점으로부터, 함유시킬 경우, Co량을, 1 ％ 이하, 바람직하게는 0.8 ％ 이하로 조정하는 것이 추천된다.

Nb 및 Ta는 전술한 바와 같이, 결정립 미세화 작용을 갖고, 페라이트 입경의 저감에 기여하는 선택 원소이다. 이들의 작용에 의해 페라이트 입경이 더욱 저감되는 결과, 내식성을 더욱 향상시킬 수 있다. 결정립 미세화 작용의 관점으로부터 본 발명의 제1 실시 태양의 강재에, Nb 및 Ta를, 각각, 바람직하게는 0.003 ％ 이 상, 더욱 바람직하게는 0.005 ％ 이상 함유시키는 것이 추천된다. 한편, 전술한 인성 열화의 관점으로부터, 이들을 함유시킬 경우, Nb 및 Ta량을, 각각 0.5 ％ 이하, 바람직하게는 0.4 ％ 이하로 조정하는 것이 추천된다.

B 및 V는 전술한 바와 같이, 모두 강도 향상에 유효한 선택 원소이다. 강도 향상의 관점으로부터 본 발명의 제1 실시 태양의 강재에, B를, 바람직하게는 0.0001 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.0003 ％ 이상의 양으로, V를, 바람직하게는 0.01 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.02 ％ 이상의 양으로 함유시키는 것이 추천된다. 한편, 전술한 인성 열화의 관점으로부터, 이들을 함유시킬 경우, B량을, 0.01 ％ 이하, 바람직하게는 0.009 ％ 이하로, V량을, 0.5 ％ 이하로 조정하는 것이 추천된다.

본 발명의 제1 실시 태양의 선박용 강재는, 내식성을 향상시키기 위해, 금속 조직이 적절하게 제어되어 있는 것, 구체적으로는 면적율이, 펄라이트 : 5 내지 25 ％, 베이나이트 : 20 ％ 미만, 마르텐사이트 : 10 ％ 미만이며, 잔량부가 페라이트로 이루어지는 조직을 갖는 것을 특징의 하나로 한다. 또 조직 면적율의 의미 및 측정법은 전술한 것과 동일하다.

본 발명의 제1 실시 태양의 강재에서는, 페라이트가 가장 큰 면적율을 갖는다. 페라이트는 전술한 바와 같이, 해수라고 하는 염화물 환경에서 이용되는 구조 부재의 조직으로서 바람직하기 때문이다.

펄라이트는 본 발명의 제1 실시 태양의 강재에서 요구되는 강도를 얻기 위해 서 필요하다. 또한 펄라이트 면적율이 지나치게 작으면, 펄라이트가 국소적으로 점재하는 경향을 나타내고, 공식이나 간극 부식 등의 국부 부식을 발생하는 경향이 커진다. 강도와 내국부 부식성의 관점으로부터, 본 발명의 제1 실시 태양에서는, 펄라이트 면적율을 5 ％ 이상으로 정했다. 그러나 펄라이트의 증대는, 인성과 용접성의 열화를 야기하는데다가, 부식 반응의 캐소드 사이트로서 작용하여, 내식성(내 전체면 부식성)을 열화시킨다. 그래서 펄라이트 면적율을, 25 ％ 이하로 정했다. 펄라이트 면적율의 보다 바람직한 범위는 8 내지 20 ％이다.

베이나이트는, 전술한 바와 같이 내식성에 악영향을 미치고, 특히 내국부 부식성을 저하시킨다. 그래서, 본 발명의 제1 실시 태양에 있어서의 베이나이트 면적율은 20 ％ 미만, 바람직하게는 18 ％ 미만으로 하는 것이 추천된다.

마르텐사이트는, 전술한 바와 같이 내식성에 악영향을 끼치는 데다가, 인성이나 용접성을 해친다. 따라서, 본 발명의 제1 실시 태양에 있어서의 마르텐사이트 면적율은 10 ％ 미만, 바람직하게는 8 ％ 미만으로 하는 것이 추천된다.

본 발명의 제1 실시 태양의 선박용 강재는, 내식성을 향상시키기 위해, 페라이트 입경이 15 ㎛ 이하로, 및 펄라이트의 종횡비가 3.0 내지 20으로 제어되는 것을 특징 중 하나로 한다.

본 발명의 제1 실시 태양에 있어서의 페라이트 입경의 값은, 강재의 두께가 6 ㎜ 이상인 경우에는, 표면보다 깊은 3 ㎜인 부위에 있어서, 강재의 두께가 6 ㎜미만인 경우에는, 강재의 두께의 1/2의 부위에 있어서, 원칙 400배의 관찰 배율, 및 150 ㎛ × 200 ㎛ 이상의 관찰 시야에서 광학 현미경으로 관찰하고, 임의의 30 시야에서 얻게 된 페라이트의 원 상당 직경의 평균값을 채용한다. 원 상당 직경은, 적절한 화상 해석 장치 또는 소프트웨어로 구할 수 있다. 또한 관찰하는 샘플에는, 나이탈 에칭 등의 적절한 에칭을 행하는 것이 바람직하다.

본 발명의 제1 실시 태양에 있어서의 펄라이트의 종횡비는, JIS H7402(섬유 강화 금속 중의 단섬유 종횡비 시험 방법)을 참조하여, 펄라이트 윤곽의 외주 상에 있어서의 최대 2점간 거리를 펄라이트 긴 직경 : Lp라 하고, 펄라이트의 긴 직경 방향과 직각으로 교차되어, 펄라이트 긴 직경의 중점을 통과하는 선에 있어서, 펄라이트 윤곽으로 구획되는 거리를 펄라이트 짧은 직경 : Dp라 했을 때에, Lp/Dp로 산출되는 값이라 정의한다. 본 발명에 있어서의 펄라이트의 종횡비의 값은, 강재의 두께가 6 ㎜ 이상인 경우에는, 표면보다 깊은 3 ㎜의 부위에 있어서, 강재의 두께가 6 ㎜ 미만인 경우에는, 강재 두께의 1/2의 부위에 있어서, 원칙 400배의 관찰 배율, 및 150 ㎛ × 200 ㎛ 이상의 관찰 시야에서 광학 현미경으로 관찰하고, 임의의 10 시야에서 얻게 된 Lp/Dp의 평균값을 채용한다.

페라이트 입경을 작게 하면, 부식 반응의 균질성이 높아지기 때문에, 내식성, 특히 내국부 부식성을 향상시킬 수 있다. 또한 내식성에 악영향을 끼치는 P이나 S 등은 결정립계에 편석하는 경향이 강하지만, 페라이트 입경을 작게 함으로써, 입계를 증대시켜, 그 불순물의 입계 농도를 낮출 수 있으므로, 보다 높은 내식성을 달성할 수 있다. 이러한 효과를 충분히 발휘시키기 위해서, 페라이트 입경을, 15 ㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 10 ㎛이하로 하는 것이 추천된다.

또한 펄라이트의 종횡비를 크게 함으로써 내식성을 향상시킬 수 있다. 이 메카니즘은 불분명하지만, 펄라이트/페라이트 계면을 증대시키면, 계면에 편석하는 불순물 농도가 저감됨으로써, 내식성이 향상된다고 추정된다. 단 본 발명은, 이러한 추정에 한정되지 않는다. 내식성을 향상시키기 위해, 펄라이트의 종횡비를, 3.0 이상, 바람직하게는 6 이상, 더욱 바람직하게는 12 이상으로 하는 것이 추천된다. 한편, 재질 이방성의 관점에서 펄라이트의 종횡비의 상한을 20으로 정했다.

본 발명의 제1 실시 태양의 선박용 강재는, 예를 들어 이하의 방법에 의해 제조할 수 있다. 우선 전로, 전기로 등의 일반적인 용제 방법에 의해, 화학 성분 조성이, 상기 범위를 충족시키도록 조정하면서 용제를 행하여, 연속 주조법, 조괴법 등의 일반적인 주조 방법으로 강괴로 한다. O, N, H 등의 가스 성분을 저감하기 위해, 필요에 따라서, DH법이나 RH법 등의 진공 탈가스법 등의 노외 정련을 행하는 것이 바람직하다. 또 탈산을 위해, 기계 특성이나 용접성의 관점으로부터, 킬드강을 이용하는 것이 바람직하며, 내식성의 관점으로부터 더욱 바람직하게는, P이나 S 등의 유해 불순물의 편석이 적은 Al 킬드강이 추천된다.

계속해서 얻게 된 강괴를, 1000 내지 1200 ℃의 온도 영역으로 가열한 후, 열간 압연을 행하여, 원하는 치수 형상으로 하는 것이 바람직하다. 압연 전의 가열 온도가 1000 ℃ 미만이면, Si, Mn, Ni, P이나 S 등의 고용도가 낮아지는 결과, 조직이 불균일해져, 국부 부식이 발생하기 쉬워진다. 한편, 가열 온도가 1200 ℃를 초과하면, 오스테나이트 입자가 조대화하여, 15 ㎛ 이하의 페라이트 입경을 얻는 것이 곤란해진다.

열간 압연 종료 온도는, 압연 중의 재결정에 의한 오스테나이트 조대화를 억 제하여, 인성을 확보하기 위해 750 내지 850 ℃로 제어하는 것이 바람직하다. 열간 압연율의 합계 압하율을, 80 내지 97 ％의 범위로 조정함으로써, 펄라이트의 종횡비를 3.0 내지 20으로 할 수 있다.

열간 압연 종료 후로부터 500 ℃까지의 냉각 속도를, 0.5 내지 15 ℃/초의 범위로 제어함으로써, 펄라이트 : 5 내지 25 ％, 베이나이트 : 20 ％ 미만, 마르텐사이트 : 10 ％ 미만이며, 잔량부가 페라이트로 이루어지는 조직을 형성할 수 있다. 또 해당 냉각 속도가 0.5 ℃/초 미만이 되면, 탄화물의 생성이 현저해져, 부식 반응에 있어서의 캐소드 사이트가 증대하여, 내식성이 열화하는 경우가 있다. 한편, 해당 냉각 속도가 15 ℃/초를 초과하면, 마르텐사이트 변태에 의한 인성 열화가 커질 우려가 있다.

본 발명의 제1 실시 태양의 선박용 강재는, 내식성이 우수하므로 무 사양(무처리)에서 사용할 수 있지만, 도장, 도금 또는 화성 처리 등의 표면 처리를 실시해서 사용해도 된다. 본 발명의 강재를, 원유 탱커의 카고 오일 탱크의 구조재로서 이용하는 경우에는, 내측의 원유 탱크측을 알몸사양(무처리)에서, 외측의 밸러스트 탱크측은 도장 사양에서, 이용하는 것이 바람직하다. 단 원유 탱크 측도, 필요에 따라서 초기의 녹 방지를 목적으로 한 징크리치페인트나 숍 프라이머 등의 처리를 실시해도 좋다. 밸러스트 탱크 측의 도료로서는, 타르 에폭시 수지계 도료, 변성 에폭시 수지 도료, 또는 그 이외의 대표적인 중방식 도료 등을 들 수 있다. 또 본 발명의 강재는, 전기 방식(유전 양극법, 외부 전원법) 등의 다른 방식 방법과 병용해도 된다.

본 발명의 제1 실시 태양의 선박용 강재는, 엄격한 부식 환경하에서도 우수한 내식성을 나타내어, 장기간에 걸쳐 내구성을 확보할 수 있으므로, 원유 탱커, 화물선, 화객선, 객선, 군함 등의 선박에 있어서의 외부판, 밸러스트 탱크, 원유 탱크 등의 구조재로서 유용하다.

다음에 본 발명의 제2 실시 태양을 상세하게 설명한다. 본 발명의 제2 실시 태양은, 선박용 강재 중에서도, 특히 원유 탱크 바닥판에 이용되는 강재에 관한 것이다. 이 원유 탱크 바닥판이 노출되는 부식 환경은 엄격하고, 그로 인해 이용되는 강재로는, 한층 더 내식성(특히 내국부 부식성)의 향상이 끊임없이 요구되고 있다. 또 더블할(이중각) 구조의 원유 탱커에 있어서는, 탱크 바닥판 외면은 밸러스트 탱크측이 되고, 통상은 에폭시계 도료 등에 의한 도장을 실시한 상태에서 이용된다. 이 밸러스트 탱크측은, 공짐 시에는 해수를 충전하기 위해, 그 염분에 의한 부식 작용을 받고, 한편 원유 수송 시에는 고온 다습에 의한 부식 작용을 받기 때문에, 우수한 도장 내식성이 요구된다. 따라서 더블할 구조의 원유 탱크 바닥판에서는, 내국부 부식성(내면측)과 도장 내식성(밸러스트 탱크측)의 양방이 우수한 것이 요구된다. 그래서 본 발명의 제2 실시 태양의 목적은, 내국부 부식성(원유와 접하는 내면측) 및 도장 내식성(해수와 접하는 밸러스트 탱크측)의 양방이 우수한 원유 탱크 바닥판용 강재를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성할 수 있었던 본 발명의 제2 실시 태양은,

C : 0.01 내지 0.3 ％,

Si : 0.01 내지 2 ％,

Mn : 0.01 내지 2 ％,

Al : 0.005 내지 0.1 ％,

Cu : 0.01 내지 1 ％,

Cr : O.O1 내지 1 ％,

Ca : 0.0001 내지 0.005 ％,

Ti : 0.005 내지 0.2 ％, 및

Ni : 0.01 내지 1 ％

원 상당 직경이 20 ㎛를 초과하는 비금속 개재물의 단위 면적당의 수가, 0.20개/㎟ 이하인 것을 특징으로 하는 원유 탱크 바닥판용 강재이다.

본 발명의 제2 실시 태양의 원유 탱크 바닥판용 강재에서는, 필요에 따라서 또한 (1) Mg : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Sr : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), 및 Ba : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류의 원소, (2) Zr : 0.2 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음) 및/또는 Hf : 0.2 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), (3) Co : 1 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), (4) La : 0.01 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Ce : 0.01 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Nd : 0.01 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Sm : 0.01 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), 및 Se : O.1 ％ 이하(O ％를 포함하지 않음)로 이 루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류의 원소, (5) Sb : 0.2 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Bi : 0.2 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), 및 Te : 0.1 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류의 원소, (6) B : 0.01 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), V : 0.5 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), 및 Nb : 0.5 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류의 원소, 또는 (7) Ta : 0.5 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), 등을 함유시키는 것도 유효하며, 함유시키는 성분의 종류에 따라서, 원유 탱크 바닥판용 강재의 특성이 더욱 개선되게 된다. 본 발명의 제2 실시 태양의 원유 탱크 바닥판용 강재는, 이들 (1) 내지 (7)의 요건의 2개 이상을, 동시에 충족시켜도 좋다.

본 발명의 제2 실시 태양의 원유 탱크 바닥판용 강재에 있어서, Ca, Mg 및 Sr를 a군으로, Ti, Zr 및 Hf를 b군으로, Co 및 Ni를 c군으로 분류하고, a군 원소의 합계 함유량을 S(a) ％(질량 ％의 의미, 이하 동일함), b군 원소의 합계 함유량을 S(b) ％, c군 원소의 합계 함유량을 S(c) ％라 한 경우에, a 내지 c군 원소의 합계 함유량을, 하기식 (1) 및 (2)를 충족시키도록 조정하는 것이 바람직하다.

20 ≤ S(c)/S(a) ≤ 350 ···(1)

1.00 ≤ S(c)/S(b) ≤ 60 ···(2)

본 발명의 제2 실시 태양의 원유 탱크 바닥판용 강재는, 내국부 부식성 및 도장 내식성의 양방이 우수하므로, 특히 더블할 구조의 원유 탱커의 탱크 바닥판으로서 이용하는 것이 바람직하다.

