KR20110010507A - High strength hot rolled steel sheet and the method of producing the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 고강도 열연강판 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 합금조성에 있어서 Nb와 V의 함유량을 최적화하고, 열간 압연 후의 권취온도를 최적화함으로써 압연 통판성이 향상된 고강도 열연강판 및 그 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a high-strength hot-rolled steel sheet and a method for manufacturing the same. More particularly, the high-strength hot-rolled steel sheet and its production are improved by optimizing the content of Nb and V in the alloy composition and optimizing the winding temperature after hot rolling It is about a method.
코일 강판의 재질을 결정하는 주요 제조인자는 강의 조성(성분), 열간압연 마무리 온도 및 권취온도로 알려져 있다. 연성, 성형성 및 가공성이 요구되는 열연강판의 제조에 이용되는 성분계는 대략적으로 C가 0.03∼0.06wt%, Mn이 0.10∼0.30wt%의 성분계를 이용하며 통상 Ar3 이상의 온도에서 열간압연을 마무리한 후, 냉각하여 권취를 수행하고 있다. The main manufacturing factors that determine the material of the coiled steel sheet are known as the composition (component) of the steel, hot rolling finish temperature and winding temperature. The component system used for the production of hot rolled steel sheets requiring ductility, formability and processability is generally about 0.03 to 0.06 wt% of C and 0.10 to 0.30 wt% of Mn. After that, cooling is performed.
도 1은 열연강판에 판파단이 발생한 것을 도시한 사진이다. 1 is a photograph showing that plate break occurs in the hot rolled steel sheet.
일반적으로 60Kg/mm2 고강도 열연강판을 제조시 사상압연공정에서 도 1에 도시된 바와 같은 판파단이 빈번하게 발생하는데, 이는 고강도 강판을 제조할 때 Nb 를 다량 첨가하여 사상압연 시 900~1000℃ 사이에서 Nb가 석출되므로 열간변형저항이 증가하기 때문이다. In general, when breaking 60Kg / mm 2 high-strength hot-rolled steel sheet is produced in the filament rolling process as shown in Figure 1, the breakage occurs frequently, which is 900 ~ 1000 ℃ during the filament rolling by adding a large amount of Nb when manufacturing a high strength steel sheet This is because hot deformation resistance increases because Nb is deposited therebetween.
즉, 사상압연 시 900~1000℃ 사이에서 Nb가 석출되면 석출된 Nb에 의해 열간변형저항이 증가하여 사상압연기 롤의 힘(Roll Force)이 상승하게 되고, 그로 인해 열연강판에 가해지는 하중이 불균일하게 분포하여 한쪽으로 치우침으로 발생하게 된다. 특히 사상압연기의 롤이 6개인 경우, 7개의 롤을 가진 사상압연기에 비해 압하배분이 불리하여 판파단 발생은 더욱더 빈번하게 발생하게 된다. That is, when Nb is precipitated between 900 ~ 1000 ℃ during finishing rolling, the hot deformation resistance is increased by the precipitated Nb, causing the roll force of the finishing mill roll to rise, resulting in uneven load on the hot rolled steel sheet. It is distributed to one side and occurs to one side. In particular, when there are six rolls of the finishing mill, the rolling reduction is disadvantageous compared to the finishing mill having seven rolls, and plate breaking occurs more frequently.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 합금조성에 있어서 Nb와 V의 함유량을 최적화하고, 열간 압연 후의 권취온도를 최적화함으로써 압연 통판성이 향상된 고강도 열연강판 및 그 제조방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.The present invention is to solve the conventional problems as described above, the present invention is to optimize the content of Nb and V in the alloy composition, the high-strength hot-rolled steel sheet with improved rolling plateability by optimizing the coiling temperature after hot rolling and its Its purpose is to provide a method of manufacture.
