KR20140019483A - Method of manufacturing sheet steel for sour-resistant line pipe - Google Patents
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Abstract
강편의 가열 온도를 저하시킨 경우나, 강판의 판 두께가 얇은 경우에는 열간 압연 중에 온도가 저하하기 쉽기 때문에, 열간 압연의 가열 온도나 판 두께의 변동에 대응하는 것이 가능한, 내사워성이 우수한 라인 파이프용 강판의 제조 방법을 제공한다. C, Si, Mn, Nb, Ti를 함유하고, Al, P, N를 제한하며, 또한, Ca: 0.001 내지 0.004%를 함유하고, S: 0.0008% 이하, O: 0.0030% 이하로 제한하며, Ca, O 및 S의 함유량이 [Ca](1-l24[O])/1.25[S]>3.0을 만족하는 강편을 1000 내지 1250℃로 재가열한 후, 조압연, 마무리 압연, 가속 냉각을 실시한다. 가속 냉각의 냉각 개시 온도 Tc와 C량과 Mn량과의 비[C/Mn]가 4≤Tc×[C/Mn]≤32를 만족하고, 가속 냉각의 냉각 속도를 10 내지 40℃/s, 정지 온도를 200 내지 500℃로 한다. Since the temperature tends to drop during hot rolling when the heating temperature of the steel sheet is reduced or when the sheet thickness of the steel sheet is thin, the line excellent in sour resistance that can cope with fluctuations in heating temperature and sheet thickness of hot rolling Provided is a method for producing a steel sheet for pipes. Contain C, Si, Mn, Nb, Ti, limit Al, P, N, and also contain Ca: 0.001% to 0.004%, S: 0.0008% or less, O: 0.0030% or less, Ca After reheating the steel pieces satisfying the contents of [Ca] (1-l24 [O]) / 1.25 [S]> 3.0 at 1000 to 1250 ° C., rough rolling, finish rolling and accelerated cooling are performed. . The ratio [C / Mn] between the cooling start temperature Tc of the accelerated cooling and the amount of C and the amount of Mn satisfies 4 ≦ Tc × [C / Mn] ≦ 32, and the cooling rate of the accelerated cooling is 10 to 40 ° C./s, Stop temperature shall be 200-500 degreeC.
Description
본 발명은 황화수소(H2S)를 함유하는 환경에 있어서의 내수소 유기 균열성, 즉, 내사워성이 우수한 강판의 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for producing a steel sheet excellent in hydrogen cracking resistance, that is, sour resistance, in an environment containing hydrogen sulfide (H 2 S).
황화수소를 함유하는 사워 오일, 사워 가스를 수송하는 라인 파이프에 사용되는 강관이나, 파이프라인의 부속 설비 등에 사용되는 강판에는 내사워성이 요구된다. 또한, 내사워성이란, 황화수소를 함유하는 부식 환경에 있어서의 내수소 유기 균열성(HIC성)이다. Sour resistance is required for the sour oil containing hydrogen sulfide, the steel pipe used for the line pipe which conveys sour gas, and the steel plate used for the installation equipment of a pipeline. In addition, sour resistance is hydrogen organic crack resistance (HIC resistance) in the corrosive environment containing hydrogen sulfide.
내사워성은 압연 방향으로 연신화한 MnS의 생성이나, 클러스터 형태의 개재물의 생성에 의하여 열화(劣化)하는 것이 알려져 있다. 또한, 극히 심한 부식 환경에 있어서의 내사워성을 향상시키기 위하여, P, S, O, N의 함유량을 저하시키고, Ca를 첨가하며, MnS의 형태를 제어한 강재를 제어 압연하고, 수랭하는 방법이 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 1). HIC의 기점이 되는 개재물로서는, MnS 이외에, Nb-Ti-C-N계 개재물이 있고, 강재의 열처리 조건을 적절하게 하여 Nb-Ti-C-N계 개재물을 완전 고용하는 방법이 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 2).It is known that sour resistance deteriorates by production | generation of MnS extended | stretched in the rolling direction, and generation | occurrence | production of the inclusion of a cluster form. In addition, in order to improve the sour resistance in an extremely corrosive environment, the method of lowering the content of P, S, O, and N, adding Ca, and controlling the form of MnS to control rolling and water-cooling This is proposed (for example, patent document 1). In addition to MnS, there are Nb-Ti-CN-based inclusions other than MnS, and a method of completely solidifying Nb-Ti-CN-based inclusions has been proposed with appropriate heat treatment conditions for steel materials (for example, Patent Document 2).
또한, 파이프라인의 수송 효율의 향상이나 박육화(薄肉化)에 의한 비용 절감 등의 관점에서, 라인 파이프용 강판의 고강도화가 요구되고 있다. 이와 같은 요구에 대하여, 예를 들면, X70 정도의 강도를 가지고 금속 조직이 판 두께 방향으로 균일하며, 미세한 베이나이트인, 내사워성이 우수한 강판을 제조하는 방법이 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 3). In addition, from the viewpoint of improving the transport efficiency of the pipeline and reducing the cost by thinning, the high strength of the steel sheet for line pipe is required. With respect to such a request, for example, a method for producing a steel sheet having a strength of about X70, a metal structure uniform in the plate thickness direction, and fine fine bainite, having excellent sour resistance (for example, Patent Document 3).
또한, 한랭지에 파이프라인을 부설할 때에는, 라인 파이프용 강판의 저온 인성을 향상시킬 필요가 있다. 이와 같은 문제에 대하여, 저온 인성과 내사워성을 향상시킨 고강도 강판의 제조 방법이 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 4 내지 6). 이들은 C량의 저감에 의하여 경도의 상승을 억제하고, S량의 저감과 Ca의 첨가에 의하여 MnS의 형태를 제어하며, Al량의 저감에 의하여 산화물의 형태를 제어하고, 내사워성과 저온 인성과의 양립을 꾀한 것이다. 한편, 일정한 탄소 양을 함유함으로써, Cr의 첨가에 의하여 인성을 저하시키지 않으면서 고강도화를 이루고, 또한 제조 조건을 특정함으로써 결정립을 미세화하여 저온 인성을 개선하고 있다(특허 문헌 7). In addition, when laying a pipeline in a cold district, it is necessary to improve the low temperature toughness of the steel plate for line pipes. With respect to such a problem, a method for producing a high strength steel sheet having improved low temperature toughness and sour resistance has been proposed (for example, Patent Documents 4 to 6). They reduce the increase in hardness by reducing the amount of C, control the form of MnS by reducing the amount of S and addition of Ca, and control the form of the oxide by reducing the amount of Al, sour resistance and low temperature toughness. Is intended to be compatible. On the other hand, by containing a certain amount of carbon, high strength is achieved without adding toughness by addition of Cr, and crystal grains are refined by specifying manufacturing conditions (patent document 7).
