KR20110000992A - Process for nitriding of reinforce materials for construction and nitrided reinforce materials for construction thereof - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A nitration treating method of a reinforcing steel plate for construction and a reinforcing steel plate for construction nitration-treated by the same are provided to prevent the generation of toxic gas during fire. CONSTITUTION: A nitration treating method of a reinforcing steel plate for construction comprises following steps. The contaminant on the surface of a hot rolled steel sheet or cold rolled steel sheet is washed and removed(S1). The washed hot rolled steel sheet or cold rolled steel sheet is injected into a furnace and pre-heated(S2). The preheated hot rolled steel sheet or cold rolled steel sheet is nitrided at low temperature under the mixed gas of ammonia, nitrogen, and carbon dioxide(S3). The gas inside the furnace is discharged to the outside(S4). An oxide film is formed on the steel sheet(S5).

Description

건축용 보강재 강판의 질화처리방법과 이 방법에 의해 질화처리된 건축용 보강재 강판{Process for nitriding of reinforce materials for construction and nitrided reinforce materials for construction thereof}Nitriding method of steel plate for building reinforcement and steel plate for building reinforcement nitrided by this method {Process for nitriding of reinforce materials for construction and nitrided reinforce materials for construction Technical}

본 발명은 열연강판 또는 냉연강판을 세정액과 초음파를 사용하여 전처리하고, 예열단계에서부터 암모니아, 질소 및 이산화탄소를 미량으로 투입하므로써, 강판의 표면이 세밀한 조직을 갖도록 한 다음 질화처리단계 및 산화피막형성단계를 거침으로써, 질화처리된 강판의 인장강도, 항복점 등과 같은 물성의 향상에 의해 탄성력과 복원력이 우수하여 건축용 보강재 강판의 용도에 적합하고, 종전의 보강대용 강판보다 얇은 저 중량의 강판을 사용함에 따라 작업성이 우수하고, 제조 원가가 낮출 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 건축용 보강재 강판의 질화처리방법과 이 방법에 의해 질화처리된 건축용 보강재 강판에 관한 것이다. The present invention is pre-treated hot rolled steel sheet or cold rolled steel sheet using a cleaning solution and ultrasonic waves, and by adding a small amount of ammonia, nitrogen and carbon dioxide from the preheating step, the surface of the steel sheet has a fine structure, followed by a nitriding treatment step and an oxide film forming step By improving the tensile strength, yield point, etc. of the nitrided steel sheet, it is excellent in elasticity and resilience, so it is suitable for the use of building reinforcement steel sheet, and by using a low weight steel sheet thinner than the conventional steel sheet for reinforcing bars The present invention relates to a nitriding treatment method for a building reinforcement steel sheet and a building reinforcing steel sheet nitrided by this method, characterized by excellent workability and low manufacturing cost.

현재 건축 자재용으로 사용되는 보강재는 주로 아연도금강판을 포밍을 하여 보강재로 사용하고 있다. 과거에는 보강재가 중요하게 여겨지지 않았지만, 태풍에 의해 창문 등의 파손이 심각해지면서 보강재의 역할이 중요해졌다. 그러나 이러한 종래의 보강재를 사용하면 그 두께가 두꺼워져 작업성이 저하되고, 원가가 상승하여 실제 건축용 자재로 사용하기에는 어려운 문제점이 발생하였다.At present, reinforcement used for building materials is mainly used as reinforcement by forming galvanized steel sheet. In the past, stiffeners were not considered important, but due to the typhoon, the damage of windows and the like became serious, and the role of the stiffeners became important. However, the use of such a conventional reinforcing material is thick, the workability is lowered, the cost is increased, the problem is difficult to use as a real building material.

일반적으로 건축용 보강재는 알루미늄샤시틀이나 또는 합성수지샤시틀이 태풍과 같은 외부의 강한 풍압에 견디거나 또는 외부의 강한 충격에도 샤시틀이 창틀로부터 이탈되지 않도록 샤시틀을 보강하기 위해 도 1 및 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 샤시 플레임(1)의 중공부(11)내에 다양한 형상의 보강대(2)로 삽입되어 강도를 보강하는 것이고, 이러한 보강대는 강한 외압에 의해서도 샤시틀이 충분히 견딜 수 있도록 높은 인장강도 및 경도의 물성이 요구되며, 도 1에 도시된 바와 같이 원형, 또는 도 2에 도시된 바와 같이 사각형(a), 찬넬형(b) 등의 다양한 형태로 사용되어진다. In general, the building reinforcement material is shown in FIGS. 1 and 2 to reinforce the chassis so that the aluminum chassis or the synthetic resin chassis may withstand external strong wind pressure such as a typhoon or the chassis is not separated from the window frame even under an external strong impact. As shown in the figure, the hollow part 11 of the chassis flame 1 is inserted into the reinforcing bar 2 of various shapes to reinforce the strength. The reinforcing bar has a high tensile strength so that the chassis can be sufficiently endured even by a strong external pressure. And physical properties of hardness are required, and as shown in FIG. 1, it may be used in various forms such as a circle or a rectangle (b) as shown in FIG. 2.

이와 같이 종래의 샤시 보강대와 같은 건축용 보강재는 높은 인장강도 및 경도가 요구되므로 주로 두께가 3 mm 이상의 아연도금강판을 사용하며, 이러한 아연도금강판의 경우 인장강도의 물성이 350 N/㎟정도이다. 특히 고층빌딩에 샤시틀의 시공시에는 외부의 강한 풍압이나 충격에도 샤시틀이 충분히 견딜 수 있는 높은 인장강도의 물성이 요구되고 있으며, 이러한 인장강도의 물성을 갖추기 위해서 샤시 보강대용 강판의 두께를 두껍게 하면, 샤시틀의 무게가 무거워져서 작업성이 매우 떨어지고, 원자재 가격이 상승하는 문제점들이 발생할 우려가 있다. As such, the conventional reinforcement for a building, such as a chassis reinforcing rod is required because the high tensile strength and hardness is mainly used galvanized steel sheet having a thickness of 3 mm or more, and in the case of such a galvanized steel sheet tensile strength properties of about 350 N / ㎜. In particular, when the chassis is constructed in a high-rise building, it is required to have high tensile strength that the chassis can withstand strong wind pressure or impact from outside, and the thickness of the steel plate for chassis reinforcement is thickened to have such tensile strength. In this case, the weight of the chassis is heavy, the workability is very low, and there is a concern that raw material prices increase.

또한 아연도금강판은 크롬피막 후처리를 하여 3가크롬 화합물에 의한 탈수축합반응 및 수소결합에 의한 망산화된 피막으로 아연도금층을 보호하여 내식성을 더욱 향상시키지만 화재시에 크롬피막층으로부터 발생하는 6가 크롬이 발암물질로서 유럽 등 각국에서 환경규제 대상물질로 규제되고 있다.In addition, galvanized steel sheet is post-treated with chromium film to protect the galvanized layer with a dehydrated condensation reaction by trivalent chromium compound and a hydrogenated bond to improve the galvanization layer. Chromium is a carcinogen and is regulated as an environmental regulatory substance in countries such as Europe.

한편, 본 발명자는 이러한 상기의 문제점들을 해결하고자 특허출원번호 제10-2009-0034763호(2009. 4. 21.)로 샤시 보강대용 강판의 질화처리방법을 출원한 바 있으며, 이를 더욱 개량하여 질화처리 후 보강재의 물성을 향상시키므로써, 건축용 보강재로 사용 가능하도록 하여 본 발명을 완성하게 되었다.On the other hand, the present inventor has applied for a nitriding treatment method of the steel plate for the chassis reinforcement to Patent Application No. 10-2009-0034763 (April 21, 2009) to solve the above problems, further improved nitriding By improving the physical properties of the reinforcing material after the treatment, it was possible to use as a building reinforcement to complete the present invention.

