KR20130093177A

KR20130093177A - 냉연 강판 및 그 제조 방법 그리고 백라이트 섀시

Info

Publication number: KR20130093177A
Application number: KR1020137020220A
Authority: KR
Inventors: 다로 기즈; 고이치로 후지타; 에이코 야스하라; 가즈히로 하나자와; 마사토시 구마가이; 겐지 다하라; 히데하루 고가
Original assignee: 제이에프이 스틸 가부시키가이샤
Priority date: 2008-07-22
Filing date: 2009-07-22
Publication date: 2013-08-21
Also published as: CN102105614B; PL2309013T3; MX2011000449A; TW201012947A; CN102105614A; JP2010047834A; EP2309013A1; MY159452A; US8449699B2; EP2309013B1; US20110120600A1; TWI391502B; KR20110018457A; EP2309013A4; JP5407591B2; WO2010010964A1

Abstract

함유 성분 및 r 값의 적성화를 도모함으로써, 우수한 가공성 및 형상 동결성을 구비하는 냉연 강판 및 그 제조 방법, 그리고 백라이트 섀시를 제공한다. C : 0.0010 ∼ 0.0030 ％, Si : 0.05 ％ 이하, Mn : 0.1 ∼ 0.3 ％, P : 0.05 ％ 이하, S : 0.02 ％ 이하, Al : 0.02 ∼ 0.10 ％, N : 0.005 ％ 이하, 및 Nb : 0.010 ∼ 0.030 ％ 를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지고, 압연 방향 및 압연 직각 방향의 r 값이 모두 1.0 ∼ 1.6 의 범위이고, 압연 방향, 압연 45˚방향, 및 압연 직각 방향의 신장의 평균값 El_m 이, 40 ％ 이상인 것을 특징으로 한다. 단, El_m ＝ (El_L ＋ 2 × El_D ＋ El_c) / 4, El_L : 압연 방향의 신장, El_D: 압연 45˚ 방향의 신장, El_C : 압연 직각 방향의 신장

Description

냉연 강판 및 그 제조 방법 그리고 백라이트 섀시{COLD-ROLLED STEEL SHEET, PROCESS FOR PRODUCTION OF SAME, AND BACKLIGHT CHASSIS}

본 발명은, 가공성 및 평탄도가 우수한 냉연 강판 및 그 제조 방법에 관한 것이고, 또한 상기 냉연 강판을 사용한 백라이트 섀시에 관한 것이다.

최근, 액정 텔레비젼의 대형화에 따라, 액정 텔레비젼의 백라이트 섀시에 대해서도 대형화되고 있다. 여기서, 백라이트 섀시란, 액정 텔레비젼용 백라이트의 이면 측에 형성된, 액정 패널 및 상기 백라이트를 이면으로부터 유지하기 위한 부재이다. 그 백라이트 섀시는, 라이트를 지지하기 위한 강성과, 라이트가 액정부에 부딪치거나 균열되지 않도록 하기 위한 평탄도나 덴트성이 없는 것 등이 요구됨과 함께, 텔레비젼의 박형화나, 소재비 삭감을 목적으로 하여, 박육화되는 것이 요망되고 있다.

그러나, 상기 서술한, 백라이트 섀시의 대형화, 박육화에 따라, 강성이나 평탄도 등에 대한 문제가 현재화되고 있다. 상기 강성의 확보를 위해서는, 상기 백라이트 섀시의 평판면에 장출 성형을 실시하여, 비드를 형성하는 것이 유효하다고 생각되지만, 평판면을 가공하면 평탄도가 떨어지거나, 덴트성이 커지거나 하는 등의 문제가 새로이 생기는 것을 알 수 있었다. 이와 같은 백라이트 섀시의 평탄도의 열화 등은, 프레스 성형시의 형상 동결성이 나쁘기 때문에 생기는 현상이기 때문에, 백라이트 섀시에 사용하는 강판에는, 가공성이 요구됨과 함께, 형상 동결성이 요구되고 있다. 단, 종래 이용되어 온 강판에 있어서는, 일정한 가공성을 갖지만, 충분한 형상 동결성을 가질 수 없다는 문제가 있었다.

상기한 형상 동결성을 구비한 강판으로서는, 예를 들어 특허문헌 1 에 개시되어 있는 바와 같이, 집합 조직을 제어함과 함께, 압연 방향이나 압연 직각 방향의 r 값 중 적어도 1 개를 0.7 이하로 함으로써, 굽힘 가공시의 스프링백량을 작게 하는 방법에 의해 제조된 강판을 들 수 있다. 또, 특허문헌 2 에 개시되어 있는 바와 같이, 국부 신장, 균일 신장의 이방성을 제어함으로써, 굽힘 가공시의 스프링백 및 월 캠버(wall camber)가 억제된 강판을 들 수 있다. 또한, 특허문헌 3 에 개시되어 있는 바와 같이, {100} 면과 {111} 면의 X 선 회절 강도비를 1.0 이상으로 함으로써, 굽힘 가공시의 스프링백을 억제할 수 있는 페라이트계 박강판을 들 수 있다.

그러나, 특허문헌 1, 2 및 3 의 강판은, 모두 굽힘 가공 시에 있어서의 일정한 형상 동결성은 갖지만, 예를 들어 장출 가공과 같은 높은 연성을 필요로 하는 가공의 경우에는, 충분한 형상 동결성이 얻어지지 않는다는 문제가 있고, 또한, 형상 동결성이 높아지는 반면, 강판의 강성이나 가공성이 열화된다는 문제가 있었다.

일본 특허공보 제3532138호 일본 공개특허공보2004-183057호 국제 공개 제2000/6791호 팜플렛

본 발명의 목적은, 함유 성분 및 r 값의 적정화를 도모함으로써, 우수한 가공성 및 형상 동결성을 구비하는 냉연 강판 및 제조 방법, 또한 백라이트 섀시를 제공하는 것에 있다.

