KR20130002181A

KR20130002181A - 내진용 철근 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20130002181A
Application number: KR1020110063248A
Authority: KR
Inventors: 김상하; 박찬우; 염성호; 이철원; 홍석우
Original assignee: 현대제철 주식회사
Priority date: 2011-06-28
Filing date: 2011-06-28
Publication date: 2013-01-07
Also published as: KR101290441B1

Abstract

고강도를 가지면서도 TS/YP가 1.25 이상을 만족하는 템프코어를 이용한 내진용 철근 및 그 제조 방법에 대하여 개시한다.
본 발명에 따른 내진용 철근 제조 방법은 (a) 탄소(C) : 0.28 ~ 0.34 중량%, 실리콘(Si) : 0.20 ~ 0.25 중량%, 망간(Mn) : 0.95 ~ 1.00 중량%, 인(P) : 0.004 중량% 이하, 황(S) : 0.004 중량% 이하, 크롬(Cr) : 0.02 ~ 0.03 중량%, 몰리브덴(Mo) : 0.001 ~ 0.005 중량%, 바나듐(V) : 0.003 ~ 0.006 중량% 및 나머지 Fe와 기타 불가피한 불순물로 이루어진 주편을 1100 ~ 1250℃로 재가열하는 단계; (b) 상기 재가열된 주편을 봉 형상으로 열간 압연하는 단계; 및 (c) 상기 열간 압연된 철근을 복열온도 : 660 ~ 670℃로 유지되는 템프코어에서 급냉하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

내진용 철근 및 그 제조방법{EARTHQUAKE-PROOF STEEL AND METHOD OF MANUFACTURING THE EARTHQUAKE-PROOF STEEL}

본 발명은 내진용 철근 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 합금성분 조절 및 공정 조건의 제어를 통하여 고강도를 가지면서도 TS/YP비가 1.25 이상을 만족하는 템프코어를 이용한 내진용 철근 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

최근 극심한 세계 기후 변화에 따른 피해 사례가 빈번하게 발생되고 있다. 그 중 지진에 의한 피해는 내진용 강재의 사용으로 그 피해를 최소화시킬 수 있고, 이에 따라 내진용 강재의 개발이 요구되고 있다.

특히, 건설용 자재로서 큰 비중을 차지하는 철근의 경우, 1.25 이상의 TS/YP비를 요구하고 있다.

본 발명의 목적은 고강도를 가지면서도 TS/YP비 1.25 이상을 만족하는 템프코어를 이용한 내진용 철근을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 방법으로 제조되어, TS : 625 ~ 750MPa, YP : 500 ~ 600MPa, 연신율 : 14% 이상 및 TS/YP : 1.25 이상을 만족하는 내진용 철근을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 내진용 철근 제조 방법은 (a) 탄소(C) : 0.28 ~ 0.34 중량%, 실리콘(Si) : 0.20 ~ 0.25 중량%, 망간(Mn) : 0.95 ~ 1.00 중량%, 인(P) : 0.004 중량% 이하, 황(S) : 0.004 중량% 이하, 크롬(Cr) : 0.02 ~ 0.03 중량%, 몰리브덴(Mo) : 0.001 ~ 0.005 중량%, 바나듐(V) : 0.003 ~ 0.006 중량% 및 나머지 Fe와 기타 불가피한 불순물로 이루어진 주편을 1100 ~ 1250℃로 재가열하는 단계; (b) 상기 재가열된 주편을 열간 압연하는 단계; 및 (c) 상기 열간 압연된 철근을 복열온도 : 660 ~ 670℃로 유지되는 템프코어에서 급냉하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 주편에는 구리(Cu) : 0.02 ~ 0.03 중량% 및 니켈(Ni) : 0.006 ~ 0.010 중량% 중 1종 이상이 더 포함되어 있을 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 내진용 철근은 탄소(C) : 0.28 ~ 0.34 중량%, 실리콘(Si) : 0.20 ~ 0.25 중량%, 망간(Mn) : 0.95 ~ 1.00 중량%, 인(P) : 0.040 중량% 이하, 황(S) : 0.04 중량% 이하, 크롬(Cr) : 0.02 ~ 0.03 중량%, 몰리브덴(Mo) : 0.001 ~ 0.005 중량%, 바나듐(V) : 0.003 ~ 0.006 중량% 및 나머지 Fe와 기타 불가피한 불순물로 이루어지며, TS : 625 ~ 750MPa 및 YP : 500 ~ 600MPa를 갖는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 철근은 구리(Cu) : 0.02 ~ 0.03 중량% 및 니켈(Ni) : 0.006 ~ 0.010 중량% 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 내진용 철근 및 그 제조 방법은 합금성분 조절 및 공정 조건의 제어를 통하여, TS : 625 ~ 750MPa, YP : 500 ~ 600MPa, 연신율 : 14% 이상 및 TS/YP : 1.25 을 갖는다.

