KR20140059301A - 강판 - Google Patents

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KR20140059301A
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다카시 아라마키
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신닛테츠스미킨 카부시키카이샤
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Abstract

이 강판은 화학 성분 중 각 원소의 질량％로 나타낸 함유량이, 하기의 식 1과 하기의 식 2를 동시에 충족시키고, 개재물로서, Ti 함유 탄질화물을 포함하고, 긴 변이 5㎛ 이상인 상기 Ti 함유 탄질화물의 개수 밀도가 3개/㎟ 이하이다.
[식 1]
Figure pct00025

[식 2]
Figure pct00026

Description

강판 {STEEL SHEET}
본 발명은 고탄소 강판, 특히 냉간 펀칭 가공에 의해 제품 형상으로 성형되는 냉간 펀칭 가공용 고탄소 강판에 관한 것이다. 이 고탄소 강판은, 예를 들어 벨트식 무단 변속기(CVT:Continuously Variable Transmission)에 사용되는 강제의 판상의 부품(엘리먼트)이나, 띠 톱, 둥근 톱, 체인의 링크 플레이트 등의 제조에 사용할 수 있다.
본원은 2011년 10월 25일에, 일본에 출원된 일본 특허 출원 제2011-234396호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.
자동차의 벨트식 CVT는 무단 환상을 이루는 스틸 링에 다수의 강제의 판상 부품(엘리먼트)을 나란히 설치하여 구성되는 스틸 벨트와, 홈 폭이 가변인 한 쌍의 풀리를 갖는다. 그리고, 이 스틸 벨트를, 한 쌍의 풀리 사이에 무단 환상으로 권취하고, 스틸 벨트를 통해 한쪽의 풀리로부터 다른 쪽의 풀리로 동력 전달을 행한다. 각 엘리먼트는 2개의 스틸 링에 끼워져 배치되어 있다. 엔진으로부터의 동력이 한쪽의 풀리에 입력되고, 스틸 벨트를 통해, 다른 쪽의 풀리로 전달되어 출력된다. 그때, 각 풀리의 홈 폭을 변화시킴으로써 각 풀리의 유효 직경을 변화시키고, 무단계로 변속을 행하도록 되어 있다.
이 벨트식 CVT용 엘리먼트는 강판을 냉간 펀칭 가공함으로써 제품 형상으로 성형된다. 이로 인해 엘리먼트에 적합한 재료로서는, 고경도이고 고내마모성을 가짐과 함께, 냉간 펀칭성이 필요해진다. 이들과 같은 요구를 충족시키는 재료로서, 특허문헌 1, 2에서는 다음의 강이 제안되어 있다.
특허문헌 1에서는, 질량％로, C:0.1％ 내지 0.7％, Cr:0.1％ 내지 2.0％, S≤0.030％를 함유하고, 펀칭 가공 후에 침탄 처리(침탄 켄칭-템퍼링)를 실시하는 강을 개시하고 있다. 이 강은 연질의 저ㆍ중탄소강이므로, 펀칭 가공에 사용하는 정밀 금형의 수명이 연장되고, 그 결과, 가공 비용을 저감시킬 수 있다. 또한, 이 강은 침탄 처리에 의해 표층부(표면으로부터 50㎛까지의 깊이)에 필요해지는 경도를 확보하고 있다. 또한, 이 강은 저ㆍ중탄소강이므로, 침탄 처리품의 코어부의 인성을 높게 유지할 수 있어, 침탄 처리품 그 자체의 충격값의 향상을 도모할 수 있게 되어 있다.
특허문헌 2에서는, 질량％로, C:0.70％ 내지 1.20％를 함유하고, 페라이트 매트릭스 중에 분산되는 탄화물의 입경을 제어한 고탄소강을 개시하고 있다. 이 강은 펀칭 가공성과 밀접한 관계를 갖는 절결 인장 연신이 개선되므로, 펀칭 가공성이 우수하다. 또한, 이 강은 Ca을 더 함유함으로써, MnS의 형태를 제어하고, 그 결과, 펀칭 가공성을 더욱 개선하고 있다.
일본 특허 출원 공개 제2005-068482호 공보 일본 특허 출원 공개 제2000-265239호 공보
보다 대형이고, 보다 고출력인 엔진의 동력 전달에 대응하기 위해서는, 엘리먼트의 인성이나 피로 특성의 가일층의 향상이 요구되고 있다. 또한, 엔진의 동력 전달을 급변속한 경우 등에는, CVT의 엘리먼트로 큰 충격이 가해진다. 인성이 높지 않은 엘리먼트에서는, 그 충격으로 균열이 생겨 파단에 이르고, 최종적으로는 CVT의 파괴에 이를 우려가 있다. 마찬가지로, 스틸 벨트의 회전에 수반하여, CVT의 엘리먼트에는 반복해서 응력이 가해진다. 피로 특성이 우수하지 않은 엘리먼트에서는, 용이하게 균열이 진전되어 파단되어 버릴 우려도 있다. 이와 같은 관점에서도, 엘리먼트에 사용되는 강의 인성이나 피로 특성의 가일층의 향상이 요구되고 있다.
이들의 요구에 대해, 상기의 종래 기술에서는 인성이나 피로 특성에 대해 다음과 같은 문제가 있다.
특허문헌 1에 기재되는 강에서는 충격값을 저하시키지 않기 위해, 질량％로, S 함유량을 0.030％ 이하, 바람직하게는 0.010％ 이하로 제한하고 있다. 그러나, 이 강에서는 개재물의 조성이나 형태를 제어하고 있지 않으므로, 강 중에 MnS이 잔존하고 있다. 이로 인해, 이 강은 엄격한 조건에서의 사용에는 대응할 수 없다.
MnS은 압연 시에 연신되기 쉬워, 가공 방향의 길이가 수백㎛에 달하는 경우도 적지 않다. 가공 방향으로 연신한 개재물(이후, A계 개재물이라고 칭함)은 강의 인성이나 피로 특성의 점에서 특히 유해하여, 이를 저감시킬 필요가 있다. 이 MnS은 주로 용강으로부터의 응고 중에 생성된다. 특히, 질량％로, C 함유량이 0.5％ 이상인 탄소강에서는, 덴드라이트 수지 사이의 마이크로 편석부에, 조대한 MnS이 생성되기 쉽다. 이는, C가 0.5％ 이상인 탄소강에서는, 응고 시의 초정이 γ(오스테나이트)상이므로, Mn이나 S의 고상 내 확산이 느려져, 마이크로 편석되기 쉽기 때문이다.
인성이나 피로 특성에 대해 엄격한 품질이 요구되는 기계 부품용 강판에서는, 상기의 A계 개재물의 방지가 특히 중요해진다. 그러나, 특허문헌 1에 기재되는 강에서는 C 함유량에 따른 MnS 저감 대책이 특별히 기재되어 있지 않다.
한편, 특허문헌 2에 기재되는 강에서는 Ca을 첨가함으로써 MnS의 형상이 구상화되므로, A계 개재물의 존재 개수를 대폭으로 저감시킬 수 있다. 그러나, 본 발명자들의 검토에 따르면, 특허문헌 2에 기재되는 강에서는 A계 개재물이 감소하는 대신에, 가공 방향으로 집단을 이루어 불연속적으로 입상으로 배열된 개재물(이후, B계 개재물이라고 칭함)이나, 불규칙하게 분산되는 개재물(이후, C계 개재물이라고 칭함)이, 강 중에 다수 잔존하는 것이 발견되었다. 그리고, 이들이 피로 파괴의 기점이 되어, 강의 피로 특성이 악화된 것이 발견되었다. 또한, 특허문헌 2에 기재되는 강에서는 Ti을 함유시키고 있다. 그러나, 강 중에 단독으로 조대한 Ti 함유 탄질화물(C계 개재물)이 생성되면, 피로 파괴의 기점이 되기 쉽다고 하는 문제도 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 감안하여 안출되었다. 본 발명의 일 형태에 관한 강판은 C를 질량％로 0.5％ 내지 0.8％ 함유하고, 엘리먼트의 제조에 적합한 강도(경도)와 마모 특성과 냉간 펀칭 가공성을 갖는 고탄소 강판이다. 그리고, 본 발명의 일 형태에 관한 강판은 강 중의 A계 개재물, B계 개재물 및 C계 개재물을 저감시킴과 함께, 조대한 Ti 함유 탄질화물의 생성을 방지함으로써, 인성과 피로 특성이 우수한 강판을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명의 일 형태에 관한 강판은 제조 비용도 우수한 것을 목적으로 한다. 또한, 강도라 함은, 주로 인장 강도를 의미한다. 또한, 인장 강도와 경도는 일반적으로 상관하는 특성값이므로, 이후, 강도에는 경도의 의미도 포함하는 것으로 한다.
본 발명의 요지는, 이하와 같다.
