KR20080053718A - 용접부의 저온 가공성이 우수한 페라이트계 스테인리스강 - Google Patents
용접부의 저온 가공성이 우수한 페라이트계 스테인리스강 Download PDFInfo
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Abstract
용접부의 저온 가공성이 우수한 페라이트계 스테인리스강이 제공된다.
이 페라이트계 스테인리스강은 질량%로, C : 0.008%이하, N : 0.008%이하, Si : 1.0%이하, Mn : 1.0%이하, Cr : 10.0~20.0%, Al : 0.15%이하, Ca : 0.0009 ~ 0.002%, Ti : 0.01 ~ 0.5%, 나머지 Fe 및 불가피한 불순물로 조성된다.
페라이트계 스테인리스강, 저온가공성, Ca-Ti계 산화물, 용접부, Ti계 석출물
Description
도 1은 산화물을 도포한 GTA용접부의 Sn 급냉응고시험의 모식도이다.
도 2는 Ca산화물을 도포한 GTA용접부의 급냉응고조직 사진이다.
1. 철과강 (Vol.66, 1980, 110p)
2. 일본 공개특허공보1997-125209
3. 일본 공개특허공보2000-160299
4. 일본 공개특허공보1997-217151
5. 일본 공개특허공보1997-271900
6. 일본 공개특허공보1998-324956
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9. 일본 공개특허공보2001-288543
10. 일본 공개특허공보2001-294991
11. 일본 공개특허공보2002-285292
12. 일본 공개특허공보2002-336990
13. 일본 공개특허공보2003-221652
본 발명은 용접부의 저온 가공성이 우수한 재료에 관한 것으로, 보다 상세하게는 용접부의 응고결정립을 미세화하고 잔류 C, N량을 줄임으로써 용접부의 저온 가공성을 개선할 수 있는 페라이트계 스테인리스강에 관한 것이다.
최근, 지구환경문제에 대하여 관심이 높아짐에 따라서 엄격한 배기가스 규제를 극복할 수 있는 수단으로서 자동차엔진의 효율향상이 요구되고 있으며, 그에 따라서 연소가스의 온도가 높아지고 배기가스 정화 시스템의 사용온도가 증가하고 있다. 이 결과, 자동차 배기계용으로 적용되는 재료는 한층 더 우수한 내열성과 내식성이 요구된다.
오스테나이트계 스테인리스강은 페라이트계 스테인리스강과 비교해서 고온강도는 높지만, 열팽창이 크기 때문에 열변형이 크고, 가열 및 냉각을 반복하는 경우 열피로가 발생하며, 또한 Cr, Ni을 많이 함유하고 있기 때문에 제조단가도 높은 것이 문제점으로 지적되고 있다. 한편 페라이트계 스테인리스강은 오스테나이트계 스테인리스강에 비하여 가격이 저렴하고, 내식성 및 열피로 특성이 우수하여 자동차 배기계, 주방용, 건축용 자재 등으로 폭넓게 적용되고 있다.
구조용 재료로 사용되는 페라이트계 스테인리스강판은 용접으로서 이용되는 경우가 많고, 용접부의 품질특성을 확보하는 것이 매우 중요하다. 일례로서 배기계용 재료는 강판 또는 용접파이프(고주파용접, GTA 용접, 레이저용접 등의 방법으로 제조한 파이프)를 소정의 형상으로 가공한 후에 다시 용접을 실시하여 제품으로 된다. 배기계 형상은 상당히 복잡하기 때문에 성형시, 강판 또는 파이프는 가혹한 가공을 받는 부분이 발생한다. 페라이트계 스테인리스강 파이프재는 용접부가 벤딩 또는 확관과 같은 2차 가공이 적용되는 경우, 용접금속 또는 용접열영향부에 용접균열이 발생하여, 모재의 가공성이 우수함에도 불구하고 용접부의 가공성 저하 때문에 모재의 우수한 가공성의 특성을 발휘할 수 없는 경우가 많다. 이러한 현상은 가공온도가 낮은 동절기 또는 가공속도가 빠른 조건에서 성형하면 파이프 용접부에서 취성적인 균열이 현저하게 발생한다.