따라서, 본 발명에 따른 내진용 철근은 고강도를 가지면서 TS/YP비가 1.25 이상을 만족함으로써, 내진 설계를 필요로 하는 건축물이나 구조물 등에 활용될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 내진용 철근 제조 방법을 나타낸 순서도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 내진용 철근 및 그 제조방법에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

내진용 철근

본 발명에 따른 내진용 철근은 탄소(C) : 0.28 ~ 0.30 중량%, 실리콘(Si) : 0.20 ~ 0.25 중량%, 망간(Mn) : 0.95 ~ 1.00 중량%, 인(P) : 0.04 중량% 이하, 황(S) : 0.04 중량% 이하, 크롬(Cr) : 0.02 ~ 0.03 중량%, 몰리브덴(Mo) : 0.001 ~ 0.005 중량%, 바나듐(V) : 0.003 ~ 0.006 중량% 및 나머지 Fe와 기타 불가피한 불순물을 포함한다.

또한, 상기 철근은 구리(Cu) : 0.02 ~ 0.03 중량% 및 니켈(Ni) : 0.006 ~ 0.010 중량% 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 철근은 TS : 625 ~ 750MPa 및 YP : 500 ~ 600MPa를 갖는 것을 목표로 한다.

이하, 본 발명에 따른 내진용 철근에 포함되는 각 성분의 역할 및 그 함량에 대하여 설명하면 다음과 같다.

탄소(C)

본 발명에서 탄소(C)는 강의 강도를 확보하기 위해 첨가된다.

상기 탄소(C)는 본 발명에 따른 강 전체 중량의 0.28 ~ 0.34 중량%의 함량비로 첨가되는 것이 바람직하다. 만일, 탄소(C)의 함량이 0.28 중량% 미만으로 첨가될 경우에는 강도 확보에 어려움이 따를 수 있다. 반대로, 탄소(C)의 함량이 0.34 중량%를 초과할 경우에는 강의 강도는 증가하나 심부경도 및 용접성이 저하되는 문제점이 있다.

한편, 본 발명에 따른 철근은 하기 수학식 1을 만족하는 범위에서 탄소(C), 망간(Mn), 니켈(Ni), 구리(Cu), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 및 바나듐(V)을 포함하는 것이 바람직하다.

이는 철근의 용접시,

수학식 1 : 0.51 ≤ [C] + [Mn]/6 +([Ni]+[Cu])/15 +([Cr]+[Mo]+[V])/5 ≤ 0.55

(여기서, [ ]는 각 원소의 중량%)로 탄소 함량이 일정 범위 내에 들어야 용접부 균열 발생이 현저히 감소하기 때문이다.

실리콘(Si)

본 발명에서 실리콘(Si)은 제강공정에서 강 중의 산소를 제거하기 위한 탈산제로 첨가된다. 또한, 실리콘(Si)은 고용강화 효과도 갖는다.

상기 실리콘(Si)은 본 발명에 따른 강 전체 중량의 0.20 ~ 0.25 중량%의 함량비로 첨가되는 것이 바람직하다. 만일, 실리콘(Si)의 함량이 0.20 중량% 미만일 경우에는 실리콘 첨가 효과를 제대로 발휘할 수 없다. 반대로, 실리콘(Si)의 함량이 0.25 중량%를 초과할 경우에는 강 표면에 산화물을 형성하여 강의 용접성 등을 저하시키는 문제점이 있다.

망간(Mn)

망간(Mn)은 강의 강도 및 인성을 증가시키고 강의 소입성을 증가시키는 원소로서, 망간(Mn)의 첨가는 탄소(C)의 첨가보다도 강도 상승시 연성의 저하가 적다. 또한, 망간(Mn)은 강의 담금질성 향상에 기여한다.