본 발명의 제2 실시 태양에 따르면, (I) 화학 성분 조성을 적절하게 조정하 는 것, 특히 pH 저하를 억제하는 효과가 있는 Ca 등, 표면 녹 피막을 안정화하는 효과가 있는 Ti 등, 및 치밀한 표면 녹 피막을 형성하는 효과가 있는 Ni 등을 적정량으로 함유시키는 것, (II) 금속 조직을 적절하게 제어하는 것, 및 (III) 강재 중에 존재하는 비금속 개재물을 억제함으로써, 내국부 부식성 및 도장 내식성의 양방이 우수한 원유 탱크 바닥판용 강재를 실현할 수 있다. 이하에서는 우선, 본 발명의 제1 실시 태양에 의한 강재의 화학 성분 조성에 대해 설명한다.

본 발명의 제2 실시 태양의 C량은, 전술한 강도 확보 및 인성 열화의 관점으로부터, 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.02 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.04 ％ 이상이며, 0.3 ％ 이하, 바람직하게는 0.28 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.26 ％ 이하이다.

본 발명의 제2 실시 태양의 Si량은, 전술한 탈산 및 강도 확보, 및 용접성 열화의 관점으로부터, 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.02 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.05 ％ 이상이며, 2 ％ 이하, 바람직하게는 1.8 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 1.6 ％ 이하이다.

본 발명의 제2 실시 태양의 Mn량은, 전술한 탈산 및 강도 확보, 및 인성 열화의 관점으로부터, 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.05 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.10 ％ 이상이며, 2 ％ 이하, 바람직하게는 1.8 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 1.6 ％ 이하이다.

본 발명의 제2 실시 태양의 Al량은, 전술한 탈산 및 강도 확보, 및 용접성 열화의 관점으로부터, 0.005 ％ 이상, 바람직하게는 0.0l0 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.015 ％ 이상이며, 0.1 ％ 이하, 바람직하게는 0.09 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.08 ％ 이하이다.

본 발명의 제2 실시 태양의 Cu량은, 전술한 내식성 향상(특히 치밀한 표면 녹 피막 형성의 조장), 및 용접성 및 열간 가공성 열화의 관점으로부터, 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.05 ％ 이상이며, 1 ％ 이하, 바람직하게는 0.9 ％ 이하이다.

본 발명의 제2 실시 태양의 Cr량은, 전술한 내식성 향상(특히 치밀한 표면 녹 피막 형성의 조장) 및 인성 향상, 및 용접성 및 열간 가공성 열화의 관점으로부터, 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.05 ％ 이상이며, 1 ％ 이하, 바람직하게는 0.8 ％ 이하이다.

본 발명의 제2 실시 태양의 Ca량은, 전술한 내식성 향상(특히 pH 저하의 억제) 및 인성 향상, 및 가공성 및 용접성 열화의 관점으로부터, 0.0001 ％ 이상, 바람직하게는 0.0005 ％ 이상이며, 0.005 ％ 이하, 바람직하게는 0.004 ％ 이하이다.

본 발명의 제2 실시 태양의 Ti량은, 전술한 내식성 향상(표면 녹 피막의 안정화) 및 인성 향상, 및 용접성 및 가공성 열화의 관점으로부터, 0.005 ％ 이상, 바람직하게는 0.008 ％ 이상이며, 0.2 ％ 이하, 바람직하게는 0.15 ％ 이하이다.

본 발명의 제2 실시 태양의 Ni량은, 전술한 내식성 향상(특히 치밀한 표면 녹 피막의 형성), 및 용접성 및 열간 가공성 열화의 관점으로부터, 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.02 ％ 이상이며, 1 ％ 이하, 바람직하게는 0.9 ％ 이하이다.

본 발명의 제2 실시 태양의 원유 탱크 바닥판용 강재의 기본 성분은 상기와 같으며, 잔량부는 실질적으로 철 및 불가피 불순물(예를 들어 P, S, O, N, H, Mo, W 등)로 이루어지는 것이다. 단, 불가피 불순물은 강재의 특성을 저해하지 않을 정도의 양으로 할 필요가 있다. 또한 본 발명의 제2 실시 태양의 강재에는, 상기 성분 외에 필요에 따라서, 하기의 선택 성분 등을 함유시키는 것도 유효하며, 함유시키는 성분의 종류에 따라서, 강재의 특성이 더욱 개선되게 된다.

Mg, Sr 및 Ba는 내식성 향상에 유효한 선택 원소이다. 전술한 바와 같이, 내식성을 향상시키기 위해, 특히 pH 저하를 억제하기 위해, 본 발명의 제2 실시 태양의 강재에, Mg, Sr 및 Ba를, 각각, 바람직하게는 0.0001 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.0005 ％ 이상의 양으로 함유시키는 것이 추천된다. 한편, 전술한 가공성 및 용접성 열화의 관점으로부터, 이들을 함유시킬 경우, Mg, Sr 및 Ba량을, 각각, 0.005 ％ 이하, 바람직하게는 0.004 ％ 이하로 조정하는 것이 추천된다.

Zr 및 Hf는, 내식성 향상에 유효한 선택 원소이다. 전술한 바와 같이, 내식성을 향상시키기 위해, 특히 표면 녹 피막을 안정화시키기 위해, 본 발명의 제2 실시 태양의 강재에, Zr 및 Hf를, 각각 바람직하게는 0.005 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.008 ％ 이상의 양으로 함유시키는 것이 추천된다. 한편, 전술한 용접성 및 가공성 열화의 관점으로부터, 이들을 함유시킬 경우, Zr 및 Hf량을, 각각, 0.2 ％ 이하, 바람직하게는 0.15 ％ 이하로 조정하는 것이 추천된다.

Co는 내식성 향상에 유효한 선택 원소이다. 전술한 바와 같이, 내식성을 향상시키기 위해, 특히 치밀한 표면 녹 피막을 형성시키기 위해, 본 발명의 제2 실시 태양의 강재에, Co를, 바람직하게는 0.01 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.02 ％ 이상의 양으로 함유시키는 것이 추천된다. 한편, 용접성 및 열간 가공성 열화의 관점으로부터, 함유시킬 경우, Co량을, 1 ％ 이하, 바람직하게는 0.8 ％ 이하로 조정하는 것이 추천된다.

La, Ce, Nd, Sm 및 Se는, 모두 내식성 향상에 유효한 선택 원소이다. 전술한 바와 같이, 내식성을 향상시키기 위해, 특히 Ca 또는 Ti 등의 작용을 조장시키 기 위해, 본 발명의 제2 실시 태양의 강재에, La, Ce, Nd 및 Sm을, 각각, 바람직하게는 0.0001 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.0005 ％ 이상의 양으로, Se를, 바람직하게는 0.001 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.002 ％ 이상의 양으로 함유시키는 것이 추천된다. 한편, 전술한 가공성 및 용접성 열화의 관점으로부터, 이들을 함유시킬 경우, La, Ce, Nd 및 Sm량을, 각각, 0.01 ％ 이하, 바람직하게는 0.008 ％ 이하로, Se량을, 0.1 ％ 이하, 바람직하게는 0.05 ％ 이하로 조정하는 것이 추천된다.

Sb, Bi 및 Te는, 내식성 향상에 유효한 원소이다. 이들의 양에 대한 설명은, 전술한 본 발명의 제1 실시 태양의 것과 동일하다.

B, V 및 NB는 모두 강도 향상에 유효한 선택 원소이다. 강도를 향상시키기 위해서 본 발명의 제2 실시 태양의 강재에, B를, 바람직하게는 0.0001 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.0003 ％ 이상의 양으로, V를, 바람직하게는 0.01 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.02 ％ 이상의 양으로, 및 NB를, 바람직하게는 0.003 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.005 ％ 이상의 양으로 함유시키는 것이 추천된다. 한편, 전술한 인성 열화의 관점으로부터, 이들을 함유시킬 경우, B량을 0.01 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.009 ％ 이하로, V량을 0.5 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.45 ％ 이하 로, Nb량을 0.5 ％ 이하, 바람직하게는 0.45 ％ 이하로 조정하는 것이 추천된다.

Ta는 결정립 미세화에 유효한 선택 원소이다. 이 양에 대한 설명은, 전술한 본 발명의 제1 실시 태양의 것과 동일하다.

바람직한 선택 원소로서는, Mg 및 Sr로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류와, Zr 및 Hf로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류와 ; Co와 ; La, Ce, Nd, Sm로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류와 : B, V, 및 Nb로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류를 들 수 있다.

또한 본 발명의 제2 실시 태양의 원유 탱크 바닥판용 강재 중에서, 화학 성분의 조성비, 구체적으로는 전술한 바와 같이, S(c)/S(a)비 및 S(c)/S(a)비를 적절하게 제어함으로써, 강재의 내식성을 한층 향상시킬 수 있다. 본 발명의 제2 실시 태양에 있어서의 S(c)/S(a)비 및 S(c)/S(a)비의 설명은, 전술한 것과 동일하다.

본 발명의 제2 실시 태양의 원유 탱크 바닥판용 강재는, 내식성을 향상시키기 위해, 금속 조직의 면적율이 적절하게 제어되는 것을 특징 중 하나로 한다. 본 발명의 제2 실시 태양에 있어서의 금속 조직의 면적율에 관한 설명은, 전술한 제1 실시 태양의 것과 동일하다.

본 발명의 제2 실시 태양의 원유 탱크 바닥판용 강재는, 내식성을 향상시키기 위해, 강재 중에 존재하는 비금속 개재물이 억제되는 것을 특징 중 하나로 한다. 이 비금속 개재물은, 국부 부식의 기점이 되는 경우가 있다. 여기서 본 발명 의 제2 실시 태양에 있어서의「비금속 개재물」이란, MnS 등의 황화물계, Al₂O₃나 SiO₂ 등의 산화물계 및 TiN 등의 질화물계의 개재물을 의미한다.

원유 탱크 바닥판의 환경에서는, 원 상당 직경이 20 ㎛를 초과하는 큰 비금속 개재물이 특히 유해해, 해당 개재물의 수를 O.2O개/㎟ 이하, 더욱 바람직하게는O.1개/㎟ 이하로 하는 것이 추천된다.

본 발명의 제2 실시 태양에 있어서 20 ㎛를 초과하는 비금속 개재물의 단위 면적당의 수는, 강재의 두께가 6 ㎜ 이상인 경우에는, 표면보다 깊은 3 ㎜의 부위에서, 강재의 두께가 6 ㎜ 미만인 경우에는, 강재 두께의 1/2의 부위에 있어서, 원칙 400배의 관찰 배율, 및 150 ㎛ × 200 ㎛ 이상의 관찰 시야에서 광학 현미경으로 관찰하고, 임의의 30 시야에서 얻게 된 해당 개재물의 단위 면적당의 수의 평균값을 채용한다. 또 깊이의 기준이 되는 표면이라 함은, 압연에서 힘이 가해진 강재의 면을 말한다. 또 광학 현미경의 관찰 방법은, JIS G0555에 기재되어 있는「강의 비금속 개재물의 현미경 시험 방법」에 준한다.

본 발명의 제2 실시 태양의 원유 탱크 바닥판용 강재는, 예를 들어 이하의 방법에 의해 제조할 수 있다. 우선 전로, 전기로 등의 일반적인 용제 방법에 의해, 화학 성분 조성이, 상기 범위를 충족시키도록 조정하면서 용제를 행하고, 연속주조법, 조괴법 등의 일반적인 주조 방법으로 강괴로 한다. 또 탈산 형식으로서는, 기계 특성이나 용접성의 관점에서 킬드강을 이용하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 Al 킬드강이 추천된다. 여기서 원 상당 직경이 20 ㎛를 초과하는 비 금속 개재물의 단위 면적당의 수를 O.2O개/㎟ 이하로 감소시키는 것은, 예를 들어 DH법이나 RH법이라는 진공 탈가스법 등의 노외 정련을 행함으로써 달성할 수 있다.

계속해서 얻게 된 강괴를, 1100 내지 1200 ℃의 온도 영역으로 가열한 후, 열간 압연을 행하여, 원하는 치수 형상으로 하는 것이 바람직하다. 이때 열간 압연 종료 온도를, 750 내지 850 ℃로 제어하여, 열간 압연 종료 후로부터 500 ℃까지의 냉각 속도를, 0.5 내지 15 ℃/초의 범위로 제어함으로써, 펄라이트 : 5 내지 25 ％, 베이나이트 : 20 ％ 미만, 마르텐사이트 : 10 ％ 미만이며, 잔량부가 페라이트로 이루어지는 조직의 강재를 얻을 수 있다.

본 발명의 제2 실시 태양의 원유 탱크 바닥판용 강재는, 내국부 부식성 및 도장 내식성의 양방이 우수하므로, 더블할 구조의 원유 탱커의 탱크 바닥판으로서, 특히 원유 탱크측은 알몸(무처리)으로, 밸러스트 탱크측은 도장하여, 이용하는 것이 바람직하다. 단 원유 탱크측도, 필요에 따라서 초기의 녹 방지를 목적으로 한 징크리치 페인트나 숍 프라이머 등의 처리를 실시해도 좋다. 밸러스트 탱크 측의 도료로서는, 타르 에폭시 수지계 도료, 변성 에폭시 수지 도료, 또는 그 이외의 대표적인 중방식 도료 등을 들 수 있다. 또 전기 방식(유전 양극법, 외부 전원법) 등의 다른 방식 방법과 병용하여, 본 발명의 원유 탱크 바닥판용 강재를 이용해도 된다.

다음에 본 발명의 제3 실시 태양을 상세하게 설명한다. 본 발명의 제3 실시 태양은 선박용 강재 중에서도, 특히 밸러스트 탱크에 이용되는 강재에 관한 것이다. 본 발명의 제3 실시 태양의 목적은, 선박의 보수 비용 및 도그 기간 연장(타 임 손실) 등의 경제적 손실의 저감과 또한 선박 안전성 향상에 기여하는 밸러스트 탱크용 강재 및 밸러스트 탱크를 제공하는 것이다. 또한 본 발명의 제3 실시 태양에서는, 전기 방식이 작용하지 않는(밸러스트 시에도 해수에 잠기지 않는) 상갑판 이면측, 적하의 히팅부나 엔진의 근방 등 고온에서 부식 환경으로서 엄격한 부위에서 내구성 향상에 유효한 밸러스트 탱크용 강 및 밸러스트 탱크를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성할 수 있었던 본 발명의 제3 실시 태양은,

C : 0.01 내지 0.30 ％,

Si : 0.01 내지 2.0 ％,

Mn : 0.01 내지 2.0 ％,

P : 0.01 ％ 이하,

S : 0.0005 내지 0.005 ％,

Al : 0.005 내지 0.10 ％,

Cu : 0.1 내지 1.0 ％,

Ni : 0.01 내지 1.0 ％,

Cr : 0.01 내지 0.5 ％

를 함유하고, 잔량부가 Fe 및 불가피 불순물로 이루어지고, 페라이트를 주체로 하여, 면적율이 베이나이트 및/또는 마르텐사이트가 합계 30 ％ 미만(0을 포함함)인 조직을 갖고, 황화물계 개재물의 평균 입경이 0.5 내지 10 ㎛인 것을 특징으로 하는 내식성이 우수한 밸러스트 탱크용 강재이다.

본 발명의 제3 실시 태양의 밸러스트 탱크용 강재에는, 상기 성분 외에, 필요에 따라서 또한, (1) Mg : 0.0001 내지 0.005 ％, Ca : 0.0001 내지 0.005 ％, Sr : 0.0001 내지 0.005 ％, Ba : 0.0001 내지 0.005 ％, La : 0.0001 내지 0.005 ％, Ce : 0.0001 내지 0.005 ％, Nd : 0.0001 내지 0.005 ％, Sm : 0.0001 내지 0.005 ％, 및 Se : 0.001 ％ 내지 0.1 ％로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종류 또는 2종류 이상, (2) Co : 0.005 내지 0.20 ％, Ti : 0.005 내지 0.20 ％, Zr : 0.005 내지 0.20 ％, 및 Hf : 0.005 내지 0.20 ％로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종류 또는 2종류 이상, (3) Sb : 0.005 내지 0.2 ％, Bi : 0.005 내지 0.2 ％, 및 Te : 0.001 내지 0.1 ％로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종류 또는 2종류 이상, (4) B : 0.0001 내지 0.010 ％, V : 0.0l 내지 0.50 ％, 및 Nb : 0.003 내지 0.50 ％로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종류 또는 2종류 이상, 또는 (5) Ta : 0.003 내지 0.5 ％, 등을 함유시키는 것도 유효해서, 함유시키는 성분의 종류에 따라 강재의 특성이 더욱 개선되게 된다. 본 발명의 제3 실시 태양의 밸러스트 탱크용 강재는, 이들 (1) 내지 (5)의 요건 중 2개 이상을, 동시에 충족시켜도 좋다.