본 발명의 고강도 열연강판은, 중량%로 C: 0.05~0.07wt%, Si: 0.10~0.25wt%, Mn: 1.0~1.8wt%, S: 0.01wt% 이하, P: 0.01wt% 이하, Nb: 0.01~0.03wt%, V: 0.06~0.13wt%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물의 합금조성을 갖는다. High-strength hot-rolled steel sheet of the present invention, by weight% C: 0.05 ~ 0.07wt%, Si: 0.10 ~ 0.25wt%, Mn: 1.0 ~ 1.8wt%, S: 0.01wt% or less, P: 0.01wt% or less, Nb : 0.01 ~ 0.03wt%, V: 0.06 ~ 0.13wt%, balance Fe and alloy composition of other unavoidable impurities.
또한, 상기 고강도 열연강판은 중량%로 Cu: 0.01~0.09wt%, Sn: 0.01~0.09wt%를 더 포함할 수 있다. In addition, the high-strength hot-rolled steel sheet may further include Cu: 0.01 to 0.09 wt%, Sn: 0.01 to 0.09 wt% by weight.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명은 강슬라브를 소정의 추출온도까지 재가열하여 추출하고, Ar3 변태점 이상의 소정의 사상압연 마무리 온도에서 열간 마무리 압연을 행한 후 냉각하여 소정의 권취온도에서 권취하는 고강도 열연강판의 제조 방법에 있어서, 상기 강슬라브는 중량%로 C: 0.05~0.07wt%, Si: 0.10~0.25wt%, Mn: 1.0~1.8wt%, S: 0.01wt% 이하, P: 0.01wt% 이하, Nb: 0.01~0.03wt%, V: 0.06~0.13wt%, Cu: 0.01~0.09wt%, Sn: 0.01~0.09wt%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물의 합금조성을 갖고, 상기 소정의 권취온도는 600~630℃이다. According to another aspect of the present invention, the present invention is a high-strength to re-heat the steel slab to a predetermined extraction temperature to extract, hot finish rolling at a predetermined finishing rolling temperature above the Ar3 transformation point, and then cooled and wound up at a predetermined winding temperature. In the method for producing a hot rolled steel sheet, the steel slab is C: 0.05 to 0.07 wt%, Si: 0.10 to 0.25 wt%, Mn: 1.0 to 1.8 wt%, S: 0.01 wt% or less, P: 0.01 wt % Or less, Nb: 0.01 to 0.03 wt%, V: 0.06 to 0.13 wt%, Cu: 0.01 to 0.09 wt%, Sn: 0.01 to 0.09 wt%, balance Fe and other unavoidable impurity alloy compositions, and the predetermined winding Temperature is 600-630 degreeC.
또한, 상기 소정의 사상압연 마무리 온도는 850~900℃일 수 있다. In addition, the predetermined finishing rolling temperature may be 850 ~ 900 ℃.
본 발명은 고강도 열연강판 합금조성에 있어서 Nb와 V의 함유량을 최적화하고, 열간 압연 후의 권취온도를 최적화함으로써, 사상압연 시 석출되는 Nb의 양이 현저히 감소하게 되어 석출된 Nb에 의한 열간변형저항이 감소하게 된다. 그로 인해 기존에 비해 사상압연기 롤의 힘의 상승이 감소하게 되고, 열연강판에 가해지는 하중이 보다 균일하게 분포하게 되어 판파단이 발생하지 않는 이점이 있다. The present invention optimizes the content of Nb and V in alloy composition of high strength hot rolled steel and optimizes the winding temperature after hot rolling, thereby significantly reducing the amount of Nb precipitated during finishing rolling, resulting in hot deformation resistance due to precipitated Nb. Will decrease. Therefore, the increase in force of the finishing mill roll is reduced, and the load applied to the hot-rolled steel sheet is more uniformly distributed than the conventional one, so that plate breaking does not occur.
또한, 롤이 6개인 사상압연기를 적용하더라도 사상압연기의 롤이 7개인 경우와 비교하여 압하배분이 크게 불리하지 않으며, 평균 인장강도 스펙의 하한치를 만족하여 강도가 강화된 고강도 열연강판의 제조가 가능해 지는 이점이 있다. In addition, even if the six-roll finishing mill is applied, the rolling reduction is not significantly disadvantageous compared to the case of the finishing roll of seven finishing mills. There is an advantage to losing.
이하, 본 발명에 바람직한 실시예을 상세하게 설명하기로 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.