상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 본 발명은 열연강판 또는 냉연강판의 질화처리시 통상적인 강판의 질화처리와는 달리 세정액과 초음파를 사용한 세척단계를 거치고, 예열단계에서부터 암모니아, 질소, 이산화탄소를 미량으로 투입하여 열연강판 또는 냉연강판의 금속 조직이 아주 조밀하게 되고, 질화처리하는 온도를 3단계로 진행한 후 산화피막을 형성시켜 우수한 인장강도, 항복점, 연신율, 굽힘시험 및 탄성계수를 가짐으로써, 샤시 보강재 및 일반 구조용 강판(사각파이프, C형강, 원형파이프, 엥걸 등) 등 다양한 건축 자재용 보강재로 적용 가능하도록 질화 처리하는 것을 특징으로 하는 건축용 보강재 강판의 질화처리방법과 이 방법에 의해 질화처리된 건축용 보강재 강판을 제공함을 과제로 한다. The present invention for solving the above problems is different from the nitriding treatment of the steel sheet during the nitriding treatment of the hot rolled steel sheet or cold rolled steel sheet through a washing step using a cleaning solution and ultrasonic waves, from the preheating step to a trace amount of ammonia, nitrogen, carbon dioxide The metal structure of the hot rolled steel sheet or cold rolled steel sheet is made very dense, and the temperature of the nitriding treatment is carried out in three stages, and then an oxide film is formed to have excellent tensile strength, yield point, elongation, bending test, and elastic modulus. Nitriding treatment method of building reinforcement steel plate characterized by nitriding to be applicable to reinforcement materials for various building materials such as reinforcement and general structural steel plate (square pipe, C-shaped steel, round pipe, Engle, etc.) and nitriding treatment by this method The object is to provide a steel sheet for reinforcement for construction.

그리고 본 발명은 인장강도, 항복점, 연신율, 굽힘시험 및 탄성계수의 물성을 향상시켜 얇은 두께의 강판 소재를 사용하여도 우수한 물성을 나타내므로 소재의 두께를 얇게 할 수 있으므로써, 중량을 감소시켜 작업성이 우수하고, 원자재의 가격을 낮출 수 있으며, 도금처리를 하지 않은 열연강판 또는 냉연강판을 질화처리하여 건축용 보강재 강판의 소재로 사용함으로써 화재시 유해가스가 발생하지 않도록 처리한 친환경적 공법인 것을 특징으로 하는 일반구조용 강판의 질화처리방법과 이 방법에 의해 질화처리된 일반구조용 강판을 제공함을 과제로 한다. In addition, the present invention improves the tensile strength, yield point, elongation, bending test and modulus of elasticity, and thus exhibits excellent physical properties even when using a thin steel plate material. It has excellent properties, can lower the price of raw materials, and it is an environmentally friendly method that does not generate harmful gases in case of fire by nitriding hot-rolled steel or cold-rolled steel without plating. It is a problem to provide a nitriding treatment method of a general structural steel sheet and a general structural steel sheet nitrided by this method.

상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명은 열연강판 또는 냉연강판 표면의 오염물질을 세척하여 제거하는 세척단계(S1);The present invention for solving the above problems is a washing step (S1) for cleaning and removing contaminants on the surface of the hot-rolled steel sheet or cold rolled steel sheet;

상기 세척된 열연강판 또는 냉연강판을 로에 투입하여 예열처리하는 예열단계(S2);A preheating step (S2) of adding the washed hot rolled steel sheet or cold rolled steel sheet to a furnace;

상기 예열처리한 열연강판 또는 냉연강판을 암모니아, 질소, 이산화탄소의 혼합가스 분위기에서 저온 질화처리하는 질화처리단계(S3); A nitriding treatment step (S3) of nitriding the pre-heated hot rolled steel sheet or cold rolled steel sheet in a mixed gas atmosphere of ammonia, nitrogen, and carbon dioxide;

상기 질화처리 후 로 내의 가스를 로 외부로 배출시키는 퍼징단계(S4);A purging step of discharging the gas in the furnace to the outside of the furnace after the nitriding treatment;

상기 로 내에 스팀을 투입시켜 질화처리된 강판에 산화피막을 형성시키는 산 화피막형성단계(S5) 및;An oxide film forming step (S5) of forming an oxide film on the nitrided steel sheet by injecting steam into the furnace;

상기 산화피막이 형성된 강판을 로로부터 인출한 후 담금질하여 처리하는 분무식 담금질단계(S6);Spray-quenching step (S6) of drawing out the steel sheet on which the oxide film is formed and then quenching and treating the steel sheet;

를 거쳐 처리하는 것을 특징으로 하는 건축용 보강재 강판의 질화처리방법을 과제 해결 수단으로 한다. The nitriding treatment method of the reinforcing steel sheet for building, characterized in that the treatment through the as a problem solving means.

그리고 상기의 방법에 의해 질화처리되어진 것을 특징으로 하는 질화처리된 건축용 보강재 강판을 다른 과제 해결 수단으로 한다. The nitriding treated reinforcing steel sheet characterized in that the nitriding treatment is carried out by the above method as another problem solving means.

그리고 상기 일반구조용 강판의 질화처리방법에서 상기 세척단계(S1)는 세정제를 투입하여 50~70℃에서 30~60분간 초음파를 사용하여 오염물질을 세척하고,In the nitriding treatment method of the general structural steel sheet, the washing step (S1) is performed by cleaning a contaminant using ultrasonic waves at 50 to 70 ° C. for 30 to 60 minutes,

상기 예열단계(S2)는 로를 예열하여 540~550℃에서 열연강판 또는 냉연강판 을 투입하고, 질소를 4~6㎥ N2/㎥로·hr 의 속도로 로 내로 투입된 열연강판 또는 냉연강판에 의해 저하된 온도가 다시 상승하여 490~520℃가 되는 시점까지 투입한 다음 암모니아를 4~6㎥ NH3/㎥로·hr, 질소를 2~4㎥ N2/㎥로·hr, 이산화탄소를 0.3~0.7㎥ CO2/㎥로·hr로 투입하면서 가스배출구는 1/3만 개방하여 가스를 배출시키면서 560~580℃까지 예열처리하고,The preheating step (S2) is to preheat the furnace to put hot rolled steel sheet or cold rolled steel sheet at 540 ~ 550 ℃, nitrogen into the hot rolled steel sheet or cold rolled steel sheet introduced into the furnace at a rate of 4 ~ 6㎥ N 2 / ㎥ · hr The temperature lowered by the temperature rises again until the temperature reaches 490 to 520 ° C, followed by ammonia to 4 to 6 ㎥ NH 3 / ㎥, hr, nitrogen to 2 to 4㎥ N 2 / ㎥, hr, and carbon dioxide 0.3 Preheating to 560 ~ 580 ℃ while discharging gas by opening only 1/3 of the gas outlet while inputting it at ~ 0.7㎥ CO 2 / ㎥

상기 질화처리단계(S3)는 암모니아(NH3)-질소(N2)-이산화탄소(CO2) 혼합가스 의 공급량을 20~25 m3 혼합가스/m3 로·hr의 속도로 로 내에 공급시키면서 560~580℃의 온도에서 2.5~3.5 시간, 다시 온도를 내려 530~550℃의 온도에서 30~80분, 다시 온도를 올려 560~580℃의 온도에서 20~40분 동안 질화처리하며,The nitriding treatment step (S3) is while supplying ammonia (NH 3 ) -nitrogen (N 2 ) -carbon dioxide (CO 2 ) mixed gas supply amount into the furnace at a rate of 20 to 25 m 3 mixed gas / m 3 · hr 2.5 to 3.5 hours at a temperature of 560 ~ 580 ℃, the temperature is lowered again 30 ~ 80 minutes at a temperature of 530 ~ 550 ℃, the temperature is raised again and nitriding treatment for 20 to 40 minutes at a temperature of 560 ~ 580 ℃,

상기 산화피막형성단계(S5)는 스팀은 240~260℃의 수증기로서 2~4㎥ 수증기/㎥ 로·hr 의 속도로 로 내에 공급시키면서 560~580℃의 온도에서 40±2분 동안 산화시키는 것이 바람직하다.The oxide film forming step (S5) is that the steam is oxidized for 40 ± 2 minutes at a temperature of 560 ~ 580 ℃ while supplying steam into the furnace at a rate of 2 ~ 4 ㎥ steam / ㎥ to hr as steam of 240 ~ 260 ℃ desirable.