(1) 본 발명의 일 형태에 관한 강판은 강의 화학 성분이, 질량％로, C:0.5％ 내지 0.8％, Si:0.15％ 내지 0.60％, Mn:0.40％ 내지 0.90％, Al:0.010％ 내지 0.070％, Ti:0.001％ 내지 0.010％, Cr:0.30％ 내지 0.70％, Ca:0.0005％ 내지 0.0030％, REM:0.0003％ 내지 0.0050％를 함유하고, P:0.020％ 이하, S:0.0070％ 이하, O:0.0040％ 이하, N:0.0075％ 이하로 제한하고, 잔량부가 철 및 불가피적 불순물을 포함하고, 상기 화학 성분 중 각 원소의 질량％로 나타낸 함유량이, 하기의 식 1과 하기의 식 2를 동시에 충족시키고, 상기 강이, 개재물로서, Ti 함유 탄질화물을 포함하고, 긴 변이 5㎛ 이상인 상기 Ti 함유 탄질화물의 개수 밀도가 3개/㎟ 이하이다.
[식 1]
Figure pct00001
[식 2]
Figure pct00002
(2) 상기 (1)에 기재된 강판에서는 상기 화학 성분이, 질량％로, Cu:0％ 내지 0.05％, Nb:0％ 내지 0.05％, V:0％ 내지 0.05％, Mo:0％ 내지 0.05％, Ni:0％ 내지 0.05％, B:0％ 내지 0.0050％ 중 적어도 하나를 더 함유해도 된다.
(3) 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 강판에서는 상기 강이, Al, Ca, O, S 및 REM을 포함하는 복합 개재물과, 이 복합 개재물의 표면에 상기 Ti 함유 탄질화물이 부착된 개재물을 더 포함해도 된다.
(4) 상기 (3)에 기재된 강판에서는 상기 화학 성분 중 각 원소의 질량％로 나타낸 함유량이, 하기의 식 3을 충족시켜도 된다.
[식 3]
Figure pct00003
(5) 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 강판에서는, 상기 화학 성분 중 각 원소의 질량％로 나타낸 함유량이, 하기의 식 4를 충족시켜도 된다.
[식 4]
Figure pct00004
본 발명의 상기 형태에 따르면, 강도(경도)와 마모 특성과 냉간 펀칭 가공성이 우수하고, 그리고, 강 중의 A계 개재물, B계 개재물 및 C계 개재물을 저감시김과 함께, 조대한 Ti 함유 탄질화물의 생성을 방지함으로써, 인성과 피로 특성도 우수한 강판을 제공할 수 있다.
도 1은 S과 결합하는 Ca 및 REM의 화학당량의 합계값과, A계 개재물의 개수 밀도의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 2는 강 중의 Ca 함유량과, B계 개재물 및 C계 개재물의 합계의 개수 밀도의 관계를 나타내는 그래프이다.
이하, 본 발명의 적합한 실시 형태에 대해 설명한다. 단, 본 발명은 본 실시 형태에 개시한 구성만으로 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변경이 가능하다.
우선, 본 실시 형태에 관한 강판에 포함되는 개재물에 대해 설명한다.
인성이나 피로 특성을 저하시키는 원인 중 하나가, 강판에 포함되는 비금속 개재물(이하, 개재물이라고 기재)이다. 이 개재물이라 함은, 용강 중 혹은 응고 시에 생성되는 산화물이나 황화물 등이다. 이 개재물은 강에 응력이 가해진 경우의 깨짐의 기점이 된다. 개재물의 사이즈는 수㎛로부터, 압연에 의해 연신된 경우에는 수백㎛에 달한다. 강의 인성이나 피로 특성을 확보ㆍ향상시키기 위해서는, 강판 중의 개재물 사이즈가 작고, 개수도 적은, 즉 강판의 「청정성이 높은」 것이 바람직하다.
개재물은 그 형상이나 분포 상태 등이 다양하다. 이후, 다음에 나타내는 정의에 따라서 개재물을 3종류로 분류한다.
A계 개재물…가공에 의해 점성 변형된 것. 고연신성이고, 종횡비(긴 직경/짧은 직경)가 3.0 이상인 개별의 개재물.
B계 개재물…가공 방향으로 집단을 이루어 불연속적으로 입상의 개재물이 배열된 것. 형상으로서 각이 있는 경우가 많고, 저연신성이고, 종횡비(긴 직경/짧은 직경)가 3.0 미만이고, 가공 방향으로 3개 이상이 정렬하여 개재물군을 형성하는 개재물.
C계 개재물…점성 변형을 하지 않고 불규칙하게 분산되는 것. 형상으로서 각이 져 있거나 또는 구상이고, 저연신성이고, 종횡비(긴 직경/짧은 직경)가 3.0 미만이고, 랜덤하게 분포되는 개재물. 또한, 각진 형상인 Ti 함유 탄질화물은 이 C계 개재물로 분류되어, 그 형상 및 그 색조에 따라서 다른 C계 개재물과 구별하는 것이 가능하다.
또한, 본 실시 형태에 관한 강판에서는, 입경(형상이 구상의 개재물인 경우) 또는 긴 직경(변형되어 있는 개재물의 경우)이 1㎛ 이상인 개재물만을 고려한다. 입경 또는 긴 직경이 1㎛ 미만인 개재물은, 가령 강 중에 포함되어 있어도, 강의 인성이나 피로 특성에 미치는 영향이 작으므로 고려하지 않는다. 또한, 상기한 긴 직경이라 함은, 관찰면 위의 개재물의 단면 윤곽에서의, 이웃하지 않는 각 정점을 연결하는 선분 중 최대 길이가 되는 선분이라고 정의한다. 마찬가지로, 상기한 짧은 직경이라 함은, 관찰면 위의 개재물의 단면 윤곽에서의, 이웃하지 않는 각 정점을 연결하는 선분 중 최소 길이가 되는 선분이라고 정의한다. 또한, 후술하는 긴 변이라 함은, 관찰면 위의 개재물의 단면 윤곽에서의, 이웃하는 각 정점을 연결하는 선분 중 최대 길이가 되는 선분이라고 정의한다.
종래, 강 중의 개재물의 존재량이나 형태의 제어에, Ca이나 REM(Rare Earth Metal)의 첨가가 행해져 왔다. 본 발명자들도 질량％로, C를 0.08％ 내지 0.22％ 함유하는 구조용 두꺼운 강판에 Ca과 REM을 첨가함으로써, 강 중에 생성되는 산화물(개재물)을 고융점상과 저융점상의 혼합상으로 제어하여, 이 산화물(개재물)이 압연 중에 연신되는 것을 방지하고, 그리고, 연속 주조 노즐의 용손이나 내부 개재물 결함을 발생시키지 않도록 한 기술을, 일본 특허 출원 공개 제2011-68949호 공보로 제안하고 있다.
본 발명자들은, 또한, 질량％로, C를 0.5％ 내지 0.8％ 함유하는 강에 관해서도, Ca과 REM을 첨가함으로써, 상기한 A계 개재물과, B 및 C계 개재물을 줄이는 조건에 대해 검토하였다. 그 결과, A계 개재물과, B 및 C계 개재물을 동시에 줄일 수 있는 이하에 나타내는 조건을 발견하였다.
A계 개재물에 대해
본 발명자들은 질량％로, C를 0.5％ 내지 0.8％ 함유하는 강에 대한 Ca과 REM의 첨가에 대해 검토하였다. 그 결과, 화학 성분 중 각 원소의 질량％로 나타낸 함유량이, 하기의 식 I를 충족시킬 때에, 강 중의 A계 개재물, 특히 A계 개재물을 구성하는 MnS를 크게 저감시킬 수 있는 것을 발견하였다.
[식 I]
Figure pct00005
이하, 이 지식의 기초가 된 실험에 대해 설명한다.
진공 용해로에서, C 함유량이, 질량％로, 0.7％이고, 그리고, S, Ca 및 REM의 함유량을 다양하게 변경한 화학 성분을 갖는 강을, 50㎏ 잉곳으로 하여 제작하였다. 표 1에 이 잉곳의 조성을 나타낸다. 이 잉곳을 5㎜ 두께가 되도록, 마무리 압연 온도가 890℃인 조건으로 열간 압연하고, 그리고, 공냉하여 열연 강판을 얻었다.
얻어진 열연 강판을 사용하여, 이 열연 강판의 압연 방향과 판 두께 방향에 평행한 단면을 관찰면으로 하여, 강 중의 개재물을, 광학 현미경에 의해 배율 400배(단, 개재물 형상을 상세하게 측정할 때에는 배율 1000배)로, 합계 60시야를 관찰하였다. 각 관찰 시야에서, 입경(형상이 구상의 개재물인 경우) 또는 긴 직경(변형되어 있는 개재물의 경우)이 1㎛ 이상인 개재물을 관찰하여, 그들 개재물을, A계 개재물, B계 개재물, C계 개재물 및 각진 형상의 Ti 함유 탄질화물(형상 및 색으로부터 판별이 가능)로 분류하여, 그들의 개수 밀도를 계측하였다. 또한, EPMA(전자선 마이크로 분석, Electron Probe Micro Analysis)나, EDX(에너지 분산형 X선 분석, Energy Dispersive X-Ray Analysis)를 구비하는 SEM(주사형 전자 현미경, Scanning Electron Microscope)을 사용하여 열연 강판의 금속 조직을 관찰하면, 개재물 중의, Ti 함유 탄질화물, REM 함유 복합 개재물, MnS 및 CaO-Al2O3계 개재물 등을 동정하는 것이 가능하다.