본 발명의 제3 실시 태양의 밸러스트 탱크용 강재 중에서, 방식 도포막을 직접 강재 표면에 형성한 것이 바람직하다. 또한 본 발명의 제3 실시 태양에 있어서는, 상기한 밸러스트 탱크용 강재에 의해 구성된 밸러스트 탱크를 갖는 선박도 제공된다.

본 발명자들은 예의 연구를 거듭한 결과, C, Si, Mn, Al 등의 성분 외에 Cu, Ni 등의 첨가 원소를 적절하게 조정하고, 조직 및 개재물의 상태를 최적화하는데다 가, 또한 해당 강재에 직접 방식 도료를 도장함으로써, 본 발명의 제3 실시 태양의 상기 목적을 달성할 수 있는 것을 발견했다.

방식 도포막의 열화는, 수분, 염분 및 산소 등의 부식을 야기하는 화학 물질이 도포막 중을 침투하여, 도포막 하에서 강재 부식이 발생하기 시작한다. 밸러스트 탱크 환경에 있어서 본 발명의 제3 실시 태양의 강재를 이용함으로써, 방식 도포막 하에서 발생하는 강재 부식은 유효하게 억제할 수 있으므로, 종래 강에 비교해 부식 생성물의 팽창 압이 작아져서 방식 도포막의 팽창이 발생하기 어려워져, 방식 도포막의 연명이 초래된다. 덧붙여서, 방식 도포막에 핀홀 등의 결함이나 흠집이 존재해서 강재가 노출되어 있는 경우에도, 본 발명의 제3 실시 태양의 강재는 노출부의 부식 진전 속도가 작으므로, 강판의 천공 등 막대한 부식 손상에 이르기 어렵다. 이하에 본 발명의 제3 실시 태양의 강재의 성분 범위의 한정 등에 대해 설명한다.

C는 재료의 강도 확보를 위해 필요한 원소이다. 석유류 탱크의 구조 부재로서의 최저 강도(강재의 두께에도 의하지만, 대개 400 MPa 정도)를 확보하기 위해서는 0.01 ％ 이상 함유시킬 필요가 있다. 이러한 강도 확보 및 전술한 인성 열화의 관점으로부터, 본 발명의 제3 실시 태양의 C량은 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.02 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.04 ％ 이상이며, 0.30 ％ 이하, 바람직하게는 0.28 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.26 ％ 이하이다.

본 발명의 제3 실시 태양의 Si량은, 전술한 탈산 및 강도 확보, 및 용접성 열화의 관점으로부터, 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.02 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.05 ％ 이상이며, 2.0 ％ 이하, 바람직하게는 1.80 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 1.60 ％ 이하이다.

본 발명의 제3 실시 태양의 Mn량은, 전술한 탈산 및 강도 확보, 및 인성 열화의 관점으로부터, 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.05 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.10 ％ 이상이며, 2.0 ％ 이하, 바람직하게는 1.80 ％ 이하이며, 더욱 바람직하게는 1.60 ％ 이하이다.

P은 0.02 ％ 이상의 첨가에 의해 내해수성을 향상시키는 원소이다. 그러나, P은 인성이나 용접성을 열화시키는 원소이며, 가능한 한 함유량을 억제하는 것이 바람직하다. 본 발명의 제3 실시 태양은, 인성이나 용접성을 중시해서 P의 내해수성 향상 효과는 사용하지 않는 것이며, P의 허용되는 상한을 0.01 ％까지로 했다.

S도 인성이나 용접성을 열화시키는 원소이며, 가능한 한 함유량을 억제하는 것이 바람직하다. S가 허용되는 상한은 0.005 ％까지이며, 이것을 초과하면 밸러스트 탱크용 강재로서의 용접성을 확보할 수 없다. 따라서 본 발명의 제3 실시 태양에서는, S량은 0.005 ％ 이하로 했다.

본 발명의 제3 실시 태양의 Al량은, 전술한 탈산 및 강도 확보, 및 용접성 열화의 관점으로부터, 0.005 ％ 이상, 바람직하게는 0.010 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.015 ％ 이상이며, 0.10 ％ 이하, 바람직하게는 0.090 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.080 ％ 이하이다.

Cu는 내식성 향상에 유효한 원소이다. Cu는 방식 도포막 하에서 발생하는 부식 반응을 억제하는 작용을 갖고 있으며, 도장의 박막 부분 등에서 발생하기 쉬운 도포막 하 부식에 의한 도포막 하 부식을 억제하는 효과를 갖는 원소이다. 또한, 도포막 결함부에 있어서, 강재가 부식을 받은 경우에 생성 녹을 치밀화하는 작용도 갖고 있으며, 도포막 흠집부의 부식 진전을 억제하는 효과를 발현하는데도 유효한 원소이다. 이들의 효과를 발휘시키기 위해서 본 발명의 제3 실시 태양의 Cu량은, 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.05 ％ 이상이다. 한편, 전술한 용접성 및 열간 가공성의 열화를 방지하기 위해 Cu량은 1.0 ％ 이하, 바람직하게는 0.90 ％ 이하이다.

Ni는 내식성 향상에 유효하다. Ni는 Cu와 마찬가지로, 도포막 하 부식에 의한 도포막 팽창을 억제하는 효과, 및 도포막 흠집부의 부식 진전을 억제하는 효과를 갖는 원소이다. 또 Ni는, Cu 첨가에 의한 적열취성을 방지하는데도 필요한 원소이다. 이러한 효과를 발휘시키기 위해 본 발명의 제3 실시 태양의 Ni량은, 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.05 ％ 이상이다. 한편, 전술한 용접성 및 열간 가공성의 열화를 방지하기 위해 Ni량은 1.0 ％ 이하, 바람직하게는 0.90 ％ 이상이다.

Cr은 내식성 향상에 유효한 원소이다. Cr은 방식 도포막 하에서의 프라이머 소모를 억제하는 작용을 갖고 있으며, 또한 도포막 흠집부의 부식 진전을 억제하는 효과를 발현하는데도 유효한 원소이다. 또한, 적당량의 Cr은 인성을 향상시키는데도 유효해서, 밸러스트 탱크 소재로서 필요한 기계 특성을 얻기 위해서도 필요한 원소이다. 이들의 효과를 발휘시키기 위해 본 발명의 제3 실시 태양의 Cr량은, 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.05 ％ 이상이다. 한편, 전술한 용접성 및 열간 가공성의 열화를 방지하기 위해 Cr량은 0.5 ％ 이하, 바람직하게는 0.45 ％ 이하이다.

본 발명의 제3 실시 태양의 밸러스트 탱크용 강재에는, 상기 성분 외에 필요에 따라서, 하기의 선택 성분 등을 함유시키는 것도 유효해서, 함유시키는 성분의 종류에 따라서 강재의 특성이 더욱 개선되게 된다.

Mg, Ca, Sr, Ba, La, Ce, Nd, Sm 및 Se는, 내식성 향상에 유효한 선택 원소이다. 이들은, pH 저하에 의한 부식 촉진을 억제하는 효과를 발휘하여, 도포막 팽창을 억제하는데도 효과적이다. 따라서 본 발명의 제3 실시 태양의 강재에, Mg, Ca, Sr, Ba, La, Ce, Nd 및 Sm을, 바람직하게는 0.0001 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.0005 ％ 이상의 양으로, Se를, 바람직하게는 0.001 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.002 ％ 이상의 양으로 함유시키는 것이 추천된다. 한편, 전술한 가공성 및 용접성 열화의 관점으로부터, 이들을 함유시킬 경우, Mg, Ca, Sr, Ba, La, Ce, Nd 및 Sm량을, 0.005 ％ 이하, 바람직하게는 0.004 ％ 이하로, Se량을, 0.1 ％ 이하, 바람직하게는 0.05 ％ 이하로 조정하는 것이 추천된다.

Co, Ti, Zr 및 Hf는 내식성 향상에 유효한 선택 원소이다. 자세한 것은 염화물 부식 환경에 있어서, Co는 생성되는 녹을 치밀화하는 작용을 갖고 있으며, Ti, Zr 및 Hf는 녹을 안정화하는 작용을 갖고 있으며, 모두 도포막 흠집부에 있어서의 부식 진전을 억제하는 원소이다. 따라서 본 발명의 제3 실시 태양의 강재에 Co를, 바람직하게는 0.005 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.02 ％ 이상의 양으로, Ti, Zr 및 Hf를, 바람직하게는 0.005 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.008 ％ 이상의 양으로 함유시키는 것이 추천된다. 한편, 전술한 용접성 및 가공성 열화의 관점으로부터, 이들을 함유시킬 경우, Co량을, 020 ％ 이하, 바람직하게는 0.18 ％ 이하로, Ti, Zr 및 Hf량을, 0.20 ％ 이하, 바람직하게는 0.15 ％ 이하로 조정하는 것이 추천된다.

Sb, Bi 및 Te는 내식성 향상에 유효한 선택 원소이다. 이들의 양에 대한 설명은, 전술한 본 발명의 제1 실시 태양의 것과 동일하다.

B, V 및 NB는, 기계 특성(강도)의 향상에 유효한 선택 원소이다. 강도를 향상시키기 위해서 본 발명의 제3 실시 태양의 강재에, B를, 바람직하게는 0.0001 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.0003 ％ 이상의 양으로, V를, 바람직하게는 0.01 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.02 ％ 이상의 양으로, NB를, 바람직하게는 0.003 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.005 ％ 이상의 양으로 함유시키는 것이 추천된다. 한편, 전술한 인성 열화의 관점으로부터, 이들을 함유시킬 경우, B량을, 0.010 ％ 이하, 바람직하게는 0.0090 ％ 이하로, V 및 Nb량을, 각각 0.50 ％ 이하, 바람직하게는 0.45 ％ 이하로 조정하는 것이 추천된다.

Ta는 결정립 미세화에 유효한 선택 원소이다. 이 양에 관한 설명은, 전술한 본 발명의 제1 실시 태양의 것과 동일하다.

바람직한 선택 원소로서는, Mg, Ca, 및 Sr로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종류 또는 2종류 이상과 ; Co, Ti, 및 Zr로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종류 또는 2종류 이상과 ; B, V, 및 Nb로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종류 또는 2종류 이상을 들 수 있다.

본 발명의 제3 실시 태양의 밸러스트 탱크용 강재의 성분은 상기와 같으며, 잔량부는 철 및 불가피 불순물로 이루어지는 것이다. 불가피 불순물 원소로서는, 예를 들면 O, N, H, Mo, W, 등을 들 수 있고, 0.1 ％를 초과하지 않는 것으로 하는 것이 바람직하며, 0.01 ％를 초과하지 않는 것이 또한 추천된다.

<조직>

본 발명의 제3 실시 태양에 의한 강재의 조직은, 용접성이나 가공성이 우수한 페라이트를 주체(면적율이 전체 50 ％ 이상)로 하는 것이 바람직하다. 또한, 페라이트는 염화물에 의한 응력 부식 균열에 대한 감수성이 작기 때문에, 해수라고 하는 염화물 환경에서의 구조 부재로서 유리한 점이다. 본 발명의 강재는 페라이트를 주체로서, 기타, 베이나이트 및/또는 마르텐사이트의 면적율을 제어하는 것이 필요하다. 또한, 본 발명의 강재는 이들 페라이트, 베이나이트 및 마르텐사이트 이외의 조직, 예를 들어 펄라이트 등을 그 구성의 일부로서 포함하는 경우도 허용된다.

전술한 바와 같이 베이나이트 및/또는 마르텐사이트는 내식성에 악영향을 미치므로 본 발명의 제3 실시 태양에 있어서는, 베이나이트 ＋ 마르텐사이트의 면적율을 30 ％ 미만(베이나이트, 마르텐사이트 중 어느 한쪽, 또는 쌍방이 0인 경우를 포함함)으로 하는 것이 추천된다. 또 조직 면적율의 의미 및 측정법은, 전술한 것과 동일하다.

<황화물계 개재물>

비금속 개재물로서는, 황화물계, 산화물계, 질화물계 혹은 탄화물계 등의 개 재물이 강재 중에 존재한다. 이 중에서, MnS 등의 황화물계 개재물은 부식의 기점이 되므로, 밸러스트 탱크용 강재로서 내식성의 관점에서 가장 유해한 개재물이다. 황화물계 개재물의 사이즈와 수의 제어를 도모한 경우에, 사이즈를 크게 해서 수를 적게 하면, 그것을 기점으로 하는 현저한 국부 부식이 발생해서 조기에 천공 등으로 연결된다. 반대로 사이즈를 작게 해서 수를 많게 하면, 방식 도포막 하에서의 부식 기점이 많아져서 방식 도포막의 팽창 발생을 촉진한다. 제강 공정에 있어서 적절한 탈황 장치를 이용해서 황화물계 개재물을 저감하는데다가, 그 크기를 조정함으로써, 상기한 악영향을 극소화할 수 있는 것을 발견했다. 구체적으로는, 황화물계 개재물의 평균 입경(원 상당 직경)을 0.5 내지 10 ㎛로 함으로써 그 유해성을 극소화할 수 있다.

본 발명의 제3 실시 태양에 있어서 규정하는 황화물계 개재물은, 예를 들면 2차 정련 시에 있어서, 전술한 성분 범위로 조정하는데다가, 또한 Mn/(S + Mg + Ca + Sr)의 비가 10 이상, 700 미만이 되도록 성분 조정을 행하면서, Ar 등의 불활성 가스에 의한 버블링을 실시하여, 용강을 충분히 교반함으로써 얻을 수 있다. Mn은 황화물계 개재물의 핵 생성을 억제하는 작용을 갖고 있으며, S, Mg, Ca, Sr는 반대로 해당 개재물의 생성을 촉진하는 작용을 갖고 있다. 이로 인해, Mn/(S + Mg + Ca + Sr)의 비가 황화물계 개재물의 크기와 관계되어 있어, 해당 비가 크면 황화물계 개재물의 핵 생성이 억제되어서 생성한 개재물은 조대화하는 경향이 있다. 이와 같이, 해당 비를 조정함으로써 황화물계 개재물의 평균 입경을 제어할 수 있다.

본 발명의 제3 실시 태양에 있어서 황화물계 개재물의 평균 입경은, 강재의 두께가 6 ㎜ 이상인 경우에는, 표면보다 깊은 3 ㎜의 부위에 있어서, 강재의 두께가 6 ㎜ 미만인 경우에는 강재 두께의 1/2의 부위에 있어서, 임의의 30개의 황화물계 개재물의 원 상당 직경을 측정하여, 얻게 된 평균값을 채용한다. 황화물계 개재물의 원 상당 직경의 측정은 경면 연마한 샘플을 1000 내지 5000배 정도의 적절한 배율에 있어서 주사형 전자 현미경(SEM)으로 관찰하여, 화상 해석 등을 행함으로써 구할 수 있다.

본 발명의 제3 실시 태양에서 말하는 황화물계 개재물이라 함은, 도1에 예시한 바와 같이, EDX 스펙트럼에 있어서, S, O, N 및 C에 상당하는 피크의 강도를 비교하여, S의 피크 강도가 가장 큰 것을 황화물계 개재물이라 칭한다. 평균 입경 측정을 위한 SEM 관찰 시에 EDX 분석을 행하여, 황화물계 개재물을 확인할 수 있다.