상기의 과제 해결 수단에 의한 본 발명은 강판 금속의 조직이 아주 조밀하게 되고 인장강도, 항복점, 연신율, 굽힘시험 및 탄성계수를 향상시키므로써, 샤시보강재및 일반 건축구조용 강관(사각파이프, C형강, 원형파이프, 앵걸)등 다양한 건축 자재용 보강재로 적용 가능할 뿐만 아니라, 얇은 두께의 강판 소재를 사용하여도 우수한 물성을 나타내므로 소재의 두께를 얇게 할 수 있으므로써, 중량을 감소시켜 작업성이 우수하고, 원자재의 가격을 낮출 수 있는 것이 장점이다. According to the present invention by means of the above-mentioned means to solve the problem, the structure of the steel sheet metal becomes very dense and improves the tensile strength, yield point, elongation, bending test and modulus of elasticity, chassis reinforcement and steel pipes for general building structures (square pipe, C-shaped steel, It is not only applicable to the reinforcement materials for various building materials such as round pipes and anglers), but it also shows excellent physical properties even when using a thin steel plate material. The advantage is that the price of raw materials can be lowered.

상기의 효과를 달성하기 위한 본 발명은 건축 자재의 보강재로 사용되는 보강재 강판의 구조적 강도를 향상시키기 위한 건축용 보강재 강판의 질화처리방법과 이 방법에 의해 질화처리된 건축용 보강재 강판에 관한 것으로, 본 발명을 이해하 는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않는 범위 내에서 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.The present invention for achieving the above effect relates to the nitriding treatment method of the building reinforcing steel sheet for improving the structural strength of the reinforcing steel sheet used as a reinforcing material of the building material, and the reinforcing steel sheet for building reinforcement nitrided by this method, the present invention It should be noted that only the parts necessary to understand the description will be omitted, and the description of other parts will be omitted within the scope of not disturbing the gist of the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 건축용 보강재 강판의 질화처리방법을 나타낸 공정도로서,3 is a process chart showing a nitriding treatment method of a building reinforcing steel sheet according to the present invention,

본 발명은 열연강판 또는 냉연강판 표면의 기름을 세척하여 제거하는 세척단계(S1);The present invention washing step (S1) for washing by removing the oil on the surface of the hot-rolled steel sheet or cold rolled steel sheet;

상기 세척된 열연강판 또는 냉연강판을 로에 투입하여 예열처리하는 예열단계(S2);A preheating step (S2) of adding the washed hot rolled steel sheet or cold rolled steel sheet to a furnace;

상기 예열처리한 열연강판 또는 냉연강판을 암모니아, 질소, 이산화탄소의 혼합가스 분위기에서 저온 질화처리하는 질화처리단계(S3); A nitriding treatment step (S3) of nitriding the pre-heated hot rolled steel sheet or cold rolled steel sheet in a mixed gas atmosphere of ammonia, nitrogen, and carbon dioxide;

상기 질화처리 후 로 내의 가스를 로 외부로 배출시키는 퍼징단계(S4);A purging step of discharging the gas in the furnace to the outside of the furnace after the nitriding treatment;

상기 로 내에 스팀을 투입시켜 질화처리된 강판에 산화피막을 형성시키는 산화피막형성단계(S5) 및;An oxide film forming step (S5) of forming an oxide film on the nitrided steel sheet by injecting steam into the furnace;

상기 산화피막이 형성된 강판을 로로부터 인출한 후 담금질하여 처리하는 분무식 담금질단계(S6);Spray-quenching step (S6) of drawing out the steel sheet on which the oxide film is formed and then quenching and treating the steel sheet;

를 거쳐 처리하는 것을 특징으로 하는 건축용 보강재 강판의 질화처리방법 에 관한 것이다. It relates to a nitriding treatment method of a steel sheet for building reinforcement, characterized in that the treatment through.

종래에는 아연도금강판을 사용한데 비해 본 발명에서 사용하는 건축용 보강 재 강판은 도금처리되지 않은 열연강판 또는 냉연강판을 사용한다.Conventionally, the reinforcing steel sheet for construction used in the present invention uses a galvanized steel sheet or a cold rolled steel sheet, compared to using a galvanized steel sheet.

이하, 본 발명에서 상기의 각 공정단계를 상세히 설명하면 아래의 내용과 같다.Hereinafter, each of the above process steps in the present invention will be described in detail.

상기 세척단계(S1)는 세정제를 투입하여 50~70℃에서 30~60분간 초음파를 사용하여 오염물질을 세척하는 것이 바람직하다.In the washing step (S1), it is preferable to wash the contaminants by using ultrasonic waves for 30 to 60 minutes at 50 ~ 70 ℃ by adding a cleaning agent.

일반적으로 열연강판 또는 냉연강판은 세척을 하지 않고 표면처리를 하는데, 보강재를 만드는 소재인 열연강판, 냉연강판 등에는 오염물질 등이 부착되어 있으며, 특히 판재제조과정에 사용할 수밖에 없는 인발유 즉, 기름이 많이 묻어 있다. 이러한 기름 성분은 질화처리를 효율적으로 할 수 없게 하여 질화처리 후 물성의 향상이 저하되는 문제점을 발생시키게 되므로 질화처리를 후의 물성향상을 위해 세척단계를 실시한다.In general, hot-rolled steel sheets or cold-rolled steel sheets are surface-treated without being washed, and contaminants are attached to hot rolled steel sheets and cold-rolled steel sheets, which are materials for reinforcing materials. This is buried a lot. Since the oil component is not able to efficiently nitriding, which causes a problem of deterioration in the improvement of physical properties after nitriding, the cleaning step is performed to improve the physical properties after nitriding.

상기 열연강판 또는 냉연강판을 세척하는 온도가 50℃ 미만이거나, 초음파 사용시간이 30분 미만이면, 열연강판 또는 냉연강판의 표면에 부착된 오염물질이 잘 세척되지 않아 질화처리 후 물성 향상이 저조하게 될 우려가 있고, 세척하는 온도가 70℃ 초과하거나 초음파 사용시간이 60분 초과하면, 열연강판 표면의 오염물질의 세척이 완료되어 그 효과가 미미하다.If the temperature for cleaning the hot rolled steel sheet or cold rolled steel sheet is less than 50 ℃, or the ultrasonic use time is less than 30 minutes, contaminants attached to the surface of the hot rolled steel sheet or cold rolled steel sheet is not washed well, so that the improvement of physical properties after nitriding is poorly performed. If the cleaning temperature exceeds 70 ℃ or the ultrasonic use time exceeds 60 minutes, the cleaning of the contaminants on the surface of the hot-rolled steel sheet is completed, the effect is insignificant.

그리고 상기의 세정제는 특별히 한정하지 않으나, 열연강판 또는 냉연강판의 표면에 부착된 오염물질, 특히 기름을 세척할 수 있는 것을 사용하는 것이 바람직하다.And the cleaning agent is not particularly limited, it is preferable to use a contaminant attached to the surface of the hot-rolled steel sheet or cold-rolled steel sheet, in particular, that can wash the oil.