상기 망간(Mn)은 본 발명에 따른 강 전체 중량의 0.95 ~ 1.00 중량%로 첨가하는 것이 바람직하다. 만일, 망간(Mn)의 함량이 0.95 중량% 미만일 경우에는 탄소(C) 함량이 높아도 강도를 확보하는 데 어려움이 따를 수 있다. 반대로, 망간(Mn)의 함량이 1.00 중량%를 초과할 경우에는 MnS계 비금속개재물의 양이 증가하는 데 기인하여 용접시 크랙 발생 등의 결함을 유발할 수 있다.

인(P)

인(P)은 강도 향상에 일부 기여하나, 2차가공취성을 저하시키는 대표적인 원소로서 그 함량이 낮으면 낮을수록 좋다. 따라서, 본 발명에서는 인(P)의 함량을 강 전체 중량의 0.04 중량% 이하로 제한하였다.

황(S)

황(S)은 인(P)과 마찬가지로 강 중에 존재하는 불순물 원소이다. 상기 황(S)은 MnS 등의 형태로 석출이 이루어져서 석출물의 양을 증가시키는 불순물에 해당한다.

따라서, 본 발명에서는 황(S)의 함량을 강 전체 중량의 0.04 중량% 이하로 제한하였다.

크롬(Cr)

본 발명에서 크롬(Cr)은 경화능을 향상시켜 담금질성을 개선하는 데 유효한 원소이다.

상기 크롬(Cr)은 본 발명에 따른 강 전체 중량의 0.02 ~ 0.03 중량%로 첨가하는 것이 바람직하다. 만일, 크롬(Cr)의 함량이 0.02 중량% 미만일 경우에는 그 첨가량이 미미하여 첨가 효과를 제대로 발휘할 수 없다. 반대로, 크롬(Cr)의 함량이 0.03 중량%를 초과할 경우에는 용접성이나 열영향부(HAZ) 인성을 저하시키는 문제점이 있다.

몰리브덴(Mo)

몰리브덴(Mo)은 강도 및 인성의 향상에 기여하며, 또한 상온이나 고온에서 안정된 강도를 확보하는데 기여한다.

상기 몰리브덴(Mo)은 본 발명에 따른 강 전체 중량의 0.001 ~ 0.005 중량%의 함량비로 첨가되는 것이 바람직하다. 만일, 몰리브덴(Mo)의 함량이 0.001 중량% 미만일 경우에는 몰리브덴 첨가 효과가 불충분하다. 반대로, 몰리브덴의 함량이 0.005 중량%를 초과할 경우에는 용접성을 저하시키는 문제점이 있다.

바나듐(V)

바나듐(V)은 결정립계에 피닝(pinning)으로 작용하여 강도 향상에 기여하는 원소이다.

상기 바나듐은 본 발명에 따른 강 전체 중량의 0.003 ~ 0.006 중량%의 함량비로 첨가되는 것이 바람직하다. 만일, 바나듐의 함량이 0.003 중량% 미만일 경우에는 바나듐 첨가 효과를 제대로 발휘할 수 없다. 반대로, 바나듐(V)의 함량이 0.006 중량%를 초과할 경우에는 강의 제조 비용을 상승시키는 문제가 있다.

구리(Cu)

구리(Cu)는 니켈(Ni)과 함께 강의 경화능 및 저온 충격인성을 향상시키는 역할을 한다.

상기 구리는 본 발명에 따른 강 전체 중량의 0.02 ~ 0.03 중량%로 첨가되는 것이 바람직하다. 만일, 구리의 함량이 0.02 중량%를 미만일 경우에는 강도 확보에 어려움이 따를 수 있다. 반대로, 구리의 함량이 0.03 중량%를 초과할 경우에는 고용 한도를 초과하기 때문에 더 이상의 강도 증가에 기여하지 못하며, 적열취성을 유발하는 문제가 있다.

니켈(Ni)

본 발명에서 니켈(Ni)은 결정립을 미세화하고 오스테나이트 및 페라이트에 고용되어 기지를 강화시킨다.

상기 니켈은 본 발명에 따른 강 전체 중량의 0.06 ~ 0.10 중량%로 첨가되는 것이 바람직하다. 만일, 니켈의 함량이 0.06 중량%를 미만일 경우에는 니켈 첨가 효과를 제대로 발휘할 수 없다. 반대로, 니켈의 함량이 0.10 중량%를 초과할 경우에는 적열취성을 유발하는 문제가 있다.

내진용 철근 제조 방법

이하, 본 발명에 따른 내진용 철근 제조 방법에 대하여 설명하기로 한다.