또한, 상기 얻어진 열연 강판에 대해, 인성을 평가하기 위해 실온에 있어서의 충격값을 샤르피 시험에 의해 측정하고, 피로 특성을 평가하기 위해 편진(pulsating) 인장 시험을 행하여 S-N 곡선을 작성하여 피로 한도를 구하였다.
상기 실험의 결과, 인성 및 피로 특성과, 개재물의 개수 밀도가, 상관 관계를 갖는 것이 판명되었다. 구체적으로는, 강 중의 A계 개재물의 개수 밀도가 5개/㎟를 초과하면, 강판의 인성이나 피로 특성이 급격하게 악화되는 것이 명백해졌다. 또한, B계 개재물 및 C계 개재물의 개수 밀도가, 합계로, 5개/㎟를 초과해도, 강판의 인성이나 피로 특성이 급격하게 악화되는 것이 명백해졌다. 또한, C계 개재물인 Ti 함유 탄질화물에 대해, 긴 변이 5㎛ 이상인 조대한 Ti 함유 탄질화물의 개수 밀도가 3개/㎟를 초과하면, 강판의 인성이나 피로 특성이 급격하게 악화되는 것이 명백해졌다.
Figure pct00006
강 중에서, Ca은 S과 결합하여 CaS을 형성하고, REM은 S 및 O와 결합하여 REM2O2S(옥시설파이드)을 형성한다고 상정된다. S과 결합하는 Ca 및 REM의 화학당량의 합계 R1은 S의 원자량을 32.07, Ca의 원자량을 40.88, REM의 원자량을 대표값으로 하여 140으로 하고, 그리고, 화학 성분 중 각 원소의 질량％로 나타낸 함유량을 사용하여,
Figure pct00007
로 표현할 수 있다.
따라서, 상기한 각 열연 강판에서 측정된 A계 개재물의 개수 밀도를, 각 열연 강판의 상기 R1로 정리하였다. 그 결과를 도 1에 나타낸다. 도 1 중에서, 원형 표시는 Ca을 함유하고, REM을 함유하지 않는 강(이후, Ca 단독 첨가라고 칭함)의 결과를 나타내고, 또한 사각 표시는 Ca을 함유하고, REM도 함유하는 강(이후, REM 및 Ca의 복합 첨가라고 칭함)의 결과를 나타낸다. 또한, Ca 단독 첨가의 경우, 상기 R1을, REM 함유량을 0으로 하여 계산하였다. 이 도 1로부터, A계 개재물의 개수 밀도는 Ca 단독 첨가의 경우와, REM 및 Ca의 복합 첨가의 경우의 양쪽에서, 상기 R1을 사용하여 정리할 수 있는 것을 알 수 있었다.
구체적으로는, 상기 R1의 값이 0.3 이상이 될 때, A계 개재물의 개수 밀도가 급속하게 저감되어, 그 개수 밀도가 5개/㎟ 이하로 된다. 그 결과, 강판의 인성이나 피로 특성이 향상된다.
또한, Ca 단독 첨가의 경우의 쪽이, REM 및 Ca의 복합 첨가의 경우보다도, 강 중의 A계 개재물의 긴 직경이 커진다. 이는 Ca 단독 첨가의 경우, CaO-Al2O3계의 저융점 산화물이 생성되고, 이 산화물이 압연 시에 연신되고 있기 때문이라고 생각된다. 따라서, 강판의 특성에 악영향을 미치는 개재물의 긴 직경도 고려하면, Ca 단독 첨가보다, REM 및 Ca의 복합 첨가가 바람직하다.
이들의 결과로부터, 상기의 식 I를 충족시키는 조건이고, 또한 REM 및 Ca의 복합 첨가의 경우에, 바람직하게 강 중의 A계 개재물의 개수 밀도를 5개/㎟ 이하로 저감시킬 수 있는 것을 알 수 있었다.
또한, R1의 값이 1일 때, 평균 조성으로서, 강 중의 S과 결합하는 1당량의 Ca 및 REM이 강 중에 존재하게 된다. 그러나 실제로는, R1의 값이 1이어도, 덴드라이트 수지 사이의 마이크로 편석부에 MnS이 생성될 우려가 있다. R1의 값이 2 이상일 때, 마이크로 편석부에서의 MnS 생성을 바람직하게 방지할 수 있다. 한편, Ca이나 REM을 다량 첨가하여, R1의 값이 5를 초과하면, 최대 길이(긴 직경)가 20㎛를 초과하는 조대한 B계 또는 C계 개재물이 생성되는 경향이 있다. 따라서, R1의 값은 5 이하인 것이 바람직하다. 즉, 상기의 식 I의 상한값은 5 이하인 것이 바람직하다.
B계 개재물 및 C계 개재물에 대해
상기한 바와 같이, 열연 강판의 상기 관찰면을 관찰하여, 종횡비(긴 직경/짧은 직경)가 3 미만이고, 입경 또는 긴 직경이 1㎛ 이상인 B계 개재물 및 C계 개재물의 개수 밀도를 계측하였다. 그 결과, Ca 단독 첨가의 경우 또는 REM 및 Ca의 복합 첨가의 경우 모두, Ca 함유량이 많을수록, B계 개재물 및 C계 개재물의 개수 밀도가 증가하는 것을 발견하였다. 한편, REM 함유량은 이들 개재물의 개수 밀도에 크게 영향을 미치지 않는 것을 발견하였다.
도 2에, Ca 단독 첨가의 경우, 그리고 REM 및 Ca의 복합 첨가의 경우의, 강 중의 Ca 함유량과, B계 개재물 및 C계 개재물의 합계의 개수 밀도의 관계를 나타낸다. 또한, 상술한 바와 같이, 이 강의 C 함유량은 질량％로, 0.7％이다. 도 2 중에서, 원 표시는 Ca 단독 첨가의 결과를 나타내고, 또한 사각 표시는 REM 및 Ca의 복합 첨가의 결과를 나타낸다. 이 도 2로부터, Ca 단독 첨가의 경우 또는 REM 및 Ca의 복합 첨가의 경우 모두, 강 중의 Ca 함유량이 증가하면, B계 개재물 및 C계 개재물의 합계의 개수 밀도가 증가하는 것을 알 수 있다. 또한, Ca 단독 첨가의 경우의 Ca 함유량과 REM 및 Ca의 복합 첨가의 경우의 Ca 함유량을 동일한 Ca 함유량으로 비교하면, B계 개재물 및 C계 개재물의 합계의 개수 밀도는, 대략 동등한 값이 된다. 즉, 강에 REM 및 Ca을 복합 첨가해도, 이 REM은 B계 개재물 및 C계 개재물의 합계의 개수 밀도에 영향을 미치지 않는 것을 알 수 있다.
상술한 바와 같이, A계 개재물을 저감시키기 위해서는, 상기의 범위 내에서, 강 중의 Ca 함유량과 REM 함유량을 높이는 것이 바람직하다. 한편, A계 개재물을 저감시키기 위해 Ca 첨가량을 증가시키면, 상술한 바와 같이, B계 개재물 및 C계 개재물이 증가해 버린다는 문제가 발생한다. 즉, Ca 단독 첨가의 경우, A계 개재물과, B계 개재물 및 C계 개재물을, 동시에 저감시키는 것이 어렵다고 할 수 있다. 이에 대해, REM 및 Ca의 복합 첨가의 경우, S과 결합하는 REM 및 Ca의 화학당량(R1의 값)을 확보하면서, Ca 함유량을 줄일 수 있으므로 바람직하다. 즉, REM 및 Ca의 복합 첨가의 경우, B계 개재물 및 C계 개재물의 합계의 개수 밀도를 증가시키지 않고, A계 개재물의 개수 밀도를 바람직하게 줄일 수 있는 것이 판명되었다.
이와 같이, B계 개재물 및 C계 개재물의 합계의 개수 밀도가, Ca 함유량에 의존하는 이유는 다음과 같이 추정된다.
상술한 바와 같이, Ca 단독 첨가의 경우, 강 중에 CaO-Al2O3계 개재물이 생성된다. 이 개재물은 저융점 산화물이므로, 용강 중에서 액상이고, 용강 중에서 응집ㆍ합체되기 어렵다. 즉, 용강으로부터 부상 분리하는 것이 어렵다. 그로 인해, 사이즈가 수㎛가 되는 이 개재물이 주조편 내에 다수 분산되어 잔존하여, B계 개재물 및 C계 개재물의 합계의 개수 밀도가 증가한다.