그리고 본 발명의 상기 예열단계(S2)는 질화처리의 전단계로서, 빈 로를 예열하여 540~550℃에서 열연강판 또는 냉연강판을 투입하고, 제품의 산화 방지를 위해 질소를 4~6㎥ N2/㎥로·hr 의 속도로 로 내로 투입한다. 이때 질소는 투입된 열연강판 또는 냉연강판에 의해 저하된 온도가 다시 상승하여 로 내의 온도가 490~520℃가 되는 시점까지 투입한 다음 암모니아를 4~6㎥ NH3/㎥로·hr, 질소를 2~4㎥ N2/㎥로·hr, 이산화탄소를 0.3~0.7㎥ CO2/㎥로·hr로 투입하면서 가스배출구는 1/3만 개방하여 가스를 배출시키면서 560~580℃까지 예열처리하는 것이 바람직하다.And the preheating step (S2) of the present invention is a preliminary step of the nitriding treatment, preheating the empty furnace to inject hot rolled steel sheet or cold rolled steel sheet at 540 ~ 550 ℃, nitrogen to 4 ~ 6㎥ N 2 to prevent oxidation of the product Into the furnace at a rate of / m3 / hr. At this time, nitrogen was added again until the temperature lowered by the injected hot rolled steel sheet or cold rolled steel sheet reached the point where the temperature in the furnace reached 490 ~ 520 ° C, and then ammonia was added to 4 ~ 6㎥ NH 3 / ㎥ Preheating to 560 ~ 580 ℃ while discharging the gas by opening only 1/3 of the gas outlet while inputting ~ 4㎥ N 2 / ㎥ at hr and carbon dioxide at 0.3 ~ 0.7㎥ CO 2 / ㎥ at hr Do.

상기에서 열연강판 또는 냉연강판을 로 내에 투입할 때 로의 온도가 540℃ 미만이면, 차가운 열연강판 또는 냉연강판이 로내에 투입되어 질화처리단계인 560~580℃까지 도달하는데 시간이 오래 걸리게 되고, 로의 온도가 550℃ 초과하면, 열연강판 또는 냉연강판이 너무 높은 열로 인하여 제품에 스케일이 생겨 경도 및 내식성이 떨어질 뿐 아니라 미관상 불량이 발생할 수 있다.When the hot rolled steel sheet or cold rolled steel sheet in the furnace when the temperature of the furnace is less than 540 ℃, the cold hot rolled steel sheet or cold rolled steel sheet is introduced into the furnace takes a long time to reach the nitriding treatment step 560 ~ 580 ℃, If the temperature exceeds 550 ℃, the hot rolled steel sheet or cold rolled steel sheet due to the too high heat scales in the product not only deteriorate hardness and corrosion resistance, but also aesthetic appearance may occur.

그리고 상기에서 질소 투입 속도 "4~6㎥ N2/㎥로·hr"란 1㎥의 로 내부에 시간 당 4~6㎥ N2의 질소가 공급되는 것을 의미한다. 상기에서 공급되는 질소의 양이 부족할 경우에는 질소양의 부족으로 인해 열간강판 또는 냉연강판이 산화되어 질화처리 시에 스케일이 형성되며, 공급되는 질소의 양이 과다할 경우에는 과다한 질소의 양에 의해 산화층이 두꺼워 내식성이 떨어질 우려가 있다.And in the above nitrogen injection rate "4 ~ 6㎥ N 2 / ㎥ to hr" means that the nitrogen of 4 ~ 6㎥ N 2 per hour is supplied into the furnace of 1㎥. If the amount of nitrogen supplied in the above is insufficient, the hot steel sheet or cold rolled steel sheet is oxidized due to the lack of nitrogen, the scale is formed during the nitriding treatment, if the amount of nitrogen supplied is excessive by the amount of excess nitrogen There is a fear that the oxide layer is thick and the corrosion resistance is poor.

그리고 상기에서 로의 온도가 490~520℃가 되는 시점부터 암모니아를 4~6㎥ NH3/㎥로·hr, 질소를 2~4㎥ N2/㎥로·hr, 이산화탄소를 0.3~0.7㎥ CO2/㎥로·hr로 투입하며, 가스배출구는 1/3만 오픈하여 가스를 배출시켜 로 내의 가스가 빨리 로 외부로 배출되지 않고, 로 내의 열연강판 또는 냉연강판과 오래 접촉될 수 있도록 하므로써, 미량의 가스 투입으로도 열연강판 또는 냉연강판의 표면 조직을 아주 조밀하게 하여 인장강도, 항복점, 연신율 및 굽힘시험 결과를 향상시킬 수 있게 된다.And the temperature to at the 4 ~ 6㎥ ammonia from the time the 490 ~ 520 ℃ NH 3 / ㎥ in · hr, the nitrogen to 2 ~ 4㎥ N 2 / a ㎥ · hr, carbon dioxide 0.3 ~ 0.7㎥ CO 2 / M 3 / hr, and the gas outlet is opened only 1/3 to discharge the gas so that the gas in the furnace is not quickly discharged to the outside of the furnace, so that it can be in contact with the hot rolled steel sheet or cold rolled steel sheet in the furnace for a long time, In addition, even when the gas is injected, the surface structure of the hot rolled or cold rolled sheet can be made very dense to improve the tensile strength, yield point, elongation and bending test results.

그리고 열연강판 또는 냉연강판의 예열온도가 560 ℃ 미만이 될 경우에는 열연강판 또는 냉연강판이 충분히 예열되지 아니하여 질화처리시 질화층이 제대로 형성되지 아니할 우려가 있고, 그리고 예열온도가 580℃를 초과할 경우에는 열간강판 또는 냉연강판의 과예열로 인해 질화처리시 질화층이 조밀하게 형성되지 않아 인장 강도, 항복점, 연신율, 탄성계수 등의 수치가 낮게 나올 수 있다.When the preheating temperature of the hot rolled steel sheet or cold rolled steel sheet is less than 560 ° C., the hot rolled steel sheet or cold rolled steel sheet may not be sufficiently preheated, and thus, the nitriding layer may not be formed properly during the nitriding treatment, and the preheating temperature exceeds 580 ° C. In this case, due to overheating of the hot steel sheet or cold rolled steel sheet, the nitride layer may not be densely formed during the nitriding treatment, and thus the numerical values such as tensile strength, yield point, elongation, and elastic modulus may be low.

그리고 본 발명의 상기 질화처리단계(S3)는 일반적인 종래의 질화처리방법과는 달리 암모니아(NH3)-질소(N2)-이산화탄소(CO2) 혼합가스의 공급량을 20~25 m3 혼합가스/m3 로·hr의 속도로 로 내에 공급시키면서 560~580℃의 온도에서 2.5~3.5 시간, 다시 온도를 내려 530~550℃에서 30~80분, 다시 올려 560~580℃의 온도에서 20~40분동안 질화처리하는 것이 바람직하다. And the nitriding treatment step (S3) of the present invention is 20 to 25 m 3 mixed gas supply amount of ammonia (NH 3 ) -nitrogen (N 2 ) -carbon dioxide (CO 2 ) mixed gas, unlike the conventional conventional nitriding treatment method 2.5-3.5 hours at a temperature of 560-580 ° C. while lowering the temperature while supplying it into the furnace at a rate of m / min. 3 / hr. Nitriding for 40 minutes is preferred.