<제조 방법>

본 발명의 제3 실시 태양의 강재는, 예를 들어 이하의 방법에 의해, 제조할 수 있다. 전로 또는 전기로로부터 레이들에 출강한 용강에 대하여, RH 진공 탈가스 장치를 이용하여, 성분 조정·온도 조정을 포함하는 2차 정련을 행한다. 황화물계 개재물의 제어를 위해, 2차 정련 시에는 Ar 등의 불활성 가스에 의한 버블링을 실시하여, 용강을 충분히 교반할 필요가 있다. 그 후에 연속 주조법, 조괴법 등의 일반적인 주조 방법으로 강괴로 한다. 또 탈산 형식으로서는, 기계 특성이나 용접성의 관점에서 킬드강을 이용하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 Al 킬드강이 추천된다.

계속해서 얻게 된 강괴를, 1100 내지 1200 ℃의 온도 영역으로 가열한 후, 열간 압연을 행하여, 원하는 치수 형상으로 하는 것이 바람직하다. 이때 열간 압연 종료 온도를, 700 내지 850 ℃로 제어하고, 열간 압연 종료 후로부터 500 ℃까지의 냉각 속도를 0.1 내지 15 ℃/초의 범위로 제어함으로써, 소정의 조직을 얻을 수 있다.

<방식 도료>

제철소에서 출하되고 나서 방식 도료를 도포할 때까지의 기간에는, 통상은 강재의 녹 발생을 방지할 목적으로 징크리치 프라이머 등의 프라이머가 도포된다. 방식 도료의 도포 전에는, 도장에 악영향을 끼치는 프라이머 결함부에 발생한 녹이나 기름 성분 등의 제거를 목적으로, 와이어 브러시나 샌드 페퍼 등에 의한 피 도장면의 정화를 행하는 것이 일반적이다. 본 발명의 제3 실시 태양의 밸러스트 탱크용 강재는, 에폭시 수지계의 방식 도료의 도장 전에 상기한 프라이머 및 잔존하고 있는 흑피(밀스케일)를 제거하여, 도료를 강재에 직접 도포함으로써, 내식성 향상에 유효한 합금 원소가 직접적으로 부식 반응에 작용하므로, 보다 한층 도장 내식성 향상 효과를 얻을 수 있다. 프라이머 등을 제거하는 방법으로서는, 샌드 블래스트, 숏 블래스트, 연삭 등의 방법을 작업성 등을 고려해서 적당하게 선택하는 것이 가능하다.

본 발명의 제3 실시 태양의 밸러스트 탱크용 강재에 도포하는 방식 도료로서는, 타르 에폭시 수지계 도료나 변성 에폭시 수지 도료 등의 에폭시 수지계 도료가 바람직하지만, 그 작용 효과로부터 명백한 바와 같이 우레탄 수지계나 아크릴 수지 계 등의 도료를 이용한 경우에도 도포막의 연명 효과가 나타난다. 또한, 전기 방식(유전 양극법, 외부 전원법) 등의 다른 방식 방법의 작용 효과를 저해하는 일은 없으며, 그것과 병용하는 것도 가능하다.

다음에 본 발명의 제2 기본 태양(제4 실시 태양)을 상세하게 설명한다. 본 발명의 제4 실시 태양은, 특히 이물질과 강재와의 접촉 부분이나, 구조 상의 원인이나 방식 도포막의 손상 등에 의해 발생하는「간극」부에서는 소위 간극 부식이 급속하게 진행되어, 수명을 대폭 단축시키지만, 종래의 방식 기술은 이러한 부식 부분에 대한 내식성을 충족시키는 것이라고는 할 수 없는 사정에 주목해서 이루어진 것이다. 따라서 본 발명의 제4 실시 태양의 목적은, 방식 도장이나 전기 방식을 하지 않더라도 고부식 환경 하에서 실용 가능한 레벨의 내식성을 나타내고, 특히 간극 부식에 대한 내구성이 우수한 동시에, 해수에 기인하는 염분 부착과 습윤 환경의 반복에 의해 발생하는 부식에 대해서도, 우수한 방식 내구성을 나타내는 선박용 강재를 제공하는 것이다. 그 중에서도, 원유 등의 석유계 연료를 수송하는 탱커용 소재로서, 원유 등의 석유계 연료와 직접 접촉하는 탱크 등의 구조재로서 이용한 경우에도, 우수한 내식성을 나타내는 선박용의 강재를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성할 수 있었던 본 발명의 제4 실시 태양에 따른 선박용 강재라 함은,

C : 0.01 내지 0.30 ％,

Si : 0.01 내지 2.0 ％,

Mn : 0.01 내지 2.0 ％,

Al : 0.005 내지 0.10 ％,

S : 0.010 ％ 이하

를 각각 함유하고, 또한,

b군 원소(Ti, Zr, Hf 중에서 선택되는 1종류 이상) : 0.005 내지 0.20 ％를 함유하는 동시에, 상기 a군 원소의 합계 함유량 S(a)과 b군 원소의 합계 함유량 S(b)의 비S(a)/S(b)가 0.01 내지 1의 범위에서, 잔량부가 Fe 및 불가피적 불순물인 강으로 이루어지고, 또한 하기의 요건을 충족시키는 황화물계 개재물 및 산화물계 개재물의 평균 입경이 1 내지 1O ㎛이고, 또한 이들이 압연 방향 단면의 1 ㎟당 각각 2OO 내지 2OO0개 존재하는 부분에 요지가 존재한다.

본 발명의 제4 실시 태양에 따른 상기 선박용 강재는, 또 다른 원소로서, (1) Cr : 0.01 내지 5.0 ％, Cu : 0.01 내지 5.0 ％, Ni : 0.01 내지 5.0 ％, 및 Co : 0.01 내지 5.0 ％로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류, (2) La : 0.0001 내지 0.005 ％, Ce : 0.0001 내지 0.005 ％, Nd : 0.0001 내지 0.005 ％, Sm : 0.0001 내지 0.005 ％, 및 Se : 0.001 ％ 내지 0.1 ％로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류, (3) Sb : 0.005 내지 0.2 ％, Bi : 0.005 내지 0.2 ％, 및 Te : 0.001 내지 0.1 ％로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류, (4) B : 0.0001 내지 0.010 ％, V : 0.01 내지 0.50 ％, 및 Nb : 0.003 내지 0.50 ％로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류, 또는 (5) Ta : 0.003 내지 0.5 ％를 함유 하는 것이라도 좋다. 본 발명의 제4 실시 태양에 따른 선박용 강재는, 이들 (1) 내지 (5)의 요건의 2개 이상을, 동시에 충족시켜도 좋다.

그리고 본 발명의 제4 실시 태양의 선박용 강재는, 그 우수한 내식성을 살려, 특히 원유 탱커의 탱크 소재로서 매우 유효하게 활용할 수 있다.

본 발명의 제4 실시 태양의 선박용 강재에 의하면, 강재의 성분 조성을 적절하게 조정하고, 특히 소정의 a군 원소(Mg, Ca, Sr, Ba 중 1종류 이상)와 b군 원소(Ti, Zr, Hf 중 1종류 이상)를 적당량 함유시키는 동시에, 그 함유 비율을 조정하고, 또한 이들 a군 원소나 b군 원소를 포함하는 황화물계 개재물과 산화물계 개재물의 사이즈와 개수를 소정 범위로 제어함으로써 방식 도장이나 전기 방식을 실시하지 않아도 충분한 내식성을 나타내는 선박용 강재를 제공할 수 있고, 특히 간극 부식에 대한 내구성의 향상을 도모하는 동시에, 해수에 기인하는 염분 부착과 습윤 환경의 반복에 의한 가혹한 부식 환경하에서도 우수한 방식 내구성을 발휘하는 선박용 강재를 제공할 수 있다. 이러한 특성을 구비한 본 발명의 제4 실시 태양의 선박용 강재는, 원유 탱커, 화물선, 화객선, 객선, 군함 등의 선박에 있어서 의 외판이나 밸러스트 탱크 등의 소재로서 유용하며, 그 중에서도 원유 탱크의 소재로서 매우 유용하다.

본 발명자들은, 앞에 설명한 바와 같은 원하는 달성을 기해서 예의 연구를 거듭해 왔다. 그 결과, pH의 저하 억제 작용이나 생성 녹의 안정화 작용을 갖는 a군 원소(Mg, Ca, Sr, Ba 중 1종류 이상)와 b군 원소(Ti, Zr, Hf 중 1종류 이상)를 적당량 함유시켜, 그들의 함유 비율을 적절하게 제어하면, 이들의 원소를 포함하는 황화물계 개재물과 산화물계 개재물의 사이즈와 개수를 잘 조정할 수가 있어, 상기 과제를 해결할 수 있는 고성능의 선박용 강재를 얻을 수 있는 것을 알 수 있어, 본 발명의 제4 실시 태양이 완성되었다.

또 본 발명의 제4 실시 태양에 있어서는, 강재로서의 기본적 특성을 만족시키기 위해, C, Si, Mn, Al 등의 기본 성분도 적절하게 조정할 필요가 있어, 우선 이들 기본 성분의 한정 이유를 밝힌다.

C는 강재의 구조 강도를 확보하기 위해서 중요한 원소이며, 선박의 구조 부재로서 최저한의 강도(강재의 두께에도 의하지만, 대개 400 MPa 정도)를 확보하기 위해서는, C를 0.01 ％ 이상 함유시킬 필요가 있다. 이러한 강도 확보 및 상술한 인성 열화의 관점으로부터, 본 발명의 제4 실시 태양의 C량은 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.02 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.04 ％ 이상이며, 0.30 ％ 이하, 바람직하게는 0.28 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.26 ％ 이하이다.

본 발명의 제4 실시 태양의 Si량은, 전술한 탈산 및 강도 확보, 및 용접성 열화의 관점으로부터, 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.02 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.05 ％ 이상이며, 2.0 ％ 이하, 바람직하게는 1.5 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 1.0 ％ 이하이다.

본 발명의 제4 실시 태양의 Mn량은, 전술한 탈산 및 강도 확보, 및 인성 열화의 관점으로부터, 0.01 ％ 이상, 바람직하게는 0.05 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.10 ％ 이상이며, 2.0 ％ 이하, 바람직하게는 1.80 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 1.60 ％ 이하이다.

본 발명의 제4 실시 태양의 Al량은, 전술한 탈산 및 강도 확보, 및 용접성 열화의 관점으로부터, 0.005 ％ 이상, 바람직하게는 0.010 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.015 ％ 이상이며, 0.10 ％ 이하, 바람직하게는 0.050 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.040 ％ 이하이다.

본 발명의 제4 실시 태양에서는, 전술한 바와 같이 인성이나 용접성 등에 유해한 S량을, O.O10 ％ 이하, 바람직하게는 0.008 ％ 이하로 조정하는 것이 추천된다.

<a군 원소(Mg, Ca, Sr, Ba로부터 선택되는 적어도 1종류) : 0.0005 내지 0.020 ％>

본 발명의 제4 실시 태양에 있어서, a군에 포함되는 이들의 원소의 함유량은, 전술한 내식성 향상(특히 pH 저하의 억제), 및 성형 가공성 및 용접성 열화의 관점으로부터, 합계 0.0005 ％ 이상, 바람직하게는 0.0008 ％ 이상이며, 0.020 ％ 이하, 바람직하게는 0.015 ％ 이하이다.

<b군 원소(Ti, Zr, Hf로부터 선택되는 적어도 1종류) : 0.005 내지 0.20 ％>

본 발명의 제4 실시 태양에 있어서, b군에 포함되는 이들의 원소의 함유량은, 전술한 내식성 향상(특히 표면 녹 피막의 안정화), 및 가공성 및 용접성 열화의 관점으로부터, 합계 0.005 ％ 이상, 바람직하게는 0.008 ％ 이상이며, 0.20 ％ 이하, 바람직하게는 0.15 ％ 이하이다.

본 발명의 제4 실시 태양에 있어서는, 전술한 a군 원소에 의한 pH 저하 억제 작용과, b군 원소에 의한 표면 녹 피막의 안정화 작용을 상승적으로 발휘시키기 위해, a군 원소의 합계 함유량 S(a)과 b군 원소의 합계 함유량 S(b)과의 비를 적절하게 제어하는 것이 중요하다. 전술한 바와 같이 종합적인 내식성을 높이기 위해서, 본 발명의 제4 실시 태양에 있어서의 S(a)/S(b)비는, 0.01 이상, 바람직하게는 0.02 이상이며, 1 이하, 바람직하게는 0.8 이하이다.

본 발명의 제4 실시 태양에 따른 선박용 강재의 필수 구성 원소는 이상과 같으며, 잔량부는 제철 원료(철광석이나 부원료, 스크랩 등)나 제조 공정 등으로부터 불가피하게 혼입해 오는 불순물(예를 들면 P, O, N, W, Mo 등)이지만, 이들도 강재의 특성을 저해하지 않는 한도에서 미량의 함유는 허용된다. 단, 이들 허용 성분은, 지나치게 많으면 인성 등에 악영향을 끼치게 되므로, 많더라도 0.5 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.1 ％ 정도 이하로 억제하기 위해서이다.

본 발명의 제4 실시 태양에 있어서는, 또 다른 원소로서 다음에 나타낸 바와 같은 선택 원소를 적극적으로 함유시킴으로써 한층 물성 개선을 도모할 수 있다. 이하, 그것들의 선택 원소와 첨가 효과에 대해 보충한다.

Cr, Cu, Ni 및 Co는, 모두 강재의 내식성 향상에 기여하는 선택 원소이다. 전술한 바와 같이, 내식성을 향상시키기 위해, 특히 치밀한 표면 녹 피막을 형성시키기 위해, 또는 그 형성을 조장하기 위해, 본 발명의 제4 실시 태양의 강재에, Cr, Cu, Ni 및 Co를, 각각, 바람직하게는 0.01 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.05 ％ 이상의 양으로 함유시키는 것이 추천된다. 한편, 전술한 용접성 및 열간 가공성 열화의 관점으로부터, 이들을 함유시킬 경우, Cr, Cu, Ni 및 Co량을, 각각, 5.0 ％ 이하, 바람직하게는 4.50 ％ 이하로 조정하는 것이 추천된다.

La, Ce, Nd, Sm 및 Se는, 내식성 향상에 유효한 선택 원소이다. 이들의 양에 대한 설명은, 전술한 본 발명의 제1 실시 태양의 것과 동일하다.

Sb, Bi 및 Te는, 내식성 향상에 유효한 선택 원소이다. 이들의 양에 대한 설명은, 전술한 본 발명의 제1 실시 태양의 것과 동일하다.

B, V 및 NB는, 모두 강도의 한층 향상에 기여하는 선택 원소이다. 이러한 강도 향상을 위해 본 발명의 제4 실시 태양의 강재에, B를, 바람직하게는 0.0001 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.0003 ％ 이상의 양으로, V를, 바람직하게는 0.01 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.02 ％ 이상의 양으로, NB를, 바람직하게는 0.003 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 0.005 ％ 이상의 양으로 함유시키는 것이 추천된다. 한편, 전술한 인성 열화의 관점으로부터, 이들을 함유시킬 경우, B량을, 0.010 ％ 이하, 바람직하게는 0.0090 ％ 이하로, V 및 Nb량을, 각각, 0.50 ％ 이하, 바람직하게는 0.45 ％ 이하로 조정하는 것이 추천된다.

바람직한 선택 원소로서는 Cr, Cu, Ni, 및 Co로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류와 ; B, V, 및 Nb로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류를 들 수 있다.

이상이 화학 성분에 관한 한정 이유이지만, 본 발명의 제4 실시 태양에서는 강중의 황화물계 개재물이나 산화물계 개재물에, 상기 소정의 a군 원소와 b군 원소 를 함유시키는 동시에, 그 사이즈와 개수를 적정하게 제어하는 것이, 우수한 내식성을 얻는 면에서 중요해진다. 이하, 그것들의 개재물에 관하여 설명한다.

