KR20110120528A - 저 항복비를 갖는 건축용 내화성 강재 및 그 제조 방법 - Google Patents

저 항복비를 갖는 건축용 내화성 강재 및 그 제조 방법 Download PDF

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Abstract

저 항복비를 갖는 내화성 강재 및 제조 방법에 대하여 개시한다.
본 발명에 따른 저 항복비를 갖는 내화성 강재의 제조 방법은 질량%로, C: 0.05 내지 0.15%, Si: 0.6% 이하, Mn: 0.8 내지 1.8%, P: 0.03%이하, S: 0.005%이하, Mo: 0.35 내지 0.8%, Ti: 0.005 내지 0.025%, Al: 0.06% 이하 및 N: 0.006% 이하를 포함하는 강재를 마련하는 단계;
상기 강재를 1차 퀀칭(Quenching)하여 미세오스테나이트 조직을 형성하는 단계 ; 및
상기 1차 퀀칭(Quenching)한 강재를 2차 퀀칭(Quenching)하여 최종 조직을 형성하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

저 항복비를 갖는 건축용 내화성 강재 및 그 제조 방법{FIRE-RESISTANT STEEL FOR CONSTRUCTION HAVING LOW YIELD RATIO AND METHOD FOR PRODUCTION THEREOF}
본 발명은 저 항복비를 갖는 내화성 강재 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 건축용 강재로서 화재 시 열적 부상에 의한 강재 강도를 잃지 않도록 600℃에서의 항복강도가 상온시의 70%가 되는 강재이며, 항복강도가 34 kg/mm2 이상, 항복비가 75% 이상인 내화성 강재 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.
일반 구조용 압연강재는 건축, 토목, 해양구조물 등 여러 분야에서 사용되고 있다. 특히 빌딩과 같은 건조물의 경우 화재 시에 건조물의 도파 등을 방지하기 위해 강재의 내화성이 중시된다.
따라서 내화성이 우수한 건축용 강재가 요구된다.
본 발명의 목적은 저 항복비를 갖고 내화성이 우수한 강재를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 저항복비를 갖고 내화성이 우수한 강재를 얻기 위해 2회의 퀀칭(Quenching)처리를 포함하는 내화성 강재의 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기 하나의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 저 항복비를 갖는 건축용 내화성 강재는 질량%로, C: 0.05 내지 0.15%, Si: 0.6% 이하, Mn: 0.8 내지 1.8%, P: 0.03%이하, S: 0.005%이하, Mo: 0.35 내지 0.8%, Ti: 0.005 내지 0.025%, Al: 0.06% 이하 및 N: 0.006% 이하를 포함하는 내화성 강재인 것을 특징으로 한다.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 저 항복비를 갖는 건축용 내화성 강재의 제조 방법은 질량%로, C: 0.05 내지 0.15%, Si: 0.6% 이하, Mn: 0.8 내지 1.8%, P: 0.03%이하, S: 0.005%이하, Mo: 0.35 내지 0.8%, Ti: 0.005 내지 0.025%, Al: 0.06% 이하 및 N: 0.006% 이하를 포함하는 강재를 마련하는 단계;
상기 강재를 1차 퀀칭(Quenching)하여 미세오스테나이트 조직을 형성하는 단계 ; 및
상기 1차 퀀칭(Quenching)한 강재를 2차 퀀칭(Quenching)하여 최종 조직을 형성하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 저 항복비를 갖는 건축용 내화성 강재의 제조 방법에 의하면, 600℃에서의 항복강도가 상온시의 70% 이상을 갖는 강재를 얻을 수 있어, 경제성 측면에서 유리한 강재를 제공할 수 있다. 또한 상기 강재는 항복강도가 34 kg/mm2 이상이고, 항복비가 75% 이하로서, 화재하중이 낮을 경우 무피복으로도 사용이 가능한 강재이다.