상기와 같이 통상적인 질화처리온도인 580~600℃의 온도보다 낮은 온도에서 열연강판 또는 냉연강판을 서서히 질화처리를 실시하고, 특히 560~580℃의 온도에서 질화처리 후 530~550℃로 온도를 낮추어 질화처리하고, 다시 560~580℃의 온도로 상승시켜 질화처리 하므로써, 퍼징시 고온의 로 내의 온도에 의해 암모니아가 분해가 되어 붉은 얼룩이 생기지 않고 깨끗한 강판 표면을 가지며, 강판의 조직이 조밀하게 질화처리되어 인장강도가 급격하게 향상되어진다.  As described above, the nitriding treatment of the hot rolled steel sheet or the cold rolled steel sheet is carried out at a temperature lower than the normal nitriding treatment temperature of 580 to 600 ° C., and the temperature is 530 to 550 ° C. after the nitriding treatment at a temperature of 560 to 580 ° C. By lowering and nitriding, raising to 560 ~ 580 ℃ again and nitriding, ammonia is decomposed by the high temperature in the furnace during purging, red stains do not occur and clean steel surface is obtained. The tensile strength is sharply improved by the treatment.

만일 통상적인 질화처리온도인 580~600℃에서 열연강판 또는 냉연강판을 질화처리할 경우에는 질화 화합물 층은 잘 형성되지만 질화처리된 강판의 조직의 조밀도가 떨어져서 인장강도의 물성이 제대로 향상되지 않게 된다. 또한, 일반적으로 질화처리를 560~580℃의 온도에서 처리한 다음, 530~550℃로 온도를 낮추어 처리하면, 암모니아 분해가 완전히 일어나지 않아 강판 제품에 얼룩이 생기며, 녹이 아닌 붉은 색상이 육안으로 보이게 되는 등의 문제를 겪게 된다.In the case of nitriding a hot rolled steel sheet or a cold rolled steel sheet at a normal nitriding treatment temperature of 580 to 600 ° C, the nitride compound layer is well formed but the density of the nitrided steel sheet is poor, so that the physical properties of the tensile strength are not improved. do. In addition, when the nitriding treatment is generally performed at a temperature of 560 to 580 ° C. and then lowered to a temperature of 530 to 550 ° C., the ammonia decomposition does not occur completely, resulting in staining of steel sheet products, and red color, not rust, is visible to the naked eye. Suffer from such problems.

상기에서 로 내에 주입하는 혼합가스의 양이 부족하거나, 질화 처리시간이 짧거나 또는 질화온도가 낮을 경우에는 활성화 질소(NO)가 적게 발생되거나 또는 가스질화 시간이 짧아 충분한 질화층을 형성시킬 수 없어 열연강판 또는 냉연강판의 인장강도가 향상되지 않을 우려가 있고, 그리고 혼합가스의 양이 과다하거나, 가스질화 시간이 길거나 또는 온도가 높을 경우에는 열연강판 또는 냉연강판의 양에 비해 활성화 질소(NO)가 너무 많이 발생되거나 또는 질화 시간이 너무 길어 질화층의 두께가 너무 두껍게 형성되어 열연강판 또는 냉연강판의 질화표면에 질화 얼룩이 형성될 우려가 있다.When the amount of mixed gas injected into the furnace is insufficient, when the nitriding treatment time is short or when the nitriding temperature is low, less activated nitrogen (NO) is generated or the gas nitriding time is short, so that a sufficient nitride layer cannot be formed. If the tensile strength of the hot rolled steel sheet or cold rolled steel sheet is not improved, and the amount of mixed gas is excessive, the gas nitriding time is long, or the temperature is high, the activated nitrogen (NO) is higher than that of the hot rolled steel sheet or the cold rolled steel sheet. Too much generation or nitriding time is too long, the thickness of the nitride layer is formed too thick, there is a fear that nitride stains are formed on the nitride surface of the hot-rolled steel sheet or cold rolled steel sheet.

또한 상기에서 혼합가스의 조성비는 암모니아 70±2 부피%, 질소 20±1 부피%, 이산화탄소 10±1 부피%인 것이 바람직하다. In addition, the composition ratio of the mixed gas is preferably 70 ± 2% by volume, 20 ± 1% by volume of nitrogen, 10 ± 1% by volume of carbon dioxide.

암모니아의 혼합량이 68 부피% 미만이 될 경우에는 질소, 이산화탄소의 혼합량에 비해 상대적으로 적어 활성화 질소가 적게 발생되므로 질화층이 제대로 형성되지 않을 우려가 있고, 암모니아의 혼합량이 72 부피%를 초과할 경우에는 질소, 이산화탄소의 혼합량에 비해 상대적으로 많아지게 되므로 질화층이 과다한 두께로 형성되어 질화 얼룩이 발생될 우려가 있다.When the mixed amount of ammonia is less than 68% by volume, the amount of activated nitrogen is less than the mixed amount of nitrogen and carbon dioxide, so that the nitride layer may not be formed properly. When the mixed amount of ammonia exceeds 72% by volume, Since there is a relatively large amount compared to the mixed amount of nitrogen and carbon dioxide, the nitride layer is formed to an excessive thickness, there is a fear that nitride staining occurs.

그리고 본 발명의 상기 퍼징단계(S4)는 로 내의 잔량의 암모니아 등의 가스를 로 외부로 배출시키는 단계로, 질화처리단계와 동일한 560~580℃의 온도에서 로 내의 가스를 배출시키므로써 로 내에 있는 잔량의 암모니아가 분해되어 밖으로 배출되므로 암모니아에 의한 강판의 표면에 붉은 색상을 띄는 현상 없이 깨끗한 표면을 갖게 된다.And the purging step (S4) of the present invention is a step of discharging the remaining amount of gas, such as ammonia in the furnace to the outside of the furnace, by discharging the gas in the furnace at a temperature of 560 ~ 580 ℃ the same as the nitriding treatment step Since the residual amount of ammonia is decomposed and discharged to the outside, the surface of the steel sheet due to ammonia has a clean surface without the phenomenon of red color.

만일 통상적인 퍼징온도인 530~550℃에서 퍼징하면 로 내의 분해되지 못하고 잔존한 암모니아가 산화피막형성단계에서 투입되는 스팀과 반응을 하여 강판의 표면이 붉은 색상을 나타내어 제품성 및 내식성을 저하시킨다.If purging at the usual purge temperature of 530 ~ 550 ℃ undecomposed in the furnace and remaining ammonia reacts with the steam introduced in the oxide film forming step, the surface of the steel sheet exhibits a red color to reduce the productability and corrosion resistance.

그리고 본 발명의 상기 산화피막형성단계(S5)는 로 내로 스팀(steam)을 투입하여 질화처리된 강판의 질화층 표면을 산화시켜 그 외각에 산화피막(Fe3O4)을 형성시키는 단계로서, 이 때 투입하는 스팀은 240~260℃의 수증기로서 2~4㎥ 수증기/㎥ 로·hr 의 속도로 로 내에 공급시키면서 560~580℃의 온도에서 40±2분 동안 산화시키는 것이 바람직하다. 이때 로 내로 공급되는 스팀의 양이 적고, 산화시간이 짧거나 또는 산화온도가 낮을 경우에는 질화층의 외곽에 충분한 산화피막이 형성되지 않을 우려가 있고, 그리고 로 내로 공급되는 스팀의 양이 많고, 산화시간이 길거나 또는 산화온도가 높을 경우에는 질화층의 외곽에 과다한 산화피막이 형성되어 강판의 외관에 심한 변형을 가져올 우려가 있다. 이러한 산화피막은 강판의 표면색상을 미려하게 하여 제품성이 향상된다.And the oxide film forming step (S5) of the present invention is a step of forming an oxide film (Fe 3 O 4 ) on the outer surface by oxidizing the surface of the nitride layer of the nitrided steel sheet by introducing steam into the furnace, The steam to be introduced is preferably steamed at 240 to 260 ° C. and oxidized at a temperature of 560 to 580 ° C. for 40 ± 2 minutes while being supplied into the furnace at a rate of 2 to 4 m 3 steam / m 3. At this time, if the amount of steam supplied into the furnace is small, and the oxidation time is short or the oxidation temperature is low, there is a possibility that a sufficient oxide film is not formed on the outside of the nitride layer, and the amount of steam supplied into the furnace is large and oxidized. If the time is long or the oxidation temperature is high, an excessive oxide film is formed on the outside of the nitride layer, which may cause severe deformation of the appearance of the steel sheet. Such an oxide film enhances the surface color of the steel sheet and improves product quality.