또한, 상술한 바와 같이, REM 및 Ca의 복합 첨가의 경우도, 그 Ca 함유량에 따라서, 마찬가지로, B계 개재물 및 C계 개재물의 합계의 개수 밀도가 증가한다. REM 및 Ca의 복합 첨가의 경우, REM 함유율이 높은 개재물을 핵으로 하여, 그 주위에, Ca 함유율이 높은 개재물이 생성된다. 즉, Ca 함유율이 높은 개재물 표면은 용강 중에서 액상이고, 그 응집ㆍ합체 거동은 Ca 단독 첨가 시에 생성되는 CaO-Al2O3계 개재물과 유사하다고 추정된다. 그로 인해, 이 개재물이 주조편 내에 다수 분산되어 잔존하여, B계 개재물 및 C계 개재물의 합계의 개수 밀도가 증가한다고 생각된다.
또한, CaO-Al2O3계 개재물은 입경 또는 긴 직경이 대략 4㎛ 내지 5㎛를 초과하면 압연에 의해 연신되어 A계 개재물이 된다. 한편, 입경 또는 긴 직경이 대략 4㎛ 내지 5㎛ 미만인 이 개재물은 압연에 의해 거의 연신되지 않으므로(긴 직경/짧은 직경비가 3 미만에 머무름), B계 개재물 또는 C계 개재물이 된다. 또한, REM 및 Ca의 복합 첨가의 경우에 생성되는 REM 함유율이 높은 개재물은 압연에 의해 거의 연신되지 않는다. 결과적으로, 그 주위에 생성되는 Ca 함유율이 높은 개재물도 포함하여, 개재물 전체의 압연에 의한 연신이 방지된다. 즉, REM과 Ca의 복합 첨가의 경우, 보다 조대한 개재물이 존재해도 압연에 의해 거의 연신되지 않으므로, 개재물은 B계 개재물 또는 C계 개재물이 주가 된다.
또한, 본 발명자들은 B계 개재물 및 C계 개재물의 개수 밀도가, 강의 C 함유량에도 영향을 받는 것을 발견하였다. 이하, 강의 C 함유량이 미치는 이 영향에 대해 설명한다.
C 함유량이, 질량％로, 0.5％인 잉곳을 제작하여, 상술과 동일한 방법의 실험을 행하여, B계 개재물 및 C계 개재물의 개수 밀도를 측정하였다. 그리고, C 함유량이 0.5％인 강의 실험 결과와, 상기한 C 함유량이 0.7％인 강의 실험 결과를 비교하였다.
이 비교의 결과, B계 개재물 및 C계 개재물의 합계의 개수 밀도는 Ca 함유량과 C 함유량에 상관 관계를 갖는 것이 명백해졌다. 즉, 동일한 Ca 함유량이어도, C 함유량이 높을수록, B계 개재물 및 C계 개재물의 합계의 개수 밀도가 증가하는 것을 발견하였다. 구체적으로는, B계 개재물 및 C계 개재물의 합계의 개수 밀도를 5개/㎟ 이하로 하기 위해서는, 화학 성분 중 각 원소의 질량％로 나타낸 함유량이, 하기의 식 Ⅱ로 나타나는 범위로 제어할 필요가 있는 것을 발견하였다.
[식 Ⅱ]
Figure pct00008
이 식 Ⅱ는 Ca 함유량의 상한값을 C 함유량에 의해 변화시킬 필요가 있는 것, 즉, C 함유량이 높아질수록 Ca 함유량의 상한값을 저하시킬 필요가 있는 것을 나타내고 있다. 또한, 상기의 식 Ⅱ의 하한값은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 질량％에 의한 Ca 함유량의 하한값인 0.0005가 상기의 식 Ⅱ의 하한값이 된다.
C 함유량이 높아질수록, B계 개재물 및 C계 개재물의 합계의 개수 밀도가 증가하는 이유는 용강 중의 C 농도가 높아질수록 액상선 온도로부터 고상선 온도까지의 응고 온도 범위가 넓어져, 응고 중에 덴드라이트 조직이 발달하는 것에 기인한다고 생각된다. 즉, 덴드라이트 조직이 발달하는 결과, 고액 사이의 용질 원소의 마이크로 편석이 촉진되고, 그리고, 덴드라이트 수지 사이에 개재물이 포착되기 쉬워지기(덴드라이트 수지 사이로부터 용강 중에 배출되기 어려워짐) 때문이라고 추정된다. 따라서, 응고 중의 덴드라이트 조직이 발달하기 쉬운 C 함유량이 높은 강일수록, 상기의 식 Ⅱ를 충족시키도록, Ca 함유량의 상한을 낮게 할 필요가 생긴다.
이상과 같이, C 함유량에 따라서, REM과 Ca을 적정량 첨가함으로써, A계 개재물과, B계 개재물 및 C계 개재물 모두, 효과적으로 저감시킬 수 있는 것을 알 수 있었다. 이들 지식 외에, 본 발명자들은, 또한, 피로 파괴의 기점이 되기 쉬운 개재물의 형태에 대해서도 검토하였다.
Ti 함유 탄질화물에 대해
일반적으로, 엘리먼트에 사용되는 강에는 강도(경도)를 향상시키기 위해 Ti이 첨가된다. Ti을 포함하는 경우, 개재물로서, 강 중에 TiN 등의 Ti 함유 탄질화물이 생성된다. 이 Ti 함유 탄질화물은 경도가 높은데다가, 그 형상이 각진 형상이다. 강 중에 단독으로 조대한 Ti 함유 탄질화물이 생성되면 파괴의 기점이 되기 쉬우므로, 인성이나 피로 특성이 열화된다.
상술한 바와 같이, Ti 함유 탄질화물과 인성 및 피로 특성의 관계를 검토한 결과, 긴 변의 길이가 5㎛ 이상인 Ti 함유 탄질화물의 개수 밀도가 3개/㎟ 이하이면 파괴가 일어나기 어려워져, 인성이나 피로 특성의 열화를 방지할 수 있는 것을 알 수 있었다. 여기서, Ti 함유 탄질화물에는 Ti 탄화물, Ti 질화물, Ti 탄질화물 외에, 선택 원소인 Nb를 함유하는 경우의 TiNb 탄화물, TiNb 질화물, TiNb 탄질화물 등도 포함하는 것으로 한다.
이와 같은 조대한 Ti 함유 탄질화물을 저감시키기 위해서는, Ti 함유량을 저감시키면 된다. 그러나, Ti 함유량을 저감시키면, 강의 강도(경도)를 바람직하게 향상시키는 것이 어려워진다. 따라서, 이와 같은 조대한 Ti 함유 탄질화물을 저감시키는 조건에 대해 검토하였다. 그 결과, REM을 첨가, 혹은 REM 및 Ca을 첨가한 복합 첨가의 경우, Al, O, S 및 REM(REM 및 Ca을 첨가한 경우에는, 또한 Ca)을 포함하는 복합 개재물이 강 중에 생성되고, 이 REM 함유 복합 개재물 상에, 우선적으로 Ti 함유 탄질화물이 복합 석출되기 쉬우므로 바람직한 것을 발견하였다. REM 함유 복합 개재물 상에 Ti 함유 탄질화물을 우선적으로 복합 석출시킴으로써, 강 중에 단독으로 각진 형상으로 생성되는 Ti 함유 탄질화물을 적게 할 수 있으므로 바람직하다. 즉, 긴 변의 길이가 5㎛ 이상인 조대한 단독의 Ti 함유 탄질화물의 개수 밀도를 바람직하게 3개/㎟ 이하로 감소시킬 수 있다.
이 REM 함유 복합 개재물 상에 복합 석출된 Ti 함유 탄질화물은 파괴의 기점이 되기 어렵다. 이 이유는 Ti 함유 탄질화물이 REM 함유 복합 개재물 상에 복합 석출됨으로써, 이 Ti 함유 탄질화물의 각진 형상부가 적어지기 때문이라고 생각된다. 예를 들어, Ti 함유 탄질화물은 그 형상이 입방체 혹은 직방체이므로, 강 중에 단독으로 존재하는 경우, Ti 함유 탄질화물의 8개소의 코너 모두가 매트릭스에 접한다. 이에 대해, Ti 함유 탄질화물이 REM 함유 복합 개재물 상에 복합 석출되어, 예를 들어 Ti 함유 탄질화물의 절반만이 매트릭스에 접하는 경우, Ti 함유 탄질화물의 4개소만이 매트릭스에 접한다. 즉, 매트릭스에 접하는 Ti 함유 탄질화물의 코너는 8개소로부터 4개소로 줄어들게 된다. 그 결과, 파괴의 기점이 줄어들게 된다.