염화물 이온을 포함하는 수계 환경에서는, 황화물계 개재물은 차례로 물에 용출해서 부식의 기점이 된다. 그런데, 황화물계 개재물에 상기 a군 원소와 b군 원소를 소정량 함유시키면, 염화물 이온을 포함하는 수계 환경에 있어서의 황화물계 개재물의 용해를 억제할 수 있는 것을 알 수 있었다. 또한, 석유류에 유래하는 유황분(원소형 유황이나 황화 수소 가스 등)을 포함하는 부식성 환경 하에서는, 산화물계 개재물 중에 상기 a군 원소와 b군 원소를 소정량 함유시키면, 산화물계 개재물의 용해를 촉진하여, 이들이 물에 용출하는 것을 촉진하여 수계 환경의 pH를 상승시킨다. 그 결과, 철의 용해가 일어나고 있는 국부 애노드에 있어서의 가수 분해 반응에 의한 pH 저하를 억제해서 부식 반응을 억제하여, 내식성의 향상에 기여하는 것이 확인되었다.

그래서 본 발명의 제4 실시 태양에서는, 황화물계 개재물과 산화물계 개재물에 상기 a군 및 b군에 포함되는 원소를 적당량 함유시킴으로써 황화물계 개재물의 용해 억제와, 산화물계 개재물의 용해에 의한 pH 상승과 그에 수반하는 부식 억제 작용을 상대적으로 발휘시켜, 내식성을 대폭 높이는 것이다.

이러한 작용을 유효하게 발휘시키기 위해서는, 황화물계 개재물과 산화물계 개재물 중에, 각각 상기 a군 원소를 총량이 1 내지 30 ％ 및/또는 b군 원소를 총량 1 내지 30 ％ 함유시키는 동시에, 그들 황화물계 개재물과 산화물계 개재물 중, 원 상당 직경이 0.5 ㎛ 이상이지만 평균 입경과 개수를 적정 범위로 제어할 필요가 있 다. 즉 본 발명의 제4 실시 태양에서는, 상기 a군 원소 및/또는 b군 원소를 적당량 함유하는 황화물계 개재물 및 산화물계 개재물로, 원 상당 직경이 0.5 ㎛ 이상이지만 평균 입경이 각각 1 내지 10 ㎛이고, 또한 그들이 강 단면의 1 ㎟당에 각각 2OO 내지 2OOO개 존재시키는 것이, 상기 양 특성을 유효하게 발휘시켜서 고 레벨의 내식성을 발휘시키는 면에서 매우 중요해진다.

또한, 상기 황화물계 및 산화물계의 개재물에 대해서는, 시험 제공 강재의 단면을 예를 들어 다이아몬드 페이스트 등에서 1 ㎛정도까지 경면 연마한 샘플면을 주사형 전자 현미경(SEM)으로 관찰하고, 에너지 분산형 X선 분석(EDX)에 의한 원소분석으로 그들 개재물의 함유 성분을 확인하고, 해당 개재물에 포함되는 S, O, N량 중 S(유황) 함유량이 가장 많은 것을 황화물계 개재물(예를 들어 도2 참조)로 분류 하고, O(산소) 함유량이 가장 많은 것을 산화물계 개재물(예를 들어 도3 참조)로 분류했다.

이들 황화물계 개재물 및 산화물계 개재물 중에 포함되는 상기 a군 원소나 b군 원소의 함유량이 각각 1 ％ 미만에서는, 본 발명의 제4 실시 태양에서 의도하는 레벨의 내식성 향상 효과가 발휘되지 않고, 또한 각각 30 ％를 초과해서 과잉량이 되면 강재의 기계 특성이 열악해지므로, 그들 개재물 중에 포함되는 a군 원소와 b군 원소의 함유량은 각각 1 내지 30 ％의 범위로 정했다. 보다 바람직한 함유량은2 ％ 이상, 28 ％ 이하, 더욱 바람직하게는 3 ％ 이상, 25 ％ 이하이다.

그런데 황화물계 개재물의 입경이 지나치게 작으면, 미세한 황화물계 개재물이 전체적으로 분산됨으로써 전면 부식이 발생하기 쉬워져 내식성이 저하된다. 반 대로 황화물계 개재물의 입경이 지나치게 크면, 강재의 기계 특성이 나빠진다. 또 산화물계 개재물의 입경이 지나치게 작으면, 수계 분위기에의 용해에 의한 pH 상승 작용이 불충분해져, 철의 용해가 일어나고 있는 국부 애노드부에서의 가수 분해 반응에 의한 pH 저하를 억제할 수 없어, 만족해 가는 내식성 개선 효과가 발휘되기 어려워진다. 반대로 산화물계 개재물의 입경이 지나치게 크면, 황화물계 개재물의 경우와 같이 강재의 기계적 특성이 나빠진다. 이와 같은 것으로부터, 황화물계 개재물 및 산화물계 개재물은 평균 입경(원 상당 직경의 평균값)에서 1 내지 1O ㎛의 범위로 조정해야 하며, 더욱 바람직하게는 2.0 내지 9.0 ㎛의 범위로 하는 것이 좋다.

또한 이들 황화물계 개재물이나 산화물계 개재물의 입경은, 시험 제공 강재의 단면을 경면 연마(예를 들면 다이아몬드 페이스트로 1 ㎛ 정도까지)한 후, 그 연마면을 주사형 전자현 미경(SEM)으로 사진 촬영하고, 화상 해석에 의해 각 개재물 중에서 원 상당 직경이 거의 0.5 ㎛ 이상이라 생각되는 임의의 100개를 선택해서 그것들의 원 상당 직경을 구해, 그 평균값을 평균 입경으로 했다.

다음에, 이들 개재물의 개수에 대해서는, 황화물계 개재물의 개수가 지나치게 적으면, 개개의 황화물계 개재물이 지나치게 커져서 강재의 기계 특성을 해하고, 또한 개수 자체가 지나치게 많아도 마찬가지로 강재의 기계 특성이 열화한다. 또한, 산화물계 개재물의 개수가 부족하면, 앞에서 설명한 수계 환경에의 용해에 의한 pH 상승 작용이 저하되어, 철의 용해가 일어나고 있는 국부 애노드와 가수 분해 반응에 의한 pH 저하 억제 작용이 불충분해져서 내식성 부족이 되고, 또한 개수 가 지나치게 많으면 강재의 기계 특성이 열화한다. 그래서 본 발명의 제4 실시 태양에 있어서는, 강재의 임의 단면 1 ㎟당 관찰되는 상기 사이즈(원 상당 직경이 O.5 ㎛ 이상)의 황화물계 개재물 및 산화물계 개재물의 개수를 각각 200 내지 2000개로 정했다. 더욱 바람직한 개수는 500 내지 1500개이다.

여기서 말하는 황화물계 개재물 및 산화물계 개재물의 개수는, 시험 제공 강재의 단면을 경면 연마(예를 들면 다이아몬드 페이스트로 1 ㎛ 정도까지)한 후, 연마면을 주사형 전자 현미경(SEM)에 의해 배율 400배로 관찰하고, 임의의 10 시야 내에 관찰되는 상기 사이즈(원 상당 직경이 0.5 ㎛ 이상)의 황화물계 개재물과 산화물계 개재물의 개수로부터 각각 평균값으로서 구했다.

본 발명의 제4 실시 태양의 선박용 강재는, 전술한 바와 같이 화학 성분 조성을 적정하게 조정하는데다가, (I) 강재 중의 a군 원소와 b군 원소와의 함유 비율S(a)/S(b)을 조정하는 것, 및 (II) a군 원소 및 b군 원소를 소정량으로 함유하는 황화물계 또는 산화물계 개재물의 사이즈 및 개수를 제어함으로써, 우수한 내식성을 달성하고 있다. 그로 인해 본 발명의 제4 실시 태양, 즉 본 발명의 제2 기본 태양의 선박용 강재는, 전술한 본 발명의 제1 기본 태양의 강재와 달리, 금속 조직에 대해서 한정되지 않는다.

다음에 본 발명의 제4 실시 태양에 따른 상기 선박용 강재의 제조 방법에 관하여 설명한다. 본 발명의 제4 실시 태양의 강재는 하기와 같은 방법으로 제조할 수 있다. 즉, 통상적인 방법에 의해 전로나 전기로에서 용제하여 레이들에 출강한 용강에 대하여, RH 진공 탈가스 장치를 이용해서 성분 조정이나 온도 조정을 포함 하는 2차 정련을 행한다. 본 발명의 제4 실시 태양에 있어서 상기 황화물계 개재물이나 산화물계 개재물을 구성하는 a군 원소 및 b군 원소는, 이 2차 정련 시에 첨가해서 소정의 성분 조성이 되도록 조정한다. 2차 정련 공정에서는, 필요에 따라 LF(레이들 정련)에 의한 탈 S처리 등, RH 이외의 장치를 이용해서 처리하는 것도 가능하다. 2차 정련에 있어서의 탈산 형식으로서는, 기계 특성이나 용접성이 우수한 강재를 얻는 관점으로부터 킬드강을 이용하는 것이 좋으며, 더욱 바람직하게는 Al 킬드강을 사용하는 것이 좋다. 2차 정련 후는, 연속 주조법이나 조괴법 등 일반적인 주조법으로 강괴로 한다.

이와 같이 하여 얻게 된 강괴를 1100 내지 1200 ℃의 온도 영역으로 가열하고나서 열간 압연을 행하고, 원하는 치수 형상으로 한다. 이때, 열간 압연의 종료 온도는 750 내지 850 ℃라 하고 열간 압연 종료 후 500 ℃까지의 온도 영역의 냉각 속도를 0.1 내지 15 ℃/초의 범위로 제어하는 것이 바람직하다.

상기 제조 방법을 실시할 때에, 특히 본 발명의 제4 실시 태양에서 중요한 구성 요소가 되는 상기 황화물계 개재물과 산화물계 개재물의 사이즈와 개수를 전술한 적합 범위로 조정하기 위해서는, a군 원소와 b군 원소를 2차 정련 시에 첨가 하는 것이 중요하다. 이들 원소를 2차 정련 시에 첨가하고, 또한 a군 원소와 b군 원소의 비가 소정 범위가 되도록 첨가량을 조정하면, 황화물계 개재물과 산화물계 개재물 중에 a군 원소와 b군 원소를 함유시킬 수 있어, 개재물의 사이즈와 개수를 적합 범위로 제어하는 것이 가능해진다. 2차 정련 앞에 a군 원소나 b군 원소를 첨가해서 성분 조정을 행하면, 개재물 구성 원소가 지나치게 많아지거나, 거칠고 엉 성한 개재물이 생성되기 쉬워져, 개재물의 사이즈와 개수를 전술한 적합 범위로 억제할 수 없게 된다.

또한, 열간 압연 전의 슬래브(강괴) 가열 온도를 1100 내지 1200 ℃로 조정하는 것도 중요하다. 가열 온도가 1200 ℃를 초과하면, 화학 성분이 적정했다고 해도 개재물의 개수가 많아져, 본 발명의 제4 실시 태양의 목적을 달성할 수 없게 된다.

본 발명의 제4 실시 태양의 선박용 강재는, 상기 특성에 의해 기본적으로는 도장을 실시하지 않아도 강재 자체가 우수한 내식성을 발휘하지만, 필요에 따라서는, 후기 실시예에도 나타낸 바와 같이 변성 에폭시 수지 도료 등에 대표되는 각종 중방식 도장, 징크리치 페인트, 숍 프라이머, 전기 방식 등, 다른 방식법과 병용하는 것도 가능하다. 이러한 방식 도장을 실시한 경우에는, 후기 실시예에 나타낸 바와 같이 도장막 자체의 내식성(도포막 흠집부 내식성)도 우수한 것이 된다.

이하, 실시예를 예로 들어서 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시예에 의해 제한을 받는 것은 아니며, 전·후기의 취지에 적합할 수 있는 범위에서 적당하게 변경을 가해서 실시하는 것도 물론 가능이며, 그들은 모두 본 발명의 기술적 범위에 포함된다. 또 후기 실시예에 있어서「％」라고 하 것은, 특별히 기재하지 않는 한「질량 ％」를 의미한다.

제1 실시예(본 발명의 제1 실시 태양에 관한 본 발명예 및 비교예)

<시험 제공 재료의 제작>

전로 용제를 행한 후, 연속 주조법에 의해, 하기 표 1 및 2에 나타내는 화학 성분 조성을 갖는 슬래브를 작성했다. 이들의 슬래브를, 표 3 및 4에 나타내는 조건에 의해 열간 압연을 행하여 강판을 제작했다. 표 3 및 4에서는, 열간 압연 전의 가열 온도를「가열 온도」와, 열간 압연 종료 온도를「압연 종료 온도」와, 열간 압연에서의 합계 압하율을「압하율」과, 열간 압연 종료로부터 500 ℃까지의 냉각 속도를「냉각 속도」라 기재했다.

이상과 같이 해서 얻게 된 강판을 절단 및 표면 연삭함으로써, 300 × 300 × 10(㎜)의 크기의 시험 부재 A를 제작했다. 시험 부재 A의 외관 형상을 도4에 나타낸다. 또한, 도5에 도시한 바와 같이 60 × 60 × 5(㎜)의 소시험 부재 4개를, 300 × 300 × 10(㎜)의 대시험 부재(상기 시험 부재 A와 같은 것)에 접촉시켜서, 간극부를 형성한 시험 부재 B를 제작했다. 간극 형성용의 소 시험 부재과 대 시험 부재은, 동일한 화학 성분 조성의 강재를 이용하여, 표면 처리도 상기 시험 부재 A와 같이 했다. 그리고 소시험 부재 중심에 10 ㎜ φ의 구멍을, 기재측(대시험 부재측)으로 열어, M8 플라스틱제 나사로 고정했다.

또한 밸러스트 탱크의 모의 환경에서 이용하는 시험 부재로서, 변성 에폭시 수지 도장(평균 막 두께 : 50 ㎛)을 전체면에 실시한 시험 부재 C(도6)도 제작했다. 또한 방식 도포막에 흠이 생겨 원재료의 강재가 노출되었을 경우의 부식 진전 정도를 조사하기 위해, 상기 시험 부재 C에 원재료까지 도달하는 커트 흠집 1개(길이 : 300 ㎜, 폭 : 약 0.5 ㎜)를 커터 나이프로 형성한 시험 부재 D(도7)도 제작했다. 이들 시험 부재 C 및 D의 시험면에는, 크기 20 ㎜ φ × 1O ㎜의 순 아연편을, 아연편 중심과 시험 부재의 단부와의 거리가 20 ㎜가 되도록 부착하여 전기 방식을 실시했다. 또한 어떠한 시험 부재에 있어서도, 부식 상황을 평가하는 면(시험면)은 일면뿐이며, 시험면 이외의 면은 실리콘 시란트에 의해 피복을 실시해서 부식을 방지했다.

<부식 시험>

(I) 원유 탱크의 모의 환경에 있어서의 시험

원유 탱커에서 채취한 원유 슬러지와 효고껭 카코가와시에서 채취한 천연 해수를 체적비 1 : 1로 혼합한 원유 모의 용매에, 시험 부재 A 및 B를 수평하게 침지하고, 분압비 5 ％ O₂ - 0.5 ％ H₂S-l0 ％ CO_`(잔량부 N₂)의 혼합 가스를 시험조 내에 도입했다. 시험 부재의 개수는 시험 부재 A 및 B 모두 각각 10개씩이며, 시험 기간은 1년이다. 시험 종료 후에, 시험 부재 A에 대해서, 시트르산 수소 2 암모늄 수용액 중에서의 음극 전해법(JIS K8284)에 의해 녹 등의 부식 생성물의 제거를 행하였다. 또 시험 부재 B에 대해서도, 간극 형성용의 소시험 부재를 제거하고, 같은 방법으로 부식 생성물의 제거를 행하였다.