이때 질화층의 외곽에 형성되는 산화철 피막층의 두께는 1~2㎛가 바람직하다.At this time, the thickness of the iron oxide film layer formed on the outer side of the nitride layer is preferably 1 ~ 2㎛.

그리고 본 발명의 상기 담금질단계(S6)는 통상적인 담금질법인 수냉 또는 공냉과는 달리 로에서 나온 질화처리된 강판에 서서히 물로 뿌려 담금질하는 방법인 분무담금질을 실시하는 것이 바람직하다. And in the quenching step (S6) of the present invention, unlike the conventional quenching method of water cooling or air cooling, it is preferable to spray spray quenching, which is a method of slowly spraying with water and quenching on the nitrided steel sheet from the furnace.

본 발명에 따른 담금질법과 같이 질화처리된 강판을 서서히 식히면 인장강도가 향상될 뿐만 아니라 질화처리된 강판의 변형이 전혀 없게 된다. When the nitrided steel sheet is slowly cooled, such as the quenching method according to the present invention, not only the tensile strength is improved but also there is no deformation of the nitrided steel sheet.

만약 질화처리된 강판을 통상적인 수냉법으로 급하게 담금질을 하면 질화처리된 강판에 변형이 생겨 여러가지의 문제점이 발생할 우려가 있고, 또한 질화처리된 강판을 통상적인 공냉법으로 담금질할 경우에는 인장강도가 낮게 나와 건축용 보강재로의 사용에는 큰 의미가 없어지게 된다. If the nitrided steel sheet is rapidly quenched by a conventional water cooling method, the nitrided steel sheet may be deformed and various problems may occur. In addition, when the nitrided steel sheet is quenched by a conventional air cooling method, the tensile strength is increased. It will come out low, and its use as a building reinforcement will have no significance.

그리고 본 발명은 상기 담금질단계(S6)를 거친 강판에 방청유를 도포하여 코팅하는 코팅단계(S7)를 더 포함하여 처리할 수 있다.And the present invention may further include a coating step (S7) for coating by coating the antirust oil on the steel sheet subjected to the quenching step (S6).

상기 담금질단계(S6)를 거친 강판에 1~2 마이크롬의 두께로 방청유를 도포하여 코팅하는데, 상기 담금질단계를 거친 강판의 표면은 산화피막(Fe3O4)을 형성하고 있고, 이 산화피막은 스폰지 현상을 가지고 있기 때문에 도포되는 방청유는 상기의 산화피막에 흡수되어 코팅된다.The steel sheet subjected to the quenching step (S6) is coated by coating a rust-preventive oil with a thickness of 1 to 2 microns, and the surface of the steel sheet subjected to the quenching step forms an oxide film (Fe 3 O 4 ), and this oxide film Since it has a silver sponge phenomenon, the rust preventive oil applied is absorbed and coated on the oxide film.

또한, 이러한 코팅단계(S7)를 거쳐 방청유로 코팅된 강판은 상기 담금질단계를 거쳐 흰색과 약간의 푸른색을 가져 무게감이 저하되는 것을 검은 색상을 띄면서 광택을 갖도록 하여 색상이 미려한 강판 제품을 제공할 수 있게 된다.In addition, the steel sheet coated with the rust preventive oil through the coating step (S7) has a slight blue color with the white through the quenching step to have a gloss while having a black color that the weight is reduced to provide a beautiful steel sheet product. You can do it.

따라서 이와 같이 질화처리방법에 의해 질화처리된 강판은 금속의 조직이 아주 조밀하게 하고 인장강도, 항복점, 연신율, 굽힘시험 및 탄성계수의 물성이 향상되어 다양한 건축 자재용 보강재로 적용 가능할 뿐만 아니라, 얇은 두께의 강판 소재를 사용하여도 우수한 물성을 나타내므로 소재의 두께를 얇게 할 수 있으므로써, 중량을 감소시켜 취급이 용이하여 작업성이 우수하고, 또한 제조 원가를 낮출 수 있게 되는 것이다. Therefore, the steel sheet nitrided by the nitriding treatment method has a very dense metal structure, improved tensile strength, yield point, elongation, bending test, and modulus of elastic modulus. Even when a steel sheet material having a thickness is used, excellent physical properties can be obtained, so that the thickness of the material can be reduced, so that the weight can be reduced, the handling is easy, the workability is excellent, and the manufacturing cost can be lowered.

이하 본 발명의 구성을 아래 실시예에 의거하여 더욱 상세히 설명하겠는바 본 발명이 하기의 실시예에 의해서만 반드시 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in more detail based on the following examples, but the present invention is not necessarily limited only to the following examples.

1. 열연강판 및 냉연강판의 질화처리1. Nitriding of hot rolled steel and cold rolled steel

(실시예 1)(Example 1)

두께 2mm인 열연강판(SS330)을 비눗물세제에 투입하여 50℃에서 30분간 초음파를 이용하여 세척하였다. 그리고 로를 예열하여 550℃의 온도에서 열연강판을 로 내로 투입하고(열연강판 투입 직후 로 내의 온도는 380℃로 추정됨), 질소를 5 m3 N2/m3 로·hr의 속도로 510℃까지 로 내로 투입한 다음 암모니아를 5 m3 NH3/m3 로·hr, 질소를 3 m3 N2/m3 로·hr, 이산화탄소를 0.5 m3 CO2/m3 로·hr로 투입하면서 570℃까지 예열처리하였다. 이 때 가스배출구는 1/3만 개방하여 가스를 배출시켰다. A hot rolled steel sheet (SS330) having a thickness of 2 mm was added to a soapy water detergent and washed with ultrasonic waves at 50 ° C. for 30 minutes. And preheat the furnace to hot-rolled steel sheet at a temperature of 550 ℃ (The temperature in the furnace is estimated to be 380 ℃ immediately after the hot rolled steel is added), nitrogen is introduced into the furnace up to 510 ℃ at a rate of 5 m 3 N 2 / m 3 , hr, and then ammonia 5 m 3 NH 3 / m 3 hr · hr, nitrogen was 3 m 3 N 2 / m 3 hr · hr and carbon dioxide was preheated to 570 ° C. at 0.5 m 3 CO 2 / m 3 hr. At this time, only 1/3 of the gas outlets were opened to discharge the gas.

그리고 예열처리한 열연강판을 암모니아-질소-이산화탄소의 혼합가스 분위기에서 공급량이 20 m3 혼합가스/m3 로·hr의 속도가 되도록 조절하여 로 내에 공급시키면서 570℃의 온도에서 3시간, 540℃의 온도로 낮추어 50분, 다시 570℃의 온도로 30분간 질화처리하였다. 이 때 혼합가스는 암모니아 70 부피%, 질소 20 부피%, 이산화탄소 10 부피%로 이루어진 혼합가스를 사용하였다.Then, the pre-heated hot rolled steel sheet was adjusted to a feed rate of 20 m 3 mixed gas / m 3 furnace / hr in a mixed gas atmosphere of ammonia-nitrogen-carbon dioxide and fed into the furnace for 3 hours at 570 ° C. for 3 hours at 540 ° C. It lowered to the temperature of 50 minutes, and further nitrided for 30 minutes at the temperature of 570 degreeC. At this time, the mixed gas was a mixed gas consisting of 70% by volume of ammonia, 20% by volume of nitrogen, 10% by volume of carbon dioxide.