본 발명에 의한 고강도 열연강판은, 중량%로 C: 0.05~0.07wt%, Si: 0.10~0.25wt%, Mn: 1.0~1.8wt%, S: 0.01wt% 이하, P: 0.01wt% 이하, Nb: 0.01~0.03wt%, V: 0.06~0.13wt%, Cu: 0.01~0.09wt%, Sn: 0.01~0.09wt%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물의 합금조성을 갖는다. High-strength hot rolled steel sheet according to the present invention, in weight% C: 0.05 ~ 0.07wt%, Si: 0.10 ~ 0.25wt%, Mn: 1.0 ~ 1.8wt%, S: 0.01wt% or less, P: 0.01wt% or less, Nb: 0.01 ~ 0.03wt%, V: 0.06 ~ 0.13wt%, Cu: 0.01 ~ 0.09wt%, Sn: 0.01 ~ 0.09wt%, balance Fe and other unavoidable impurities.
본 발명의 기본성분이 되는 합금원소들의 함유량 및 각각의 특성은 다음과 같다.The content and the respective properties of the alloying elements which are the basic components of the present invention are as follows.
C: 0.05~0.07wt%C: 0.05 ~ 0.07wt%
탄소(C)는 강에 고강도를 부여하기 위한 불가결한 원소이다. 탄소는 가공용 열간압연 제조에 있어 적정 강도 및 연성을 얻기 위하여 그 함유량을 제한할 필요 가 있다. Carbon (C) is an essential element for giving high strength to steel. It is necessary to limit the content of carbon in order to obtain the appropriate strength and ductility in manufacturing hot rolling for processing.
C는 함유량이 0.05wt% 미만인 경우 제2상의 조직분율이 저하하여 강도가 저하되고, 0.07wt% 초과인 경우 연주공정에서 크랙민감도가 증가하여 슬라브 생산 시 크랙이 발생하게 되므로, 그 함유량을 0.05~0.07wt%로 제한한다. When the content of C is less than 0.05 wt%, the second fraction of the second phase decreases in strength, and if it is more than 0.07 wt%, the crack sensitivity is increased during the production process, and cracks are generated during slab production. Limit to 0.07 wt%.
Si: 0.10~0.25wt%Si: 0.10 ~ 0.25wt%
Si는 제강 공정에서 탈산제로 유효하며, 고용되어 있는 원소와 Fe 간의 격자변형에 의해 고용강화가 일어나는 것으로 알려져 있다. Si is effective as a deoxidizer in the steelmaking process, and it is known that solid solution strengthening is caused by lattice deformation between a solid solution and Fe.
Si는 함유량이 0.10wt% 미만인 경우 인장강도가 감소하는 문제점이 있고, 0.25wt% 초과인 경우 강도는 상승하나 인성이 나빠지므로, 그 함유량을 0.10~0.25wt%로 제한한다. Si has a problem that the tensile strength is reduced when the content is less than 0.10wt%, the strength is increased but toughness worsens when it is more than 0.25wt%, the content is limited to 0.10 ~ 0.25wt%.
Mn: 1.0~1.8wt%Mn: 1.0-1.8 wt%
Mn은 강에 고용된 황(S)을 MnS로 석출하여 고용 황에 의한 적열취성(Hot shortness)을 방지하는 고용강화원소로 알려져 있으며, 탄소와 더불어 강도를 확보하는데 유효할 뿐만 아니라 Ar3 변태점을 저하시켜 혼립조직 방지에 유효하다. Mn is known as a solid solution strengthening element that precipitates sulfur (S) dissolved in steel as MnS and prevents hot shortness caused by solid solution sulfur.It is effective in securing strength with carbon and lowers Ar3 transformation point. It is effective for preventing mixed tissues.
그 함유량은 1.0wt% 미만인 경우 고강도 확보가 곤란하고, 1.8wt% 초과인 경우 용접성에 중요한 영향을 미치는 탄소당량값이 높아져 용접성이 나빠지므로, 그 함유량을 1.0~1.8wt%로 제한한다. If the content is less than 1.0wt%, it is difficult to secure high strength, and if it is more than 1.8wt%, the carbon equivalent value which has a significant effect on the weldability becomes high and the weldability becomes worse, so the content is limited to 1.0 to 1.8wt%.