해당 모의 환경에서 시험한 시험 부재 A 및 B에서, 내 전체면 부식성, 부식 균일성 및 내 간극 부식성을, 표 5에 나타내는 기준으로 평가했다. 부식 시험의 결과를 표 6 및 표 7에 나타낸다.

(II) 밸러스트 탱크의 모의 환경에 있어서의 시험

시험 부재 C 및 D를, 밀폐된 부식 시험조에 수직으로 설치하고, 밸러스트 탱크 내에 해수를 도입한 기간을 상정한「해수 침지 상태」와, 원유를 탑재해서 밸러스트 탱크 내가 비어 있는 기간을 상정한「고온 고습 상태」를, 각각 2주간마다 반복해서 적용했다. 이때 이용한 해수는 효고껭 카코가와시에서 채취한 천연 해수이며, 해수 온도를 30 ℃로 유지했다. 고온 고습 상태에서는, 분위기 온도 40 ℃, 습도 90 ％ RH 이상이 되도록 온도 조절 및 가습을 행하였다. 시험 부재의 개수는, 시험 부재 C 및 D 모두 각각 10개씩이며, 합계의 시험 기간은 1년이다.

해당 모의 환경에서 시험한 시험 부재 C 및 D에서, 내 도포막 팽창성 및 도포막 흠집부 내식성을, 표 5에 나타내는 기준으로 평가했다. 부식 시험의 결과를 표 6 및 표 7에 나타낸다.

(1) 내 전체면 부식성 및 부식 균일성

시험 부재 A에서, 시험 전후의 질량 변화를 평균 판 두께 감소량 Dave(㎜)로 환산하고, 시험 부재 10개의 평균값을 산출하여, 각 시험 제공 부재의 내 전체면 부식성을 평가했다. 또한, 침 접촉식 삼차원 형상 측정 장치를 이용하여, 시험 부재 A의 최대 침식 깊이 Dmax(㎜)를 구하고, Dmax/Dave를 산출하여, 부식 균일성을 평가했다.

(2) 내 간극 부식성

시험 부재 B에서, 침 접촉식 삼차원 형상 측정 장치를 이용하여, 대시험 부재 측의 간극 부식 깊이를 측정하고, 시험 부재 10개의 최대값을 최대 간극 부식 깊이 Dcrev(㎜)로서, 내 간극 부식성을 평가했다.

(3) 내 도포막 팽창성

시험 부재 C에서, 적당하게 관찰을 행하여, 도포막에 육안으로 확인할 수 있는 팽창이 발생할 때까지의 시간(일)을 계측하여, 내 도포막 팽창성을 평가했다.

(4) 도포막 흠집부 내식성

시험 부재 D에서, 커트 손상에 수직 방향의 도포막 팽창 폭(㎜)을 노기스로 측정하고, 시험 부재 1O개의 최대값을 최대 팽창 폭으로서 산출하고, 도포막 흠집부 내식성을 평가했다.

본 발명의 제1 실시 태양의 요건을 충족시키지 않는 강재 번호 1 내지 6은, 내식성이 불충분했다. 자세한 것은, 강재 번호 1은, Cu, Ni 및 Cr을 함유하지 않는 종래 강이며, 부식 시험의 모든 항목에서 불량한 결과로 되어 있다. Cu, Ni 및 Cr을 함유하는 강재 번호 2는 부식 균일성 및 도포막 팽창성이 개선되었지만, 그 밖의 항목에서는 불량한 결과로 되어 있다. 이것은, 펄라이트 면적율이 지나치기 때문이라 추측된다. 강재 번호 3은, 부식 균일성 및 내 도포막 팽창성이 불량한 결과로 되어 있다. 이것은, 베이나이트 면적율이 지나치기 때문이라 추측된다. 강재 번호 4는, 부식 균일성 및 내 도포막 팽창성이 불량한 결과로 되어 있다. 이것은, 페라이트 입경이 지나치게 크기 때문이라 추측된다. 강재 번호 5는, 내 전체면 부식성, 내 간극 부식성 및 도포막 흠집부 내식성이 불량한 결과로 되어 있다. 이것은, 펄라이트의 종횡비가 지나치게 작기 때문이라 추측된다. 강재 번호 6은 내 도포막 팽창성 및 도포막 흠집부 내식성이 불량한 결과로 되어 있다. 이것은, Cr량이 지나치게 작기 때문이라 추측된다.

이에 대하여 본 발명의 제1 실시 태양의 요건을 모두 충족시키는 강재 번호 7 내지 34는 원유 탱크와 밸러스트 탱크 중 어떠한 모의 환경하에서도 우수한 내식성을 나타내고 있어, 선박용 강재로서 바람직한 것을 알 수 있다. 또한, 강재 번호 7 내지 34에 대해서, 내 전체면 부식성과 펄라이트의 종횡비와의 관계를 나타내는 그래프를 도8에 나타낸다. 표 3, 4, 6 및 7, 및 도 8에서 도시된 바와 같이, 펄라이트의 종횡비가 3 이상이면, 내 전체면 부식성에 있어서 양호한 결과(△)를 얻을 수 있고, 6 이상이면 우수한 결과(○)를 얻을 수 있고, 12 이상이면 매우 우수한 결과(◎)를 얻을 수 있다.

제2 실시예(본 발명의 제2 실시 태양에 관한 본 발명예 및 비교예)

<시험 제공 부재의 제작>

표 8 및 표 9에 나타내는 화학 성분의 강재를 전로에서 용제하고, 연속 주조법에 의해 제작한 슬래브를 1150 ℃로 가열한 뒤에 열간 압연을 행하여 강판을 제작했다. 강재 조직은, 제조 시에 있어서의 열간 압연 종료 온도, 및 열연 종료로부터 500 ℃까지의 냉각 속도를 변화시킴으로써 조정했다. 원 상당 직경이 20 ㎛를 초과하는 비금속 개재물의 수는, RH법에 의한 탈가스 처리 시간을 증감시킴으로써 조정했다.

표 10에, 열간 압연 종료 온도를「압연 종료 온도」로 하고, 열연 종료로부터 500 ℃까지의 냉각 속도를「냉각 속도」로 하고, 강재 조직의 면적율을「조직 면적율」로 하고, 및 원 상당 직경이 20 ㎛를 초과하는 비금속 개재물의 수를「비금속 개재물」로 기재한다. 또한 표 1O에는, S(c)/S(a) 및 S(c)/S(b)의 값도 기재한다.

두께가 25 ㎜인 것 이외는, 제1 실시예와 같은 방법으로, 300 × 300 × 25(㎜)의 크기의 시험 부재 A(도4)를 작성했다. 두께가 25 ㎜인 상기 시험 부재 A를 이용하여, 제1 실시예와 같은 방법으로, 간극부를 형성한 시험 부재 B(도5)를 제작했다. 또 두께가 25 ㎜인 것 이외는, 제1 실시예와 같은 방법으로, 변성 에폭시 수지 도장(평균 막 두께 : 50 ㎛)을 전체면에 실시한 시험 부재 C(도6), 및 커트 흠집 1개(길이 : 300 ㎜, 폭 : 약 0.5 ㎜)를 형성한 시험 부재 D(도7)도 제작했다. 또한, 시험 부재 C 및 D의 시험면에는, 그들의 두께에 맞추어, 크기 20 ㎜ø × 25 ㎜의 순아연 부재를 부착하여 전기 방식을 실시했다.

<부식 시험>

(I) 원유 탱크의 모의 환경에 있어서의 시험

원유 탱크의 모의 환경에 있어서의 시험을, 제1 실시예와 같은 방법으로, 시험 부재 A 및 B에 대해서, 전술한 내 전체면 부식성, 부식 균일성 및 내 간극 부식성을 평가하였다(판정 기준 : 상기 표 5). 부식 시험의 결과를 표 11에 나타낸다.

(II) 밸러스트 탱크의 모의 환경에 있어서의 시험

밸러스트 탱크의 모의 환경에 있어서의 시험을, 시험 부재 C 및 D에 대해서, 전술한 내 도포막 팽창성 및 도포막 흠집부 내식성을 평가하였다(판정 기준 : 상기 표 5). 부식 시험의 결과를 표 11에 나타낸다.

강재 번호 35는 Cu, Cr, Ca, Ni 및 Ti를 함유하지 않는 종래 강이며, 부식 시험의 모든 항목에서, 불량한 결과로 되어 있다. 강재 번호 36은 번호 35에 비해, 내 전체면 부식성이나 도포막 팽창성이 약간 개선되어 있지만, Cr량이 본 발명의 제2 실시 태양에서 규정하는 소정량에 미치지 않으므로, 그 밖의 항목에서 불량한 결과로 되어 있다. 강재 번호 37 및 38은 본 발명의 제2 실시 태양에 있어서 규정하는 화학 성분 조성의 요건을 충족시키지만, 각각 펄라이트 면적율 및 베이나이트 면적율이 규정값을 초과하고 있으므로, 내식성의 개선이 불충분하다. 강재 번호 39도, 본 발명의 제2 실시 태양에 의한 화학 성분 조성의 요건을 충족시키지만, 비금속 개재물 수의 요건을 충족시키지 않으므로, 내 간극 부식성이나 내 도포막 팽창성이 불량하다.

이에 대하여 본 발명의 제2 실시 태양의 요건을 모두 충족시키는 강재 번호 40 내지 61은, 원유 탱크와 밸러스트 탱크 중 어떠한 모의 환경하에서도 우수한 내식성을 나타내고 있어, 원유 탱크 바닥판용 강재로서 바람직한 것을 알 수 있다. 이들의 강재 번호 40 내지 61에 대해서, 내 전체면 부식성과 S(c)/S(a)값과의 관계, 및 내 간극 부식성과 S(c)/S(b)값과의 관계를 나타내는 그래프를, 도9 및 도10에 나타낸다.

표 10 및 표 11, 및 도9에서 도시된 바와 같이, 내 전체면 부식성에 있어서, 20 ≤ S(c)/S(a) ≤ 350의 범위에서는, 양호한 결과(○)이며, 50 ≤ S(c)/S(a) ≤ 170의 범위에서는, 매우 양호한 결과(◎)로 되어 있다. 또한 표 10 및 11, 및 도10에서 도시된 바와 같이, 내 간극 부식성에 있어서 1.00 ≤ S(c)/S(b) ≤ 60의 범위에서는, 양호한 결과(○)이며, 10 ≤ S(c)/S(b) ≤ 30의 범위에서는, 매우 양호한 결과(◎)로 되어 있다. 이와 같이, S(c)/S(a) 및 S(c)/S(b)를 적절하게 제어함으로써, 또한 내식성(특히 내 전체면 부식성 및 내 간극 부식성)을 향상시킬 수 있다.

제3 실시예(본 발명의 제3 실시 태양에 관한 본 발명예 및 비교예)

<시험 제공 부재의 제작>

전로에서 출강한 용강에 대하여, RH 진공 탈가스 장치를 이용하여, Ar 가스에 의한 버블링을 실시하여, 용강을 교반하면서 표 12에 나타내는 조성에 성분 조정을 행하고, 연속 주조법에 의해 강괴로 했다. 탈산 형식은 Al 킬드강이다. 이렇게 하여 얻게 된 강괴를 1150 ℃로 가열한 후, 열간 압연을 행하여 두께 19 ㎜의 강판을 제작했다. 이때 열간 압연 종료 온도 및 열간 압연 종료 후로부터 500 ℃까지의 냉각 속도는 표 13에 나타내는 바와 같다. 이와 같이 하여 얻게 된 강재의베이나이트 ＋ 마르텐사이트(B + M)의 면적율 및 황화물계 개재물의 평균 입경도 표 13에 나타낸 바와 같다. 또한, 동일한 강재의 잔량부의 조직은 모두, 페라이트(F)를 주체(면적율이 50 ％ 이상)로 하여, 일부는 그 밖의 펄라이트(P)를 포함하는 것이다.

이와 같이 하여 얻게 된 강판으로부터 1OO × 1OO × 1O(㎜)의 크기의 시험 부재를 잘라냈다. 시험 부재 전체면을 습식 회전 연마기(연마지 ; #600)로 연마 마무리하고, 물 세척 및 아세톤 세정 후, 징크리치 프라이머를 평균 막 두께가 15 ㎛(±3 ㎛)가 되도록 도포하고, 24 시간 이상 데시케이터 내에서 건조시켰다. 다음에, 표 13에 나타낸 바와 같이, 전처리를 행하여 각종 방식 도료를 에어리스 스프레이로 도포했다. 또한, 도장의 전처리로서 실시한 브러시 장착은 피 도장면의 쓰레기·먼지 등을 제거하기 위한 처리이다. 또한, 샌드 블래스트는 징크리치 프라이머가 전부 소실할 때까지 행하였다.

이렇게 해서 얻게 된 시험 부재 E의 외관 형상은 도11에 도시한 바와 같다. 시험에는, 방식 도포막에 흠집이 붙어서 원재료의 강재가 노출되었을 경우의 부식 진전 정도를 조사하기 위해, 길이 : 10O ㎜, 폭 : 약 0.5 ㎜의 원재료까지 도달하는 커트 흠집 1개를 시험면 측(부식 시험 시의 고온측)에 커터 나이프로 형성한 시험 부재 F(도12)도 이용했다.

<부식 시험 방법>

밸러스트 탱크 내를 모의한 실험실 평가 시험 방법은 이하와 같다. 시험 액의 인공 해수를 충족시킨 시험조 내에 시험 부재 E 및 F를 수직으로 설치하여, 시험 부재의 시험면 측의 온도를 40 ℃로, 그 이면을 10 ℃로 조정하고, 방식 도포막에 온도차 구배를 부여했다. 또한, 커트 흠집이 달린 시험 부재 F는 커트 흠집이 고온 측이 되도록 시험 부재를 설치했다. 도13에 도시한 바와 같이 시험 부재 전체를 수몰시킨 상태(공짐의 밸러스트 상태를 모의)에서 2주간 유지하고, 그 후에 인공 해수를 배수해서 도14에 도시한 바와 같이 시험 부재를 수면 위로 노출시킨 상태(적하 상태를 모의)를 1주간 유지했다. 또한, 도14의 상태에서는 시험조 내의 시험 부재보다 하부에는 인공 해수를 잔존시켜서, 기상부의 온도차에 의해 시험 부재의 온도차 구배는 유지했다. 온도차 구배를 부여한 경우에는, 온도가 높은 측으로부터 낮은 측으로 도포막의 수분 침투가 촉진된다. 따라서, 도포막 하 부식이 현저해지는 고온측(40 ℃)을 시험면(평가면)으로 했다. 평가 시험에서는, 도13 및 도14의 상태를 반복하여, 합계 24주간(168일)까지 계속했다. 시험에 제공한 시험 부재의 개수는 E, F 모두 각각 5개씩이다.

시험 부재 E에서는 도포막/강재 계면에서의 부식 생성물의 팽창압에 의한 도포막 팽창이 발생할 때까지의 시간을 측정하여, 내 도포 팽창성을 평가했다. 도포막 팽창 발생까지의 시간은, 1일 1회의 눈으로 확인하는 외관 관찰을 행하여, 각각 시험에 제공한 5개의 시험 부재 중 어느 한쪽에 도포막 팽창이 인정받을 때까지의 시간으로 했다.

시험 부재 F에서는, 시험 종료 후(24주간 경과 후)에 방식 도포막의 팽창 폭(커트 흠집에 수직 방향으로 팽창한 폭)을 노기스로 측정하고, 각각 시험에 제공한 5개의 시험 부재의 내의 최대값(최대 팽창 폭)에 의해 도포막 흠집부 내식성을 평가했다.