본 발명자들은, 상기한 과제를 해결할 수 있는 냉연 강판 및 백라이트 섀시를 얻기 위해서 검토를 거듭한 결과, 질량％ 로, C : 0.0010 ∼ 0.0030 ％, Si : 0.05 ％ 이하, Mn : 0.1 ∼ 0.3 ％, P : 0.05 ％ 이하, S : 0.02 ％ 이하, Al : 0.02 ∼ 0.10 ％, N : 0.005 ％ 이하, 및 Nb : 0.010 ∼ 0.030 ％ 를 함유한 강을 소재로 하고, 제조 조건, 특히 소둔 조건을 최적화함으로써, 우수한 가공성을 구비함과 함께, 압연 방향 및 압연 직각 방향의 r 값을 모두 1.0 ∼ 1.6 의 범위가 되도록 하여, 형상 동결성에 대해서도 우수한 냉연 강판 및 백라이트 섀시가 얻어짐을 알아냈다.

본 발명은 이와 같은 지견에 기초하여 이루어진 것으로, 그 요지 구성은 이하와 같다.

(1) 질량％ 로, C : 0.0010 ∼ 0.0030 ％, S : 0.05 ％ 이하, Mn : 0.1 ∼ 0.3 ％, P : 0.05 ％ 이하, S : 0.02 ％ 이하, A : 0.02 ∼ 0.10 ％, N : 0.005 ％ 이하, 및 Nb : 0.010 ∼ 0.030 ％ 를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지고, 압연 방향 및 압연 직각 방향의 r 값이, 모두 1.0 ∼ 1.6 의 범위이고, 압연 방향, 압연 45°방향, 및 압연 직각 방향의 신장의 평균값 El_m 가, 40 ％ 이상인 것을 특징으로 하는 냉연 강판. 단,

El_m ＝ (El_L ＋ 2 × El_D ＋ El_c) / 4

El_L : 압연 방향의 신장, El_D : 압연 45°방향의 신장, El_c : 압연 직각 방향의 신장

(2) 상기 냉연 강판은, 질량％ 로, B : 0.0003 ∼ 0.0015 ％ 를 추가로 함유하는 상기 (1) 기재된 냉연 강판.

(3) 상기 냉연 강판은, 질량％ 로, T : 0.005 ∼ 0.020 ％ 및 B : 0.0003 ∼ 0.0015 ％ 를 추가로 함유하는 상기 (1) 기재된 냉연 강판.

(4) 상기 (1), (2) 또는 (3) 에 기재된 냉연 강판을 사용하여, 소정의 가공을 형성하여 이루어지는 액정 텔레비젼용 백라이트 섀시.

(5) 상기 (1), (2) 또는 (3) 에 기재된 성분 조성을 갖는 강슬래브를, 1200 ℃ 이상에서 가열한 후, 870 ∼ 950 ℃ 에서 마무리 압연을 종료하는 열간 압연을 실시하여 열연판으로 하는 공정과, 그 열연판을, 450 ∼ 750 ℃ 에서 권취한 후, 산세를 실시하고, 그 후, 55 ∼ 80 ％ 의 압하율로 냉간 압연을 실시하여 냉연판으로 하는 공정과, 600 ℃ 에서부터 소정의 균열 온도까지의 온도역을 1 ∼ 30 ℃/초 로 가열하고, 상기 소정의 균열 온도에서 30 ∼ 200 초간의 균열 유지를 한 후, 600 ℃ 까지의 평균 냉각 속도를 3 ℃/초 이상으로 하여 냉각하는 소둔 공정을 갖추고, 상기 소정의 균열 온도는, 냉간 압연시에 있어서의 압하율을 R (％), 강슬래브 중의 Nb 함유량을 n (질량％) 으로 했을 때, (800 － R ＋ 500 × n) ∼ (800 ＋ 1000 × n) ℃ 의 범위인 것을 특징으로 하는 냉연 강판의 제조 방법.

본 발명에 의하면, 종래의 냉연 강판에 비하여, 우수한 가공성 및 형상 동결성을 구비하는 냉연 강판 및 그 제조 방법의 제공이 가능해지고, 또한 우수한 가공성 및 형상 동결성을 구비하는 백라이트 섀시의 제공에 대해서도 가능해졌다.

도 1 은, 32 V 형 정도의 액정 텔레비젼용 백라이트 섀시 형상을 모의한 프레스 가공을 실시한 본 발명의 냉연 강판을 모식적으로 나타낸 평면도이다.
도 2 는, 냉연 강판에 대하여, 평탄도 평점에 미치는 압연 방향, 및 압연 직각 방향의 r 값의 영향을 나타낸 그래프이다.
도 3 은, 냉연 강판에 대하여, 냉압율을 70 ％ (일정) 로 하여, r 값 및 평균 신장 El_m의 양부에 대하여, Nb 량 및 균열 온도를 변화시켰을 때의 결과를 나타낸 그래프이다.
도 4 는, 냉연 강판에 대하여, Nb 량을 0.020 ％ (일정) 로 하여, r 값 및 평균 신장 El_m의 양부에 대하여, 냉압율 및 균열 온도를 변화시켰을 때의 결과를 나타낸 그래프이다.
도 5 는, 실시예의 공시체 1 ∼ 26 에 대하여, (800 － R ＋ 500 × n) 의 값을 A, (800 ＋ 1000 × n) 의 값을 B 로 했을 때의, (균열 온도 － A) / (B － A) 에 대한 r 값의 관계를 나타낸 그래프를 나타낸다.
도 6 은, 실시예의 공시체 1 ∼ 26 에 대하여, (800 － R ＋ 500 × n) 의 값을 A, (800 ＋ 1000 × n) 의 값을 B 로 했을 때의, (균열 온도 － A) / (B － A) 에 대한 신장의 평균값 (％) 의 관계를 나타낸 그래프를 나타낸다.

이하, 본 발명의 상세와 한정 이유를 설명한다.