내사워성을 향상시키기 위하여는 폴리고날 페라이트의 생성을 억제할 필요가 있다. 그러기 위하여는 금속 조직이 오스테나이트 단상인 온도(Ar3점 이상)에서, 열간 압연 후의 가속 냉각을 개시하는 것이 좋다. 그러나, 강편(鋼片)의 가열 온도를 저하시킨 경우나, 강판의 판 두께가 얇은 경우에는 열간 압연 중에 온도가 저하하여, 수냉 개시 온도가 Ar3점 미만이 되고, 폴리고날 페라이트가 생성되어 내사워성을 해치는 경우가 있다. In order to improve sour resistance, it is necessary to suppress the production of polygonal ferrite. For that purpose, it is good to start accelerated cooling after hot rolling at the temperature (Ar 3 point or more) whose metal structure is austenite single phase. However, when the heating temperature of the steel slab is lowered or when the sheet thickness of the steel sheet is thin, the temperature decreases during hot rolling, and the water-cooling start temperature becomes less than Ar 3 point, and polygonal ferrite is produced. It may hurt sourness.
본 발명은 이와 같은 문제를 해결하는 것이며, 열간 압연의 가열 온도나 판 두께의 변동에 대응하는 것이 가능한, 내사워성이 우수한 라인 파이프용 강판의 제조 방법의 제공을 과제로 하는 것이다. This invention solves such a problem, and makes it a subject to provide the manufacturing method of the steel plate for line pipes excellent in sour resistance which can respond to the fluctuation | variation of the heating temperature and plate | board thickness of hot rolling.
본 발명은 S 및 O의 함유량을 엄격하게 제한하고, Ca를 첨가하여, The present invention strictly limits the content of S and O, by adding Ca,
〔Ca〕x (1-124 x〔O〕)/(1.25 x〔S〕)(Ca) x (1-124 x [O]) / (1.25 x [S])
로 나타내는 ESSP값을 높게 제어하고, 황화물의 형태를 제어하며, 열간 압연 후의 가속 냉각을 개시하기 전의 결정립경이 미세하게 되도록, 열간 압연의 온도와 압하비를 제어하고, 또한, C량을 낮고 제한하고, Mn량을 증가시키는 동시에, C량과 Mn량의 비[C/Mn]와, 가속 냉각의 개시 온도 Tc의 관계를 규정함으로써, 냉각 개시 온도 Tc가 저하하여도, 폴리고날 페라이트의 생성이 억제되고, 내사워성의 열화가 방지될 수 있다고 하는 지견에 기초하여 이루어진 것으로, 그 요지는 이하와 같다. The temperature and rolling reduction ratio of the hot rolling are controlled so as to control the ESSP value represented by, to control the form of the sulfide, and to make the grain size before starting the accelerated cooling after the hot rolling to be fine. By increasing the amount of Mn and defining the relationship between the ratio of the amount of C to the amount of Mn [C / Mn] and the start temperature Tc of the accelerated cooling, the generation of polygonal ferrite is suppressed even if the cooling start temperature Tc decreases. The present invention is made based on the knowledge that deterioration of sour resistance can be prevented, and the gist thereof is as follows.
(1) 질량%로, (1) in mass%
C: 0.01 내지 0.06, C: 0.01 to 0.06,
Si: 0.1 내지 0.5%, Si: 0.1 to 0.5%,
Mn: 1.0 내지 1.4%, Mn: 1.0 to 1.4%,
Nb: 0.010 내지 0.040%, Nb: 0.010 to 0.040%,
Ca: 0.001 내지 0.004%, Ca: 0.001 to 0.004%,
Ti: 0.005 내지 0.030% Ti: 0.005 to 0.030%
를 함유하고, ≪ / RTI >
Al: 0.08% 이하, Al: 0.08% or less,
P: 0.015% 이하, P: 0.015% or less,
S: 0.0008% 이하, S: 0.0008% or less,
O: 0.0030% 이하, O: 0.0030% or less,
N: 0.0050% 이하N: 0.0050% or less
로 제한하고, Ca, O 및 S의 함유량이 Limited to the content of Ca, O and S
[Ca] x (1-124 x [O])/(1.25 x [S]) > 3.0[Ca] x (1-124 x [O]) / (1.25 x [S])> 3.0
를 만족하고 잔부 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어진 강편을, 1000 내지 1250℃로 재가열한 후, 조압연을 실시하고, 추가적으로, 마무리 압연의 마무리 온도를 800℃ 이상으로 하고, 950℃ 이하의 마무리 압연의 압하비 R를 3.125 초과로 하여 마무리 압연을 실시하고, C량과 Mn량의 비[C/Mn]와, 냉각 개시 온도 Tc가After reheating the steel piece consisting of the balance Fe and unavoidable impurities to 1000 to 1250 ° C, rough rolling is performed, and further, the finishing temperature of the finish rolling is 800 ° C or more, and the rolling of the finish rolling of 950 ° C or less. Finishing rolling is performed with the hobby R above 3.125, and the ratio [C / Mn] of the amount of C to the amount of Mn and the cooling start temperature Tc
4≤Tc×[C/Mn]≤324≤Tc × [C / Mn] ≤32
를 만족하고, 상기 마무리 압연의 압하비 R와 냉각 개시 온도 Tc가 , The reduction ratio R and the cooling start temperature Tc of the finish rolling
20/(R-3)+640≤Tc≤80020 / (R-3) + 640≤Tc≤800
을 만족하도록, 냉각 속도가 10 내지 40℃/s인 가속 냉각을, 상기 냉각 개시 온도 Tc로부터 개시하고, 200 내지 500℃에서 가속 냉각을 정지하며,Accelerated cooling with a cooling rate of 10 to 40 ° C / s is started from the cooling start temperature Tc to stop the cooling at 200 to 500 ° C,
강판의 조직이 애쉬큘러 페라이트나 베이니틱 페라이트이고, HIC 파단율이 5% 이하인 것을 특징으로 하는 내사워 라인 파이프용 강판의 제조 방법.The structure of a steel plate is ash ferrite and bainitic ferrite, and HIC breaking rate is 5% or less, The manufacturing method of the steel plate for sour line pipes characterized by the above-mentioned.
(2) 상기 냉각 개시 온도 Tc가, 650 내지 800℃의 범위 내인 것을 특징으로 하는 상기 (1)에 기재된 내사워 라인 파이프용 강판의 제조 방법. (2) Said cooling start temperature Tc exists in the range of 650-800 degreeC, The manufacturing method of the steel plate for sour line pipes of said (1) characterized by the above-mentioned.
(3) 상기 강편이, 추가로, 질량%로, (3) the said steel piece further, in mass%,
Ni: 0.5% 이하, Ni: 0.5% or less,
Cu: 0.5% 이하, Cu: 0.5% or less,
Cr: 0.5% 이하, Cr: 0.5% or less,
Mo: 0.3% 이하,Mo: 0.3% or less,
V: 0.10% 이하,V: 0.10% or less,
B: 0.0020% 이하,B: 0.0020% or less,
Mg: 0.01% 이하Mg: 0.01% or less
의 1종 또는 2종 이상을 함유하는 것을 특징으로 하는 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 내사워 라인 파이프용 강판의 제조 방법. It contains 1 type, or 2 or more types of, The manufacturing method of the steel plate for sour line pipes as described in said (1) or (2) characterized by the above-mentioned.
본 발명에 의하면, 열간 압연의 가열 온도, 판 두께가 변동하였을 경우에도, 내사워성이 우수한 라인 파이프용 강판을 제공하는 것이 가능하게 된다. According to this invention, even when the heating temperature and plate | board thickness of hot rolling are fluctuate | varied, it becomes possible to provide the steel plate for line pipes excellent in sour resistance.