용접부의 취성균열은 잔류응력, 경화, 결정립 조대화 등에 의해서 발생되는 것으로 보고되고 있다. 잔류응력은 조관 용접후의 변형과 사이징 롤을 통과하며 파이프 형상을 교정하면서 발생된다. 잔류응력을 저감하는 방법으로서는 파이프 전체를 소둔하여 용접부 근방의 변형량을 제거하는 것이 가장 효과적이다. 일본 공개특허공보1997-125209에서는 용접에 의해 제조된 파이프를 850~1000℃의 온도범 위에서 소둔하고, 1℃/sec 이상의 냉각속도로 냉각하는 방법을 제시하고 있다. 이 방법에 의하면 파이프의 가공성 및 인성을 냉연소둔판의 정도까지 향상시키는 일이 가능한 것으로 보고하고 있다. 그러나 소둔을 행하면 제조단가의 상승을 피할 수 없고 또한 내열성 및 내산화성을 높은 수준까지 확보하기 위해서 고합금화한 파이프의 경우에는 소둔에 의해서 충분한 품질특성을 확보할 수 없다.
용접부의 경화현상을 제어할 수 있는 방법으로는 불순물 원소인 C, N량을 감소시킬 필요가 있다. 불순물 C, N은 VOD (Vacuum Oxidation Decaburizaton) 정련기술과 같은 제강공정의 개선과 함께 안정화 원소인 Ti, Nb, Zr과 같은 원소를 첨가하여 질화물 또는 탄화물을 형성하는 기술들이 공지되고 있다. 현재 VOD공정으로는 C+N의 량이 100ppm 수준 정도이며 제강공정의 추가에 따른 생산성 및 제조단가의 상승이 문제점으로 지적되고 있다.
Ti, Nb, Zr등 안정화 원소를 첨가하여 질화물 또는 탄화물을 형성함으로써 고용 C, N 량을 감소하기 위해서는 C+N의 8배이상을 첨가하는 것으로 기본으로 하고 용접금속의 경우에는 최근 20배까지 첨가하는 경우도 있다. 그러나, 다량의 Ti, Nb, Zr을 첨가하는 경우에는 조대한 산화 개재물이 형성되어 압연시에 표면결함이 발생하기 쉬우며, Zr의 경우에는 제강시에 노즐 막힘등이 발생하는 문제점을 나타내고 있다. 또한, 용접부와 같이 급가열 급냉각되는 경우에는 석출물이 생성되는 시간이 짧기 때문에 오히려 고용의 Ti, Nb, Zr과 C, N 등의 량이 증가하여 가 공성이 충분히 확보되지 못하는 경우가 있다.
한편, 강재 및 용접금속부의 응고조직을 미세화하여 가공성을 향상시키는 방법들이 최근 제안되고 있다. 응고조직 제어방법은 크게 용강의 전자유도교반(철과강 제66권 1980년 제6호, 38page)과 같은 설비 개선과 합금성분의 첨가에 의한 개재물의 페라이트 핵생성을 촉진시키는 기술로 구분할 수 있다. 전자유도교반에 의한 방법의 경우에는 응고도중에 용강의 교반위치를 적정화하는 것에 의해서 강재의 40~60%정도 등축정율을 확보하는 것으로 알려지고 있다. 상기 기술은 강재의 가공성은 개선할 수 있으나 용접과 같이 강재를 재용융시키는 경우에는 그 효과를 확보할 수 없는 것이 문제점으로 지적된다.
개재물을 이용한 응고조직 미세화는 TiN (1~2번) 과 산화물(3~10번)을 이용하는 방법 등이 공지되고 있다. 또한 하기의 설명에 있어서 (%)는 wt%을 나타낸다.
1. 철과강 (Vol.66, 1980, 110p) : 0.4%Ti와 0.016%N을 강에 함유하고, 용강 과열도 △T를 40℃이하로 관리하여 TiN을 생성하는 방법.
2. JP2000-160299 : 단독의 TiN 개재물을 0.01%이상 함유하는 것으로서 슬라브 단계에서의 등축정율을 60%확보하는 기술.
3. JP1997-217151, JP1997-271900 : 0.001~0.02%Mg과 0.001~0.2%Al을 각각 첨가하여 Mg-Al계 복합산화물을 형성하여 용접부의 응고조직을 미세화하는 기술.
4. JP1998-324956 : 용강중에 산소량을 0.01%이하로 탈산한 후, Mg을 0.0005~0.01%로 첨가하고, 180초 이내에 응고를 개시하는 방법으로 Mg계 산화물의 크기를 0.01~5㎛, 3개/mm2의 분포로 강재 내에 함유하는 것.