따라서 본 발명은 저 항복비를 갖고 내화성이 우수한 강재를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 저 항복비를 갖는 내화성 강재의 제조 방법을 개략적으로 나타내는 순서도이다.
도 2는 1차 퀀칭(Quenching) 단계의 세부적 공정으로서 재가열, 급냉 단계를 나타내는 순서도이다.
도 3은 2차 퀀칭 단계의 세부적 공정으로서 재가열, 급냉 단계를 나타내는 순서도이다.
본 발명의 특징과 이를 달성하기 위한 방법은 첨부되는 도면과, 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해진다. 그러나 본 발명은 이하에 개시되는 실시예에 한정되는 것은 아니며, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하기 위함이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의될 뿐이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 저 항복비을 갖는 건축용 내화성 강재 및 그 제조 방법에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
저 항복비를 갖는 건축용 내화성 강재
본 발명에 따른 저 항복비을 갖는 건축용 내화성 강재는 질량 %로, C: 0.05 내지 0.15%, Si: 0.6% 이하, Mn: 0.8 내지 1.8%, P: 0.03%이하, S: 0.005%이하, Mo: 0.35 내지 0.8%, Ti: 0.005 내지 0.025%, Al: 0.06% 이하 및 N: 0.006% 이하를 포함하는 성분으로 한다.
또한, 질량%로, Nb: 0.005 내지 0.05%, V: 0.005 내지 0.1%, Ni:0.05 내지 0.5%, Cu:0.05 내지 0.1%, Cr:0.05 내지 1.0% 및 Ca:0.001 내지 0.006% 중 1종 이상을 더 포함할 수 있고, 나머지는 Fe와 기타 불가피한 불순물로 구성된다.

이하에서, 본 발명에 따른 저 항복비를 갖는 건축용 내화성 강재에 포함되는 각 성분의 역할 및 그 함량에 대하여 설명하면 다음과 같다.
탄소(C)
본 발명에서 탄소(C)는 내화성 강재의 강도를 확보하기 위해 첨가된다.
상기 탄소(C)는 내화강의 모재 및 열영향부의 강도 보상과 니오븀(Nb) 및 몰리브덴(Mo)의 첨가효과를 발휘하게 하기 위해 필요하다. 상기 탄소(C)의 첨가량이 전체 중량의 0.05중량% 미만에서는 효과가 미미하기 때문에 하한은 전체 중량의 0.05중량%가 바람직하다. 또한 상기 탄소(C)량이 너무 많으면 용접열영향부(HAZ)의 저온인성에 악영향을 미칠 뿐 아니라 모재인성 및 용접성도 열화시키므로 전체 중량의 0.15중량% 가 상한으로 됨이 바람직하다.
실리콘(Si)
본 발명에서 실리콘(Si)은 모재의 강도를 확보하고, 탈산 효과 및 고용강화 효과를 위해 필수적으로 첨가된다.
상기 실리콘(Si)은 전체 중량의 0.6중량% 이하로 첨가되는 것이 바람직하다. 실리콘(Si)의 양이 많아지면 용접성 및 HAZ 인성이 열화되기 때문이다.
망간(Mn)
본 발명에서 망간(Mn)은 강도와 인성을 확보하기 위한 필수 구성 원소에 해당한다.
상기 망간(Mn)의 첨가량은 전체 중량의 0.8 내지 1.8 중량%로 첨가됨이 바람직하다. 내화성 강재의 충분한 강도 및 인성을 확보하기 위해 상기 망간(Mn)의 첨가량을 전체 중량의 0.8중량% 이상으로 한정하였다. 상기 망간(Mn)의 양이 많으면 소입성이 증가하여 용접성 및 HAZ 인성이 열화되는 것 뿐만 아니라 목표로 하는 규격에 적합한 모재강도를 얻는 것이 불가능하므로 상기 망간(Mn) 첨가량의 바람직한 상한은 전체중량의 1.8중량% 이하이다.