S: 0.01wt% 이하S: 0.01wt% or less
S은 강 중 불순물로서 불가피하게 존재하지만, FeS, MnS등 타입으로 편석되어, 열간 압연 시 압연방향으로 길게 연신되어 강판물성의 이방성을 조장할 뿐만 아니라, 연주 시 표면크랙, 내부크랙 및 중심편석의 유발로 충격인성을 열화시키므로 그 함유량을 0.01wt% 이하로 제한한다. Although S is inevitably present as an impurity in steel, it segregates into FeS, MnS, etc. type, and is elongated in the rolling direction during hot rolling to promote anisotropy of steel sheet properties, as well as surface cracks, internal cracks, and center segregation during playing. It causes the impact toughness to deteriorate, so the content is limited to 0.01 wt% or less.
P: 0.01wt% 이하P: 0.01wt% or less
P은 Mn, S 등과 함께 대표적인 중심 편석 원소로써 연주시 중심부 및 입계에 Fe3P타입으로 편석되어, 충격인성을 크게 저해시키는 불순물로서, 내부품질 열화시키므로 제강 조업기술이 허용하는 한 최대한으로 제한하는 것이 바람직하나, 제조원가 및 처리시간으로 인해 그 함유량을 0.01wt%이하로 제한한다.P is a representative central segregation element with Mn, S, etc., and it is segregated into Fe3P type at the center and grain boundaries when playing, and impairs the toughness greatly, and deteriorates internal quality. Therefore, it is desirable to limit P as much as the steelmaking operation technology allows. However, due to manufacturing cost and processing time, the content is limited to 0.01 wt% or less.
Nb: 0.01~0.03wt%Nb: 0.01 ~ 0.03wt%
Nb은 약 700~1000℃에서 오스테나이트 및 페라이트 상 내에서 Nb[C,N]타입으로 석출되어 초기 오스테나이트 성장 및 재결정을 억제하고, 또한 미세결정영역을 확대하여 누적압하율을 증대함으로써 조직 미세화를 통한 인장강도 상승 및 충격인성을 향상시키는 원소이다. Nb precipitates as an Nb [C, N] type in the austenite and ferrite phases at about 700 to 1000 ° C to inhibit initial austenite growth and recrystallization, and also enlarges the microcrystalline region to increase the cumulative reduction rate, thereby miniaturizing tissue. It is an element that improves tensile strength and impact toughness through.
그 함유량이 0.01wt% 미만인 경우 강도상승 효과가 미비하여 고강도 확보가 곤란하고, 함유량이 0.03wt% 초과인 경우 사상압연 중 Nb가 석출 및 조직미세화로 인해 열간압연부하가 증가하여 판파단이 발생되게 되므로 그 함유량을 0.01~0.03wt%로 제한한다. If the content is less than 0.01wt%, it is difficult to secure high strength due to insufficient strength increase effect. If the content is more than 0.03wt%, hot rolling load increases due to precipitation and microstructure of Nb during finishing rolling. Therefore, the content is limited to 0.01 to 0.03 wt%.
V: 0.06~0.13wt%V: 0.06 ~ 0.13wt%
V은 고용강화 및 석출강화원소로서 Nb에 비해 강도 상향효과는 적으나 석출되는 온도가 500~700℃으로 사상압연이 끝난 이후 석출이 진행되게 된다. 따라서 사상압연 도중 열간압연부하의 상승이 발생하지 않게 하므로 판파단을 예방할 수 있다. V is a solid solution strengthening and precipitation strengthening element, but the strength increase effect is less than that of Nb, but the precipitation temperature is 500 ~ 700 ℃ to precipitate after the finishing rolling. Therefore, the rise of the hot rolling load does not occur during the finishing rolling, it is possible to prevent the plate breaking.