도 1을 참조하면, 도시된 내진용 철근 제조 방법은 재가열 단계(S110), 열간 압연 단계(S120) 및 급냉 단계(S130)를 포함한다. 이때, 슬라브 재가열 단계(S110)는 반드시 수행되어야 하는 것은 아니며, 필요에 따라 생략하는 것도 무방하다.

재가열

재가열 단계(S110)에서는 탄소(C) : 0.28 ~ 0.34 중량%, 실리콘(Si) : 0.20 ~ 0.25 중량%, 망간(Mn) : 0.95 ~ 1.00 중량%, 인(P) : 0.004 중량% 이하, 황(S) : 0.004 중량% 이하, 크롬(Cr) : 0.02 ~ 0.03 중량%, 몰리브덴(Mo) : 0.001 ~ 0.005 중량%, 바나듐(V) : 0.003 ~ 0.006 중량% 및 나머지 Fe와 기타 불가피한 불순물로 이루어진 주편을 재가열한다.

또한, 상기 주편에는 구리(Cu) : 0.02 ~ 0.03 중량% 및 니켈(Ni) : 0.006 ~ 0.010 중량% 중 1종 이상이 더 포함되어 있을 수 있다.

이때, 상기 주편은 하기 수학식 1을 만족하는 범위에서 탄소(C), 망간(Mn), 니켈(Ni), 구리(Cu), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 및 바나듐(V)을 포함할 수 있다.

수학식 1 : 0.51 ≤ [C] + [Mn]/6 + ([Ni] + [Cu])/15 + ([Cr] + [Mo] + [V])/5] ≤ 0.55 (여기서, [ ]는 각 원소의 중량%)

상기 재가열 단계(S110)에서는 주편의 재가열을 통하여, 주조시 편석된 성분을 재고용한다. 여기서, 상기 주편은 재가열 단계(S110) 이전에 실시되는 연속주조 과정에 의하여 제조되는 블름(bloom), 빌렛(billet) 등일 수 있다.

이때, 본 단계에서 재가열 온도는 1100 ~ 1200℃로 실시하는 것이 바람직하다. 만일, 재가열 온도가 1100℃ 미만일 경우에는 그 온도가 너무 낮아 압연 부하가 커지는 문제가 있다. 반대로, 재가열 온도가 1200℃를 초과할 경우에는 바나듐(V) 석출물이 고용되어 오스테나이트 결정립 성장을 억제하지 못해 오스테나이트 결정립이 조대화되어 강도를 저해하는 문제가 있다.

열간 압연

열간 압연 단계(S120)에서는 재가열된 주편을 봉 형상으로 열간압연한다.

열간 압연 단계(S120)에서 마무리 압연 온도(FDT)는 850 ~ 950℃인 것이 바람직하다. 상기의 온도 범위에서 마무리 압연이 실시될 경우, 최종적인 철근제품의 결정립 크기는 상대적으로 조대해지며, 이는 결정립이 미세한 경우보다도 TS/YP비를 높이는데 있어서 유리하다.

만일, 마무리 압연 온도가 950℃를 초과할 경우 오스테나이트 결정립이 조대화되어 변태후 페라이트 결정립 미세화가 충분히 이루어지지 않으며, 이에 따라 강도 확보가 어려워질 수 있다. 반대로, 마무리 압연 온도가 850℃ 미만으로 실시될 경우에는 이상역 압연에 의한 혼립 조직이 발생하는 등의 문제가 발생할 수 있다.

급냉

급냉 단계(S130)에서는 충분한 강도 및 인성을 확보하기 위하여, 열간 압연된 철근을 강제 냉각한다.

이때, 급냉은 열간압연이 끝난 철근들을 템프코어(Tempcore)에 통과시키게 되며, 이때 수냉조 내의 냉각조건, 즉 열전달량과 복열온도를 소정의 범위 내에서 조절한다.

여기서, 템프코어는 여러 개의 냉각 시스템이 연결된 구조로 되어 있을 수 있다. 상기 템프코어는 투입구를 통해 철근이 투입되면 밀폐된 하우징 내부에 고압의 물을 분사하여 철근의 표면을 냉각시키게 된다. 이때, 상기 템프코어는 각 시스템의 노즐 갭을 조절하여 냉각량을 조절할 수 있다. 이로써, 상기 템프코어는 철근의 표면부를 급냉하여 템퍼드 마르텐사이트 조직을 형성함으로써 고강도 철근을 제조할 수 있게 된다.