<부식 시험 결과>

부식 시험 결과는 표 14에 나타낸 바와 같다. 일반적인 방식 도포막으로서 표 준적인 250 ㎛의 변성 에폭시 수지 도포막을 형성한 번호 62는 내 도포막 팽창성(△) 및 도포막 흠집부 내식성(×)의 양자 모두 떨어지고, 방식 도포막이 얇아진 부분을 상정한 번호 63은 양자 모두 ×로 매우 떨어진다. 번호 64 및 65는 각각 Cu 함유량 및 Cr 함유량이 본 발명의 제3 실시 태양의 규정값에 충족되지 않으므로, 도장 내식성 개선이 불충분하며, 밸러스트 탱크용 강재로서는 부적합하다. 또한, 번호 66 및 67은 본 발명의 제3 실시 태양의 각 첨가 원소의 성분 범위는 규정 값을 충족시키지만, 각각 베이나이트 ＋ 마르텐사이트의 면적율 및 황화물계 개재물의 평균 입경이 규정을 충족시키지 않으므로, 도장 내식성 개선이 약간 불충분하여, 밸러스트 탱크용 강재로서는 만족할 수 있는 것은 아니다.

이에 대하여 본 발명의 제3 실시 태양의 성분 범위로 제어한 것(번호 68 내지 88)은 모두, 내식성은 ○ 이상의 레벨로 향상되어 있는 것이 명백하다. 특히, 숍 프라이머를 제거해서 방식 도료를 직접 강재에 도포한 것(번호 69, 번호 73, 번호 80, 번호 87)은, 숍 프라이머 잔존의 것(번호 68, 번호 72, 번호 79, 번호 86)에 비해 내식성 향상 효과가 높은 것을 알 수 있다. 또한, 도장 내식성의 향상 효과는 방식 도장이 변성 에폭시 수지 및 타르 에폭시 수지의 양자에 있어서 인정을 받아, 막 두께도 50 및 250 ㎛ 중 어떠한 막 두께에 있어서도 인정을 받는다.

이상과 같이, 본 발명의 제3 실시 태양의 강재는 도장 내식성 우수하며, 도포막 팽창으로부터 시작되는 도포막 열화를 지연시켜서, 도포막 결함이나 흠집부 등의 강재 노출부로부터의 부식 진전을 억제시킬 수 있어, 밸러스트 탱크용 강재로서 바람직한 것을 알 수 있다. 따라서 본 발명의 제3 실시 태양의 강재에 의해 구성된 밸러스트 탱크는 우수한 내구성을 구비하는 것도 용이하게 판명된다.

제4 실시예(본 발명의 제4 실시 태양에 관한 본 발명예 및 비교예)

<시험 제공 부재>

하기 표 15 및 표 16에 나타내는 화학 성분 조성의 강재를, 표 17에 나타내는 a군 원소, b군 원소의 첨가 시기를 따라서 전로 용제하고, 2차 정련에 의한 탈인 및 탈황을 행한 후, 연속 주조에 의해 슬래브로 했다. 계속해서, 얻게 된 슬래브를 표 17에 나타내는 가열 온도로 재가열하고 나서 열간 압연함으로써, 표 18에 나타내는 평균 입경과 개수의 황화물계 개재물 및 산화물계 개재물을 포함하는 강판을 얻었다.

각 시험 제공 강판의 압연 방향 단면을 1 ㎛의 다이아몬드 페이스트를 이용해서 경면 연마한 후, 시험 제공 부재 중에 포함되는 황화물계 개재물과 산화물계 개재물 사이즈와 개수를 SEM(주사형 전자 현미경 : 배율 5000배) 및 EDX(에너지 분산형 형광 X선 분석 장치)에 의해 확인했다.

즉, 임의로 선택한 5 군데에서 각 개재물의 화학 조성을 EDX에 의해 측정하고, 소정의 a군 원소와 b군 원소의 함유량을 충족시키는 황화물계 개재물과 산화물계 개재물에 대해, SEM 관찰에 의해 평균 입경(원 상당 직경의 평균값 : Lave)과 1 ㎟당의 존재 개수의 평균값(N)을 구했다. 도2에, 황화물계 개재물의 SEM에 의한 2차 전자상과, 해당 전자상의 화살표부의 EDX 분석 챠트의 일례를, 또한 도3에, 산화물계 개재물의 SEM에 의한 2차 전자상과, 해당 전자상의 화살표부의 EDX 분석 차트의 일례를 나타낸다.

또한, 이렇게 하여 얻게 된 각 강판을 절단하고, 표면 연삭을 행하여 최종적으로 100 × 100 × 25(㎜) 사이즈의 시험 부재 G를 제작하고(도15), 또한 도16에 도시한 바와 같이 20 × 20 × 5(㎜)의 소시험 부재 4개를, 100 × 100 × 25(㎜)의 대시험 부재(상기 시험 부재 G와 같은 것)에 접촉시켜서, 간극부를 형성한 시험 부재 H를 제작했다. 간극 형성용의 소시험 부재와 대시험 부재는 동일한 화학 성분 조성의 강재를 사용하고, 표면 처리도 상기 시험 부재 G와 같은 표면 연삭으로 했다. 그리고 소시험 부재 중심에 직경 5 ㎜의 구멍을 뚫고, 기재(대시험 부재) 측에 나사 구멍을 뚫어 플라스틱으로 된 나사로 고정했다.

또한, 시험 부재 G와 동일한 사이즈의 시험 부재의 전체면에 평균 두께 250 ㎛의 변성 에폭시 수지 도장(하부 도포 : 징크리치 프라이머)을 실시한 시험 부재 I(도17)도 사용했다. 해당 시험 부재 I의 한쪽 면에는, 방식을 위한 도포막에 흠집이 생겨 원재료의 강재가 노출되었을 때의 부식 진전 정도를 조사하기 위해, 커터 나이프로 원재료까지 도달하는 커트 손상(길이 : 1OO ㎜, 폭 : 약 0.5 ㎜)을 형성했다.

상기 시험 부재 G, H 및 I를 각각 5개씩 사용하여, 하기의 방법으로 부식 시험을 행하였다.

<부식 시험법 X : 해양 모의 환경>

우선 선박이 노출되는 해양 환경을 모의하여, 해수 분무 시험과 항온 항습 시험의 반복에 의한 복합 사이클 부식 시험을 행하였다. 해수 분무 시험에서는, 시험 제공 부재(각 시험 부재 G 내지 I)를 수평으로부터 60°의 각도로 기울여서 시험조 내에 설치하고, 35 ℃의 인공 해수(Cl 농도 2 ％의 염수)를 안개상으로 연속 분무했다. 이때의 분무량은, 시험조 내에 있어서, 수평하게 설치한 면적 ㎠의 원형 접시에 1 시간당 1.5±0.3 mL의 인공 해수가 임의의 위치에서 수집되도록 미리 조정했다. 또한, 항온 항습 시험은 온도 : 60 ℃, 습도 : 95 ％로 조정한 시험조 내에, 각 시험 제공 부재를 수평으로부터 60°의 각도로 기울여서 설치해서 행하였다. 해수 분무 시험 : 4 시간, 항온 항습 시험 : 4 시간을 1 사이클로 하여, 이들을 교대로 행하여 시험 제공 부재를 부식시켰다. 토탈 시험 시간은 6개월간으로 했다.

(1) 내 전체면 부식성 및 부식 균일성

10개의 시험 부재 A 대신에, 5개의 시험 부재 G를 이용한 것 이외는, 제1 실시예와 같은 방법으로, 내 전체면 부식성 및 부식 균일성을 평가했다. 또한, 시험 후의 중량 측정 및 판 두께 측정은 10 ％의 시트르산 수소 2 암모늄 수용액 중에서 음극 전해법(JIS K8284)에 의해 녹 등의 부식 생성물을 제거하고 나서 행하였다.

(2) 내 간극 부식성

10개의 시험 부재 B 대신에, 5개의 시험 부재 H를 이용한 것 이외는, 제1 실시예와 같은 방법으로, 내 간극 부식성을 평가했다. 또한, 최대 간극 부식 깊이 Dcrev(㎜)는 상기 음극 전해법에 의해 부식 생성물을 제거하여, 고사카 연구소제의 침 접촉식 삼차원 형상 측정 장치「SE3500」을 이용해서 측정했다.

(3) 도포막 흠집부 내식성

10개의 시험 부재 D 대신에, 5개의 시험 부재 I를 이용한 것 이외는, 제1 실시예와 같은 방법으로, 도포막 흠집부 내식성을 평가했다.

상기 내 전체면 부식성(Dave), 부식 균일성(Dmax/Dave), 내 간극 부식성(Dcrev), 도포막 흠집부 내식성(최대 팽창 폭)의 평가 기준은 하기 표 19에 나타낸 바와 같다. 결과를, 후기 제5 실시예의 결과와 함께 표 20 및 표 21에 나타낸다.

상기 실험의 결과로부터, 다음과 같이 생각할 수 있다. 소정의 a군 원소(Mg, Ca, Sr, Ba 중 1종류 이상)와 b군 원소(Ti, Zr, Hf 중 1종류 이상)의 함유량이나 함유비가 본 발명의 제4 실시 태양의 규정 요건을 충족시키지 않는 것(번호90 내지 93), 혹은 소정의 a군 원소와 b군 원소의 함유량이나 함유비를 충족시키고 있지만, a군 원소와 b군 원소를 2차 정련 전에 첨가하거나, 슬래브 가열 온도가 적정온도를 초과하고 있거나 함으로써 황화물계 개재물과 산화물계 개재물의 평균 입경(Lave)이나 개수(N)가 본 발명의 제4 실시 태양의 규정값을 충족시키지 않는 것(번호 94 내지 96)은, 종래 부재(번호 89)에 비해 어떠한 부식 시험에서도 내 전체면 부식성은 약간 개선되어 있지만, 부식 균일성이나 내 간극 부식성에서 충분한 개선 효과가 인정받지 않아, 선박용 강재의 내식성으로서는 불충분하다.

이에 대하여, 본 발명의 제4 실시 태양의 규정과 대조하여, 소정의 a군 원소와 b군 원소의 함유량과 그 비가 적절하며, 또한 황화물계 개재물과 산화물계 개재물의 평균 입경(Lave)과 개수(N)가 적절하게 제어되어 있는 시험 제공 부재(번호 97 내지 117)는 종래 강(번호 89)에 비해 모두 우수한 내식성을 나타내고 있어, 선박용 내식강으로서 우수한 것인 것을 알 수 있다.

또한, 강 중에 Cu, Cr, Ni, Co 등의 내식성 향상 원소를 적당량 함유시키면, 강재의 내식성은 더욱 향상되는 것을 알 수 있다. 이들 중에서도, Cu나 Cr을 첨가한 강종류(예를 들면 번호 98, 99 등)에서는, 내 전체면 부식성이 대폭으로 향상되어 있는 것을 확인할 수 있다. 또한, 적당량의 Ni를 첨가한 강종류(예를 들면 번호 105, 106 등)에서는, 도포막 흠집부 내식성이 대폭으로 향상되어 있다. 또한 Co를 첨가한 강종류(예를 들면 번호 101, 104 등)에서는, 부식 균일성이 대폭으로 향상되어 있다.

이상과 같이, 화학 성분의 조정 외에 추가로, 소정량의 a군 원소와 b군 원소를 적정 비율이 되도록 함유시켜, 소정의 a군 원소와 b군 원소를 포함하는 황화물계 개재물과 산화물계 개재물의 사이즈와 개수를 적정하게 제어하면, 방식 내구성의 현저하게 우수한 선박용 강재를 얻을 수 있다.

제5 실시예(본 발명의 제4 실시 태양에 관한 본 발명예 및 비교예)

<시험 제공 부재>

상기 표 15 및 16에 나타낸 화학 성분 조성과 표 18에 나타낸 개재물을 함유하는 강재를, 전술한 제4 실시예와 같은 방법으로 제작했다. 계속해서 절단 및 표면 연삭을 행하여, 제4 실시예와 마찬가지로, 도15 내지 도17의 시험 부재 G, H 및 I를 제작하여, 각각 5개씩 이용해서 부식 시험에 제공했다. 이때의 부식 시험법은 다음과 같다.

<부식 시험 방법 Y : 원유 탱크 모의 환경>

시험 부재 A 대신에 시험 부재 G를, 시험 부재 B 대신에 시험 부재 H를, 시험 부재 C 대신에 시험 부재 I를 이용한 것 이외는, 제1 실시예와 같은 방법으로, 원유 탱크의 모의 환경에 있어서의 부식 시험을 행하였다.

제4 실시예와 같은 방법으로 시험 부재 G 내지 I를 이용하여, 내 전체면 부식성, 부식 균일성, 내 간극 부식성 및 도포막 흠집부 내식성을 평가했다. 내 전체면 부식성(Dave), 부식 균일성(Dmax/Dave), 내 간극 부식성(Dcrev), 도포막 흠집부 내식성(최대 팽창 폭)의 평가 기준은 하기 표 22에 나타낸 바와 같다.

<부식 시험 결과>

부식 시험 결과는 상기 표 20 및 표 21에 정리하여 나타낸 바와 같다. 본 발명의 제4 실시 태양의 규정과 대조하여, a군 원소(Mg, Ca, Sr, Ba 중 1종류 이상)와 b군 원소(Ti, Zr, Hf 중 1종류 이상)의 함유량비가 적정하게 조정되어 있지 않은 것이나, 비는 적정하지만 함유량이 규정 요건을 충족시키지 않고 있는 것(번호 90 내지 93), 혹은 a군 원소, b군 원소의 함유비나 함유량은 규정 요건을 만족시키고 있지만, a군 원소와 b군 원소를 2차 정련 전에 첨가하거나, 슬래브 가열 온도가 적정 범위를 초과하거나 함으로써 황화물계 개재물과 산화물계 개재물의 평균 입경(Lave), 수(N)가 규정 요건을 충족시키지 않는 번호 94 내지 96은, 종래 강(번호 89)에 비해 내 전체면 부식성은 약간 개선되어 있지만, 부식 균일성이나 내 간극 부식성 등에서는 개선 효과가 인정을 받지 않아, 선박용 강재의 내식성으로서는 불충분하다.

이에 대하여 본 발명의 제4 실시 태양의 규정과 대조하여, a군 원소와 b군 원소의 각 함유량과 함유 비율이 적정하며, 또한 황화물계 개재물과 산화물계 개재물의 평균 입경(Lave)과 개수(N)가 적정 범위에 있는 것(번호 97 내지 117)은, 모두 종래 강(번호 89)에 비해 우수한 내식성을 나타내고 있어, 선박용 내식강으로서 바람직한 것을 알 수 있다.

또한 Cu, Cr, Ni, Co 등의 내식성 향상 원소를 적당량 함유시킨 것은, 강재의 내식성이 더욱 향상되고 있다. 이 중, Cu나 Cr을 적당량 첨가한 강재(예를 들면 번호 98, 99 등)에서는, 내 전체면 부식성이 대폭 향상되고 있다. 또한, Ni를 첨가한 강재(예를 들면 번호 105, 106 등)에서는, 도포막 흠집부 내식성의 대폭적인 향상이 인정을 받는다. 또한, Co를 첨가한 강재(예를 들면 번호 101, 104 등)에서는, 부식 균일성이 대폭 향상되고 있다.

이상과 같이, 화학 성분을 적정하게 조정하는데다가, 소정의 a군 원소와 b군 원소를 함유시켜서 그들의 비를 적절하게 하고, 소정량의 a군 원소와 b군 원소를 함유하는 황화물계 개재물과 산화물계 개재물의 사이즈와 개수를 제어하면, 보다 한층 내구성이 높은 선박용 강재를 얻을 수 있는 것을 알 수 있다.

도18은 상기 제4 실시예 및 제5 실시예의 결과를 바탕으로, 각 강재의 a군 원소의 합계 함유량 S(a)과 b군 원소의 합계 함유량 S(b)의 비(S(a)/S(b))와 통합 내식성의 관계를 정리해서 나타낸 그래프이다. 즉, 횡축에 S(a)/S(b)비를 취하고, 종축을 내식성의 통합 판정(판정이 2개에 걸친 경우에는 그 사이를 플롯)으로 하고, S(a)/S(b)비가 O.O1 내지 1.O을 충족시키지 않는 것을 『◇』, S(a)/S(b)비는 O.O1 내지 1.0의 범위에 들어가지만, 양 개재물의 사이즈와 개수 중 어느 하나가 규정 요건을 벗어나는 것을『□』, 본 발명의 제4 실시 태양의 규정 요건을 모두 만족시키는 실시예를 『○』으로 나타내고 있다.