본 발명자들은 Ca, S 및 O의 함유량으로부터, From the content of Ca, S, and O,
〔Ca〕x (1-124 x〔O〕)/(1.25 x〔S〕)(Ca) x (1-124 x [O]) / (1.25 x [S])
에 의하여 구하는 ESSP값을 제어한 강판을 제조하고, 내사워성을 평가하였다. The steel plate which controlled the ESSP value calculated | required by was manufactured, and the sour resistance was evaluated.
내사워성은 NACE(National Association of Corrosion and Engineer)의 TM0284에 준거한 시험을 실시하고, HIC(수소 유기 균열)의 발생의 유무에 의하여 평가하였다. HIC 파면율이 5% 정도 이하이면 내사워 특성이 양호하게 된다. The sour resistance was tested in accordance with TM0284 of the National Association of Corrosion and Engineers (NACE), and evaluated by the presence or absence of the occurrence of HIC (hydrogen organic crack). When the HIC fracture rate is about 5% or less, the sour resistance is good.
NACE 시험은 5% NaCl 용액+0.5% 초산, pH2.7의 용액 중에 황화수소 가스를 포화시키고, 96 시간 후에 균열이 발생하는 지를 조사하는 시험 방법이다. HIC가 발생한 시료의 조직을 조사한 결과, 내사워성이 열화한 강판에는 폴리고날 페라이트가 생성되어 있는 것을 알 수 있었다. NACE test is a test method to saturate hydrogen sulfide gas in a solution of 5% NaCl solution + 0.5% acetic acid, pH2.7, and crack after 96 hours. As a result of examining the structure of the sample in which the HIC occurred, it was found that polygonal ferrite was formed in the steel sheet in which sour resistance was deteriorated.
또한, 강판의 조직과 제조 조건과의 관계를 정리한 결과, 가속 냉각의 개시 온도를 저하시켜도, 폴리고날 페라이트가 생성되지 않는 강판은 정성적으로는 C량이 많고, Mn량이 적은 것임을 알 수 있었다. Moreover, as a result of summarizing the relationship between the structure of the steel sheet and the manufacturing conditions, it was found that even if the start temperature of accelerated cooling was lowered, the steel sheet in which the polygonal ferrite was not produced was qualitatively high in C and low in Mn.
이에, 본 발명자들은 C량과 Mn량의 비[C/Mn]를 저하시키면, 가속 냉각의 냉각 개시 온도 Tc를 저하할 수 있을 것으로 생각하고 실험 데이터를 정리하였다. 그 결과, Tc와 [C/Mn]이 Therefore, the present inventors considered that the cooling start temperature Tc of accelerated cooling can be reduced if the ratio [C / Mn] of C amount and Mn amount is reduced, and summarized experimental data. As a result, Tc and [C / Mn]
4≤Tc×[C/Mn]≤32의 관계를 만족하면, 폴리고날 페라이트를 생성시키지 않고, 냉각 개시 온도 Tc를 저하하는 것이 가능하다는 지견을 얻기에 이르렀다.When the relationship of 4? Tc x [C / Mn]? 32 is satisfied, it has been found that cooling start temperature Tc can be lowered without producing polygonal ferrite.
또한, 본 발명자들은 950℃ 이하, 마무리 압연까지의 압하비를 3.125 초과로 하여 강판을 제조하고, 압하비와 냉각 개시 온도 Tc의 관계에 대하여 조사하였다. 그 결과, 압하비를 높게 하면, 결정립경이 미세화하고, 냉각 개시 온도 Tc를 저하시켜도, 금속 조직이 층상 조직이 되지는 않고, 내사워성이 향상되는 것을 알 수 있다. Moreover, the present inventors produced the steel plate with the rolling reduction ratio to 950 degreeC or less and the finish rolling more than 3.125, and investigated the relationship between a reduction ratio and cooling start temperature Tc. As a result, when a reduction ratio is made high, even if a grain size becomes small and cooling start temperature Tc falls, it turns out that a metal structure does not become a layered structure and sour resistance improves.
이에, 본 발명자들은 마무리 압연의 조건 및 가속 냉각의 냉각 개시 온도 Tc와 내사워성의 관계에 대하여 실험 데이터를 정리하였다. 그 결과, Thus, the present inventors have summarized the experimental data on the relationship between the conditions of finish rolling and the cooling start temperature Tc of accelerated cooling and sour resistance. As a result,
20/(R-3)+640≤Tc≤800 20 / (R-3) + 640≤Tc≤800
과의 관계를 만족하면, 금속 조직이 층상 조직이 되지 않고, 양호한 내사워성을 얻을 수 있다는 지견을 얻기에 이르렀다. When the relationship with the resin was satisfied, it was found that the metal structure did not become a layered structure and that good sour resistance could be obtained.
이하, 본 발명에 대하여 상세하게 설명한다. 또한, 이하, %는 질량%를 의미한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail. In addition,% means the mass% below.
C: 0.01% 내지 0.06%C: 0.01% to 0.06%
C: C는 강의 강도를 향상시키는 원소이며, 그 유효한 하한으로서 0.01% 이상의 첨가가 필요하다. 한편, C량을 늘리면, 탄화물의 생성이 촉진되고, 내HIC성이 손상되므로, 본 발명에서는 저탄소화를 도모하고 있다. HIC성, 용접성, 인성 등의 저하를 억제하려면, C량을 0.06% 이하, 좋기로는, 0.05% 이하, 더 좋기로는, 0.038% 이하로 하면 좋다. C: C is an element which improves the strength of the steel, and addition of 0.01% or more is necessary as the effective lower limit. On the other hand, if the amount of C is increased, the formation of carbides is accelerated and the HIC resistance is impaired, and therefore, the present invention aims at low carbonization. In order to suppress deterioration of HIC property, weldability, toughness and the like, the amount of C may be 0.06% or less, preferably 0.05% or less, and more preferably 0.038% or less.
SiSi : 0.1% 내지 0.5%0.1% to 0.5%
Si: Si는 탈산 원소이며, 0.1% 이상의 첨가가 필요하다. 한편, Si량이 0.5%를 초과하면, 용접 열 영향부(HAZ)의 인성이 저하하므로, 상한을 0.5%로 한다. 바람직한 범위는 0.15 내지 0.35%이다. Si: Si is a deoxidation element and 0.1% or more of addition is required. On the other hand, when the amount of Si exceeds 0.5%, the toughness of the weld heat affected zone HAZ decreases, so the upper limit is made 0.5%. The preferred range is 0.15 to 0.35%.
MnMn : 1.0% 내지 1.4% 1.0% to 1.4%
Mn: Mn는 강도 및 인성을 향상시키는 원소이며, 1.0% 이상의 첨가가 필요하다. 한편, Mn는 MnS를 생성하고, 내사워성을 열화시키는 원소이기 때문에, HIC를 억제하려면, Mn량의 상한을 1.4%로 할 필요가 있다. 바람직한 범위는 1.1 내지 1.4%이다.Mn: Mn is an element that improves strength and toughness, and addition of 1.0% or more is required. On the other hand, since Mn is an element that generates MnS and deteriorates sour resistance, in order to suppress HIC, it is necessary to set the upper limit of Mn amount to 1.4%. The preferred range is 1.1 to 1.4%.