그러나 그 함유량이 0.06wt% 미만인 경우 고강도 확보가 곤란하고, 0.13wt% 초과인 경우 더 이상의 강도상승효과는 없으므로 그 함유량을 0.06~0.13wt%로 제한한다. However, if the content is less than 0.06wt%, it is difficult to secure high strength, and if the content is more than 0.13wt%, there is no further increase in strength, so the content is limited to 0.06 to 0.13wt%.
Cu: 0.01~0.09wt%, Sn: 0.01~0.09wt%Cu: 0.01 ~ 0.09wt%, Sn: 0.01 ~ 0.09wt%
Cu와 Sn은 고철을 주원료로 사용하는 전기로 제강공정에서 필연적으로 포함되는 성분이다. Cu and Sn are components that are inevitably included in an electric furnace steelmaking process using scrap iron as a main raw material.
Cu와 Sn은 소량 첨가되어 강도를 향상시키는 데 도움이 되지만, 슬라브의 표면결함을 발생시키는 경향도 강한 원소이다. 그 함량이 0.01wt% 미만인 경우에는 강도상승 효과가 미비하여 고강도 확보가 곤란하고, 0.09wt%를 초과하면 슬라브의표면 결함에 문제가 발생하므로, 그 함유량을 각각 0.01~0.09wt%로 제한한다. Cu and Sn are added in small amounts to help improve the strength, but are also a strong element tending to generate surface defects of the slab. If the content is less than 0.01wt%, it is difficult to secure high strength due to insufficient strength increase effect, and if it exceeds 0.09wt%, a problem occurs in the surface defects of the slab, so the content is limited to 0.01 to 0.09wt%, respectively.
본 발명은 상기 합금강의 성분들을 포함하고, 나머지는 철(Fe) 및 불가피한 원소들이며, 원료, 자재, 제조설비 등의 상황에 따라 함유되는 원소로서 불가피한 불순물의 미세한 혼입도 허용될 수 있다. The present invention includes the components of the alloy steel, the remainder is iron (Fe) and unavoidable elements, and fine incorporation of unavoidable impurities may be allowed as elements contained according to the situation of raw materials, materials, manufacturing facilities, and the like.
상기한 같은 성분을 갖는 강슬라브은 제강공정을 거쳐 용강을 얻은 다음 연속주조공정을 통해 제조하며, 그 강슬라브를 가열로를 통해 소정의 추출온도까지 재가열하여 추출한 후, 원하는 두께로 압연하는 열간 압연공정, 상온으로 강판을 냉각하는 냉각공정 및 권취공정을 통해 고강도 열연강판을 제조한다.The steel slab having the same component as described above is obtained through molten steel through a steelmaking process, and then manufactured through a continuous casting process. The hot slab is reheated and extracted to a predetermined extraction temperature through a heating furnace, and then hot rolled to roll to a desired thickness. High strength hot rolled steel sheet is manufactured through a cooling process and a winding process of cooling the steel sheet at room temperature.
이하에서는 본 발명의 열연강판의 제조공정을 상세하게 설명한다. Hereinafter, the manufacturing process of the hot rolled steel sheet of the present invention will be described in detail.
[가열로 공정][Heating process]
강슬라브의 가열과정에서 주조시 편석된 성분을 재고용하기 위해 가열로에서 재가열을 행하며, 재가열온도가 낮을 경우 편석된 성분이 재고용되지 못하고, 과도하게 높을 경우에는 오스테나이트 결정입도가 증가하여 페라이트 입도가 조대화되면서 강도가 감소하게 된다. In the heating process of the steel slab, reheating is performed in the furnace to reclaim segregated components during casting.If the reheating temperature is low, the segregated components are not reusable. As it coarsens, its strength decreases.
또, 강슬라브의 두께에 따라 재가열 온도 유지시간을 조절할 필요가 있으며, 즉, 두께가 두꺼워질수록 재가열시간을 길게 유지하고 두께가 얇아질수록 유지시간을 짧게 할 필요가 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에서는 균질화 처리를 위해 소정 시간, 예를 들면 150~250 분 동안 재가열하여 소정의 추출온도에서 추출한다. In addition, it is necessary to adjust the reheating temperature holding time according to the thickness of the steel slab, that is, it is necessary to keep the reheating time longer as the thickness is thick, and to shorten the holding time as the thickness is thinner. Therefore, in one embodiment of the present invention, the substrate is reheated for a predetermined time, for example, 150 to 250 minutes, and extracted at a predetermined extraction temperature for the homogenization treatment.