그리고 질화처리 후 로 내의 온도 570℃에서 로 내의 가스를 배출시킨 다음 로 내에 250℃의 수증기인 스팀을 3 m3 수증기/m3 로·hr로 로 내에 공급시키면서 570℃의 온도에서 40분간 산화시켜 두께 1㎛의 산화피막층을 형성시킨 후 분무 담금질을 실시하여 강판을 처리하였다.After nitriding, the gas in the furnace was discharged at a temperature of 570 ° C. in the furnace, followed by oxidizing steam at 250 ° C. for 40 minutes at a temperature of 570 ° C. while supplying steam, which is 250 ° C., with steam of 3 m 3 / m 3 . After forming an oxide film layer having a thickness of 1 μm, spray quenching was performed to treat the steel sheet.

본 실시예에서는 코팅 공정은 생략하였다. In this embodiment, the coating process is omitted.

(비교예 1)(Comparative Example 1)

두께 3mm인 아연도금 강판을 사용하여 실시예 1의 대조구로 사용하였다.A galvanized steel sheet having a thickness of 3 mm was used as a control of Example 1.

2. 물리적 실험 평가2. Physical Experiment Evaluation

상기 실시예 1의 열연강판 및 냉연강판과 비교예 1의 아연도금강판을 사용하여 KS B 0802(2003)-5호시험편에 의거 인장강도, 항복점, 연신율 및 탄성계수와, KSB 0804(2001)에 의거 굽힘시험을 한국화학시험연구원에서 측정한 결과 아래 [표 1]의 내용과 같다.Tensile strength, yield point, elongation and modulus of elasticity, and KSB 0804 (2001) based on KS B 0802 (2003) -5 test piece using the hot rolled steel sheet and cold rolled steel sheet of Example 1 and the galvanized steel sheet of Comparative Example 1 Based on the results of the bending test measured by the Korea Testing Institute, they are shown in [Table 1] below.

시험항목Test Items 단위unit 실시예 1Example 1 비교예 1Comparative Example 1 시험방법Test Methods 인장강도The tensile strength N/㎟N / mm2 585585 275275 KS B 0802 : 2003
(5호 시험편)
KS B 0802: 2003
(Five test pieces)
항복점yield point N/㎟N / mm2 510510 203203 연신율Elongation %% 2626 5353 굽힘시험Bending test -- 이상없음clear 이상없음clear KS B 0804 : 2001
(4.0항, r=1.5t)
KS B 0804: 2001
(4.0, r = 1.5t)
탄성계수Modulus of elasticity N/㎟N / mm2 2.26×105 2.26 × 10 5 1.81×105 1.81 × 10 5 KS B 0802 : 2003
(5호 시험편)
KS B 0802: 2003
(Five test pieces)

상기 [표 1]에서 확인한 바와 같이 실시예 1(두께 2 mm 시험편)의 경우에는 비교예 1(두께 3mm 시험편)보다 두께가 얇은 강판임에도 불구하고, 인장강도, 항복점, 연신율, 굽힘시험 및 탄성계수의 물성이 2 배가량 우수한 것을 확인할 수 있었다.As shown in Table 1, in the case of Example 1 (thickness 2 mm test piece), although the steel sheet is thinner than Comparative Example 1 (thickness 3 mm test piece), tensile strength, yield point, elongation, bending test and modulus of elasticity It was confirmed that the physical properties of about 2 times better.

따라서, 실시예 1의 경우 비교예 1에 비해 인장강도, 항복점, 연신율, 굽힘시험 및 탄성계수의 성능이 2 배 가량 우수하므로 건축용 보강재의 강판으로 사용시 아연도금 강판의 철판 두께보다 얇은 강판을 사용하고도 아연도금 강판 이상의 인장강도 성능을 나타낼 수 있어, 보강재를 사용하는 건축 자재의 무게를 감소시켜 용이하게 시공을 할 수 있고, 또한 아연도금 강판의 보강재를 사용한 것보다 탄성계수가 우수하여 강한 바람의 풍압이나 또는 외부의 충격에 의해 견딜 수 있는 것으로 확인되었다.Therefore, in the case of Example 1, the tensile strength, yield point, elongation, bending test, and the modulus of elastic modulus are twice as good as those of Comparative Example 1, and thus, when used as a steel sheet for building reinforcement, a steel sheet thinner than the steel sheet thickness of the galvanized steel sheet is used. It can exhibit tensile strength performance over galvanized steel sheet, and can be easily constructed by reducing the weight of building materials using reinforcement material. Also, it has better elastic modulus than that of galvanized steel sheet. It has been confirmed that it can withstand wind pressure or external shock.

3. 실시예 1 시료의 유해성 시험 평가3. Example 1 Hazard Test Evaluation of Samples

실시예 1의 시료를 화학시험연구원에서 유해성 화합물의 검출시험을 실시한 결과는 아래 [표 2]의 내용과 같다.The results of conducting the detection test for the harmful compound of the sample of Example 1 in the Chemical Testing Institute are as shown in Table 2 below.

시험항목Test Items 단위unit 결과치Results 시험방법Test Methods PbPb mg/kgmg / kg 검출안됨Not detected ASTM E 350 : 1995(준용, AAS)ASTM E 350: 1995 (Properties, AAS) CdCD mg/kgmg / kg 검출안됨Not detected ASTM E 350 : 1995(준용, AAS)ASTM E 350: 1995 (Properties, AAS) HgHg mg/kgmg / kg 검출안됨Not detected JIS H 1066 : 1993(준용, AAS)JIS H 1066: 1993 (Junyong, AAS) Cr6+ Cr 6+ mg/개mg / piece 검출안됨Not detected ISO 3613 : 2000(E)ISO 3613: 2000 (E)

상기 [표 2]에 나타난 바와 같이 본 발명에 따라 질화처리한 실시예 1의 시료의 경우에는 도금처리하지 않은 열연강판을 질화처리함으로써, 납, 카드뮴, 수은, 6가 크롬과 같은 유해성 중금속들이 검출되지 않았다. As shown in Table 2, in the case of the sample of Example 1 subjected to nitriding according to the present invention, by nitriding the unplated hot rolled steel sheet, harmful heavy metals such as lead, cadmium, mercury, and hexavalent chromium were detected. It wasn't.

따라서, 본 발명에 따른 실시예 1의 시료는 인장강도, 항복점, 연신율, 굽힘시험 및 탄성계수와 같은 기계적 특성이 우수할 뿐만 아니라 유해성 중금속이 검출되지 않는 친환경적 소재로서 건축용 보강재 소재에 적합한 것을 확인할 수 있었다.Therefore, the sample of Example 1 according to the present invention is excellent in mechanical properties such as tensile strength, yield point, elongation, bending test and modulus of elasticity, and can be confirmed that it is suitable for building reinforcement materials as an eco-friendly material in which no harmful heavy metals are detected. there was.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.As described above, although described with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be able to variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below. It will be appreciated.