NbNb : 0.010% 내지 0.040%: 0.010% to 0.040%
Nb: Nb는 미재결정 온도역을 확대하여 결정립경을 미세화하여, 탄화물, 질화물을 형성하고, 강도의 향상에 기여하는 원소로서, 0.010% 이상의 첨가가 필요하다. 한편, 본 발명에서는 조대한 탄화물의 생성을 방지하는 것이 극히 중요하므로, 상한을 0.040% 이하로 할 필요가 있다. Nb의 바람직한 범위는 0.011 내지 0.025%이고, 더 바람직한 범위는 0.012 내지 0.020%이다. Nb: Nb is an element which enlarges the unrecrystallized temperature range to refine the grain size, forms carbides and nitrides, and contributes to the improvement of strength, and requires addition of 0.010% or more. On the other hand, in the present invention, it is extremely important to prevent the formation of coarse carbides, so the upper limit needs to be 0.040% or less. The preferred range of Nb is 0.011 to 0.025%, and more preferably 0.012 to 0.020%.
CaCa : 0.001% 내지 0.004% : 0.001% to 0.004%
Ca: Ca는 황화물 CaS를 생성하고, 압연 방향으로 신장하는 MnS의 생성을 억제하며, 내HIC성의 개선에 현저하게 기여하는 원소이다. Ca의 첨가량이 0.001% 미만이면 효과를 얻을 수 없기 때문에, 하한을 0.001%로 한다. 한편, Ca의 첨가량이 0.004%를 넘으면 산화물이 집적하여 내HIC성을 해치므로, 상한을 0.004%로 한다. 바람직한 범위는 0.0025 내지 0.0035%이다. Ca: Ca is an element which produces sulfide CaS, suppresses the production of MnS which extends in the rolling direction, and contributes significantly to the improvement of HIC resistance. If the added amount of Ca is less than 0.001%, no effect can be obtained, so the lower limit is made 0.001%. On the other hand, when the addition amount of Ca exceeds 0.004%, oxides accumulate and impair HIC resistance, so the upper limit is made 0.004%. The preferred range is 0.0025 to 0.0035%.
TiTi : 0.005% 내지 0.030% : 0.005% to 0.030%
Ti: Ti는 탈산제나 질화물 형성 원소로서 결정립의 세립화에 이용되는 원소이며, 0.005% 이상을 첨가할 필요가 있다. 한편, Ti를 과잉으로 첨가하면, 조대한 질화물의 형성에 의하여 인성이 저하하므로, 상한을 0.030%로 한다. 바람직한 범위는 0.010 내지 0.020%이다. Ti: Ti is an element used for refining grains as a deoxidizer or a nitride forming element, and it is necessary to add 0.005% or more. On the other hand, when Ti is excessively added, the toughness decreases due to the formation of coarse nitride, so the upper limit is made 0.030%. The preferred range is 0.010 to 0.020%.
AlAl : 0.08% 이하 : 0.08% or less
Al: Al는 탈산 원소이지만, 첨가량이 0.08%를 넘으면, Al 산화물의 집적 클러스터가 생성하고, 내사워성을 해치기 때문에, 0.08% 이하로 제한한다. 또한, 인성이 요구되는 경우에는 Al량을 0.03% 이하로 하는 것이 좋다. 더 바람직한 Al량의 상한은 0.01%이다. Al량의 하한은 특히 한정하지 않지만, 용강 중의 산소량을 저감시키려면 0.0005% 이상 첨가하는 것이 좋다. Al: Al is a deoxidation element. However, when the amount of addition exceeds 0.08%, an integrated cluster of Al oxide is formed and the sour resistance is impaired, so it is limited to 0.08% or less. In addition, when toughness is calculated | required, it is good to make Al amount 0.03% or less. The upper limit of more preferable Al amount is 0.01%. Although the minimum of Al amount is not specifically limited, In order to reduce the amount of oxygen in molten steel, it is good to add 0.0005% or more.
P: 0.015% 이하P: not more than 0.015%
P: P는 불순물로서, 함유량이 0.015%를 넘으면, 내HIC성을 해치게 된다. 따라서, P의 함유량의 상한을 0.015%로 한다.P: P is an impurity. When the content exceeds 0.015%, the HIC resistance is impaired. Therefore, the upper limit of content of P is made into 0.015%.
S: 0.0008% 이하S: 0.0008% or less
S: S는 열간 압연시에 압연 방향으로 연신하는 MnS를 생성하고, 내HIC성을 저하시키는 원소이다. 따라서, 본 발명에서는 S량을 저감할 필요가 있어, 상한을 0.0008%로 한다. S량은 적을수록 좋지만, 0.0001% 미만으로 하는 것은 곤란하다. 또한, 제조 비용의 관점에서도, 0.0001% 이상으로 하는 것이 좋다. S: S is an element which produces MnS extending | stretching to a rolling direction at the time of hot rolling, and reduces HIC resistance. Therefore, in this invention, it is necessary to reduce the amount of S, and let an upper limit be 0.0008%. The smaller the amount of S, the better, but it is difficult to be less than 0.0001%. Moreover, it is good to set it as 0.0001% or more also from a manufacturing cost viewpoint.
O: 0.0030% 이하O: 0.0030% or less
O: O는 불순물로서, 산화물의 집적을 억제하고 내HIC성을 향상시키기 위하여는 상한을 0.0030%로 할 필요가 있다. 산화물의 생성을 억제하고, 인성을 향상시키려면 0량을 0.0020% 이하로 하는 것이 좋다. O: O is an impurity. In order to suppress the accumulation of oxides and to improve HIC resistance, the upper limit needs to be 0.0030%. In order to suppress the formation of oxides and improve the toughness, the amount of 0 is preferably made 0.0020% or less.
N: 0.0050% 이하N: 0.0050% or less
N: N는 불순물이고, N의 함유량이 0.0050%를 넘으면, Ti와 Nb의 탄질화물이 집적하기 쉬워져서 내HIC성을 해친다. 따라서, N량의 상한을 0.0050%로 한다. 또한, 인성 등이 요구되는 경우에는 TiN의 조대화를 억제하기 위하여, N량을 0.0035% 이하로 하는 것이 좋다. 또한, TiN, NbN 등의 질화물을 이용하고, 가열시의 오스테나이트 입경의 미세화를 도모하는 경우에는 0.0010% 이상의 N를 함유시키는 것이 좋다. N: N is an impurity, and when the content of N exceeds 0.0050%, carbonitrides of Ti and Nb tend to accumulate, and HIC resistance is impaired. Therefore, the upper limit of N amount is made into 0.0050%. When toughness or the like is required, the amount of N is preferably made 0.0035% or less in order to suppress coarsening of TiN. When nitrides such as TiN and NbN are used and the austenite grain size during heating is reduced, it is preferable to contain N or more than 0.0010%.