이때, 복열온도 : 660 ~ 670℃, 냉각수 공급유량 : 630 ~ 690m³/h, 냉각수 압력 : 3.3 ~ 4.9 bar 및 철근의 이동 속도 : 7.2 ~ 7.4m/s로 실시하는 것이 바람직하다.

상기의 공정 조건은 적어도 둘 이상이 상호 만족할 경우, 보다 상승 효과를 발휘할 수 있다. 즉, 복열온도, 냉각수 공급 유량, 냉각수 압력 및 철근의 이동 속도가 상기에 제시된 범위 내에서 수행되어야 철근의 표면부에 생성되는 템퍼드 마르텐사이트의 적정 분율 및 균일한 경화 깊이를 확보할 수 있기 때문이다. 이와 같이, 소정의 범위 내에서 냉각조건을 조절함으로써 내부와 표면의 경도 및 경화층의 분율을 제어할 수 있고, 이로부터 요구하는 물성을 확보할 수 있다.

한편, 급냉 단계(S130)에서 냉각종료온도는 550 ~ 650℃로 실시하는 것이 바람직하다. 만일, 냉각종료온도가 550℃ 미만일 경우에는 저온변태조직이 다량 형성되어 인성이 급격히 저하되는 문제점이 있다. 반대로, 냉각종료온도가 650℃를 초과할 경우에는 조대한 미세조직 형성으로 인하여 강도 확보가 불충분해지는 문제가 있다.

이때, 냉각속도는 1 ~ 100℃/sec로 실시하는 것이 바람직하다. 만일, 냉각속도가 1℃/sec 미만으로 실시될 경우에는 강도 확보에 어려움이 따를 수 있다. 반대로, 냉각속도가 100℃/sec를 초과할 경우에는 조직이 경해져서 인성이 급격히 저하되는 문제가 있다.

급냉 단계(S130) 이후에는 상온까지 공냉이 진행될 수 있다.

상기의 제조 과정(S110 ~ S130)에 의하여 제조되는 내진용 철근은 TS : 625 ~ 750MPa, YP : 500 ~ 600MPa, 연신율 : 14% 이상 및 TS/YP : 1.25 이상을 갖는다.

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. 시편의 제조

표 1에 기재된 조성 및 표 2에 기재된 공정 조건으로 실시예 1~3 및 비교예 1~3에 따른 시편을 제조하였다.

[표 1](단위 : 중량%)

[표 2]

2. 기계적 물성 평가

표 3은 실시예 1 ~ 3 및 비교예 1 ~ 3에 따라 제조된 시편 각각에 대한 기계적 물성 측정 결과를 나타낸 것이다.

[표 3]

표 1 ~ 표 3을 참조하면, 실시예 1 ~ 3에 따라 제조되는 시편의 경우, TS, TS/YP, YP 및 EL이 목표값을 모두 만족하는 것을 알 수 있다.

반면, 실시예 1과 비교하여 대부분의 합금 성분은 유사한 수준으로 첨가되나, 니켈(Ni) 및 바나듐(V)이 첨가되지 않으며, 템프코어에서의 복열온도, 수량 및 수압이 본 발명에서 제시하는 공정 조건을 벗어나는 비교예 1에 따라 제조되는 시편의 경우, TS/YP 및 EL은 목표값을 만족하였으나, TS 및 YP가 목표값에 미달하는 것을 알 수 있다. 또한, 비교예 1에 따라 제조되는 시편의 경우, 탄소단량(CEQ)이 본 발명에서 제시하는 범위를 만족하지 못하는 것을 알 수 있다.

또한, 실시예 1과 비교하여 대부분의 합금 성분은 유사한 수준으로 첨가되나, 구리(Cu)와 몰리브덴(Mo)이 첨가되지 않으며, 템프코어에서의 복열온도 및 수량이 본 발명에서 제시하는 조건을 벗어나는 비교예 2에 따라 제조되는 시편의 경우, TS/YP 및 EL은 목표값을 만족하였으나, TS 및 YP가 목표값에 미달하는 것을 알 수 있다. 또한, 비교예 2에 따라 제조되는 시편의 경우, 탄소단량(CEQ)이 본 발명에서 제시하는 범위를 만족하지 못하는 것을 알 수 있다.