본 발명의 냉연 강판은, 질량％ 로, C : 0.0010 ∼ 0.0030 ％, Si : 0.05 ％ 이하, Mn : 0.1 ∼ 0.3 ％, P : 0.05 ％ 이하, S : 0.02 ％ 이하, Al : 0.02 ∼ 0.10 ％, N : 0.005 ％ 이하, 및 Nb : 0.010 ∼ 0.030 ％ 를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지고, 압연 방향 및 압연 직각 방향의 r 값이, 모두 1.0 ∼ 1.6 의 범위인 것을 특징으로 하는 냉연 강판이다.

·C : 0.0010 ∼ 0.0030 ％

본 발명의 냉연 강판은 C 를 함유한다. C 는 r 값의 제어 및 가공성을 향상시키기 위해서 필요한 성분이다. 여기서, C 는 후술하는 Nb 와 미세한 탄화물을 형성하여, 냉연 후의 소둔 과정에서의 페라이트의 입자 성장을 억제함과 함께, 페라이트의 집합 조직을 제어하여, 본 발명의 강판의 r 값을 제어할 수 있다.

또한, C 의 함유량을 0.0010 ∼ 0.0030 ％ 의 범위로 한 것은, 0.0010 ％ 미만의 경우, 상기 페라이트의 입자 성장이 진행되기 때문에, r 값을 낮게 제어하는 것이 어려워, 원하는 형상 동결성을 얻을 수 없기 때문이다. 한편, 0.0030 ％ 를 초과하면, 열연 후의 상기 강판 중에 고용 C 가 잔류하여, 냉간 압연시에 입자 내로의 전단 변형의 도입이 촉진되는 결과, 소둔 후의 r 값이 현저하게 낮아져 버린다는 문제가 있고, 또한 고용 C 나 탄화물의 증대에 의해, 상기 강판이 경질화되는 결과, 신장이 저하됨과 함께, 가공성의 열화를 초래하기 때문이다.

또한, 본 발명의 냉연 강판은, 상기와 같이, C 함유량이 0.0010 ∼ 0.0030 ％ 의 극저 탄소 강판을 사용하고 있기 때문에, 박육화에 의해 현재화하기 쉬운 백라이트 섀시 성형시의 주름의 발생을 억제하는 면에서, C 함유량이 보다 많은 강판에 비하여 유리하다. 즉, 박육화에 수반되는 상기 백라이트 섀시 성형시의 주름은, 특히 항복 신장이 큰 강판일수록 발생하기 쉬워지는데, 본 발명의 강판은 C 함유량의 적정화가 도모되어, 고용 C 량을 저감시킬 수 있기 때문에, 내시효성이 우수하고, 항복 신장의 발생을 억제할 수 있다.

·Si : 0.05 ％ 이하

또, 본 발명의 냉연 강판의 Si 함유량은 0.05 ％ 이하로 할 필요가 있다. Si 함유량이 0.05 ％ 를 초과하면, 경질화가 지나치게 진행되기 때문에 가공성이 열화됨과 더불어, 소둔시에 Si 산화물이 생성되어, 도금성이 저하될 우려가 있다. 또한 Si 의 함유량이 많으면 열간 압연시에 강이 오스테나이트로부터 페라이트로의 변태 온도가 상승하기 때문에, 오스테나이트역에서 압연을 종료시키는 것이 곤란해진다. 그 때문에, Si 함유량은 0.05 ％ 이하로 할 필요가 있고, 최대한 저감하는 것이 바람직하다.

·Mn : 0.1 ∼ 0.3 ％

또, 본 발명의 냉연 강판은 Mn 을 함유한다. Mn 은 상기 강판 중의 S 와 반응하여 MnS 를 형성하고, 후술하는 S 에 의한 열간 균열 등의 문제를 방지하기 위해서 필요한 성분이다.

여기서, Mn 의 함유량을 0.1 ∼ 0.3 ％ 로 한 것은, 0.1 ％ 미만에서는 상기 S 에서 기인되는 문제를 충분히 방지할 수 없기 때문이고, 한편, 0.3 ％ 초과에서는 Mn 이 지나치게 많기 때문에, 강판이 경질화되어 가공성이 열화된다는 문제나, 소둔시의 페라이트의 재결정화를 억제할 우려가 있기 때문이다. 또한, Mn 함유량은 0.2 ％ 이하로 하는 것이 보다 바람직하다.

·P : 0.05 ％ 이하

또, 본 발명의 냉연 강판에 있어서, P 의 함유량을 0.05 ％ 이하로 한 것은, 0.05 ％ 초과에서는, P 가 편석되기 때문에, 상기 강판의 연성이나 인성을 열화시킬 우려가 있기 때문이다. 또, 동일한 이유에서 0.03 ％ 이하로 하는 것이 보다 바람직하고, 최대한 저감하는 것이 바람직하다.

·S : 0.02 ％ 이하

S 를 다량으로 함유하면, 상기 강판은, 연성이 현저하게 저하하여, 열간 압연 및 냉간 압연시에 균열이 발생하여, 표면 형상을 현저하게 악화시킬 우려가 있다. 또한, S 는, 상기 강판의 강도에 거의 기여하지 않는 데다가, 불순물 원소로서 조대한 MnS 를 형성하여 신장을 저하시킨다는 문제가 있기 때문에, S 의 함유량은 0.02 ％ 이하로 할 필요가 있고, 최대한 저감하는 것이 바람직하다. 0.02 ％ 를 초과하면, 상기 문제가 현저하게 발생하는 경향이 있기 때문이다.

· Al : 0.02 ∼ 0.10 ％

또, 본 발명의 냉연 강판은 Al 을 함유한다. Al 은 후술하는 N 과 반응하여, 질화물로서 N 을 고정화시킴으로써, 고용 N 에 의한 시효 경화를 억제하기 위해서 필요한 성분이다.