여기서, 상기 소정의 추출온도는 1200~1300℃이다. 추출온도가 1200℃보다 낮으면 연속주조중에 생성된 조대한 석출물들이 완전히 용해되지 않은 상태로 남아 있어 열간압연 후에도 조대한 석출물이 많이 남게 되어 압연 부하가 커지는 문제점이 있고 1300℃를 초과하면 오스테나이트 결정립이 조대화되어 강도확보가 어렵기 때문이다. Here, the predetermined extraction temperature is 1200 ~ 1300 ℃. If the extraction temperature is lower than 1200 ℃, coarse precipitates produced during continuous casting remain completely insoluble, leaving a large amount of coarse precipitates even after hot rolling, resulting in a large rolling load. This is because the coarsening is difficult to secure strength.
[열간압연공정][Hot Rolling Process]
재가열된 슬라브를 Ar3 변태점 이상의 소정의 사상압연 마무리 온도에서 열간 압연을 마무리한다. The reheated slab is finished hot rolling at a predetermined finishing rolling temperature above the Ar3 transformation point.
상기와 같은 사상압연은 조압연에서 작업된 슬래브를 고객이 요구하는 최종 사이즈로 제조하는 공정으로 각각의 용도에 맞는 온도확보에 의한 재질확보, 양호한 표면 및 형상을 확보하는 것으로, 생산성향상을 위해 일반적으로 6~7개의 롤이 연속적으로 설치된 텐덤(Tandem)형식의 압연기를 갖추고 있다. As described above, filament rolling is a process of manufacturing slab worked in rough rolling to the final size required by the customer. It secures materials, secures a good surface and shape according to the temperature of each application, and improves productivity. The tandem rolling mill is equipped with six to seven rolls in series.
또한 두께의 정확성을 확보하기 위한 AGC(Automtic Gauge Control), 형상제조를 위한 Pair Cross 및 Shift Mill 등 최신의 설비와 제조된 코일의 사이즈와 형상을 검사하는 계측기계설비가 설치되어 있다. 열연제품의 재질은 화학성분과 함께 압연온도의 영향이 매우 크다. In addition, the latest facilities such as AGC (Automatic Gauge Control) to secure the accuracy of thickness, Pair Cross and Shift Mill for shape manufacturing, and measuring machine facilities to check the size and shape of the manufactured coil are installed. The material of hot rolled products is very influenced by rolling temperature together with chemical composition.
따라서 용도에 맞는 온도로 압연하는 것이 중요하며, 본 발명에서는 상기 소정의 사상압연 마무리 온도는 850~900℃으로 제한한다. Therefore, it is important to roll to a temperature suitable for the application, in the present invention, the predetermined finishing rolling finishing temperature is limited to 850 ~ 900 ℃.
사상압연 마무리 온도가 850℃ 미만에서 압연하면 과도한 전위가 페라이트 내에 도입되어 이후의 공정인 냉각 또는 권취 공정중에 성장하여 표면에 조대한 결정립을 형성시킬 수 있으며, 사상압연 마무리 온도가 900℃를 초과하면 페라이트 결정입도가 증가하고 표면층의 탈탄 깊이가 늘어나 강도 등의 기계적 성질이 저하되는 우려가 있다. When the finishing rolling finish temperature is lower than 850 ℃, excessive dislocations are introduced into the ferrite to grow during the subsequent cooling or winding process to form coarse grains on the surface, and if the finishing rolling finish temperature exceeds 900 ℃ There is a fear that the grain size of the ferrite increases and the decarburization depth of the surface layer increases, thereby deteriorating mechanical properties such as strength.