또한, 실시예 1과 비교하여 대부분의 합금 성분은 유사한 수준으로 첨가되나, 니켈(Ni), 구리(Cu) 및 크롬(Cr)이 첨가되지 않으며, 템프코어에서의 수량 및 수압이 본 발명에서 제시하는 공정 조건을 벗어나는 비교예 3에 따라 제조되는 시편의 경우, TS/YP 및 EL은 목표값을 만족하였으나, TS 및 YP가 목표값에 미달하는 것을 알 수 있다. 또한, 비교예 3에 따라 제조되는 시편의 경우, 탄소단량(CEQ)이 본 발명에서 제시하는 범위를 만족하지 못하는 것을 알 수 있다.

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.

Claims

(a) 탄소(C) : 0.28 ~ 0.34 중량%, 실리콘(Si) : 0.20 ~ 0.25 중량%, 망간(Mn) : 0.95 ~ 1.00 중량%, 인(P) : 0.004 중량% 이하, 황(S) : 0.004 중량% 이하, 크롬(Cr) : 0.02 ~ 0.03 중량%, 몰리브덴(Mo) : 0.001 ~ 0.005 중량%, 바나듐(V) : 0.003 ~ 0.006 중량% 및 나머지 Fe와 기타 불가피한 불순물로 이루어진 주편을 1100 ~ 1250℃로 재가열하는 단계;
(b) 상기 재가열된 주편을 열간 압연하는 단계; 및
(c) 상기 열간 압연된 철근을 복열온도 : 660 ~ 670℃로 유지되는 템프코어에서 급냉하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 내진용 철근 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 주편에는
구리(Cu) : 0.02 ~ 0.03 중량% 및 니켈(Ni) : 0.006 ~ 0.010 중량% 중 1종 이상이 더 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 내진용 철근 제조 방법.
제2항에 있어서,
상기 주편은
하기 수학식 1을 만족하는 범위에서 탄소(C), 망간(Mn), 니켈(Ni), 구리(Cu), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 및 바나듐(V)을 포함하는 것을 특징으로 하는 철근 제조 방법.
수학식 1 : 0.51 ≤ [C] + [Mn]/6 + ([Ni] + [Cu])/15 + ([Cr] + [Mo] + [V])/5] ≤ 0.55 (여기서, [ ]는 각 원소의 중량%)
제1항에 있어서,
상기 (c) 단계에서,
냉각수 공급유량은 630 ~ 690m³/h으로 실시하는 것을 특징으로 하는 내진용 철근 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 (c) 단계에서,
냉각수 압력은 3.3 ~ 4.9 bar로 실시하는 것을 특징으로 하는 내진용 철근 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 (C) 단계에서,
상기 철근의 이동 속도는 7.2 ~ 7.4m/s로 실시하는 것을 특징으로 하는 내진용 철근 제조 방법.
탄소(C) : 0.28 ~ 0.34 중량%, 실리콘(Si) : 0.20 ~ 0.25 중량%, 망간(Mn) : 0.95 ~ 1.00 중량%, 인(P) : 0.040 중량% 이하, 황(S) : 0.04 중량% 이하, 크롬(Cr) : 0.02 ~ 0.03 중량%, 몰리브덴(Mo) : 0.001 ~ 0.005 중량%, 바나듐(V) : 0.003 ~ 0.006 중량% 및 나머지 Fe와 기타 불가피한 불순물로 이루어지며,
TS : 625 ~ 750MPa 및 YP : 500 ~ 600MPa를 갖는 것을 특징으로 하는 내진용 철근.
제7항에 있어서,
상기 철근은
구리(Cu) : 0.02 ~ 0.03 중량% 및 니켈(Ni) : 0.006 ~ 0.010 중량% 중 1종 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 내진용 철근.
제8항에 있어서,
상기 철근은
하기 수학식 1을 만족하는 범위에서 탄소(C), 망간(Mn), 니켈(Ni), 구리(Cu), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 및 바나듐(V)을 포함하는 것을 특징으로 하는 철근.
수학식 1 : 0.51 ≤ [C] + [Mn]/6 + ([Ni] + [Cu])/15 + ([Cr] + [Mo] + [V])/5] ≤ 0.55 (여기서, [ ]는 각 원소의 중량%)
제7항에 있어서,
상기 철근은
TS/YP : 1.25 이상을 갖는 것을 특징으로 하는 내진용 철근.
제7항에 있어서,
상기 철근은
연신율 : 14% 이상을 갖는 것을 특징으로 하는 내진용 철근.