[[ CaCa ] x (1-124 x [O])/(1.25 x [S]) > 3.0] x (1-124 x [O]) / (1.25 x [S])> 3.0
본 발명에서는[Ca] (1-124[O])/1.25[S], 즉, ESSP값을 크게 할 필요가 있다. ESSP값은 Ca가 산화물을 형성하는 것을 고려하여, CaS를 생성시키기 위하여 필요한 S량에 대한 Ca량의 비이다. Ca를 첨가하여 CaS를 형성시키고, S를 고정하기 위하여는 ESSP값을 3.0 초과로 할 필요가 있다. In the present invention, it is necessary to increase [Ca] (1-124 [O]) / 1.25 [S], that is, the ESSP value. The ESSP value is a ratio of the amount of Ca to the amount of S necessary to generate CaS, taking into account that Ca forms an oxide. In order to form CaS by adding Ca, and to fix S, it is necessary to make ESSP value exceed 3.0.
또한, S량이 0이 되면, ESSP값은 무한대가 되지만, 이 경우, MnS의 생성은 있을 수 없다. 따라서, Ca량이 전술한 범위 내에 있으면, ESSP값의 상한을 규정할 필요는 없다. When the amount of S becomes 0, the ESSP value becomes infinity, but in this case, there is no generation of MnS. Therefore, if Ca amount is in the above-mentioned range, it is not necessary to define the upper limit of ESSP value.
본 발명에 있어서는 강도 및 인성을 개선하는 원소로서 Ni, Cu, Cr, Mo, V, B 중에서, 1종 또는 2종 이상의 원소를 첨가하는 것이 좋다. In this invention, it is good to add 1 type, or 2 or more types of elements among Ni, Cu, Cr, Mo, V, and B as an element which improves strength and toughness.
NiNi : 0.5% 이하: 0.5% or less
Ni: Ni는 인성 및 강도의 개선에 유효한 원소이며, 내식성의 향상에도 기여하기 때문에, 0.01% 이상 첨가하는 것이 좋다. 한편, Ni는 고가의 원소이며, 제조 비용을 삭감하려면 상한을 0.5%로 제한하는 것이 좋다. Ni: Ni is an effective element for improving toughness and strength, and contributes to improvement of corrosion resistance. Therefore, it is preferable to add Ni: 0.01% or more. On the other hand, Ni is an expensive element, and it is preferable to limit the upper limit to 0.5% in order to reduce the manufacturing cost.
CuCu : 0.5% 이하: 0.5% or less
Cu: Cu는 강도의 상승에 유효한 원소이며, 내식성의 향상에도 기여하므로, 0.01% 이상 첨가하는 것이 좋다. 한편, Cu도 고가의 원소이어서, 제조 비용을 삭감하려면 상한을 0.5%로 제한하는 것이 좋다. Cu: Cu is an effective element for increasing the strength and contributes to the improvement of the corrosion resistance. Therefore, it is preferable to add Cu by 0.01% or more. On the other hand, Cu is also an expensive element, and in order to reduce manufacturing costs, it is preferable to limit the upper limit to 0.5%.
CrCr : 0.5% 이하: 0.5% or less
Cr: Cr는 강도의 상승에 유효한 원소이며, 0.01% 이상 첨가하는 것이 좋다. 한편, 다량으로 첨가하면, 담금질성이 높아지고, 인성이 저하하는 경우가 있으므로, 상한은 0.5%가 좋다. Cr: Cr is an element effective for increasing the strength, and preferably 0.01% or more. On the other hand, when a large amount is added, hardenability becomes high and toughness may fall, so an upper limit is 0.5%.
MoMo : 0.3% 이하 0.3% or less
Mo: Mo는 담금질성을 향상시키는 동시에, 탄질화물을 형성하고 강도를 개선하는 원소인데, 그 효과를 얻으려면 0.01% 이상 첨가하는 것이 좋다. 한편, Mo는 고가의 원소이며, 제조 비용을 삭감하기 위하여, 상한을 0.30%로 하는 것이 좋다. 또한, 강의 강도가 상승하면, HIC성 및 인성이 저하하는 경우가 있으므로, 바람직한 상한은 0.20%이다. Mo: Mo is an element that improves hardenability and at the same time forms carbonitrides and improves strength. To obtain the effect, Mo is preferably added at least 0.01%. On the other hand, Mo is an expensive element, and in order to reduce manufacturing cost, it is good to set an upper limit to 0.30%. Moreover, since the HIC property and toughness may fall when the strength of steel rises, a preferable upper limit is 0.20%.
V: 0.10% 이하V: 0.10% or less
V: V는 탄화물, 질화물을 형성하고, 강도의 향상에 기여하는 원소이며, 첨가 효과를 얻으려면 0.01% 이상 첨가하는 것이 좋다. 한편, 0.10%를 초과하는 V를 첨가하면, 인성의 저하를 초래할 수 있으므로, 상한은 0.10%가 좋다. V: V is an element which forms carbides and nitrides and contributes to the improvement of strength, and in order to obtain the addition effect, it is preferable to add 0.01% or more. On the other hand, if V exceeding 0.10% is added, the toughness may be reduced, so the upper limit is preferably 0.10%.
B: 0.0020% 이하B: 0.0020% or less
B: B는 강의 입계에 편석하여 담금질성의 향상에 현저하게 기여하는 원소이다. 이 첨가 효과를 얻으려면, 0.0001% 이상의 B를 첨가하는 것이 좋다. 한편. B를 과잉으로 첨가하면, 입계에의 편석이 과잉이 되어, 인성의 저하를 초래하는 경우가 있으므로, 상한은 0.0020%가 좋다. B: B is an element which segregates at grain boundaries of the steel and contributes significantly to the improvement of hardenability. In order to acquire this addition effect, it is good to add B 0.0001% or more. Meanwhile. When B is excessively added, segregation to the grain boundaries becomes excessive, which may cause a decrease in toughness, so the upper limit is preferably 0.0020%.
MgMg : 0.01% 이하: 0.01% or less
Mg: Mg는 탈산제 및 탈황제로서 작용하는 원소로서, 특히, 미세한 산화물을 생성하고, 입자 지름의 조대화를 억제하므로, 인성의 향상에 유효하다. 이 첨가 효과를 얻으려면, 0.0001% 이상 첨가하는 것이 좋다. 한편, Mg를 0.01%를 초과하여 첨가하면, 산화물이 응집, 조대화하기 쉬워져서, HIC성이나 인성을 저하하는 경우가 있으므로, 상한은 0.01%가 좋다. Mg: Mg is an element that acts as a deoxidizer and a desulfurization agent, and is particularly effective for improving toughness because it produces fine oxides and suppresses coarsening of particle diameters. In order to acquire this addition effect, it is good to add 0.0001% or more. On the other hand, when Mg is added exceeding 0.01%, an oxide will become easy to aggregate and coarsen, and HIC property and toughness may fall, and an upper limit may be 0.01%.
상기 성분을 함유하는 강은 제강 공정에서 용제한 후, 연속 주조에 의하여 강편으로 하고, 강편을 가열하고, 조압연과 마무리 압연으로 이루어지는 후판 압연을 실시하여, 강판으로 제조한다. The steel containing the above-mentioned components is made into steel pieces by continuous casting after melting in the steelmaking step, and the steel pieces are heated, followed by thick plate rolling consisting of rough rolling and finish rolling to produce steel sheets.