도 1은 원형 보강대가 삽입되어지는 구조를 갖는 통상적인 샤시틀의 분해사시도;1 is an exploded perspective view of a conventional chassis having a structure in which a circular reinforcement is inserted;

도 2는 통상적인 샤시틀에서 샤시 플레임의 중공부에 삽입되어지는 사각형 보강대 및 찬넬형 보강대의 단면도; 2 is a cross-sectional view of a square reinforcement and channel type reinforcement inserted into the hollow portion of the chassis flame in a conventional chassis;

도 3은 본 발명에 따른 건축용 보강재 강판의 질화처리방법을 나타낸 공정도이다.Figure 3 is a process chart showing the nitriding treatment method of the building reinforcing steel sheet according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1 : 샤시 플레임 2 : 보강대1: chassis flame 2: reinforcement

11 : 중공부11: hollow part

Claims (10)

열연강판 또는 냉연강판 표면의 오염물질을 세척하여 제거하는 세척단계(S1);A washing step (S1) of washing and removing contaminants on the surface of the hot rolled steel sheet or the cold rolled steel sheet; 상기 세척된 열연강판 또는 냉연강판을 로에 투입하여 예열처리하는 예열단계(S2);A preheating step (S2) of adding the washed hot rolled steel sheet or cold rolled steel sheet to a furnace; 상기 예열처리한 열연강판 또는 냉연강판을 암모니아, 질소, 이산화탄소의 혼합가스 분위기에서 저온 질화처리하는 질화처리단계(S3); A nitriding treatment step (S3) of nitriding the pre-heated hot rolled steel sheet or cold rolled steel sheet in a mixed gas atmosphere of ammonia, nitrogen, and carbon dioxide; 상기 질화처리 후 로 내의 가스를 로 외부로 배출시키는 퍼징단계(S4);A purging step of discharging the gas in the furnace to the outside of the furnace after the nitriding treatment; 상기 로 내에 스팀을 투입시켜 질화처리된 강판에 산화피막을 형성시키는 산화피막형성단계(S5) 및;An oxide film forming step (S5) of forming an oxide film on the nitrided steel sheet by injecting steam into the furnace; 상기 산화피막이 형성된 강판을 로로부터 인출한 후 담금질하여 처리하는 담금질단계(S6);A quenching step (S6) of drawing out the steel sheet on which the oxide film is formed and then quenching and treating the steel sheet; 를 거쳐 처리하는 것을 특징으로 하는 건축용 보강재 강판의 질화처리방법. Nitriding treatment method of the reinforcing steel sheet for building, characterized in that processing through. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 세척단계(S1)는 세정제를 투입하여 50~70℃에서 30~60분간 초음파를 사용하여 오염물질을 세척하는 것을 특징으로 하는 건축용 보강재 강판의 질화처리방법. The cleaning step (S1) is a nitriding treatment method of the steel plate for building reinforcement, characterized in that to clean the contaminants using ultrasonic waves for 30 to 60 minutes at 50 ~ 70 ℃ by adding a cleaning agent. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 예열단계(S2)는 로를 예열하여 540~550℃에서 열연강판 및 냉연강판을 투입하고, 질소를 4~6㎥ N2/㎥로·hr 의 속도로 로 내로 투입된 열연강판 및 냉연강판에 의해 저하된 온도가 다시 상승하여 490~520℃가 되는 시점까지 투입한 다음 암모니아를 4~6㎥ NH3/㎥로·hr, 질소를 2~4㎥ N2/㎥로·hr, 이산화탄소를 0.3~0.7㎥ CO2/㎥로·hr로 투입하면서 가스배출구는 1/3만 개방하여 가스를 배출시키면서 560~580℃까지 예열처리하는 것을 특징으로 하는 건축용 보강재 강판의 질화처리방법.The preheating step (S2) is to preheat the furnace to put hot rolled steel sheet and cold rolled steel sheet at 540 ~ 550 ℃, nitrogen into the hot rolled steel sheet and cold rolled steel sheet introduced into the furnace at a rate of 4 ~ 6㎥ N 2 / ㎥ · hr The temperature lowered by the temperature rises again until the temperature reaches 490 to 520 ° C, followed by ammonia to 4 to 6 ㎥ NH 3 / ㎥, hr, nitrogen to 2 to 4㎥ N 2 / ㎥, hr, and carbon dioxide 0.3 Nitriding treatment method for reinforcing steel sheet for building, characterized in that preheating treatment to 560 ~ 580 ℃ while discharging gas by opening only 1/3 of the gas outlet while injecting in ~ 0.7 ㎥ CO 2 / ㎥. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 질화처리단계(S3)는 암모니아(NH3)-질소(N2)-이산화탄소(CO2) 혼합가스의 공급량을 20~25 m3 혼합가스/m3 로·hr의 속도로 로 내에 공급시키면서 560~580℃의 온도에서 2.5~3.5 시간, 다시 온도를 내려 530~550℃의 온도에서 30~80분, 다시 온도를 올려 560~580℃의 온도에서 20~40분 동안 질화처리하는 것을 특징으로 하는 건축용 보강재 강판의 질화처리방법.The nitriding treatment step (S3) is supplied while supplying the ammonia (NH 3 ) -nitrogen (N 2 ) -carbon dioxide (CO 2 ) mixed gas into the furnace at a rate of 20 to 25 m 3 mixed gas / m 3 . 2.5 to 3.5 hours at a temperature of 560 ~ 580 ℃, lower the temperature again 30 ~ 80 minutes at a temperature of 530 ~ 550 ℃, the temperature is raised again, characterized in that the nitriding treatment for 20 to 40 minutes at a temperature of 560 ~ 580 ℃. Nitriding treatment method of reinforcing steel sheet for building. 제 1항 또는 4항에 있어서,The method according to claim 1 or 4, 상기 혼합가스의 조성비는 암모니아 70±2 부피%, 질소 20±1 부피%, 이산화탄소 10±1 부피%인 것을 특징으로 하는 건축용 보강재 강판의 질화처리방법. The composition ratio of the mixed gas is 70 ± 2% by volume of ammonia, 20 ± 1% by volume of nitrogen, and 10 ± 1% by volume of carbon dioxide. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 퍼징단계(S4)는 560~580℃의 온도에서 로 내의 가스를 배출시키는 것을 특징으로 하는 건축용 보강재 강판의 질화처리방법. The purging step (S4) is a nitriding treatment method of a steel sheet for building reinforcement, characterized in that for discharging the gas in the furnace at a temperature of 560 ~ 580 ℃. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 산화피막형성단계(S5)는 스팀은 240~260℃의 수증기로서 2~4㎥ 수증기/㎥ 로·hr 의 속도로 로 내에 공급시키면서 560~580℃의 온도에서 40±2분 동안 산화시키는 것을 특징으로 하는 건축용 보강재 강판의 질화처리방법.The oxide film forming step (S5) is that steam is oxidized for 40 ± 2 minutes at a temperature of 560 ~ 580 ℃ while supplying steam into the furnace at a rate of 2 ~ 4 ㎥ steam / ㎥ to hr as steam of 240 ~ 260 ℃ Nitriding treatment method of a steel sheet for reinforcement for construction 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 담금질단계(S6)는 분무 담금질인 것을 특징으로 하는 건축용 보강재 강 판의 질화처리방법.The quenching step (S6) is a nitriding treatment method of the building reinforcing steel sheet, characterized in that the spray quenching. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 담금질단계(S6)를 거친 강판에 방청유를 도포하여 코팅하는 코팅단계(S7)를 더 포함하여 처리하는 것을 특징으로 하는 건축용 보강재 강판의 질화처리방법.Nitriding treatment method of the reinforcing steel sheet for building, characterized in that the treatment further comprises a coating step (S7) to apply a coating to the steel sheet subjected to the quenching step (S6). 상기 청구항 1 내지 청구항 10의 건축용 보강재 강판의 질화처리방법 중에서 어느 한 항의 방법에 의해 질화처리되어진 것을 특징으로 하는 질화처리된 건축용 보강재 강판. A nitriding treated building reinforcing steel sheet characterized in that the nitriding treatment by the method of any one of the nitriding treatment method of the building reinforcing steel sheet of claim 1 to claim 10.
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KR101150166B1 (en) * 2011-08-30 2012-05-25 주식회사 광국실업 Drinking water pipe and connector applied nitro-oxidation process and derail controlling clamping method

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