인(P), 황(S)
인(P)은 강재의 저온인성 및 강재의 두께방향강도를 열화시키는 대표적인 원소로서 그 함량이 낮을수록 좋다. 상기 인(P)의 첨가량이 전체중량의 0.03중량%를 초과하면 저온인성, 강재의 두께방향강도가 현저히 열화되므로 상기 인(P)의 첨가량은 0.03 중량% 이하가 됨이 바람직하다.
황(S)은 상기 인(P)과 함께 강의 제조시 불가피하게 함유되는 원소이다. 함유량이 0.005중량%를 초과하면 본 발명에 있어서 저온인성 및 판 두께방향강도를 열화시킨다. 상기 황(S) 첨가량의 상한은 전체중량의 0.005중량% 로 됨이 바람직하다.
몰리브덴(Mo)
본 발명에서 몰리브덴(Mo)은 강재의 고온 강도를 확보하기 위한 필수 원소이다.
특히 상기 몰리브덴(Mo)은 내화강의 페라이트기지 강화에 유리하다. 따라서 그 첨가량이 전체중량의 0.35중량% 이상의 첨가가 필요하다. 다만 상기 몰리브덴(Mo)의 첨가량이 전체중량의 0.8중량%를 초과하면 내화강의 용접성 및 모재인성을 열화 시키므로 상한은 전체중량의 0.8중량%가 바람직하다.
티타늄(Ti)
본 발명에서 티타늄(Ti)은 TiN을 형성하여 강재의 조직 미세화를 도모하고, 재가열 및 템퍼링(tempering)시에 아주 미세하고 균일한 오스테나이트 결정립을 생성하는 역할을 한다.
상기 티타늄(Ti)의 첨가량이 전체중량의 0.005중량% 미만에서는 상기의 효과가 적기 때문에 첨가량의 하한을 0.005중량% 이하로 한다. 한편, 첨가량이 0.025중량%를 초과하면 내화성 강재의 인성을 저하시키는 문제점이 있기 때문에 상기 티타늄(Ti) 첨가량의 상한을 전체중량의 0.025중량%로 하는 것이 바람직하다.
알루미늄(Al)
본 발명에서 알루미늄(Al)은 탈산 원소로서 첨가된다.
다만, 본 발명은 실리콘(Si) 및 티타늄(Ti)에 의해서도 탈산은 가능하기 때문에, 본 발명에서는 상기 알루미늄(Al) 첨가량의 하한을 한정하지 않았다. 그러나, 상기 알루미늄(Al) 첨가량이 0.06중량%를 초과하면 강재의 청정도가 나빠지고, 용접부의 인성이 저하되므로 그 상한을 전체중량에서 0.06중량%로 함이 바람직하다.
질소(N)
본 발명에서 질소(N)는 일반적으로 불순물로서 항상 포함되는 것이지만, TiN을 형성하여 내화성 강재의 인성을 향상시키는 역할을 한다.
따라서, 상기 질소(N)의 첨가량는 최소량으로서 전체중량의 0.001중량%가 필요하다. 다만, 상기 질소(N)의 첨가량이 0.006중량%를 초과하면 내화강의 HAZ 인성이 열화되고, 연소 주조 슬라브의 표면에 흠이 생기는 등의 문제점이 발생되기 때문에 상기 질소(N) 첨가량의 상한은 0.006중량% 가 바람직하다. 따라서 상기 질소(N)의 첨가량은 0.001 내지 0.006 중량%가 된다.
이상의 기본 성분계에 의해서도 본 발명의 목적 달성이 가능하다. 다만, 내화성 강재의 강도, 인성 등 특성을 높이기 위해서 하기의 원소에서 1종 이상을 더 추가하여 선택적으로 첨가할 수 있다.
니오븀(Nb)
본 발명에서 니오븀(Nb)은 미세한 탄질화물을 형성하고 상온에서 강재의 강도, 인성 확보에 유효하다.