가열 온도: 1000℃ 내지 1250℃ Heating temperature: 1000 ° C to 1250 ° C
강편의 가열 온도가 1000℃ 미만이면, 강편에 석출된 NbC가 고용하지 않고, 조대한 NbC가 강판에 잔존하여, 내사워성이 저하된다. 한편, 강편의 가열 온도가 1250℃를 넘으면, 강판의 결정립경이 조대하게 되고, 마무리 압연 후의 금속 조직이 층상 조직이 되어, 내사워성이 저하된다. 따라서, 강편의 가열 온도는 1000 내지 1250℃의 범위 내로 한다. If the heating temperature of a steel piece is less than 1000 degreeC, NbC precipitated in the steel piece will not be dissolved and coarse NbC will remain | survive on a steel plate, and sour resistance falls. On the other hand, when the heating temperature of a steel piece exceeds 1250 degreeC, the grain size of a steel plate will become coarse, the metal structure after finishing rolling will become a layered structure, and sour resistance falls. Therefore, the heating temperature of the steel piece is in the range of 1000-1250 degreeC.
마무리 압연 후에는 가속 냉각을 실시한다. 가속 냉각은 마무리 압연 후, 즉시 실시하는 것이 좋다. 그러나, 강판의 판 두께가 얇아지면, 온도가 저하하기 쉬워진다. 그 때문에, 본 발명에서는 가속 냉각의 조건은 폴리고날 페라이트의 생성을 억제하고, 페라이트와 저온 변태상(베이나이트나 마르텐사이트)의 층상 조직이 되는 것을 방지하기 위하여, 극히 중요하다. After finish rolling, accelerated cooling is performed. Accelerated cooling is preferably carried out immediately after finishing rolling. However, when the plate | board thickness of a steel plate becomes thin, temperature will fall easily. Therefore, in the present invention, the conditions of accelerated cooling are extremely important in order to suppress the formation of polygonal ferrite and to prevent the formation of layered structures of ferrite and low-temperature transformation phase (bainite or martensite).
가속 냉각의 냉각 개시 온도 Cooling start temperature of accelerated cooling TcTc ::
가속 냉각은 강판의 조직을 미세한 애쉬큘러 페라이트나 베이니틱 페라이트로 하기 위하여 실시하는 것이다. 가속 냉각의 냉각 개시 온도가 저하하면, 폴리고날 페라이트 변태가 촉진된다. 한편, C량의 저감 및 Mn량의 증가에 의하여, 폴리고날 페라이트 변태는 억제된다. Accelerated cooling is performed in order to make the structure of a steel plate into fine ash ferrite or bainitic ferrite. When the cooling start temperature of accelerated cooling falls, polygonal ferrite transformation is accelerated. On the other hand, polygonal ferrite transformation is suppressed by decreasing the amount of C and increasing the amount of Mn.
그 때문에, 본 발명에서는 폴리고날 페라이트의 생성을 억제하고, 또한, 가속 냉각의 냉각 개시 온도를 저하시키기 위하여, C량과 Mn량의 비[C/Mn]와, 냉각 개시 온도 Tc(℃)의 곱: Tc×[C/Mn]를 32 이하로 한다. 또한, 가속 냉각의 개시 온도 Tc를 저하시킨다고 하는 관점에서는 Tc×[C/Mn]의 상한은 30이 좋고, 27이 더욱 좋다. Therefore, in this invention, in order to suppress generation | occurrence | production of polygonal ferrite, and to lower the cooling start temperature of accelerated cooling, the ratio of C amount and Mn amount [C / Mn] and cooling start temperature Tc (degreeC) Product: Tc x [C / Mn] is 32 or less. In addition, 30 is good and 27 is more preferable for the upper limit of Tcx [C / Mn] from a viewpoint of reducing the starting temperature Tc of accelerated cooling.
한편, 냉각 개시 온도 Tc가 너무 낮아지면, 본 발명의 성분 조성의 범위 내에서 [C/Mn]를 저하시켜도, 폴리고날 페라이트의 생성을 피할 수 없기 때문에, Tc×[C/Mn]의 하한은 4로 한다. 또한, 폴리고날 페라이트의 생성을 억제하려면 Tc×[C/Mn]는 4.5 이상이 좋고, 더 좋기로는 10 이상이다. On the other hand, if the cooling start temperature Tc becomes too low, even if [C / Mn] is lowered within the range of the component composition of the present invention, generation of polygonal ferrite cannot be avoided, so the lower limit of Tc × [C / Mn] is It is 4. In order to suppress the production of polygonal ferrite, Tc × [C / Mn] is preferably 4.5 or more, more preferably 10 or more.
또한, 가속 냉각의 냉각 개시 온도가 650℃ 미만이 되면, 폴리고날 페라이트의 생성이 촉진되므로, 내사워성을 확보하려면 가속 냉각의 냉각 개시 온도를 650℃ 이상으로 하는 것이 좋다. When the cooling start temperature of the accelerated cooling is less than 650 ° C, the production of polygonal ferrite is promoted. Therefore, the cooling start temperature of the accelerated cooling is preferably set to 650 ° C or more to ensure sour resistance.
한편, 내사워성을 향상시키려면, 열간 압연의 마무리 온도를 900 내지 800℃정도로 저하시키고, 조직을 균질화하는 것이 좋다. 가속 냉각의 냉각 개시 온도는 열간 압연의 마무리 온도 이하가 되므로, 가속 냉각의 냉각 개시 온도를 800℃ 이하로 하는 것이 좋다. On the other hand, in order to improve sour resistance, it is good to reduce the finishing temperature of hot rolling to about 900-800 degreeC, and to homogenize a structure. Since the cooling start temperature of accelerated cooling becomes below the finishing temperature of hot rolling, it is good to make cooling start temperature of accelerated cooling into 800 degrees C or less.
가속 냉각의 냉각 속도: 10℃/s 내지 40℃/s Cooling rate of accelerated cooling: 10 ° C./s to 40 ° C./s
가속 냉각은 강판의 조직을 미세한 애쉬큘러 페라이트나 베이니틱 페라이트로 하기 위하여 실시하는 것이다. 폴리고날 페라이트 변태를 억제하고, 펄라이트의 생성을 방지하려면, 냉각 속도를 10℃/s 이상으로 할 필요가 있다. Accelerated cooling is performed in order to make the structure of a steel plate into fine ash ferrite or bainitic ferrite. In order to suppress a polygonal ferrite transformation and to prevent generation of pearlite, it is necessary to make cooling rate 10 degreeC / s or more.
한편, 가속 냉각의 냉각 속도가 40℃/s를 넘으면, 마르텐사이트가 과잉으로 생성되고, 경도가 불균일하게 되어, 내사워성 및 인성이 저하된다. 따라서, 가속 냉각의 냉각 속도는 10 내지 40℃/s로 한다. 또한, 냉각 속도는 강판의 판 두께 중심에서의 속도이다. On the other hand, when the cooling rate of accelerated cooling exceeds 40 degree-C / s, martensite will produce | generate excessively, hardness will become nonuniform, and sour resistance and toughness will fall. Therefore, the cooling rate of accelerated cooling shall be 10-40 degreeC / s. In addition, a cooling rate is a speed in the center of the sheet thickness of a steel plate.