여기서, Al 의 함유량을 0.02 ∼ 0.10 ％ 로 한 것은, 0.02 ％ 미만에서는 충분히 상기 N 과 반응하여 시효 경화를 억제할 수 없기 때문이고, 한편, 0.10 ％ 초과에서는, 열간 압연시에 있어서, 강이 오스테나이트로부터 페라이트로 변태하는 온도가 상승하기 때문에, 오스테나이트역에서 열간 압연을 종료시키는 것이 곤란해지기 때문이다.

·N : 0.005 ％ 이하

N 의 함유량은, 0.005 ％ 이하로 할 필요가 있고, 최대한 저감하는 것이 바람직하다. 0.005 ％ 를 초과하면, 열간 압연 중에 슬래브 균열을 따라, 표면 결함이 발생할 우려가 있고, 또한 냉연 후 및 소둔 후에, 고용 N 으로서 존재하는 경우에는, 시효 경화를 일으킬 우려가 있기 때문이다.

·Nb : 0.010 ∼ 0.030 ％

또, 본 발명의 냉연 강판은 Nb 를 함유한다. 여기서, Nb 는 상기 C 와 마찬가지로, r 값의 제어 및 가공성을 향상시키기 위해서 필요한 성분이고, 상기 C 와 미세한 탄화물을 형성하여, 냉연 후의 소둔 과정에서의 페라이트의 입자 성장을 억제함과 함께, 페라이트의 집합 조직을 제어하여, 본 발명의 강판의 r 값을 낮게 제어할 수 있다.

여기서, Nb 의 함유량을 0.010 ∼ 0.030 ％ 로 한 것은, 0.010 ％ 미만에서는 상기 페라이트의 입자 성장이 진행되기 때문에, r 값을 낮게 제어하는 것이 어려워, 원하는 형상 동결성을 얻을 수 없기 때문이다. 한편, 0.030 ％ 를 초과하면, Nb 의 탄소 질화물이나 고용 Nb 의 증대에 의해, 상기 강판이 경질화되는 결과, 신장이 저하됨과 함께, 가공성의 열화를 초래하기 때문이다. 또한, Nb 량은, 더욱 바람직하게는 0.020 ％ 이하이다.

또, 본 발명의 냉연 강판은, 질량％ 로, B : 0.0003 ∼ 0.0015 ％ 를 추가로 함유하는 것, 또는, Ti : 0.005 ∼ 0.02 ％ 및 B : 0.0003 ∼ 0.0015 ％ 를 추가로 함유하는 것이 바람직하다.

·B : 0.0003 ∼ 0.0015 ％

B 는, 열간 압연에 있어서, 고용 B 로서 존재하여 오스테나이트의 재결정을 억제함으로써, 마무리 압연 후의 냉각시에, 미재결정 오스테나이트로부터의 페라이트 변태를 촉진하여, 저 r 값화에 유리한 집합 조직을 발달시켜, 냉간 압연, 소둔 후에 있어서의 압연 방향 및 압연 직각 방향의 r 값의 상승을 억제할 수 있다. 여기서, B 의 함유량이 0.0003 ％ 미만에서는, 상기 서술한 효과를 발휘할 수 없고, 0.0015 ％ 를 초과하면, 효과가 포화될 뿐만 아니라, 재결정 억제에 의한 압연 하중의 증대를 초래한다.

·Ti : 0.005 ∼ 0.02 ％ 및 B : 0.0003 ∼ 0.0015 ％

또한 B 는, 고용 B 로서 냉간 압연 후의 강판 중에 존재하는 경우에는, 냉간압연 후의 소둔 과정에 있어서, 상기 페라이트의 입자 성장을 억제하여, r 값을 낮게 제어할 수 있다. 이와 같은 냉간 압연 후의 소둔 과정에 있어서의 B 의 효과를 얻기 위해서는, Ti : 0.005 ∼ 0.02 ％ 를 첨가한 다음, B : 0.0003 ∼ 0.0015 ％ 로 할 필요가 있다. Ti 를 첨가하지 않는 경우, 열간 압연 후의 권취 단계에서, B 는 질화물을 형성하기 쉽고, 고용 B 를 충분히 확보하는 것이 곤란해지기 때문이다. 여기서, Ti 는, 상기 N 과 결합하여 질화물을 형성하고, 고용 N 을 줄임으로써, B 를 첨가했을 때의 B 의 질화물 형성을 억제하여, 첨가한 B 를 고용 B 로서 활용시키는 효과를 발휘한다.

또한, Ti 의 함유량을 0.005 ∼ 0.02 ％ 의 범위로 한 것은, 0.005 ％ 미만에서는, 상기의 고용 N 을 감소시키는 효과를 충분히 발휘하지 못하고, 한편, 0.02 ％ 를 초과하면, C 와 결합하여 탄화물을 형성하여, 상기 Nb 의 미세한 탄화물의 생성을 억제하는 결과, r 값을 낮게 제어할 수 없을 우려가 있기 때문이다.

또, Ti 를 첨가한 경우의 B 의 함유량을 0.0003 ∼ 0.0015 ％ 의 범위로 한 것은, 0.0003 ％ 미만에서는, 상기 냉간 압연 후의 소둔 과정에 있어서의 페라이트 입자 성장 억제의 효과를 충분히 발휘할 수 없고, 한편, 0.0015 ％ 를 초과하면, 상기 페라이트의 입자 성장의 억제 효과가 지나치게 커지는 결과, 페라이트의 집합 조직의 제어를 할 수 없을 우려가 있기 때문이다.

단, 전술한 열간 압연 단계에 있어서의 고용 B 의 효과만을 얻는 면에서는, Ti 첨가는 특별히 필요하지 않고, 또, Ti 를 첨가해도 그 효과가 바뀌지 않는다.

또한, 본 발명의 냉연 강판의 상기 성분 이외의 잔부는, Fe 및 불가피적 불순물로 이루어진다. 여기서, 불가피적 불순물이란, 상기 강판 중에 함유되는, 예를 들어, Cr, Ni 또는 Cu 등의 미량 원소인 것을 의미한다.