상기 니오븀(Nb) 첨가량이 전체중량의 0.005중량% 미만이면 내화성 강재의 강도 및 인성 확보에 효과가 불충분하다. 따라서 상기 니오븀(Nb) 첨가량은 전체중량의 0.005중량% 로 하한을 한정한다. 다만, 0.05중량%를 초과하면 내화성 강재의 용접부 인성을 열화시킨다. 따라서, 상기 니오븀(Nb)의 첨가량은 상한을 전체중량의 0.05중량%로 한정하는 것이 바람직하다.
바나듐(V)
본 발명에서 바나듐(V)은 내화성 강재의 HAZ 인성을 향상시키는 역할을 한다.
특히, 상기 바나듐(V) 첨가량은 전체중량의 0.005 내지 0.1중량%의 범위에서 내화성 강재의 HAZ 인성을 향상시키는 역할을 한다. 상기 바나듐(V) 첨가량이 전체중량의 0.005중량% 미만에서는 상기의 효과가 불충분하다. 또한, 상기 바나듐(V) 첨가량이 전체중량의 0.1중량%를 초과하면 내화강의 HAZ 인성에 좋지 않은 영향을 미친다. 따라서 상기 바나듐(V)의 첨가량은 전체중량의 0.005 내지 0.1중량% 인 것이 바람직하다.
니켈(Ni)
본 발명에서 니켈(Ni)은 용접성, HAZ 인성을 저하시키지 않고 모재의 강도, 인성을 향상시킨다.
다만, 상기 니켈(Ni)의 첨가량이 전체중량의 0.05중량% 미만에서는 내화성 강재의 모재의 강도, 인성 향상의 효과가 적다. 그리고 상기 니켈(Ni)의 첨가량이 전체중량의 0.5중량%을 초과하면 건축용 강재로서 경제성이 고려되는 문제점이 있다. 따라서 상기 니켈(Ni)의 첨가량은 0.05 내지 0.5중량% 로 한정하는 것이 바람직하다.
구리(Cu)
본 발명에서 구리(Cu)는 니켈(Ni)과 거의 동등한 효과를 가진다. 또한 구리(Cu)석출물에 의한 고강도, 내식성, 내후성 향상에도 효과가 있다.
상기 구리(Cu) 첨가량이 전체중량의 0.1중량%를 초과하면 열간 압연시에 강재의 열발생으로 제조가 곤란해진다. 또한, 0.05중량% 미만에서는 내화성 강재의 고강도, 내식성, 내후성 향상에 효과가 없다. 따라서, 상기 구리(Cu)의 첨가량은 전체중량의 0.05 내지 0.1중량%로 한정함이 바람직하다.
크롬(Cr)
본 발명에서 크롬(Cr)은 내화성 강재의 모재 및 용접부의 강도를 높이는 역할을 한다.
상기 크롬(Cr)의 첨가량은 전체중량의 0.05중량% 이상에서는 내화성 강재의 내식성, 내후성을 향상시키지만, 그 미만에서는 효과가 불충분하다. 또한, 그 첨가량이 전체중량의 1.0중량%를 초과하면 내화성 강재의 용접성, HAZ 인성을 열화시킨다. 따라서, 상기 크롬(Cr)의 첨가량은 전체중량의 0.05 내지 1.0중량%로 한정하는 것이 바람직하다.
칼슘(Ca)
본 발명에서 칼슘(Ca)은 MnS의 형태를 제어하고, 샤르피 흡수에너지를 증가시켜 내화성 강재의 저온인성을 향상시키는 역할을 한다.
상기 칼슘(Ca)은 그 첨가량이 전체중량의 0.001중량% 미만에서는 실용상 효과가 없다. 또한 그 첨가량이 0.006중량%를 초과하면 CaO, CaS가 다량으로 생성되어 대형개재물이 되기 때문에, 내화성 강재의 인성 뿐 아니라, 청정도 및 용접성을 저하시키는 영향을 미친다. 따라서 본 발명의 상기 칼슘(Ca)의 첨가량은 전체중량의 0.001 내지 0.006중량%가 바람직하다.