또한, Ti 함유 탄질화물이 REM 함유 복합 개재물 상에 우선적으로 복합 석출되기 쉬운 이유는 REM 복합 개재물의 특정한 결정면에 Ti 함유 탄질화물이 석출되어 있는 것으로부터 감안하여, REM 복합 개재물의 이 결정면과 Ti 함유 탄질화물의 격자 정합성이 양호하기 때문이라고 추정된다.
다음에, 본 실시 형태에 관한 강판의 화학 성분에 대해 설명한다.
우선, 본 실시 형태에 관한 강판의 기본 성분에 대해, 수치 한정 범위와 그 한정 이유에 대해 설명한다. 여기서, 기재하는 ％는 질량％이다.
C:0.5％ 내지 0.8％
C(탄소)는 강판의 강도(경도)를 확보하는 데 있어서 중요한 원소이다. C 함유량을 0.5％ 이상으로 하여, 강판의 강도를 확보한다. C 함유량이 0.5％ 미만에서는, 켄칭성이 저하되어, 기계 구조용 고강도 강판으로서의 강도를 얻을 수 없다. 한편, C 함유량이 0.8％를 초과하면, 인성이나 가공성을 확보하는 열처리에 장시간을 필요로 하므로, 열처리를 장시간화하지 않으면 강판의 인성, 피로 특성이 악화될 우려가 있다. 따라서, C 함유량을 0.5％ 내지 0.8％로 제어한다. C 함유량의 하한을, 바람직하게는 0.65％, C 함유량의 상한을, 바람직하게는 0.78％로 한다.
Si:0.15％ 내지 0.60％
Si(규소)는 탈산제로서 작용하고, 또한 켄칭성을 높여 강판의 강도(경도)를 향상시키는 데 유효한 원소이다. Si 함유량이 0.15％ 미만에서는, 상기 첨가 효과를 얻을 수 없다. 한편, Si 함유량이 0.60％를 초과하면, 열간 압연 시의 스케일 흠집에 기인하는 강판의 표면 성상의 열화를 초래할 우려가 있다. 따라서, Si 함유량을 0.15％ 내지 0.60％로 제어한다. Si 함유량의 하한을, 바람직하게는 0.20％, Si 함유량의 상한을, 바람직하게는 0.55％로 한다.
Mn:0.40％ 내지 0.90％
Mn(망간)은 탈산제로서 작용하는 원소임과 함께, 켄칭성을 높여 강판의 강도(경도)를 향상시키는 데 유효한 원소이다. Mn 함유량이 0.40％ 미만에서는, 그 효과를 충분히 얻을 수 없다. 한편, Mn 함유량이 0.90％를 초과하면, 강판의 인성이 열화될 우려가 있다. 따라서, Mn 함유량을 0.40％ 내지 0.90％로 제어한다. Mn 함유량의 하한을, 바람직하게는 0.50％, Mn 함유량의 상한을, 바람직하게는 0.75％로 한다.
Al:0.010％ 내지 0.070％
Al(알루미늄)은 탈산제로서 작용하는 원소임과 함께, N를 고정함으로써 강판의 가공성을 높이는 데 유효한 원소이다. Al 함유량이 0.010％ 미만에서는, 상기 첨가 효과를 충분히 얻을 수 없다. 탈산이 불충분하면, REM이나 Ca이 A계 개재물을 저감시키는 효과가 충분히 발휘되지 않으므로, 0.010％ 이상을 첨가할 필요가 있다. 한편, Al 함유량이 0.070％를 초과하면, 상기 첨가 효과는 포화되고, 또한 조대한 개재물이 증가하여, 인성이 열화되거나, 표면 흠집이 발생하기 쉬워질 우려가 있다. 따라서, Al 함유량을 0.010％ 내지 0.070％로 제어한다. Al 함유량의 하한을, 바람직하게는 0.020％, Al 함유량의 상한을, 바람직하게는 0.045％로 한다.
Ti:0.001％ 내지 0.010％
Ti(티타늄)은 강판의 강도(경도)를 향상시키는 데 유효한 원소이다. Ti 함유량이 0.001％ 미만에서는, 상기 효과를 충분히 얻을 수 없다. 한편, Ti 함유량이 0.010％를 초과하면, 각진 형상의 TiN이 다량으로 생성되어, 강판의 인성이 저하될 우려가 있다. 따라서, Ti 함유량을 0.001％ 내지 0.010％로 제어한다. Ti 함유량의 상한을, 바람직하게는 0.007％로 한다.
Cr:0.30％ 내지 0.70％
Cr(크로뮴)은 켄칭성을 높여 강판의 강도(경도)를 향상시키는 데 유효한 원소이다. Cr 함유량이 0.30％ 미만에서는, 상기 첨가 효과가 충분하지 않다. 한편, Cr 함유량이 0.70％를 초과하면, 첨가 비용이 증가하는 한편, 첨가 효과는 포화된다. 따라서, Cr 함유량을 0.30％ 내지 0.70％로 제어한다. Cr 함유량의 하한을, 바람직하게는 0.35％, Cr 함유량의 상한을, 바람직하게는 0.50％로 한다.
Ca:0.0005％ 내지 0.0030％
Ca(칼슘)은 개재물의 형태를 제어하여, 강판의 인성 및 피로 특성을 향상시키기 위해 유효한 원소이다. Ca 함유량이 0.0005％ 미만에서는, 상기 효과를 충분히 얻을 수 없고, 또한 후술하는 REM을 단독 첨가했을 때와 마찬가지로, 연속 주조 시에 노즐 막힘을 일으켜 조업이 안정되지 않았거나, 고비중 개재물이 주조편의 하면측에 퇴적되어 강판의 인성이나 피로 특성이 열화될 우려가 있다. 한편, Ca 함유량이 0.0030％를 초과하면, 예를 들어 CaO-Al2O3계 개재물 등의 조대한 저융점 산화물이나 CaS계 개재물 등 압연 시에 연신되기 쉬운 개재물이 생성되기 쉬워져, 강판의 인성 및 피로 특성이 악화될 우려가 있다. 또한 노즐 내화물이 용손되기 쉬워져 연속 주조의 조업이 안정되지 않을 우려가 있다. 따라서, Ca 함유량을 0.0005％ 내지 0.0030％로 제어한다. Ca 함유량의 하한을, 바람직하게는 0.0007％, 더욱 바람직하게는 0.0010％로 한다. Ca 함유량의 상한을, 바람직하게는 0.0025％, 더욱 바람직하게는 0.0020％로 한다.
또한, Ca 함유량의 상한값을, C 함유량에 따라서 제어할 필요가 있다. 구체적으로는, 화학 성분 중 각 원소의 질량％로 나타낸 함유량을, 하기의 식 Ⅲ으로 나타나는 범위로 제어할 필요가 있다. Ca 함유량이 하기의 식 Ⅲ을 충족시키지 않는 경우, B계 개재물 및 C계 개재물의 합계의 개수 밀도가 5개/㎟를 초과한다.
[식 Ⅲ]
Figure pct00009
REM:0.0003％ 내지 0.0050％
REM(Rare Earth Metal)은 희토류 원소를 의미하고, 스칸듐 Sc(원자 번호 21), 이트륨 Y(원자 번호 39) 및 란타노이드(원자 번호 57의 란탄으로부터 원자 번호 71의 루테튬까지의 15 원소)의 17 원소의 총칭이다. 본 실시 형태에 관한 강판에서는, 이들 중으로부터 선택되는 적어도 1종 이상의 원소를 함유한다. 일반적으로, REM으로서, 입수의 용이함으로부터, Ce(세륨), La(란탄), Nd(네오디뮴), Pr(프라세오디뮴) 등으로부터 선택되는 경우가 많다. 첨가 방법으로서는, 예를 들어 강 중에 이들 원소의 혼합물인 미슈 메탈로서 첨가하는 것이 널리 행해지고 있다. 본 실시 형태에 관한 강판에서는 강판에 함유되는 이들 희토류 원소의 합계량을 REM 함유량으로 한다.
REM은 개재물의 형태를 제어하여, 강판의 인성 및 피로 특성을 향상시키기 위해 유효한 원소이다. REM 함유량이 0.0003％ 미만에서는, 상기 효과를 충분히 얻을 수 없고, 또한 Ca 단독 첨가 시와 동일한 문제가 발생한다. 즉, CaO-Al2O3계 개재물이나 일부의 CaS이 압연에 의해 연신되어 강판 특성의 저하가 발생할 우려가 있다. 그리고, Ti 함유 탄질화물이 우선적으로 복합되기 쉬운 Al, Ca, O, S 및 REM을 포함하는 복합 개재물이 적으므로, 강판 중에 단독으로 생성되는 Ti 함유 탄질화물이 많아지므로, 인성이나 피로 특성이 열화되기 쉽다. 한편, REM 함유량이 0.0050％를 초과하면, 연속 주조 시의 노즐 막힘이 일어나기 쉬워진다. 또한, 생성되는 REM계 개재물(산화물이나 옥시설파이드)의 개수 밀도가 비교적 높아지므로 연속 주조 시에 만곡되는 주조편의 하면측에 퇴적되어, 주조편을 압연한 제품의 내부 결함을 일으킬 우려가 있다. 또한, 강판의 냉간 타발 가공성, 인성, 피로 특성이 악화될 우려가 있다. 따라서, REM 함유량을 0.0003％ 내지 0.0050％로 제어한다. REM 함유량의 하한을, 바람직하게는 0.0005％, 더욱 바람직하게는 0.0010％로 한다. REM 함유량의 상한을, 바람직하게는 0.0040％, 더욱 바람직하게는 0.0030％로 한다.