5. JP2001-020046 : 강중에 Mg과 Al의 함유량 비를 0.3~0.5으로 하여, Mg-Al계 산화물과 Ti계 질화물의 복합 개재물을 형성.
6. JP2001-181808 : 0.0005~0.01%Mg을 첨가하고, Mg개재물을 이용하여 응고조직을 미세화하는 것과 함께 열간압연조건을 적정화하여 냉간압연을 실시하지 않고도 소재의 가공성을 향상시키는 방법.
7. JP2001-288543 : Mg과 Ca의 함유량을 0.006%이하로 첨가하여 강재의 응고결정립을 미세하고 가공성, 표면특성 및 내식성을 개선하는 방법.
8. JP2001-294991 : Mg계 산화물과 TiN 석출물의 복합개재물이 0.01~5㎛, 3개/mm2 이상의 분포로 강재 내에 함유하는 것.
9. JP2002-285292 : 희토류 금속인 Y을 0.001~0.05% 첨가하여, Al-Y, Mg-Y, Al-Mg-Y등의 개재물을 형성하고 응고결정립을 미세화하여 강판 제조공정 및 강관 제조공정에서의 취성균열을 방지하는 방법.
10. JP2002-336990 : 0.01~0.3%Ti 및 0.01~0.2%Al을 첨가하고, 보호가스로서 Ar, O2, CO2, He등을 사용하여 용접금속내의 Ti 및 Al계 질화물을 0.3㎛이상, 1.5×104개/mm2이상으로 분포시키는 방법.
11. JP2003-221652 : 0.0003~0.003%Ca과 0.01%이하의 O를 포함하며 선택적으로 Zr을 0.01~0.3%첨가하여, 강재내에 CaS 또는 CaO산화물을 형성하고 열간압연시에 페라이트 (111)면의 핵생성 역할를 촉진시키는 방법.
상기 기술중 1~2번은 TiN을 용탕중에 정출하여 강재 주편의 응고조직을 미세화하는 것이지만, 용접과 같이 용탕의 온도제어가 곤란한 경우에 적용이 어렵고, 또한 다량의 Ti 및 TiN은 강의 인성을 손상시키기 때문에 페라이트계 스테인리스강의 취성균열의 문제점을 한층 더 심화시킬 가능성이 있다.
3~10번의 공지기술은 Mg, Y 등을 단독 또는 복합첨가하여 용탕중에 산화물을 생성하여 응고핵생성을 촉진하는 방법이나, 산화반응성이 우수한 Mg, Y 등은 용강 중에 투입할 경우 회수율 예측이 곤란하여 강재별 품질편차가 자주 발생하고 폭발성등 취급상의 문제도 있어 산업현장에서 실시되기 어렵다.
11번 공지기술은 용강중에 CaS, CaO를 생성하고 열간압연중에 가공성이 우수한 페라이트 (111)면의 생성을 촉진시키는 방법이다. 그러나 이는 조대한 황화물인 CaS를 형성하여 강재의 표면품질을 저하시키고 개재물과 매트릭스 사이의 계면면적 증가 등에 따른 내식성 저하를 초래하게되는 문제가 발생한다.
이와 같이, 강재의 내식성을 저하시키지 않는 범위내에서 용접부 가공성을 개선할 수 있는 페라이트계 스테인리스강에 대한 필요성이 부각되고 있으나, 그 대안은 제시되고 있지 않은 실정이다.
본 발명은 용접부의 저온 가공성이 우수한 페라이트계 스테인리스강을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 페라이트계 스테인리스강은 질량%로, C : 0.008%이하, N : 0.008%이하, Si : 1.0%이하, Mn : 1.0%이하, Cr : 10.0~20.0%, Al : 0.15%이하, Ca : 0.0009 ~ 0.002%, Ti : 0.01 ~ 0.5%, 나머지 Fe 및 불가피한 불순물로 조성된다.
이하 본 발명에 대해서 상세히 설명한다.
본 발명은 페라이트계 스테인리스강 용접부의 저온 가공성 개선을 위하여 용접부의 응고 결정립을 미세화하고, 충분한 탄질화물을 형성하여 잔류 C, N 량을 저감시키는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 페라이트계 스테인리스강의 성분 한정 이유를 설명한다.
C, N : C, N은 침입형 원소로써 모재 및 용접부의 가공성을 저하시키는 원소이므로, 가능한 극소량으로 하는 것이 바람직하나, 제강기술상의 제조 가격의 상승을 고려해서 C : 0.008%이하, N : 0.008%이하로 한다.