상기의 조성으로 이루어진 내화성 강재는 실험 결과 600℃ 에서의 항복강도가 상온시의 70%이상이 되고, 항복강도가 34 kg/mm2 이상이고, 항복비 75% 이하를 만족하였다.
내화성 강재의 제조 방법
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 저 항복비를 갖는 건축용 내화성 강재의 제조 방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
도 1에 의하면, 도시된 내화강의 제조 방법은 강재 마련 단계(S110)와, 압연단계(S120), 1차 퀀칭(Quenching) 단계(S130), 2차 퀀칭 단계(S140), 템퍼링(Tempering) 처리 단계(S150)를 포함한다.
도 2는 1차 퀀칭 단계를 보다 구체적으로 나타낸 것이다. 도 2에 의하면, 1차 퀀칭(Quenching) 단계(S130)는 다시 재가열 단계(S131)와 급냉 단계(S132)로 구분된다.
도 3은 2차 퀀칭 단계를 보다 구체적으로 나타낸 것이다. 도 3에 의하면, 2차 퀀칭 단계(S140)는 다시 재가열 단계(S141)와 급냉 단계(S142)로 구분된다.
강재 마련 단계 및 압연단계
질량%로, C: 0.05 내지 0.15%, Si: 0.6% 이하, Mn: 0.8 내지 1.8%, P: 0.03%이하, S: 0.005%이하, Mo: 0.35 내지 0.8%, Ti: 0.005 내지 0.025%, Al: 0.06% 이하 및 N: 0.006% 이하를 포함하는 강재를 마련한다. 이후 마련된 강재를 압연한다. 상기 압연은 열간압연일 수 있다.
1차 퀀칭(Quenching) 단계
몰리브덴(Mo)은 고온강도를 증가시킨다고 알려져 있으나 본 발명의 적용분야에서는 용접성이 중요시되기 때문에 그 첨가량을 낮추어야 한다. 다만, 두께가 50mm 이상의 강재에서 As-roll 제조방법으로 소정의 강도를 얻기 위해서는 다량의 몰리브덴(Mo)을 첨가 해야만 한다. 본 발명은 몰리브덴(Mo) 첨가량을 전체중량의 0.35 내지 0.80중량%의 범위로 하여 저항복비와 내화성이 우수한 내화성 강재의 제조가 가능하다. 고강도를 얻기 위해서는 종래부터 퀀칭(Quenching)하는 방법이 잘 알려져 있지만, 저 항복비와 내화성 모두를 만족시키기는 불가능하다. 따라서, 본 발명은 2회의 퀀칭 처리로 저 항복비와 내화성 모두를 만족시킨다.
1차 퀀칭(Quenching)에서는 강재를 850 내지 1000℃의 온도범위로 재가열한 후 급냉하여 처리한다. 상기의 온도로 한정하여 재가열하는 이유는, 강재가 미세오스테나이트를 확보하기 위함이다. 이후 재가열된 강재를 급냉한다. 급냉은 수냉 방식을 이용할 수 있다.
2차 퀀칭(Quenching) 단계
본 발명은 상기에서 기재하였듯이, 2회의 퀀칭(Quenching)처리를 한다. 2차 퀀칭에서 재가열하는 온도는 1차 퀀칭의 재가열하는 온도 보다 낮은 온도에서 실시한다. 바람직한 재가열 온도 범위는 740 내지 820℃이다. 상기의 온도 범위는 오스테나이트와 페라이트 2상공존역으로 약 30 내지 80%의 페라이트가 생성된다. 이후 상기의 강재를 급냉하여 페라이트, 마르텐사이트, 베이나이트의 혼합조직을 얻는다.