본 발명자들은, 함유 성분 및 r 값의 적성화를 도모함에 따라, 우수한 가공성 및 형상 동결성을 구비할 수 있는 냉연 강판의 검토를 실시하였다.

그 결과, 상기 함유 성분 (C, Si, Mn, P, S, Al, N, 및 Nb) 의 함유량의 적정화를 도모하고, 압연 방향 및 압연 직각 방향의 r 값을, 모두 1.0 ∼ 1.6 의 범위로 함으로써, 우수한 가공성을 구비함과 함께, 형상 동결성에 대해서도, 백라이트 섀시용으로서 충분한 평탄도를 확보하여, 우수한 냉연 강판이 얻어지는 것을 알아냈다.

이하, 발명자들이 검토한 r 값과 백라이트 섀시 형상으로 성형한 경우의 평탄도의 관계를 나타낸다.

본 발명의 성분 조성을 갖는 냉연 강판 상에 아연계 전기 도금을 실시한 판두께 0.8 ㎜ 의 전기 도금 강판을, 단변측이 압연 방향이 되도록, 도 1 에 나타내는 사이즈로 절단한 후, 4 변의 에지를 10 ㎜ 씩 90°로 세움과 함께, 20 × 700 ㎜ 이고 높이 5 ㎜ 인 비드 1 개와, 20 × 150 ㎜ 이고 높이 5 ㎜ 인 비드 2 개를, 에지를 세운 측과 반대의 면이 볼록하게 되도록 하여 도 1 과 같이 붙이는 프레스 가공을 실시함으로써, 32 V 액정 텔레비젼용 백라이트 섀시 형상을 모의하였다. 프레스 후의 판은, 에지를 세운 측을 아래로 하여 정반 상에 놓고, 떠오름 상태로부터 평탄도를 평가하였다. 그리고, 떠오름이 거의 없고, 평탄도가 우수한 것을 평점 3, 부분적으로 수 ㎜ 정도의 떠오름이 관찰된 것을 평점 2, 부품 전체가 크게 휘어진 것을 평점 1 로서 평가하였다. 도 2 에 평탄도 평점에 미치는 압연 방향, 압연 직각 방향의 r 값의 영향을 나타낸다. r 값을 본 발명의 범위인 1.0 ∼ 1.6 으로 함으로써, 평탄도를 확보할 수 있음을 알 수 있다.

이와 같이, 압연 방향 및 압연 직각 방향의 r 값을, 1.6 이하의 범위로 함으로써, 강판에 가공을 실시할 때에, 가공부 (예를 들어, 굽힘 가공한 경우의 코너부 등) 에, 상기 강판 재료가 유입되는 것을 어느 정도 억제할 수 있는 결과, 우수한 형상 동결성을 가짐과 함께, 평탄도를 확보할 수 있고, r 값의 하한을 1.0 으로 함으로써, 판폭 방향의 변형에 비해 판두께 방향의 변형이 커지는 것을 억제하기 때문에, 상기 가공부의 판두께 감소에 따르는 강성 저하를 억제하여, 일정한 가공성에 대해서도 확보하면서, 높은 평탄도를 가질 수 있다.

또, 본 발명의 냉연 강판은, 하기 식으로 나타내는 압연 방향, 압연 45°방향, 및 압연 직각 방향의 신장의 평균값 El_m 을, 40 ％ 이상으로 할 필요가 있다.

El_m ＝ (El_L ＋ 2 × El_D ＋ El_C) / 4

El_L : 압연 방향의 신장

El_D : 압연 45°방향의 신장

El_C : 압연 직각 방향의 신장

여기서, 상기 신장의 평균값을 40 ％ 이상으로 한 것은, 40 ％ 미만에서는, 백라이트 섀시의 강성 확보에 필요한 장출 성형이 곤란해지기 때문이다.

또한, 본 발명에 의한 냉연 강판에 대하여, 소정의 가공, 예를 들어, 굽힘 가공, 장출 가공 등을 실시함으로써, 가공성 및 형상 동결성이 우수한 액정 텔레비젼용 백라이트 섀시를 얻을 수 있다. 그 백라이트 섀시를 사용하면, 양호한 평탄도를 갖고, 덴트성이 적게 되는 면에서 유효하다. 또한, 본원 발명의 냉연 강판은, 백라이트 섀시용으로서 바람직하지만, 이 용도에 한정되는 것은 아니다.

또한, 본 발명에 의한 냉연 강판의 제조 방법은, 상기 성분 조성을 갖는 강슬래브를, 1200 ℃ 이상에서 가열한 후, 870 ∼ 950 ℃ 에서 마무리 압연을 종료하는 열간 압연을 실시하여 열연판으로 하는 공정과, 그 열연판을, 450 ∼ 750 ℃ 에서 권취한 후, 산세를 실시하고, 그 후, 55 ∼ 80 ％ 의 압하율로 냉간 압연을 실시하여 냉연판으로 하는 공정과, 600 ℃ 에서부터 소정의 균열 온도까지의 온도역을 1 ∼ 30 ℃/초로 가열하고, 상기 소정의 균열 온도에서 30 ∼ 200 초간의 균열 유지를 한 후, 600 ℃ 까지의 평균 냉각 속도를 3 ℃/초 이상으로 하여 냉각하는 소둔 공정을 갖춘다.