또한, Ca 및 REM의 함유량을, S 함유량에 따라서 제어할 필요가 있다. 구체적으로는, 화학 성분 중 각 원소의 질량％로 나타낸 함유량을, 하기의 식 Ⅳ로 나타나는 범위로 제어할 필요가 있다. Ca 함유량, REM 함유량 및 S 함유량이 하기의 식 Ⅳ를 충족시키지 않는 경우, A계 개재물의 개수 밀도가 5개/㎟를 초과한다. 또한, 하기의 식 Ⅳ의 우변의 값이 2 이상이면, 개재물의 형태를 더욱 바람직하게 제어할 수 있다. 또한, 하기의 식 Ⅳ의 상한은 특별히 한정하지 않지만, 하기의 식 Ⅳ의 우변의 값이 7을 초과하면, 최대 길이가 20㎛를 초과하는 조대한 B계 또는 C계 개재물이 생성되는 경향이 있다. 따라서, 하기의 식 Ⅳ의 상한값은 7인 것이 바람직하다.
[식 Ⅳ]
Figure pct00010
또한, 상기 식 Ⅳ 중 (REM/140) 대신에, (La/138.9＋Ce/140.1＋Nd/144.2)를 사용하면, 보다 정확하게, S 함유량에 따른 Ca 및 각 REM 함유량을 제어할 수 있고, 그리고 개재물의 형태를 제어할 수 있으므로 바람직하다.
본 실시 형태에 관한 강판은 상기한 기본 성분 외에, 불가피적 불순물을 함유한다. 여기서, 불가피적 불순물이라 함은, 스크랩 등의 부원료나, 제조 공정으로부터 불가피하게 혼입되는, P, S, O, N, Cd, Zn, Sb, W, Mg, Zr, As, Co, Sn, Pb 등의 원소를 의미한다. 이 중에서, P, S, O 및 N는 상기 효과를 바람직하게 발휘시키기 위해, 이하와 같이 제한한다. 또한, P, S, O 및 N 이외의 상기 불가피적 불순물은 각각 0.01％ 이하로 제한하는 것은 바람직하다. 단, 이들 불순물이, 0.01％ 이하 포함되어도, 상기 효과를 잃는 것은 아니다. 여기서, 기재하는 ％는 질량％이다.
P:0.020％ 이하
P(인)은 고용 강화의 기능을 갖지만, 과잉의 함유는 강판의 인성을 저해하는 불순물 원소이다. 따라서, P 함유량을 0.020％ 이하로 제한한다. 또한, P은 불가피하게 강 중에 포함되므로, P 함유량의 하한을 특별히 제한할 필요가 없다. P 함유량의 하한은 0％여도 된다. 또한, 현행의 일반적인 정련(2차 정련을 포함함)을 고려하면, P 함유량의 하한은 0.005％여도 된다.
S:0.0070％ 이하
S(황)은 비금속 개재물을 형성하여, 강판의 가공성이나 인성을 저해하는 불순물 원소이다. 따라서, S 함유량을 0.0070％ 이하로 제한한다. 바람직하게는, 0.005％ 이하로 제한한다. 또한, S은 불가피하게 강 중에 포함되므로, S 함유량의 하한을 특별히 제한할 필요가 없다. S 함유량의 하한은 0％여도 된다. 또한, 현행의 일반적인 정련(2차 정련을 포함함)을 고려하면, S 함유량의 하한은 0.0003％여도 된다.
O:0.0040％ 이하
O(산소)는 산화물(비금속 개재물)을 형성하여, 이 산화물이 응집, 조대화되어, 강판의 인성을 저하시키는 불순물 원소이다. 따라서, O 함유량을 0.0040％ 이하로 제한한다. 또한, O는 불가피하게 강 중에 포함되므로, O 함유량의 하한을 특별히 제한할 필요가 없다. O함유량의 하한은 0％여도 된다. 또한, 현행의 일반적인 정련(2차 정련을 포함함)을 고려하면, O 함유량의 하한은 0.0010％여도 된다. 본 실시 형태에 관한 강판의 O 함유량은 강 중에 고용하는 O나, 개재물 중에 존재하는 O 등의, 모든 O 함유량을 합계한 전체 O 함유량(T.O 함유량)을 의미한다.
또한, O 함유량과 REM 함유량을, 각 원소의 질량％로 나타낸 함유량을 사용하여, 하기의 식 Ⅴ로 나타나는 범위로 제어하는 것이 바람직하다. 하기의 식 Ⅴ를 충족시킬 때, A계 개재물의 개수 밀도가 더욱 감소하므로 바람직하다. 또한, 하기의 식 Ⅴ의 상한값은 특별히 한정되는 것은 아니지만, O 함유량 및 REM 함유량의 상한값 및 하한값으로부터, 0.000643이 하기의 식 Ⅴ의 상한값이 된다.
[식 Ⅴ]
Figure pct00011
O 함유량 및 REM 함유량의 제어에 의해, REM2O3ㆍ11Al2O3(REM2O3과 Al2O3의 몰비 1:11)과 REM2O3ㆍAl2O3(REM2O3과 Al2O3의 몰비 1:1)의 2종류의 복합 산화물의 혼합 형태가 생성되면, A계 개재물이 더욱 바람직하게 감소한다. 상기의 식 Ⅴ 중에서, REM/140은 REM의 몰비를 나타내고, O/16은 O의 몰비를 나타낸다. REM2O3ㆍ11Al2O3과 REM2O3ㆍAl2O3의 혼합 형태를 생성하기 위해서는, REM 함유량을 상기의 식 Ⅴ를 충족시키도록 첨가하는 것이 바람직하다. REM 함유량이 적고, 상기의 식 Ⅴ를 충족시키지 않으면, Al2O3과 REM2O3ㆍ11Al2O3의 혼합 형태로 될 우려가 있고, 이 Al2O3의 부위가 CaO과 반응하여 CaO-Al2O3계 개재물을 생성하여 압연에 의해 연신될 우려가 있다.
N:0.0075％ 이하
N(질소)는 질화물(비금속 개재물)을 형성하여, 강판의 인성 및 피로 특성을 저하시키는 불순물 원소이다. 따라서, N 함유량을 0.075％ 이하로 제한한다. 또한, N은 불가피하게 강 중에 포함되므로, N 함유량의 하한을 특별히 제한할 필요가 없다. N 함유량의 하한은 0％여도 된다. 또한, 현행의 일반적인 정련(2차 정련을 포함함)을 고려하면, N 함유량의 하한은 0.0010％여도 된다.
본 실시 형태에 관한 강판은 상기의 기본 성분이 제어되어, 잔량부가 철 및 불가피적 불순물을 포함한다. 그러나, 본 실시 형태에 관한 강판은 이 기본 성분 외에, 잔량부의 Fe의 일부 대신에, 또한 필요에 따라서 이하의 선택 성분을 강 중에 함유시켜도 된다.
즉, 본 실시 형태에 관한 열연 강판은 상기한 기본 성분 및 불가피적 불순물 외에, 선택 성분으로서, Cu, Nb, V, Mo, Ni, B 중 적어도 하나를 더 함유해도 된다. 이하에, 선택 성분의 수치 한정 범위와 그 한정 이유를 설명한다. 여기서, 기재하는 ％는 질량％이다.
Cu:0％ 내지 0.05％
Cu(구리)는 강판의 강도(경도)를 향상시키는 효과를 갖는 선택 원소이다. 그로 인해, 필요에 따라서 Cu를 0％ 내지 0.05％의 범위 내에서 첨가해도 된다. 또한, Cu 함유량의 하한값을 0.01％로 하면, 바람직하게 상기 효과를 얻을 수 있다. 한편, Cu 함유량이 0.05％를 초과하면, 용융 금속 취화(Cu 깨짐)에 의해 열간 압연 시에 열간 가공 깨짐이 발생할 우려가 있다. Cu 함유량의 하한을, 바람직하게는 0.02％로 한다. Cu 함유량의 상한을, 바람직하게는 0.04％로 한다.
Nb:0％ 내지 0.05％
Nb(니오브)는 탄질화물을 형성하여, 결정립의 조대화 방지나 인성 개선에 유효한 선택 원소이다. 그로 인해, 필요에 따라서 Nb를 0％ 내지 0.05％의 범위 내에서 첨가해도 된다. 또한, Nb 함유량의 하한값을 0.01％로 하면, 바람직하게 상기 효과를 얻을 수 있다. 한편, Nb 함유량이 0.05％를 초과하면, 조대한 Nb 탄질화물이 석출되어 강판의 인성의 저하를 초래할 우려가 있다. Nb 함유량의 하한을, 바람직하게는 0.02％로 한다. Nb 함유량의 상한을, 바람직하게는 0.04％로 한다.