템퍼링(Tempering)처리
2회에 걸친 퀀칭(Quenching) 이후 강재에 경도를 부여하기 위해 템퍼링(Tempering)처리를 한다.
본 발명에서 상기 템퍼링 처리 온도는 450 내지 700℃ 범위에서 실시함이 바람직하다. 본 발명 강재의 탄화물을 안정화하여 강재 소정의 재질과 특성을 확보하기 위함이다.
실시예
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.
여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
1.내화성 강재의 마련 및 제조
표 1은 실시예 1 및 실시예 2에 따른 내화성 강재의 화학 성분(질량%)을 나타낸 것이다.
표 2는 본 발명에 따라 마련된 강재를 제조하는 과정에서 강재의 두께, 퀀칭(Quenching)단계의 재가열 온도 및 템퍼링(Tempering) 처리 온도를 나타낸 것이다.
실시예 1은 강재 두께를 55mm로 하여 제조한다. 1차 퀀칭에서 915℃로 재가열하고, 2차 퀀칭에서는 1차 퀀칭 재가열 온도보다 낮은 온도인 810℃로 재가열한다. 두 번의 퀀칭 단계를 마친 후 템퍼링 처리를 한다. 처리 온도는 450℃에서 실시한다.
실시예 2는 강재 두께를 80mm로 하여 제조한다. 1차 퀀칭(Quenching)에서 910℃로 재가열하고, 2차 퀀칭에서는 1차 퀀칭 재가열 온도보다 낮은 온도인 750℃로 재가열한다. 두 번의 퀀칭단계를 마친 후 템퍼링(Tempering)처리를 한다. 처리 온도는 500℃에서 실시한다.
[표1]
Figure pat00001
단위 : 질량%
[표2]
Figure pat00002

2. 내화성 강재의 특성
표 3은 실시예 1 및 2의 상온(10 내지 30℃), 600℃에서의 항복강도, 인장강도와 연신율 및 항복비와 상온에 대한 600℃에서의 항복강도 비율에 대하여 나타낸 것이다.
실시예 1은 상온에서의 항복강도가 37 kg/mm2 이고, 인장강도는 55 kg/mm2 이다. 즉, 본 강재의 항복강도는 34 kg/mm2 이상을 만족한다. 그리고 항복비(항복강도/인장강도)는 67%에 해당하는 바 75% 이하를 만족한다. 또한, 600℃에서의 항복강도는 26 kg/mm2 인 바, 상온에 대한 600℃의 항복강도 비율는 70% 이상을 만족한다.
다음으로, 실시예 2는 상온에서의 항복강도가 34 kg/mm2 이고, 인장강도는 51 kg/mm2 이다. 즉, 본 강재의 항복강도는 34 kg/mm2 이상을 만족한다. 그리고 항복비(항복강도/인장강도)는 74%에 해당하는 바 75% 이하를 만족한다. 또한, 600℃에서의 항복강도는 26 kg/mm2 인 바, 상온에 대한 600℃의 항복강도 비율은 70% 이상을 만족한다.
[표3]
Figure pat00003

상술한 바와 같이, 본 발명의 제조 방법으로 제조된 강재는 항복강도 34 kg/mm2 이상이고, 항복비(항복강도/인장강도)는 75% 이하를 만족한다. 또한, 600℃의 고온에서의 항복강도가 상온에 대하여 70% 이상을 만족한다. 상기의 상온은 통상 10 내지 30℃ 정도를 지칭한다.
따라서, 제조된 강재는 건조물에 사용 시 요구되는 내화성을 지니며, 고가의 첨가 원소량을 줄이고 내화피복량을 얇게 할 수 있기 때문에 경제성 면에서도 유리한 강재이다. 또한 화재 하중이 낮을 경우에는 무피복으로도 사용이 가능한 강재이다.