여기서, 상기 열연판을 형성하는 공정에 있어서, 상기 강슬래브의 가열 온도를 1200 ℃ 이상으로 한 것은, 열간 압연할 때에, 가열 중에 Nb 의 탄화물을 일단 고용시켜, 권취 후에 미세 석출시킬 필요가 있으며, 상기 Nb 의 탄화물을 고용시키기 위해서는, 1200 ℃ 이상의 온도가 필요하기 때문이다. 또, 상기 마무리 압연의 종료 온도는, 870 ∼ 950 ℃ 의 범위로 한다. 마무리 압연의 종료 온도가 870 ℃ 미만에서는, 상기 열연판의 조직이 페라이트역 상태에서 마무리 압연이 종료되는 경우가 있어, 마무리 압연 도중에 오스테나이트역에서 페라이트역으로 되기 때문에, 압연 하중이 급격하게 저하되어, 압연기의 하중 제어가 곤란해져, 파단 등이 일어날 우려가 있다. 또, 마무리 압연 입구측으로부터 페라이트역에서 통판(通板) 하면 파단의 위험을 피할 수 있지만, 압연 온도의 저하에 의해, 상기 열연판의 조직이 미재결정 페라이트가 되어, 냉간 압연시의 하중이 증대해버린다는 문제가 있다. 한편, 950 ℃ 초과에서는, 오스테나이트의 결정 입자가 조대화되고, 그 후 변태하는 페라이트의 결정 입자가 조대화되어 냉간 압연시의 결정 회전 (Crystal rotation) 이 불충분해지는 결과, 페라이트의 집합 조직의 발달이 억제되어, r 값이 저하되기 때문이다.

또한, 상기 냉연판의 형성 공정에 있어서, 상기 권취 온도를 450 ∼ 750 ℃ 로 한 것은, 450 ℃ 미만에서는, 아시큘러 페라이트가 생성되기 때문에, 강판이 경질화되어, 그 후의 냉간 압연시에 문제를 미칠 우려가 있기 때문이고, 한편, 750 ℃ 초과에서는, NbC 의 석출물이 조대화되는 경향이 있기 때문에, 상기 냉간 압연 후의 상기 소둔 공정에 있어서, 상기 미세한 탄화물의 형성의 제어가 어려워, r 값을 낮출 수 없게 되기 때문이다. 또한, 권취 온도는, 바람직하게는, 680 ℃ 이하이다. 또 산세는, 열연판 표면의 스케일을 제거하기 위해서 실시하는데, 산세 조건은 통상적인 방법에 따르면 된다. 또, 상기 냉간 압연시의 압하율을 55 ∼ 80 ％ 의 범위로 한 것은, 55 ％ 미만에서는 압연에 의한 결정 회전이 불충분해지기 때문에, 페라이트의 집합 조직을 충분히 발달시킬 수 없기 때문이고, 한편, 80 ％ 초과에서는, 상기 집합 조직이 지나치게 발달하는 결과, 압연 방향 및 압연 직각 방향의 r 값이 상한의 1.6 을 초과해버리기 때문이다.

또한, 상기 소둔 공정에 있어서, 600 ℃ 에서부터 균열 온도까지의 가열 속도를 1 ∼ 30 ℃/초로 한 것은, 1 ℃/초 미만에서는, 가열 속도가 지나치게 작기때문에, 상기 미세한 탄화물이 조대화되어, 상기 페라이트의 입자 성장 억제 효과를 발휘할 수 없게 되기 때문이고, 한편, 30 ℃/초 초과에서는, 가열 속도가 지나치게 크기 때문에, 가열 도중에서의 회복이 억제되는 결과, 그 후의 균열시에 상기 페라이트의 입자 성장이 진행되기 쉬워져, 페라이트의 집합 조직을 제어할 수 없게 되기 때문이다. 또, 상기 균열 유지의 시간은 30 ∼ 200 초로 한다. 30 초 미만에서는, 상기 페라이트의 재결정면이 완료되지 않는 경우가 있고, 또 입자 성장이 억제되기 때문에, r 값을 제어할 수 없고, 또 신장도 저하되기 때문이다. 한편, 200 초 초과에서는, 균열 시간이 길고, 상기 입자가 지나치게 크게 성장하기 때문에, 페라이트의 집합 조직을 제어할 수 없기 때문이다. 또, 상기 균열 온도에서부터 600 ℃ 까지의 평균 냉각 속도를 3 ℃/초 이상으로 한 것은, 3 ℃/초 미만에서는, 상기 페라이트 입자의 성장이 촉진되어, 상기 페라이트의 집합 조직을 제어할 수 없기 때문이다. 또한, 상기 냉각 속도의 상한은 특별히 정하지 않지만, 냉각 설비 관계에서, 30 ℃/초 정도인 것이 바람직하다.

그리고, 본 발명에 의한 냉연 강판의 제조 방법은, 상기 소정의 균열 온도가, 냉간 압연시에 있어서의 압하율을 R (％), 강슬래브 중의 Nb 함유량을 n (질량％) 으로 했을 때, (800 － R ＋ 500 × n) ∼ (800 ＋ 1000 × n) ℃ 의 범위인 것을 특징으로 한다. 발명자들은, r 값 및 신장 특성의 관점에서, 균열 온도에 대하여, 이하와 같이 생각하였다. 먼저, 가열 후의 균열에서는, 재결정을 완료시킴과 함께, 약간 입자 성장시킴으로써, r 값을 제어함과 함께, 신장을 향상시킬 수 있다. 그리고, 냉간 압연의 압하율 (냉압율이라고도 한다) 이 낮고, Nb 량이 많을수록 재결정되기 어렵고, 입자 성장도 하기 어렵기 때문에, 보다 고온에서의 균열이 필요하게 된다. 따라서, 균열 온도는, 냉압율 R (％) 과 Nb 량 (％) 에 따른 소정 온도 이상으로 할 필요가 있다. 한편, 균열 온도가 높으면 입자가 성장하여 커지기 때문에, 집합 조직을 제어할 수 없게 된다. 그리고, Nb 량이 적을수록 입자 성장하기 쉬워지기 때문에, 균열 온도는, Nb 량 (％) 에 따른 소정 온도 이하로 할 필요가 있다.