가속 냉각의 정지 온도: 200℃ 내지 500℃ Stop temperature of accelerated cooling: 200 ° C to 500 ° C
가속 냉각의 정지 온도는 마르텐사이트의 생성을 억제하기 위하여, 200 내지 500℃의 범위 내로 한다. 폴리고날 페라이트 변태를 억제하고, 펄라이트의 생성을 방지하려면, 가속 냉각의 정지 온도를 500℃ 이하로 할 필요가 있다. The stop temperature of accelerated cooling is in the range of 200-500 degreeC in order to suppress generation | occurrence | production of martensite. In order to suppress polygonal ferrite transformation and to prevent generation of pearlite, it is necessary to set the stop temperature of accelerated cooling to 500 degrees C or less.
한편, 가속 냉각의 정지 속도가 200℃ 미만이 되면, 마르텐사이트가 과잉으로 생성되고, 경도가 불균일하게 되어, 내사워성 및 인성이 저하된다. On the other hand, when the stop rate of accelerated cooling is less than 200 ° C, martensite is excessively generated, the hardness becomes uneven, and sour resistance and toughness are reduced.
또한, 층상 조직의 생성을 억제하려면, 마무리 압연의 온도, 압하비, 압연 후의 가속 냉각의 냉각 개시 온도를 제어하는 것이 좋다. In addition, in order to suppress formation of a layered structure, it is good to control the temperature of finish rolling, the reduction ratio, and the cooling start temperature of accelerated cooling after rolling.
마무리 온도: 800℃ 이상 Finishing temperature: 800 ℃ or higher
열간 압연의 마무리 온도는 조직을 균질로 하기 위하여, 800℃ 이상으로 하는 것이 좋다. 이것은 성분 조성에 따라서는 800℃ 미만에서 페라이트가 생성되고, 압연 후의 강판의 조직이 층상이 되어, 내사워성이 손상되는 경우가 있기 때문이다. 또한, 마무리 압연의 조건에 따라서는 강판에 가공 페라이트가 잔존하고, 인성이 손상되는 경우가 있다. In order to make a structure homogeneous, the finishing temperature of hot rolling should be 800 degreeC or more. This is because ferrite is produced at less than 800 ° C depending on the component composition, and the structure of the steel sheet after rolling may be layered, and sour resistance may be impaired. In addition, depending on the conditions of finish rolling, processed ferrite may remain in a steel plate and the toughness may be impaired.
950℃ 이하의 Below 950 ℃ 압하비Abhabi R: 3.125 초과 R: greater than 3.125
마무리 압연에서는 결정립경을 미세화하기 위하여, 압연 온도와 압하비를 제어하는 것이 필요하다. 특히, 저온에서의 압하비를 크게 하여, 마무리 압연을 실시함으로써, 강판의 조직을 미세하게 할 수 있다. 압연 온도가 950℃를 넘는 경우, 재결정이 생기므로, 950℃ 이하에서의 압하비 R이 중요하다. In finish rolling, in order to refine a grain size, it is necessary to control rolling temperature and a reduction ratio. In particular, the structure of the steel sheet can be made fine by increasing the reduction ratio at low temperature and performing finish rolling. When a rolling temperature exceeds 950 degreeC, since recrystallization arises, the reduction ratio R in 950 degreeC or less is important.
또한, 950℃ 이하에서의 압하비가 3.125 이하이면, 조직이 균질하게 되지 않아서 내사워성이 저하하는 경우가 있다. 따라서, 950℃ 이하, 마무리 압연이 종료할 때까지의 압하비를 3.125 초과로 하는 것이 좋고, 4 이상이 더욱 좋다. 950℃ 이하에서의 압하비의 상한은 규정하지 않지만, 슬라브판 두께 및 마무리 압연 후의 판 두께를 고려하면, 20이 바람직한 상한이다. 950℃이하로부터 마무리 압연이 종료할 때까지의 압하비는 950℃에 있어서의 판 두께에 대한 압연 후의 판 두께의 비이다. Moreover, when the reduction ratio in 950 degreeC or less is 3.125 or less, a structure may not become homogeneous and sour resistance may fall. Therefore, it is good to make the reduction ratio until 950 degreeC or less and finish rolling complete | finished more than 3.125, and 4 or more is more preferable. Although the upper limit of the reduction ratio in 950 degrees C or less is not prescribed | regulated, in consideration of slab plate thickness and the plate thickness after finish rolling, 20 is a preferable upper limit. The reduction ratio from 950 degrees C or less to completion of finishing rolling is a ratio of the plate thickness after rolling with respect to the plate thickness in 950 degreeC.
20/(R-3)+640≤20 / (R-3) + 640≤ TCTC ≤800≤800
본 발명에서는 열간 압연 후, 그대로 가속 냉각을 실시하기 때문에, 가속 냉각의 냉각 개시 온도는 열간 압연의 마무리 온도 이하가 된다. 내사워성을 향상시키려면 열간 압연의 마무리 온도를 900 내지 800℃ 정도로 저하시키는 것이 좋다. 따라서, 가속 냉각의 냉각 개시 온도도 800℃ 이하로 하는 것이 좋다. In this invention, since accelerated cooling is performed as it is after hot rolling, the cooling start temperature of accelerated cooling becomes below the finishing temperature of hot rolling. In order to improve sour resistance, it is preferable to lower the finishing temperature of hot rolling to about 900-800 degreeC. Therefore, the cooling start temperature of accelerated cooling is also good to be 800 degrees C or less.
한편, 마무리 압연의 압하비를 크게 하면, 판 두께가 얇아지기 때문에, 가속 냉각의 개시가 늦어져서 냉각 개시 온도가 저하된다. 그러나, 마무리 압연의 압하비의 증대에 의하여, 결정립경이 미세화하기 때문에, 냉각 개시 온도가 저하하더라도, 층상 조직이 되는 것을 방지할 수 있다. 그 때문에, 압하비를 높여 냉각 개시 온도 Tc를 저하시키면, 내사워성이 우수한 얇은 강판을 제조할 때의 제조 조건의 허용범위가 넓어지게 된다. On the other hand, when the rolling reduction ratio of finish rolling is enlarged, since plate | board thickness becomes thin, the start of accelerated cooling will be delayed and cooling start temperature will fall. However, since the grain size becomes finer by increase of the reduction ratio of finish rolling, even if cooling start temperature falls, it can prevent that it becomes a layered structure. Therefore, when the reduction ratio is increased and the cooling start temperature Tc is lowered, the allowable range of the manufacturing conditions when manufacturing a thin steel sheet excellent in sour resistance becomes wider.
따라서, 950℃ 이하, 마무리 압연까지의 압하비 R과 냉각 개시 온도 Tc의 관계가, Therefore, the relationship between the reduction ratio R up to finishing rolling and cooling start temperature Tc is 950 degrees C or less,
20/(R-3)+640≤Tc≤80020 / (R-3) + 640≤Tc≤800
의 관계를 만족하면, 금속 조직이 층상 조직이 되지 않아서, 양호한 내사워성을 얻을 수 있고, 또한, 제조 조건의 허용 범위를 넓힐 수 있다. When the relationship is satisfied, the metal structure does not become a layered structure, so that good sour resistance can be obtained, and the allowable range of manufacturing conditions can be widened.