Si, Mn, Al, P, S : 이러한 원소는 불가변적으로 강 중에 존재하지만, 다량으로 존재하면 가공성을 저하시키고, 스테인리스강의 특징인 내식성을 저하시키기 때문에 Si: 1.0%이하, Mn: 1.0%이하, Al : 0.15%이하, P : 0.040%이하, S : 0.010%이하로 하는 것이 타당하다. 특히 S의 경우 CaS를 형성하여 내식성에 큰 문제를 일으킬 수 있는 바, 상기 범위 내로 제어되어야 한다.
Cr : Cr은 10%미만에서는 스테인리스강의 기본특성인 내식성이 부족하기 때 문에 Cr량은 10%이상으로 한다. 또한 Cr량이 높으면 용접부의 인성이 악화하는 경우가 있기 때문에 Cr은 20%이하로 한다.
Ca : Ca은 본 발명에서 과제로 되고 있는 용접성을 향상시키는 것에 대한 필수적인 원소이다. 용접성을 향상시키기 위해서는 0.0009%이상의 첨가가 필요하다. 그러나 0.002%를 초과하여 첨가되는 경우에는 산화개재물의 크기가 증가하여 내식성에 악영향을 미치기 때문에 상한은 0.002%로 한다.
Ti : 가공성을 향상시키는 원소로서 첨가하며 0.01%이상 첨가시키는 것에 의해 효과가 나타난다. 그러나 0.5%를 초과하여 첨가하는 경우에는 고용 Ti량의 증가에 의해서 가공성이 악화되는 문제점이 있다.
상기한 성분계로 조성되는 강에 요구되는 물성에 따라 합금원소가 포함될 수 있다. 예를 들어 내식성을 향상하고자 하는 경우에는 Mo, Ni, Cu의 적어도 1종을 0.1-2.0%의 조성범위로 추가로 첨가할 수 있다. Mo, Ni, Cu의 적어도 1종의 함량이 0.1%이상 되는 경우 내식성 향상효과를 얻을 수 있으며, 2.0% 초과할 경우에는 가공성이 악화되고 제조가격도 상승된다. 또한, Nb의 경우에는 0.5%까지 포함될 수 있다. Nb의 함량이 0.5%를 초과하는 경우에는 고용 Nb량의 증가에 의해서 가공성이 악화되는 문제점이 있다. Nb를 첨가하여 NbN, NbC등을 형성하여 가공성을 개선하고자 하는 경우에는 0.01-0.5%로 포함되는 것이 바람직하다.
Ca계 또는 Ca-Ti계 산화물 : 본 발명에 따른 조성범위를 만족하는 강에는 Ca계 또는 Ca-Ti계 산화물이 존재한다. 상기 산화물은 융점이 높기 때문에 용탕 단계에서 형성된 후에 다시 용접을 거친 경우라도 새로 응고되는 조직에 존재하여 응고핵으로 작용하기 때문에 본 발명은 특히 용접부의 저온가공성 향상에 유효하다. Ca는 휘발성이 있어 전기로 공정이나 AOD, VOD공정에서 투입시 잔류되는 양이 줄어드는 문제가 있는바, 연속주조공정의 직전에 투입하는 것이 바람직하다.
Ti계 또는 Nb계 석출물 : Ti 또는 Nb는 용탕내에서 탄소와 반응하여 TiC 또는 NbC형태로 석출물을 형성하여 잔류 C, N량(free C, N)을 줄임으로써 가공성을 개선한다. 석출물의 주성분은 탄화물이나 일부의 질화물도 존재할 수 있다. Ti는 정련단계 전에 투입되어 Ca보다 먼저 투입되나 TiN의 경우 융점이 Ca계 또는 Ca-Ti계 산화물 보다 낮아 Ca계 또는 Ca-Ti계 산화물이 형성된 후에 그 복합산화물 중 일부의 주위를 TiN이 둘러싸는 형태로 형성되어 복합 게재물을 형성한다. 또한, TiN, TiC의 경우 융점이 낮아 용접부와 같이 급가열, 급냉각되는 경우 다시 잔류 C, N으로 복귀되는 문제가 있어 다량 첨가해야 했으나, 본 발명에서는 산화물과의 복합게재물 형성에 의해 이러한 문제를 해결하였다. Nb의 경우 Ti와 동일하게 질화물을 형성하여 Ca계 또는 Ca-Ti계 산화물과 복합 게재물을 형성하는바, Ti와 선택적으로 또는 함께 투입이 가능하다.
이하 실시예를 통하여 본 발명을 상세히 설명하나, 이는 본 발명의 바람직한 실시예일뿐 본 발명의 범위가 이러한 실시예의 기재범위에 의하여 제한되는 것은 아니다.