상기한 검토에 기초하여, r 값과 신장에 미치는 Nb 량, 냉압율, 균열 온도의 관계를 검토하였다. 도 3 에, 냉압율 70 ％ 일 때의, r 값 및 평균 신장 El_m 과 Nb 량 및 균열 온도의 관계를 나타내고, 도 4 에, Nb 량 0.020 ％ 일 때의, r 값, 평균 신장과, 냉압율 및 균열 온도의 관계를 나타낸다. 그 외 조건은, 모두 본 발명의 범위 내에서 제조한 두께 0.6 ∼ 1.0 ㎜ 의 냉연판이다. 압연 방향과 압연 직각 방향의 r 값이 모두 1.0 ∼ 1.6, 또한, 신장의 평균값 El_m 이 40 ％ 이상인 점을 ○, r 값 및 신장의 어느 하나라도 본 발명의 범위를 벗어나는 경우에는 × 로 나타낸다.

도 3 및 도 4 로부터, 균열 온도는, Nb 함유량을 n (질량％), 냉압율을 R (％) 로 했을 때에, (800 － R ＋ 500 × n) ∼ (800 ＋ 1000 × n) 로 함으로써, r 값 및 신장을 본 발명의 범위 내로 할 수 있음을 알았다. 균열 온도가 (800 － R ＋ 500 × n) 미만 혹은 (800 ＋ 1000 × n) 초과가 되면, 본 발명 범위의 r 값, 신장을 실현할 수 없다.

상기 균열 온도를, 상기 범위로 함으로써, 페라이트의 재결정을 완료시킴과 함께, 상기 페라이트의 입자 성장을 적정화하여, r 값을 낮게 제어함과 함께, 신장 특성의 향상이 가능해진다.

또한, 상기한 제조 조건 이외의 조건은, 통상적인 방법에 따르면 된다. 예를 들어, 용제 방법은, 통상적인 전로법 (轉爐法), 전로법 (電爐法) 등, 적절히 적용할 수 있다. 용제된 강은, 슬래브로 주조 후, 그대로, 혹은 냉각하고 가열하여, 열간 압연을 실시한다. 열간 압연에서는, 전술한 마무리 조건으로 마무리한 후, 전술한 권취 온도에서 권취한다. 마무리 압연 후, 권취까지의 냉각 속도는, 특별히 규정하지 않지만, 공냉 이상의 냉각 속도가 있으면 충분하다. 또, 필요에 따라, 100 ℃/s 이상의 급랭을 실시해도 된다. 그 후, 통상적인 산세 후에, 전술한 냉간 압연을 실시한다. 소둔에 대해서는, 전술한 조건에서의 가열, 냉각을 실시한다. 600 ℃ 보다 낮은 영역에서의 냉각 속도는 임의이고, 필요에 따라서, 480 ℃ 근방에서 용융 아연에 의한 도금을 실시해도 된다. 또, 도금 후, 500 ℃ 이상으로 재가열하여 도금을 합금화해도 된다. 혹은, 냉각 도중에 유지를 실시하는 등의 열이력을 취해도 된다. 또한, 필요에 따라, 0.5 ∼ 2 ％ 정도의 조질 압연을 실시해도 된다. 또, 소둔 도중에 도금을 실시하지 않은 경우에는, 내부식성을 향상시키기 위해서, 전기 아연 도금 등을 실시해도 된다. 또한, 냉연 강판이나 도금 강판 상에, 화성 처리 등에 의한 피막을 형성해도 된다.

상기 서술한 바는, 이 발명의 실시형태의 일례를 나타내는 것에 불과하고, 청구의 범위에 있어서 여러 가지의 변경을 추가할 수 있다.

실시예

본 발명의 실시예에 대하여 설명한다.

표 1 - 1 및 표 1 - 2 에 나타내는 성분을 함유하는 강슬래브를 용제한 후, 표 중의 가열 온도 (℃) 에서 1 시간 슬래브를 가열한 후, 표 1 - 1 및 표 1 - 2 에 나타내는 마무리 온도 (℃) 에서 마무리 압연을 종료하는 열간 압연을 실시하여 열연판 (판두께 : 2.0 ∼ 3.5 ㎜) 을 얻었다. 그 후, 그 열연판을, 표 1 - 1 및 표 1 - 2 에 나타내는 권취 온도 (℃) 에서 권취하여, 산세를 실시한 후, 표 1 - 1 및 표 1 - 2 에 나타내는 압하율로, 냉간 압연을 실시하여 냉연판 (판두께 : 0.6 ∼ 1.0 ㎜) 을 얻었다. 냉간 압연 후, 표 1 - 1 및 표 1 - 2 에 나타내는, 600 ℃ 에서부터 균열 온도까지의 평균 가열 속도 (℃/초), 균열 온도 (℃), 균열 시간 (초) 및 균열 온도에서부터 600 ℃ 까지의 평균 냉각 속도 (℃/초) 로 소둔 공정을 실시하여, 공시체 1 ∼ 45 를 얻었다. 또한, 600 ℃ 이후를 동일한 냉각 속도로 실온까지 냉각하였다. 또, 소둔 후에는 압하율 1.0 ％ 의 조질 압연을 실시하였다.

표 1 - 1 및 표 1 - 2 에, 공시체 1 ∼ 45 의 각각에 대한, 함유 원소의 조성 (C, Si, Mn, P, S, Al, N, Nb, Ti 및 B), 제조 조건 (열간 압연에 있어서의 가열 온도, 마무리 온도 및 권취 온도, 냉간 압연시의 압하율, 그리고, 소둔시에 있어서의 가열 온도, 균열 온도, 균열 시간, 냉각 속도, A : (800 － R ＋ 500 × n) 및 B : (800 ＋ 1000 × n)) 을 나타낸다.

(평가)

얻어진 각 공시체에 대하여,

(1) 각 공시체에 대하여, 압연 방향 및 압연 직각 방향으로부터, JIS 5 호 인장 시험편을 잘라 내어, 표점간 거리 (L₀) 및 판폭 (W₀) 을 측정하여, 인장 속도 10 ㎜/분, 예비 변형 (신장) 15 ％ 로 인장 시험을 실시한 후, 다시, 표점간 거리 (L) 및 판폭 (W) 을 측정하여,

r ＝ ln (W / W₀) / ln (W₀L₀ / WL)

의 식으로부터 r 값을 산출하였다.