[냉각, 권취공정][Cooling, winding process]
상기 합금원소가 첨가된 강슬라브를 소정의 사상압연 마무리 온도에서 열간 마무리 압연을 행한 후에는 냉각하여 보관 및 이동이 편리하도록 소정의 권취온도에서 코일형태로 권취를 하게 된다. 여기서, 상기 소정의 권취온도는 600~630℃로 제어하는 것이 바람직하다. After performing hot finish rolling on the steel slab to which the alloying element is added at a predetermined finishing rolling finish temperature, the steel slab is wound in a coil form at a predetermined winding temperature so as to be easily cooled and stored and moved. Here, it is preferable to control the said predetermined winding temperature to 600-630 degreeC.
권취온도는 열연강판의 최종 조직을 결정하여 인장 및 충격인성에 지대한 영향을 미치는 중요제어 인자로 630℃를 초과하면 열연강판 표면의 산화스케일이 두꺼워지게 되어 산세공정에서 스케일을 제거하는 것이 어려워지게 될 뿐만 아니라, 변태강화효과가 감소하고, 600℃ 미만인 경우에는 석출강화효과 및 권취 형상이 불량하게 되므로 그 온도를 600~630 ℃로 제한한다. The coiling temperature is an important control factor that determines the final structure of the hot rolled steel sheet and has a great influence on the tensile and impact toughness. If it exceeds 630 ° C, the oxidation scale of the hot rolled steel sheet becomes thick, making it difficult to remove the scale in the pickling process. In addition, the transformation strengthening effect is reduced, if less than 600 ℃ precipitation strengthening effect and winding shape is poor, so the temperature is limited to 600 ~ 630 ℃.
이하, 본 발명에 따른 고강도 열연강판의 실시예를 참고로 하여 구체적으로 설명한다. Hereinafter, with reference to the embodiment of the high strength hot rolled steel sheet according to the present invention will be described in detail.
아래의 표 1은 각각의 성분 요소가 다른 본 발명의 발명강과 비교강을 나타낸 것이다.Table 1 below shows the inventive steels and comparative steels in which each component element is different.
비교강 2는 본 발명의 열연강판의 합금조성과 비교할 때, P의 함유량에서 있어서 미차가 있다. Compared with the alloy composition of the hot rolled steel sheet of this invention, the comparative steel 2 has a difference in content of P.
표 1과 같은 조성을 갖는 발명강과 비교강들을 전기로 제강공정을 거쳐 래들(Laddle) 내에서 강교반작용을 실시하여 탈황시키고, 또한 개재물을 제어한 후, 연주 공정에서 210mm 슬라브를 제조한 후 표면결함을 방지하기 위하여 전면스카핑을 실시하였다. Invented steels and comparative steels having the composition shown in Table 1 were subjected to steel smelting in a ladle through electrical steelmaking to desulfurization, and to control the inclusions. In order to prevent the front scarfing.
이후, 가열로를 통해 150~250분 동안 재가열한 후 추출온도를 1200~1300℃로 하였다. 이후 열연공정에서는 사상압연 마무리 온도를 880℃로 하고, 권취온도를 580℃로 하였다.Then, after reheating for 150 to 250 minutes through a heating furnace was the extraction temperature to 1200 ~ 1300 ℃. Thereafter, in the hot rolling process, the finishing rolling finish temperature was 880 ° C and the winding temperature was 580 ° C.
표 2는 표 1과 같은 조성을 갖는 발명강과 비교강들을 상기 제조 조건에서 테스트한 결과를 나타낸 것으로, 10회에 걸친 테스트를 통해 여러 기계적 성질들의 평균값을 산출한 것이다. Table 2 shows the test results of the inventive steels and the comparative steels having the composition shown in Table 1 under the above manufacturing conditions, and the average value of various mechanical properties was calculated through ten tests.
division
5
5
0
0
0
0
그 결과 표 2와 같이 비교강 1과 같은 0.055 wt%의 Nb첨가강의 경우 다수의 판파단이 발생하였고, 비교강 2와 같은 0.02wt%의 Nb, 0.095wt%의 V첨가강의 경우 판파단이 발생하지 않아 통판성은 양호함을 알 수 있다. As a result, as shown in Table 2, in the case of 0.055 wt% Nb-added steel as in Comparative Steel 1, a plurality of plate breaks occurred. It can be seen that the mail order is not good.