V:0％ 내지 0.05％
V(바나듐)은 Nb와 마찬가지로 탄질화물을 형성하여, 결정립의 조대화 방지나 인성 개선에 유효한 선택 원소이다. 그로 인해, 필요에 따라서 V를 0％ 내지 0.05％의 범위 내에서 첨가해도 된다. 또한, V 함유량의 하한값을 0.01％로 하면, 바람직하게 상기 효과를 얻을 수 있다. 한편, V 함유량이 0.05％를 초과하면, 조대한 석출물이 생성되어 강판의 인성의 저하를 초래할 우려가 있다. 바람직한 범위는 0.02 내지 0.04％이다. V 함유량의 하한을, 바람직하게는 0.02％로 한다. V 함유량의 상한을, 바람직하게는 0.04％로 한다.
Mo:0％ 내지 0.05％
Mo(몰리브덴)은 켄칭성의 향상과 템퍼링 연화 저항성의 향상에 의해, 강판의 강도(경도)를 향상시키는 효과를 갖는 선택 원소이다. 그로 인해, 필요에 따라서 Mo을 0％ 내지 0.05％의 범위 내에서 첨가해도 된다. 또한, Mo 함유량의 하한값을 0.01％로 하면, 바람직하게 상기 효과를 얻을 수 있다. 한편, Mo 함유량이 0.05％를 초과하면, 첨가 비용이 증가하는 한편, 첨가 효과는 포화되므로 상한을 0.05％로 한다. 바람직한 범위는 0.01 내지 0.05％이다.
Ni:0％ 내지 0.05％
Ni(니켈)은 켄칭성의 향상에 의한 강판의 강도(경도)의 향상이나, 인성의 향상에 유효한 선택 원소이다. 또한, Cu 첨가 시의 용융 금속 취화(Cu 깨짐)를 방지하는 효과도 갖는 선택 원소이다. 그로 인해, 필요에 따라서 Ni을 0％ 내지 0.05％의 범위 내에서 첨가해도 된다. 또한, Ni 함유량의 하한값을 0.01％로 하면, 바람직하게 상기 효과를 얻을 수 있다. 한편, Ni 함유량이 0.05％를 초과하면, 첨가 비용이 증가하는 한편, 첨가 효과는 포화되므로 상한을 0.05％로 한다. 바람직한 범위는 0.02 내지 0.05％이다.
B:0％ 내지 0.0050％
B(붕소)는 켄칭성을 높여 강판의 강도(경도)를 향상시키는 효과를 갖는 선택 원소이다. 그로 인해, 필요에 따라서 B를 0％ 내지 0.0050％의 범위 내에서 첨가해도 된다. 또한, B 함유량의 하한값을 0.0010％로 하면, 바람직하게 상기 효과를 얻을 수 있다. 한편, B 함유량이 0.0050％를 초과하면, B계 화합물이 생성되어 강판의 인성이 저하되므로 상한을 0.0050％로 한다. B 함유량의 하한을, 바람직하게는 0.0020％로 한다. B 함유량의 상한을, 바람직하게는 0.0040％로 한다.
다음에, 본 실시 형태에 관한 강판의 금속 조직에 대해 설명한다.
본 실시 형태에 관한 강판의 금속 조직은 상기한 개재물의 형태를 충족시키고, 상기한 화학 성분을 충족시키면, 특별히 한정되는 것은 아니다. 단, 후술하는 본 실시 형태에 기재한 조건으로, 냉간 압연 후에 어닐링하여 제조한 강판의 금속 조직은 주로 페라이트＋구상 시멘타이트를 갖는다. 그리고, 시멘타이트의 구상화율은 90％ 이상이다.
긴 변이 5㎛ 이상인 Ti 함유 탄질화물의 개수 밀도:3개/㎟ 이하
본 실시 형태에 관한 강판은 피로 특성을 향상시키기 위해 Ti 함유 탄질화물의 존재 형태를 규정한다. 본 실시 형태에 관한 강판에는 강도(경도)를 향상시키기 위해 Ti이 첨가된다. Ti을 포함하는 경우, 개재물로서, 강 중에 TiN 등 Ti 함유 탄질화물이 생성된다. 이 Ti 함유 탄질화물은 경도가 높은데다가, 그 형상이 각진 형상이므로, 단독으로 조대한 Ti 함유 탄질화물이 강 중에 생성되면 피로 파괴의 기점이 되기 쉽다. 따라서, 피로 특성의 악화를 억제하기 위해, 다른 개재물과 복합 석출하지 않고 강 중에서 단독으로 존재하는 긴 변이 5㎛ 이상인 Ti 함유 탄질화물의 개수 밀도를 3개/㎟ 이하로 한다. 이 Ti 함유 탄질화물의 개수 밀도가 3개/㎟ 이하이면, 피로 파괴가 발생하기 어려워진다. 또한, 강 중에서 단독으로 존재하는 긴 변이 5㎛ 이상인 Ti 함유 탄질화물의 개수 밀도를 제어하는 방법은, 상기한 바와 같이, REM 함유 복합 개재물 상에 Ti 함유 탄질화물을 우선적으로 복합 석출시키면 된다.
이상 설명의 본 실시 형태에 관한 강판에 대해 이하에 정리한다.
(1) 본 실시 형태의 강판은 강의 화학 성분이, 질량％로, C:0.5％ 내지 0.8％, Si:0.15％ 내지 0.60％, Mn:0.40％ 내지 0.90％, Al:0.010％ 내지 0.070％, Ti:0.001％ 내지 0.010％, Cr:0.30％ 내지 0.70％, Ca:0.0005％ 내지 0.0030％, REM:0.0003％ 내지 0.0050％를 함유하고, P:0.020％ 이하, S:0.0070％ 이하, O:0.0040％ 이하, N:0.0075％ 이하로 제한하고, 잔량부가 철 및 불가피적 불순물을 포함하고, 상기 화학 성분 중 각 원소의 질량％로 나타낸 함유량이, 하기의 식 Ⅵ과 하기의 식 Ⅶ을 동시에 만족시키고, 상기 강이, 개재물로서, Ti 함유 탄질화물을 포함하고, 강 중에서 단독으로 존재하는 긴 변이 5㎛ 이상인 상기 Ti 함유 탄질화물의 개수 밀도가 3개/㎟ 이하이다.
[식 Ⅵ]
Figure pct00012
[식 Ⅶ]
Figure pct00013
(2) 그리고, 상기 화학 성분이, 질량％로, Cu:0％ 내지 0.05％, Nb:0％ 내지 0.05％, V:0％ 내지 0.05％, Mo:0％ 내지 0.05％, Ni:0％ 내지 0.05％, B:0％ 내지 0.0050％ 이하 중 적어도 하나를 더 함유해도 된다.
(3) 그리고, 상기 강이, Al, Ca, O, S 및 REM을 포함하는 복합 개재물과, 이 복합 개재물의 표면에 상기 Ti 함유 탄질화물이 부착된 개재물을 더 포함해도 된다.
(4) 그리고, 상기 화학 성분 중 각 원소의 질량％로 나타낸 함유량이, 하기의 식 Ⅷ을 충족시켜도 된다.
[식 Ⅷ]
Figure pct00014
(5) 그리고, 상기의 금속 조직은 주로 페라이트＋구상 시멘타이트를 가져도 된다. 그리고, 시멘타이트의 구상화율은 90％ 이상이어도 된다.
다음에, 본 실시 형태에 관한 강판의 제조 방법에 대해 설명한다.
본 실시 형태에 관한 강판은 일반적인 강판과 마찬가지로, 예를 들어 고로 용선을 원료로 하고, 전로 정련이나 2차 정련을 행하여 제조한 용강을, 연속 주조에 의해 주조편으로 한 후, 그 주조편에 열간 압연이나 냉간 압연, 어닐링 등을 행하여 강판으로 한다. 그때, 전로에 있어서의 탈탄 처리 후, 레이들에서의 2차 정련으로 강의 성분 조정과 함께, Ca 및 REM의 첨가에 의한 개재물 제어를 행한다. 또한, 고로 용선 외에, 철 스크랩을 원료로 하여 전기로에서 용해한 용강을 원료로서 사용해도 된다.
Ca이나 REM은 Ti 등의 이들 이외의 첨가 원소의 성분을 조정한 후, Al 탈산에서 발생하는 Al2O3을 부상시키는 시간을 확보한 후에, 더 첨가한다. Al2O3이 용강 중에 다량으로 잔존하고 있으면, Ca이나 REM이 Al2O3의 환원에 소비된다. 그로 인해, S의 고정에 사용되는 Ca이나 REM의 비율이 저하되어, MnS의 생성을 충분히 방지할 수 없게 된다.