(2) 각 공시체에 대하여, 압연 방향, 압연 45°방향 및 압연 직각 방향으로부터, JIS 5 호 인장 시험편을 잘라 내어, 각각 인장 속도 10 ㎜/분으로 인장 시험을 실시한 후, 신장을 측정하여, 하기 식으로부터 신장의 평균값 El_m (％) 을 산출하였다.

El_m ＝ (El_L ＋ 2 × El_D ＋ El_C) / 4

El_L : 압연 방향의 신장, E1_D : 압연 45°방향의 신장, El_C : 압연 직각 방향의 신장

(1) 및 (2) 에서 얻어진 r 값 및 평균 신장의 결과를, 표 1 - 1 및 표 1 - 2 에 나타낸다.

또한, 공시체 1 ∼ 26 에 대해서는, (800 － R ＋ 500 × n) 의 값을 A, (800 ＋ 1000 × n) 의 값을 B 로 했을 때의, (균열 온도 － A) / (B － A) 에 대한 r 값의 관계를 나타낸 그래프 (도 5), 및, (균열 온도 － A) / (B － A) 에 대한 신장의 평균값 (％) 의 관계를 나타낸 그래프 (도 6) 를 작성하였다. (균열 온도 － A) / (B － A) 가 0 ∼ 1.0 의 경우가 본 발명의 범위이다.

[표 1-1]

[표 1-2]

표 1 - 1 및 표 1 - 2 로부터, 각 실시예의 냉연 강판에 대해서는, r 값이 1.0 ∼ 1.6 의 범위에 포함됨과 함께, 평균 신장의 평균값에 대해서도, 40 ％ 이상이 되어, 우수한 가공성 및 형상 동결성을 가지고 있음을 알 수 있었다.

또, 도 5 로부터, (균열 온도 － A) / (B － A) 의 값이, 0 ∼ 1.0 의 범위에 있을 때, r 값이 1.0 ∼ 1.6 의 범위가 됨을 알 수 있었다. 또한 도 6 으로부터, (균열 온도 － A) / (B － A) 의 값이, 0 ∼ 1.0 의 범위에 있을 때, 신장의 평균값이 40 ％ 이상이 됨을 알 수 있었다.

이상의 결과로부터, 균열 온도의 값이, A ∼ B ((800 － R ＋ 500 × n) ∼ (800 ＋ 1000 × n)) 의 범위에 포함되는 경우에, 각 냉연 강판의 r 값 및 신장의 평균값이 각각 원하는 범위가 됨을 알 수 있다.

또, 본 발명의 냉연 강판을 사용하여, 32 V 형 액정 텔레비젼용의 백라이트 섀시를 성형했는데, 가공성 및 평탄성 모두 문제없이 성형할 수 있었다.

산업상 이용가능성

본 발명에 의하면, 종래의 냉연 강판에 비해, 우수한 가공성 및 형상 동결성을 구비하는 냉연 강판 및 그 제조 방법의 제공이 가능해지고, 또한, 우수한 가공성 및 형상 동결성을 구비하는 백라이트 섀시의 제공도 가능해졌다.

Claims

질량％ 로,
C : 0.0010 ∼ 0.0030 ％, Si : 0 % 초과 0.05 ％ 이하, Mn : 0.1 ∼ 0.3 ％, P : 0 % 초과 0.05 ％ 이하, S : 0 % 초과 0.02 ％ 이하, Al : 0.02 ∼ 0.10 ％, N : 0 % 초과 0.005 ％ 이하, 및 Nb : 0.010 ∼ 0.030 ％ 를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지고,
압연 방향 및 압연 직각 방향의 r 값이 모두 1.0 ∼ 1.6 의 범위이고, 압연 방향, 압연 45˚방향, 및 압연 직각 방향의 신장의 평균값 El_m 이, 40 ％ 이상인 것을 특징으로 하는 냉연 강판. 단,
El_m ＝ (El_L ＋ 2 × El_D ＋ El_c) / 4
El_L : 압연 방향의 신장
El_D : 압연 45˚ 방향의 신장
El_C : 압연 직각 방향의 신장
제 1 항에 있어서,
상기 냉연 강판은, 질량％ 로,
B : 0.0003 ∼ 0.0015 ％ 를 추가로 함유하는 냉연 강판.
제 1 항에 있어서,
상기 냉연 강판은, 질량％ 로,
Ti : 0.005 ∼ 0.020 ％ 및 B : 0.0003 ∼ 0.0015 ％ 를 추가로 함유하는 냉연 강판.
제 1 항, 제 2 항 또는 제 3 항에 기재된 냉연 강판을 사용하여 이루어지는 액정 텔레비젼용 백라이트 섀시.
제 1 항, 제 2 항, 또는 제 3 항에 기재된 성분 조성을 갖는 강슬래브를, 1200 ℃ 이상에서 가열한 후, 870 ∼ 950 ℃ 에서 마무리 압연을 종료하는 열간 압연을 실시하여 열연판으로 하는 공정과, 그 열연판을, 450 ∼ 750 ℃ 에서 권취한 후, 산세를 실시하고, 그 후, 55 ∼ 80 ％ 의 압하율로 냉간 압연을 실시하여 냉연판으로 하는 공정과, 600 ℃ 에서부터 소정의 균열 온도까지의 온도역을 1 ∼ 30 ℃/초로 가열하고, 상기 소정의 균열 온도에서 30 ∼ 200 초간의 균열 유지를 한 후, 600 ℃ 까지의 평균 냉각 속도를 3 ℃/초 이상으로 하여 냉각하는 소둔 공정을 갖추고,
상기 소정의 균열 온도는, 냉간 압연시에 있어서의 압하율을 R (％), 강슬래브 중의 Nb 함유량을 n (질량％) 으로 했을 때, (800 － R ＋ 500 × n) ∼ (800 ＋ 1000 × n) ℃ 의 범위인 것을 특징으로 하는 냉연 강판의 제조 방법.