하지만, 비교강 2는 평균 인장강도가 584MPa로 스펙의 하한치인 590MPa를 만족하지 못하는 불량이 다수 발생하였다.However, Comparative Steel 2 has a number of failures that do not satisfy the lower limit of the specification of 584MPa, the average tensile strength of 584MPa.
이에 비해 발명강의 경우 통판성이 양호할 뿐만 아니라, 평균 인장강도가 592MPa로 스펙의 하한치인 590MPa를 만족하고 있음을 확인할 수 있다. On the other hand, in the case of the invention steel, not only the sheeting property is good, but the average tensile strength is 592 MPa, and it can be confirmed that the lower limit of the specification, 590 MPa, is satisfied.
비교강 2과 같이, 판파단이 발생하지 않아 통판성은 양호하나 평균 인장강도가 584MPa로 스펙의 하한치인 590MPa를 만족하지 못하는 이유는, V가 석출되는 온도가 500~700℃이고, 권취온도가 580℃ 로 낮아 V[C,N]이 석출이 용이하지 않기 때문이다. Like Comparative Steel 2, the plate breakage does not occur, so the flowability is good, but the average tensile strength is 584 MPa, which does not satisfy the lower limit of the specification, 590 MPa. This is because V [C, N] is not easy to be precipitated at a low temperature.
따라서 권취온도 변화에 따른 인장강도의 차이를 살펴보기 위하여, 발명강의 성분 조성으로 상기 테스트 조건에서 권취온도를 600~630℃로 상향 조정한 조건 하에서 다시 압연을 실시하였다.Therefore, in order to examine the difference in tensile strength according to the change in the coiling temperature, rolling was again performed under the condition of adjusting the coiling temperature to 600 to 630 ° C under the test conditions as the composition of the inventive steel.
도 2는 발명강의 성분 조성으로 권취온도를 580℃로 한 경우 및 600~630℃로 상향 조정한 경우로 구분하여 압연을 실시한 결과를 나타난 그래프이다. Figure 2 is a graph showing the results of rolling by dividing the case of the winding temperature to 580 ℃ and the case of upward adjustment to 600 ~ 630 ℃ as a component composition of the invention steel.
도 2에서 X 로 표기된 부분은 권취온도를 580℃로 한 경우의 결과를 표시한 것이고, 굵은 점으로 표시된 부분은 권취온도를 600~630℃로 상향 조정한 결과를 표시한 것이다. In FIG. 2, the part indicated by X indicates the result when the coiling temperature is 580 ° C., and the part indicated by the bold dot indicates the result of adjusting the coiling temperature upward to 600 to 630 ° C. FIG.
도 2를 참조하면, 발명강의 테스트 조건에서 권취온도를 580℃로 하면 평균 인장강도가 600MPa에 미치지 못하지만, 발명강의 테스트 조건에서 권취온도를 600~630℃로 상향 조정하면, 평균 인장강도가 610MPa로 강도가 상승함을 알 수 있다. 권취온도가 580℃에서 600~630℃로 상향 조정되면 V[C,N]의 석출이 증가하게 되고 그로 인해 강도가 상승하기 때문이다. Referring to FIG. 2, when the winding temperature is 580 ° C. under the test conditions of the inventive steel, the average tensile strength does not reach 600 MPa. However, when the winding temperature is adjusted to 600 to 630 ° C. under the test conditions of the invention steel, the average tensile strength is 610 MPa. It can be seen that the strength increases. This is because the precipitation temperature of V [C, N] increases when the winding temperature is increased from 580 ° C to 600 ~ 630 ° C, thereby increasing the strength.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
도 1은 열연강판에 판파단이 발생한 것을 도시한 사진, 1 is a photograph showing that plate breaking occurs in the hot rolled steel sheet,
도 2는 발명강의 성분 조성으로 권취온도를 580℃로 한 경우 및 600~630℃로 상향 조정한 경우로 구분하여 압연을 실시한 결과를 나타난 그래프이다. Figure 2 is a graph showing the results of rolling by dividing the case of the winding temperature to 580 ℃ and the case of upward adjustment to 600 ~ 630 ℃ as a component composition of the invention steel.
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