이상에서는 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였지만, 당업자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 이러한 변경과 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명에 속한다고 할 수 있다. 따라서 본 발명의 권리범위는 이하에 기재되는 청구범위에 의해 판단되어야 할 것이다.
S110 : 강재 마련 단계
S120 : 압연 단계
S130 : 1차 퀀칭 단계
S140 : 2차 퀀칭 단계
S150 : 템퍼링 처리 단계

Claims (14)

  1. 질량%로, C: 0.05 내지 0.15%, Si: 0.6% 이하, Mn: 0.8 내지 1.8%, P: 0.03%이하, S: 0.005%이하, Mo: 0.35 내지 0.8%, Ti: 0.005 내지 0.025%, Al: 0.06% 이하 및 N: 0.006% 이하를 포함하는 강재를 마련하는 단계;
    상기 강재를 1차 퀀칭(Quenching)하여 미세오스테나이트 조직을 형성하는 단계 ; 및
    상기 1차 퀀칭(Quenching)한 강재를 2차 퀀칭(Quenching)하여 최종 조직을 형성하는 단계; 를 포함하는 내화성 강재의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 내화성 강재의 최종 조직은 페라이트, 마르텐사이트 및 베이나이트를 포함하는 복합조직으로 형성되는 것을 특징으로 하는 내화성 강재의 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 강재는 질량%로, Nb: 0.005 내지 0.05%, V: 0.005 내지 0.1%, Ni: 0.05 내지 0.5%, Cu: 0.05 내지 0.1%, Cr: 0.05 내지 1.0% 및 Ca: 0.001 내지 0.006% 중 1종 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내화성 강재의 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 2차 퀀칭(Quenching)은 상기 1차 퀀칭(Quenching)의 재가열 온도보다 낮은 온도로 재가열한 후 급냉하는 것을 특징으로 하는 내화성 강재의 제조 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 1차 퀀칭(Quenching)은 850 내지 1000℃의 온도로 재가열한 후 급냉하는 것을 특징으로 하는 내화성 강재의 제조 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 2차 퀀칭(Quenching)은 740 내지 820℃의 온도로 재가열한 후 급냉하는 것을 특징으로 하는 내화성 강재의 제조 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 내화성 강재의 제조 방법은 상기 1차 퀀칭(Quenching) 이전에 압연하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내화성 강재의 제조 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 내화성 강재의 제조 방법은 상기 2차 퀀칭(Quenching) 이후에 템퍼링(Tempering) 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내화성 강재의 제조 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 템퍼링(Tempering)은 450 내지 700℃ 온도에서 실시하는 것을 특징으로 하는 내화성 강재의 제조 방법.
  10. 질량%로, C: 0.05 내지 0.15%, Si: 0.6% 이하, Mn: 0.8 내지 1.8%, P: 0.03%이하, S: 0.005%이하, Mo: 0.35 내지 0.8%, Ti: 0.005 내지 0.025%, Al: 0.06% 이하 및 N: 0.006% 이하를 포함하는 내화성 강재.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 내화성 강재는 질량%로, Nb: 0.005 내지 0.05%, V: 0.005 내지 0.1%, Ni:0.05 내지 0.5%, Cu:0.05 내지 0.1%, Cr:0.05 내지 1.0% 및 Ca:0.001 내지 0.006% 중 1종 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내화성 강재.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 내화성 강재는 항복강도가 34 kg/mm2 이상, 항복비가 75% 이하인 것을 특징으로 하는 내화성 강재.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 내화성 강재는 600℃에서의 항복강도가 상온시의 70% 이상으로 되는 것을 특징으로 하는 내화성 강재.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 내화성 강재는 페라이트, 마르텐사이트 및 베이나이트를 포함하는 복합조직을 갖는 것을 특징으로 하는 내화성 강재.





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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103243261A (zh) * 2013-05-03 2013-08-14 武汉钢铁(集团)公司 抗疲劳性能优良的海洋平台耐火钢及其生产方法

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