<실시예><Examples>
표 1에 나타내는 화학 성분을 가진 강을 전로, 2차 정련으로 용제하고, 연속 주조로 250 mm 두께의 강편을 제조하였다. 얻은 강편을 표 2에 나타내는 조건으로 열간 압연을 실시하여 강판으로 만들었다. 제조 후의 강판의 HIC성을 NACE 시험에 의하여 평가하였다. NACE 시험의 조건은 5% NaCl 용액+0.5% 초산, pH2.7의 용액중에 황화수소 가스를 포화시키고, 침지 시간을 96 시간으로 하여, 균열의 유무를 관찰하고, HIC 파면율(CAR)을 측정하였다. The steel with the chemical component shown in Table 1 was melted by converter, secondary refining, and the 250 mm-thick steel piece was produced by continuous casting. The obtained steel strip was hot-rolled on the conditions shown in Table 2, and it was made into the steel plate. HIC property of the steel plate after manufacture was evaluated by the NACE test. The conditions of the NACE test were to saturate hydrogen sulfide gas in a solution of 5% NaCl solution + 0.5% acetic acid, pH2.7, immersion time 96 hours, observe the presence of cracks, and measure the HIC wave rate (CAR). .
결과를 표 2에 나타낸다. No. 4 내지 11은 강판의 성분 및 제조 조건이 본 발명의 범위 내이며, CAR가 5% 이하가 되고, 양호한 내사워성을 가지고 있다. 한편, No. 12는 ESSP값이 본 발명의 범위보다 낮고, 내사워성이 저하한 예이다. 또한, No. 13 및 14는 C량이 많고, Tc×[C/Mn]도 커지게 되어, 내HIC성이 저하한 예이다. No. 15는 냉각 개시 온도가 낮고, 내사워성이 열화한 예이다. The results are shown in Table 2. No. 4-11 are the components and manufacturing conditions of a steel plate in the range of this invention, CAR becomes 5% or less, and has favorable sour resistance. On the other hand, 12 is an example in which the ESSP value is lower than the range of the present invention and the sour resistance is lowered. In addition, 13 and 14 are examples where C amount is large, Tc x [C / Mn] is also large, and HIC resistance is lowered. No. 15 is an example in which cooling start temperature is low and sour resistance deteriorates.
전술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 열간 압연의 가열 온도, 판 두께가 변동된 경우에도, 내사워성이 우수한 라인 파이프용 강판을 제공하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 본 발명은 산업상의 공헌이 극히 현저하고, 산업상 이용 가능성이 큰 것이다. As mentioned above, according to this invention, even when the heating temperature and plate | board thickness of hot rolling are fluctuate | varied, it becomes possible to provide the steel plate for line pipes excellent in sour resistance. Accordingly, the present invention is extremely remarkable in industrial contribution, and has great industrial applicability.
Claims (3)
C: 0.01% 내지 0.06%,
Si: 0.1% 내지 0.5%,
Mn: 1.0% 내지 1.4%,
Nb: 0.010% 내지 0.040%,
Ca: 0.001% 내지 0.004%,
Ti: 0.005% 내지 0.030%
를 함유하고,
Al: 0.08% 이하(0을 포함하지 않음),
P: 0.015% 이하,
S: 0.0008% 이하(0을 포함하지 않음),
O: 0.0030% 이하,
N: 0.0050% 이하
로 제한하고, Ca, O 및 S의 함유량이
[Ca] x (1 - 124 x [O])/(1.25 x [S]) > 3.0
를 만족하고, 잔부 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어진 강편을 1000℃ 내지 1250℃로 재가열한 후, 조압연을 실시하고, 또한, 마무리 압연의 마무리 온도를 800℃ 이상으로 하고, 950℃ 이하의 마무리 압연의 압하비 R를 3.125 초과로 하여 마무리 압연을 실시하고, C량과 Mn량의 비[C/Mn]와 냉각 개시 온도 Tc가
4≤Tc×[C/Mn]≤32
를 만족하고, 상기 마무리 압연의 압하비 R와 상기 냉각 개시 온도 Tc가
20/(R-3)+640≤Tc≤800
을 만족하도록, 냉각 속도가 10℃/s 내지 40℃/s인 가속 냉각을 상기 냉각 개시 온도 Tc로부터 개시하고, 200℃ 내지 500℃에서 상기 가속 냉각을 정지하며,
강판의 조직이 애쉬큘러 페라이트나 베이니틱 페라이트이고, HIC 파단율이 5% 이하인 것을 특징으로 하는 내사워 라인 파이프용 강판의 제조 방법.In terms of% by mass,
C: 0.01% to 0.06%,
Si: 0.1% to 0.5%,
Mn: 1.0% to 1.4%,
Nb: 0.010% to 0.040%,
Ca: 0.001% to 0.004%,
Ti: 0.005% to 0.030%
≪ / RTI >
Al: 0.08% or less (not including 0),
P: 0.015% or less,
S: 0.0008% or less (not including 0),
O: 0.0030% or less,
N: 0.0050% or less
Limited to the content of Ca, O and S
[Ca] x (1-124 x [O]) / (1.25 x [S])> 3.0
After reheating the steel piece composed of the balance Fe and unavoidable impurities at 1000 ° C to 1250 ° C, rough rolling is performed, and the finish temperature of the finish rolling is 800 ° C or more, and the finish rolling of 950 ° C or less Finish rolling is performed with the reduction ratio R exceeding 3.125, and the ratio [C / Mn] of the amount of C to the amount of Mn and the cooling start temperature Tc
4≤Tc × [C / Mn] ≤32
, The reduction ratio R and the cooling start temperature Tc of the finish rolling
20 / (R-3) + 640≤Tc≤800
Accelerated cooling with a cooling rate of 10 ° C./s to 40 ° C./s is started from the cooling start temperature Tc, and stops the accelerated cooling at 200 ° C. to 500 ° C.,
The structure of a steel plate is ash ferrite and bainitic ferrite, and HIC breaking rate is 5% or less, The manufacturing method of the steel plate for sour line pipes characterized by the above-mentioned.
Ni: 0.5% 이하(0을 포함하지 않음),
Cu: 0.5% 이하(0을 포함하지 않음),
Cr: 0.5% 이하(0을 포함하지 않음),
Mo: 0.3% 이하(0을 포함하지 않음),
V: 0.10% 이하(0을 포함하지 않음),
B: 0.0020% 이하(0을 포함하지 않음),
Mg: 0.01% 이하(0을 포함하지 않음)
의 1종 또는 2종 이상을 함유하는 것을 특징으로 하는 내사워 라인 파이프용 강판의 제조 방법. The method according to claim 1 or 2, wherein the steel sheet is further, in mass%,
Ni: 0.5% or less (not including 0),
Cu: 0.5% or less (not including 0),
Cr: 0.5% or less (not including 0),
Mo: 0.3% or less (not including 0),
V: 0.10% or less (not including 0),
B: 0.0020% or less (not including 0),
Mg: 0.01% or less (does not contain 0)
It contains 1 type, or 2 or more types of, The manufacturing method of the steel plate for sour line pipes characterized by the above-mentioned.
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