(실시예)
페라이트계 스테인리스강 용접부의 가공성에 미치는 각종 산화물의 첨가 효과을 조사하기 위하여, 도 1에 나타낸 것과 같이 1㎛ 크기의 각종 산화물 분말을 강판 위에 도포하고, GTA용접을 한 후 Sn 용탕에 급냉응고를 실시하였다. 도 2는 Ca계 산화물을 첨가한 경우로서 Ca계 산화물을 중심으로 페라이트 응고가 우선적으로 시작되는 것을 알 수 있다. 즉, 강재에 고온의 산화물이 존재하면 용접 중에 산화물을 중심으로 페라이트 응고가 시작되기 때문에 용접부의 응고결정립이 등축정화 및 미세화되는 것으로 판단된다.
표 1은 다양한 산화물을 강재위에 도포하고 GTA용접을 실시한 후 용접부의 결정립 크기, 등축정율, 샤르피충격시험에 의한 용접금속부의 DBTT (연성-취성 천이온도 : Ductile Brittle Transition Temperature)과 경도를 측정한 결과이다. Ca과 Zr계 산화물을 첨가한 경우가 무첨가재 및 Mg계 산화물을 첨가한 것 보다 결정립이 미세화되고 용접부의 DBTT특성도 개선되는 것을 알 수 있다. Zr계 산화물을 첨가하는 경우에는 용접부의 품질특성을 크게 개선하지만, 용접시에 텅스텐 전극봉이 심하게 손상되는 문제점이 나타났다. 이 결과로부터, 페라이트계 스테인리스강의 용접시에는 강재내에 Ca계 산화물을 포함하면 용접부의 저온가공성을 개선 할 수 있음을 알 수 있다.
| 구분 | 결정립크기 (㎛) | 등출정율 | DBTT (℃) | 경도 (Hv) |
| 무첨가재 | 530 | 1.7 | -18 | 158 |
| Ca계 산화물 | 138 | 1.4 | -38 | 168 |
| Mg계 산화물 | 183 | 2.38 | -28 | 170 |
| Zr계 산화물 | 131 | 1.3 | -34 | 167 |
표 2에 표시한 페라이트계 스테인리스강 6종을 현장 실생산 설비를 이용하여 제작하였다. 먼저, 80톤 전기로에서 용제하고 열연, 소둔, 산세, 냉연, 소둔, 산세 등의 공정을 거쳐서 최종제품의 두께 1.5mm의 판재를 생산하였다. 정련공정에서 불순물인 C, N량을 제어하였으며, Ca첨가는 Ca-Si합금의 투입량을 변화시키면서 래들의 용탕에 투입하였다. Ca-Si 합금은 Lump 또는 와이어 형태로 장입하였다.
| No | C | N | Nb | Si | Mn | P | S | Cr | Ni | Ti | Ca |
| 1 | 0.007 | 0.008 | 0.013 | 0.45 | 0.30 | 0.01 | 0.002 | 11.3 | 0.09 | 0.23 | - |
| 2 | 0.006 | 0.006 | 0.013 | 0.45 | 0.31 | 0.01 | 0.002 | 11.3 | 0.09 | 0.23 | 0.0004 |
| 3 | 0.006 | 0.006 | 0.013 | 0.42 | 0.31 | 0.01 | 0.002 | 11.3 | 0.09 | 0.24 | 0.0009 |
| 4 | 0.007 | 0.007 | 0.013 | 0.45 | 0.30 | 0.01 | 0.002 | 11.3 | 0.09 | 0.23 | 0.0014 |
| 5 | 0.008 | 0.009 | 0.012 | 0.43 | 0.31 | 0.01 | 0.003 | 11.2 | 0.09 | 0.22 | 0.0013 |
| 6 | 0.006 | 0.007 | 0.012 | 0.43 | 0.30 | 0.01 | 0.003 | 11.4 | 0.08 | 0.22 | 0.0022 |
GTA 용접은 DC type 용접기(최대용접전류 350A)를 사용하였으며, 비드 온 플레이트(bead on plate)로 실시하였다. 용접조건은 용접전류 110A, 용접속도 0.32m/min, 텅스텐 전극경 : 2.5mm, 전극선단각 : 100o, Arc length 1.5mm, 보호가스 Ar (15l/min)이였다.