이 그래프로부터도 명백한 바와 같이, 본 발명의 제4 실시 태양의 규정 요건을 충족시키는 본 발명의 예는, 내식성의 통합 평가에 있어서 모두 ○ 이상의 양호한 결과를 얻을 수 있다.

화학 성분 조성을 적정하게 조정하는데다가, 금속 조직 및/또는 비금속 개재물을 적정하게 제어함으로써, 내식성이 우수한 선박용 강재를 얻을 수 있는 것을 발견했다.

Claims

C : 0.01 내지 0.3 ％(질량 ％의 의미, 이하 동일함),

Si : 0.01 내지 2 ％,

Mn : 0.01 내지 2 ％,

Al : 0.005 내지 0.1 ％,

Cu : 0.01 내지 1 ％,

Ni : 0.01 내지 1 ％, 및

Cr : O.O1 내지 1 ％

를 함유하고,

잔량부가 Fe 및 불가피 불순물로 이루어지는 조성을 갖고,

페라이트가 최대 조직이며, 베이나이트 및/또는 마르텐사이트가 합계 30 ％ 미만(0을 포함함)인 것을 특징으로 하는 내식성이 우수한 선박용 강재.
C : 0.01 내지 0.3 ％,

Si : 0.01 내지 2 ％,

Mn : 0.01 내지 2 ％,

Al : 0.005 내지 0.1 ％,

P : 0.01 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음),

S : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음),

Cu : 0.01 내지 1 ％,

Ni : 0.01 내지 1 ％, 및

Cr : O.O1 내지 1 ％

를 함유하고, 잔량부가 Fe 및 불가피 불순물로 이루어지는 조성을 갖고,

면적율이, 펄라이트 : 5 내지 25 ％, 베이나이트 : 20 ％ 미만, 마르텐사이트 : 10 ％ 미만이며, 잔량부가 페라이트로 이루어지는 조직을 갖고,

페라이트 입경이 15 ㎛ 이하이며, 펄라이트의 종횡비가 3.0 내지 20인 것을 특징으로 하는 내식성이 우수한 선박용 강재.
제2항에 있어서, 또한 Ca : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Mg : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Sr : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Ba : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), La : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Ce : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Nd : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Sm : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), 및 Se : 0.1 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류의 원소를 함유하는 내식성이 우수한 선박용 강재.
제2항에 있어서, 또한 Ca : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Mg : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), La : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Ce : 0.005 ％ 이하(O ％를 포함하지 않음), 및 Se : O.1 ％ 이하(O ％를 포함 하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류의 원소를 함유하는 내식성이 우수한 선박용 강재.
제2항에 있어서, 또한 Ti : 0.2 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Zr : 0.2 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), 및 Hf : 0.2 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류의 원소를 함유하는 내식성이 우수한 선박용 강재.
제2항에 있어서, 또한 Sb : 0.2 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Bi : 0.2 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), 및 Te : 0.1 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류의 원소를 함유하는 내식성이 우수한 선박용 강재.
제2항에 있어서, 또한 Co : 1 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)를 함유하는 내식성이 우수한 선박용 강재.
제2항에 있어서, 또한 Nb : 0.5 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음) 및/또는 Ta : 0.5 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)를 함유하는 내식성이 우수한 선박용 강재.
제2항에 있어서, 또한 B : 0.01 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음) 및/또는 V : 0.5 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)를 함유하는 내식성이 우수한 선박용 강재.
제2항에 있어서, 또한 Ca : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Mg : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), La : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Ce : 0.005 ％ 이하(O ％를 포함하지 않음), 및 Se : O.1 ％ 이하(O ％를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류의 원소와,

Ti : 0.2 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Zr : 0.2 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), 및 Hf : 0.2 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류의 원소와,

Sb : 0.2 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Bi : 0.2 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), 및 Te : 0.1 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류의 원소와,

Co : 1 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)와,

Nb : 0.5 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음) 및/또는 Ta : 0.5 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)와,

B : 0.01 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음) 및/또는 V : 0.5 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)를 함유하는 내식성이 우수한 선박용 강재.
C : 0.01 내지 0.3 ％,

Si : 0.01 내지 2 ％,

Mn : 0.0l 내지 2 ％,

Al : 0.005 내지 0.1 ％,

Cu : 0.01 내지 1 ％,

Cr : O.O1 내지 1 ％,

Ca : 0.0001 내지 0.005 ％,

Ti : 0.005 내지 0.2 ％, 및

Ni : 0.01 내지 1 ％

를 함유하고, 잔량부가 Fe 및 불가피 불순물로 이루어지는 조성을 갖고,

면적율이, 펄라이트 : 5 내지 25 ％, 베이나이트 : 20 ％ 미만, 마르텐사이트 : 10 ％ 미만이며, 잔량부가 페라이트로 이루어지는 조직을 갖고,

원 상당 직경이 20 ㎛를 초과하는 비금속 개재물의 단위 면적당의 수가, 0.20개/㎟ 이하인 것을 특징으로 하는 내식성이 우수한 원유 탱크 바닥판용 강재.
제11항에 있어서, 또한 Mg : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Sr : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), 및 Ba : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류의 원소를 함유하는 내식성이 우수한 원유 탱크 바닥판용 강재.
제11항에 있어서, 또한 Mg : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음) 및/또는 Sr : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)를 함유하는 내식성이 우수한 원유 탱크 바닥판용 강재.
제11항에 있어서, 또한 Zr : 0.2 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음) 및/또는 Hf : 0.2 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)를 함유하는 내식성이 우수한 원유 탱크 바닥판용 강재.
제11항에 있어서, 또한 Co : 1 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)를 함유하는 내식성이 우수한 원유 탱크 바닥판용 강재.
제11항에 있어서, 또한 La : 0.01 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Ce : 0.01 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Nd : 0.01 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Sm : 0.01 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), 및 Se : O.1 ％ 이하(O ％를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류의 원소를 함유하는 내식성이 우수한 원유 탱크 바닥판용 강재.
제11항에 있어서, 또한 La : 0.01 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Ce : 0.01 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Nd : 0.01 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), 및 Sm : 0.01 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류의 원소를 함유하는 내식성이 우수한 원유 탱크 바닥판용 강재.
제11항에 있어서, 또한 Sb : 0.2 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Bi : 0.2 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), 및 Te : 0.1 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류의 원소를 함유하는 내식성이 우수한 원유 탱크 바닥판용 강재.
제11항에 있어서, 또한 B : 0.01 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), V : 0.5 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), 및 Nb : 0.5 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류의 원소를 함유하는 내식성이 우수한 원유 탱크 바닥판용 강재.
제11항에 있어서, 또한 Ta : 0.5 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)를 함유하는 내식성이 우수한 원유 탱크 바닥판용 강재.
제11항에 있어서, 또한 Mg : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음) 및/또는 Sr : 0.005 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)와,

Zr : 0.2 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음) 및/또는 Hf : 0.2 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)와, Co : 1 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)와,

La : 0.01 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Ce : 0.01 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), Nd : 0.01 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), 및 Sm : 0.01 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류의 원소와,

B : 0.01 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), V : 0.5 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음), 및 Nb : 0.5 ％ 이하(0 ％를 포함하지 않음)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류의 원소를 함유하는 내식성이 우수한 원유 탱크 바닥판용 강재.
제21항에 있어서, Ca, Mg 및 Sr를 a군으로, Ti, Zr 및 Hf를 b군으로, Co 및 Ni를 c군으로 분류하고, a군 원소의 합계 함유량을 S(a) ％(질량 ％의 의미, 이하 동일함), b군 원소의 합계 함유량을 S(b) ％, c군 원소의 합계 함유량을 S(c) ％라 한 경우에, 하기 식 (1) 및 (2)를 충족시키는 내식성이 우수한 원유 탱크 바닥판용 강재.

20 ≤ S(c)/S(a) ≤ 350 ···(1)

1.00 ≤ S(c)/S(b) ≤ 60 ···(2)
제11항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 더블할 구조의 원유 탱커의 탱크 바닥판에 이용되는 내식성이 우수한 원유 탱크 바닥판용 강재.
C : 0.01 내지 0.30 ％,

Si : 0.01 내지 2.0 ％,

Mn : 0.01 내지 2.0 ％,

P : 0.01 ％ 이하,

S : 0.0005 내지 0.005 ％,

Al : 0.005 내지 0.10 ％,

Cu : 0.1 내지 1.0 ％,

Ni : 0.01 내지 1.0 ％,

Cr : 0.01 내지 0.5 ％

를 함유하고, 잔량부가 Fe 및 불가피 불순물로 이루어지고, 페라이트를 주체로 하여, 면적율이 베이나이트 및/또는 마르텐사이트가 합계 30 ％ 미만(0을 포함함)인 조직을 갖고, 황화물계 개재물의 평균 입경이 0.5 내지 10 ㎛인 것을 특징으로 하는 내식성이 우수한 밸러스트 탱크용 강재.
제24항에 있어서, 또한 Mg : 0.0001 내지 0.005 ％, Ca : 0.0001 내지 0.005 ％, Sr : 0.0001 내지 0.005 ％, Ba : 0.0001 내지 0.005 ％, La : 0.0001 내지 0.005 ％, Ce : 0.0001 내지 0.005 ％, Nd : 0.0001 내지 0.005 ％, Sm : 0.0001 내지 0.005 ％, 및 Se : 0.001 ％ 내지 0.1 ％로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종류 또는 2종류 이상을 함유하는 내식성이 우수한 밸러스트 탱크용 강재.
제24항에 있어서, 또한 Mg : 0.0001 내지 0.005 ％, Ca : 0.0001 내지 0.005 ％, 및 Sr : 0.0001 내지 0.005 ％로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종류 또는 2종류 이상을 함유하는 내식성이 우수한 밸러스트 탱크용 강재.
제24항에 있어서, 또한 Co : 0.005 내지 0.20 ％, Ti : 0.005 내지 0.20 ％, Zr : 0.005 내지 0.20 ％, 및 Hf : 0.005 내지 0.20 ％로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종류 또는 2종류 이상을 함유하는 내식성이 우수한 밸러스트 탱크용 강재.
제24항에 있어서, 또한 Co : 0.005 내지 0.20 ％, Ti : 0.005 내지 0.20 ％, 및 Zr : 0.005 내지 0.20 ％로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종류 또는 2종류 이상을 함유하는 내식성이 우수한 밸러스트 탱크용 강재.
제24항에 있어서, 또한 Sb : 0.005 내지 0.2 ％, Bi : 0.005 내지 0.2 ％, 및 Te : 0.001 내지 0.1 ％로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종류 또는 2종류 이상을 함유하는 내식성이 우수한 밸러스트 탱크용 강재.
제24항에 있어서, 또한 B : 0.0001 내지 0.010 ％, V : 0.01 내지 0.50 ％, 및 Nb : 0003 내지 0.50 ％로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종류 또는 2종류 이상을 함유하는 내식성이 우수한 밸러스트 탱크용 강재.
제24항에 있어서, 또한 Ta : 0.003 내지 0.5 ％를 함유하는 내식성이 우수한 밸러스트 탱크용 강재.
제24항에 있어서, 또한 Mg : 0.0001 내지 0.005 ％, Ca : 0.0001 내지 0.005 ％, 및 Sr : 0.0001 내지 0.005 ％로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종류 또는 2종류 이상과,

Co : 0.005 내지 0.20 ％, Ti : 0.005 내지 0.20 ％, 및 Zr : 0.005 내지 0.20 ％로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종류 또는 2종류 이상과,

B : 0.0001 내지 0.010 ％, V : 0.01 내지 0.50 ％, 및 Nb : 0.003 내지 0.50 ％로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종류 또는 2종류 이상을 함유하는 내식성이 우수한 밸러스트 탱크용 강재.
제32항에 있어서, 방식 도포막을 직접 강재 표면에 형성한 내식성이 우수한 밸러스트 탱크용 강재.
제24항 내지 제33항 중 어느 한 항에 기재된 내식성이 우수한 밸러스트 탱크용 강재에 의해 구성된 밸러스트 탱크를 갖는 선박.
C : 0.01 내지 0.30 ％,

Si : 0.01 내지 2.0 ％,

Mn : 0.01 내지 2.0 ％,

Al : 0.005 내지 0.10 ％,

S : 0.010 ％ 이하를 각각 함유하고, 또한,

a군 원소(Mg, Ca, Sr, Ba 중에서 선택되는 1종류 이상) : 0.0005 내지 0.020 ％와

b군 원소(Ti, Zr, Hf 중에서 선택되는 1종류 이상) : 0.005 내지 0.20 ％를 함유하는 동시에, 상기 a군 원소의 합계 함유량 S(a)과 b군 원소의 합계 함유량 S(b)의 비S(a)/S(b)가 0.01 내지 1의 범위에서, 잔량부가 Fe 및 불가피적 불순물인 강으로 이루어지고, 또한 하기의 요건을 충족시키는 황화물계 개재물 및 산화물계 개재물의 평균 입경이 각각 1 내지 1O ㎛이고, 또한 이들이 압연 방향 단면의 1 ㎟당에 각각 2OO 내지 2000개 존재하는 것을 특징으로 하는 내식성이 우수한 선박용 강재.

황화물계 개재물 : 상기 a군 원소를 총량이 1 내지 30 ％ 및/또는 상기 b군 원소를 총량이 1 내지 30 ％ 함유하는 원 상당 직경이 0.5 ㎛ 이상인 황화물계 개재물, 산화물계 개재물 : 상기 a군 원소를 총량이 1 내지 30 ％ 및/또는 상기 b군 원소를 총량이 1 내지 30 ％ 함유하는 원 상당 직경이 0.5 ㎛ 이상인 산화물계 개재물.
제35항에 있어서, 상기 강재는 또 다른 원소로서, Cr : 0.01 내지 5.0 ％, Cu : 0.01 내지 5.0 ％, Ni : 0.01 내지 5.0 ％, 및 Co : 0.01 내지 5.0 ％로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류를 함유하는 내식성이 우수한 선박용 강재.
제35항에 있어서, 상기 강재는 또 다른 원소로서, La : 0.0001 내지 0.005 ％, Ce : 0.0001 내지 0.005 ％, Nd : 0.0001 내지 0.005 ％, Sm : 0.0001 내지 0.005 ％, 및 Se : 0.001 ％ 내지 0.1 ％로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류를 함유하는 내식성이 우수한 선박용 강재.
제35항에 있어서, 상기 강재는 또 다른 원소로서, Sb : 0.005 내지 0.2 ％, Bi : 0.005 내지 0.2 ％, 및 Te : 0.001 내지 0.1 ％로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류를 함유하는 내식성이 우수한 선박용 강재.
제35항에 있어서, 상기 강재는 또 다른 원소로서, B : 0.0001 내지 0.010 ％, V : 0.01 내지 0.50 ％, 및 Nb : 0.003 내지 0.50 ％로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류를 함유하는 내식성이 우수한 선박용 강재.
제35항에 있어서, 상기 강재는 또 다른 원소로서, Ta : 0.003 내지 0.5 ％를 함유하는 내식성이 우수한 선박용 강재.
제35항에 있어서, 상기 강재는 또 다른 원소로서, Cr : 0.01 내지 5.0 ％, Cu : 0.01 내지 5.0 ％, Ni : 0.01 내지 5.0 ％, 및 Co : 0.01 내지 5.0 ％로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류와,

B : 0.0001 내지 0.010 ％, V : 0.01 내지 0.50 ％, 및 Nb : 0.003 내지 0.50 ％로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류를 함유하는 내식성이 우수한 선박용 강재.
제35항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서, 원유 탱커의 탱크 소재로서 이용되는 것인 내식성이 우수한 선박용 강재.