조관용접은 용접조건 180A, 조관속도 1.0m/min, 텅스텐 전극경 : 2.5mm, 전극선단각 : 100o, Arc length 1.5mm, 보호가스 Ar (15l/min)으로 하고, 파이프 외경은 50.8mm, 두께는 1.5mm으로 제작하였다. 또한 용접비드 하부에 외부공기의 혼입 방지를 위하여 Ar 가스를 이용하여 백 쉴딩(Back shielding) 처리를 하였다.
용접부의 결정립 크기는 광학현미경을 이용하여 측정하였다. 용접부 단면을 사포 및 연마제를 사용하여 연마하고, 나이탈(Nital)용액으로 전해에칭한 후 관찰하였다. 용접부의 경도분포는 마이크로비커스 경도기를 이용하였고, 하중 200g, 유지시간 10s으로 하여 0.2mm간격으로 측정하였다.
용접부의 DBTT특성은 시험온도는 -60℃~50℃의 범위에서 1/4Sub-size (1.5㎜t×10㎜w×55㎜l) 시험편에 대하여 샤르피 충격시험을 적용하여 조사하였다.
파이프재의 가공성은 -20℃에서 한계균열율 25%까지 확관한 경우, 용접부의 균열발생 유무로서 평가하였다.
표 3은 상기 페라이트계 스테인리스강 6종에 대하여 판재 및 파이프재 용접부의 품질특성을 평가한 결과이다. No.1, No.2는 Ca가 무첨가되거나 미량만 첨가된 경우이며, No.3, No.4는 본 발명의 실시예이고, No.5는 N량이 초과된 경우이며, No.6은 Ca가 과다 첨가된 경우이다.
No.3과 No.4과 같이 Ca량이 0.0009%이상이고, C+N량이 0.016%이하의 경우에 No.1, No2의실시예에 비해 용접부의 결정립 크기와 용접부와 모재의 경도차가 감소하고, 용접부의 DBTT 특성 및 충격에너지 편차도 개선되는 것을 알 수 있다. 또한 Ca이 0.0014%첨가된 티그(TIG) 파이프재의 경우에는 -20℃에서 벤딩하여도 균열이 발생되지 않았다. 그러나 Ca 과다 첨가재 (No.6)와 Ca이 적정량 첨가되어도 C+N량이 0.016%초과하여 함유된 강재(No.5)의 경우에는 용접부가 경화되어 가공성이 저하되는 것을 알 수 있다.
| No | 판재 용접부 품질특성 | 파이프 용접부 품질특성 | |||
| 용접부 결정립크기 (mm) | 경도차 (용접부-모재, Hv) | DBTT (℃) | 충격에너지 편차 (J, -20℃) | 용접부 균열발생율 (%, -20℃) | |
| 1 | 278 | 21 | -18 | 6.06 | 10 |
| 2 | 530 | 14 | -30 | 5.1 | 3 |
| 3 | 270 | 7 | -47 | 4.8 | 0.5 |
| 4 | 216 | 7 | -57 | 2.0 | 0 |
| 5 | 220 | 10 | -42 | 4.5 | 1.0 |
| 6 | 230 | 15 | -35 | 5.7 | 2.5 |
상술한 바와 같이, 본 발명의 페라이트계 스테인리스강은 Ca와 Ti를 첨가하여 용접부의 응고 결정립을 미세화하고 잔류 C, N량을 줄임으로써 용접부의 저온 가공성이 우수한 페라이트계 스테인리스강을 제공할 수 있는 유용한 효과가 있다.
Claims (4)
- 질량%로, C : 0.008%이하, N : 0.008%이하, Si : 1.0%이하, Mn : 1.0%이하, Cr : 10.0~20.0%, Al : 0.15%이하, Ca : 0.0009 ~ 0.002%, Ti : 0.01 ~ 0.5%, 나머지 Fe 및 불가피한 불순물로 조성되는 용접부의 저온 가공성이 우수한 페라이트계 스테인리스강.
- 제 1항에 있어서, 상기 스테인리스강에는 Ca계 산화물과 Ti계 석출물을 포함하는 것을 특징으로 하는 용접부의 저온 가공성이 우수한 페라이트계 스테인리스강.
- 제 2항에 있어서, 상기 스테인리스강에는 Ca-Ti계 산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 용접부의 저온 가공성이 우수한 페라이트계 스테인리스강.
- 제 1 항에 있어서, 상기 스테인리스강은 용접이 적용되는 경우에 용접부의 결정립이 300㎛이하, 용접부와 모재의 경도차가 10Hv이하인 것을 특징으로 하는 용접부의 저온 가공성이 우수한 페라이트계 스테인리스강.
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