Ca은 증기압이 높기 때문에, 수율을 올리기 위해, Ca-Si 합금이나 Fe-Ca-Si 합금, Ca-Ni 합금 등으로서 첨가하는 것이 좋다. 이들의 합금 첨가에, 각각의 합금 와이어를 사용해도 된다. REM은 Fe-Si-REM 합금이나, 미슈 메탈의 형태로 첨가하면 된다. 미슈 메탈이라 함은, 희토류 원소의 혼합물이고, 구체적으로는, Ce을 40％ 내지 50％ 정도, La을 20％ 내지 40％ 정도 함유하는 경우가 많다. 예를 들어 Ce 45％, La 35％, Nd 9％, Pr 6％, 다른 불가피 불순물을 포함하는 미슈 메탈 등을 입수할 수 있다.
Ca 및 REM의 첨가 순서는 특별히 제한되는 것은 아니다. 그러나, REM 첨가 후에 Ca 첨가하면, 개재물의 사이즈가 약간 작아지는 경향이 보이므로, 이 순서로 첨가하는 것이 바람직하다.
Al 탈산 후에 Al2O3이 생성되어 일부 클러스터화되지만, REM 첨가를 Ca 첨가보다도 먼저 행하면, 클러스터의 일부가 환원ㆍ분해되어, 클러스터의 사이즈를 저감시킬 수 있다. 한편, Ca 첨가를 REM 첨가보다도 먼저 행하면, Al2O3이 저융점의 CaO-Al2O3계 개재물로 조성이 변화하고, 상기 Al2O3 클러스터가 하나의 조대한 CaO-Al2O3계 개재물로 되어 버릴 우려가 있다. 이로 인해, REM 첨가 후에 Ca 첨가하는 것이 바람직하다.
정련 후의 용강은 연속 주조하여 주조편으로 한다. 이 주조편을 가열 후에 열간 압연하고, 450 내지 660℃ 정도에서 권취한다. 열연판을 산세한 후, 목표로 하는 제품 경도에 맞추어 Ac1 변태점 이하 또는 710 내지 750℃의 2상 영역에서 96 시간 이내의 유지를 행하여, 시멘타이트를 구상화한다(시멘타이트의 구상화 어닐링). Ac1 변태점이라 함은, 열팽창 시험(가열 속도 5℃/s)으로 변태 수축이 개시되는 온도이다. 이 어닐링은 생략해도 된다. 그리고, 55％ 이하의 압연율로 냉간 압연을 행하지만, 압연율 0％, 즉 생략해도 된다. 그 후, 상기와 동일한 어닐링, 즉 Ac1 변태점 이하 또는 710 내지 750℃의 2상 영역에서 96시간 이내를 행한다. 이 이후에, 필요에 따라서 압연율 4.0％ 이내의 스킨패스 압연을 행하여, 표면 성상을 향상시켜도 된다.
실시예 1
실시예에 의해 본 발명의 일 형태의 효과를 더욱 구체적으로 상세하게 설명하지만, 실시예에서의 조건은 본 발명의 실시 가능성 및 효과를 확인하기 위해 채용한 일 조건예이고, 본 발명은 이 일 조건예로 한정되지 않는다. 본 발명은 본 발명의 요지를 일탈하지 않고, 본 발명의 목적을 달성하는 한, 다양한 조건을 채용할 수 있다.
고로 용선을 원료로 하여, 용선 예비 처리, 전로에 있어서의 탈탄 처리 후, 레이들 정련으로 성분 조정을 행하여 표 3 및 표 4에 나타내는 성분의 용강 300톤을 용제하였다. 레이들 정련에서는, 우선 Al을 첨가하여 탈산을 행하고, 다음에 Ti 등의 그 밖의 원소의 성분을 조정한 후, Al 탈산에서 발생한 Al2O3을 부상시키기 위해 5분간 이상 유지한 후에, REM을 첨가하고, 균일하게 혼합하기 위해 3분간 유지한 후, Ca을 첨가하였다. REM은 미슈 메탈을 사용하였다. 이 미슈 메탈에 포함되는 REM 원소는 Ce 50％, La 25％, Nd 10％이고, 잔량부가 불가피적 불순물이었다. 따라서, 얻어지는 강판에 포함되는 각 REM 원소의 비율은 표 3에 나타내는 REM 함유량에 상기한 각 REM 원소의 비율을 곱한 값과 대략 동일해진다. Ca은 증기압이 높기 때문에, 수율을 올리기 위해 Ca-Si 합금을 첨가하였다.
정련 후의 상기 용강을 연속 주조에 의해 두께 250㎜의 주조편으로 하였다. 그 후, 이 주조편을 1200℃로 가열하여 1시간 유지하고, 열간 압연하여 판 두께를 4㎜로 한 후, 450 내지 660℃에서 권취하였다. 이 열연판을 산세한 후, 표 2에 나타내는 조건으로, 열연판 어닐링, 냉간 압연, 냉연판 어닐링, 필요에 따라서 압연율 4.0％ 이내의 스킨패스 압연을 행하였다. 열연판의 금속 조직은 페라이트＋펄라이트 또는 페라이트＋베이나이트＋펄라이트였다. 어닐링으로 시멘타이트가 구상화되므로, 열연판 어닐링 이후(열연판 어닐링을 생략한 경우에는, 냉연판 어닐링 이후)의 금속 조직은 페라이트＋구상화 시멘타이트였다.
얻어진 냉연 강판에 대해, 개재물의 조성과 변형 거동(압연 후의 긴 직경/짧은 직경의 비;종횡비)을 조사하였다. 광학 현미경을 사용하여, 압연 방향과 판 두께 방향에 평행한 단면을 관찰면으로 하여, 광학 현미경에 의해 배율 400배(단, 개재물 형상을 상세하게 측정할 때는 배율 1000배)로 60시야 관찰하였다. 각 관찰 시야에서, 입경(형상이 구상인 개재물의 경우) 또는 긴 직경(변형되어 있는 개재물의 경우)이 1㎛ 이상인 개재물을 관찰하고, 그들 개재물을, A계 개재물, B계 개재물 및 C계 개재물로 분류하고, 또한 그들의 개수 밀도를 계측하였다. 또한, 강 중에 단독으로 석출된 각진 형상의 Ti 함유 탄질화물로, 긴 변이 5㎛를 초과하는 것의 개수 밀도도 동시에 측정하였다. Ti 함유 탄질화물은 각진 형상과, 색으로부터 판단 가능하다. 또는, EPMA(전자선 마이크로 분석, Electron Probe Micro Analysis)나, EDX(에너지 분산형 X선 분석, Energy Dispersive X-Ray Analysis)를 구비하는 SEM(주사형 전자 현미경, Scanning Electron Microscope)을 사용하여 냉연 강판의 금속 조직을 관찰하면 된다. 이 경우, 개재물 중의, Ti 함유 탄질화물, REM 함유 복합 개재물, MnS 및 CaO-Al2O3계 개재물 등을 동정하는 것이 가능하다.
개재물의 평가 기준으로서, A계 개재물, B계 개재물 및 C계 개재물(B계와 C계의 합계수로 평가)의 경우, 개수 밀도가 5개/㎟를 초과하는 경우를 B(Bad), 3개/㎟ 초과 내지 5개/㎟ 이하의 경우를 G(Good), 1개/㎟ 초과 내지 3개/㎟ 이하의 경우를 VG(Very Good), 1개/㎟ 이하의 경우를 GG(Greatly Good)로 하였다. B계 및 C계이고 최대 길이 20㎛ 이상인 조대 개재물의 경우, 3개/㎟를 초과하는 경우를 B(Bad), 1개/㎟ 초과 내지 3개/㎟ 이하인 경우를 G(Good), 1개/㎟ 이하의 경우를 VG(Very Good)로 하였다. 또한, 강 중에서 단독으로 존재하는 긴 변이 5㎛ 이상인 Ti 함유 탄질화물의 경우, 개수 밀도가 3개/㎟를 초과하는 경우를 B(Bad), 2개/㎟ 초과 내지 3개/㎟ 이하인 경우를 G(Good), 2개/㎟ 이하인 경우를 VG(Very Good)로 하였다.
또한, 얻어진 냉연 강판에 대해, 켄칭 처리와 템퍼링 처리를 행하여, 인성, 피로 특성, 경도를 평가하였다. 켄칭은 900℃로 가열한 후 30분간 유지한 후 행하였다. 그리고, 220℃로 가열하여 60분간 유지한 후, 노냉(爐冷)하여 템퍼링 처리를 행하였다. 인성을 평가하기 위해, 실온에 있어서의 충격값을 샤르피 시험(예를 들어, ISO 148-1:2003)에 의해 측정하였다. 피로 특성을 평가하기 위해, 편진 인장 시험(예를 들어, ISO 1099:2006)을 행하여 S-N 곡선을 작성하여 피로 한도를 구하였다. 경도(강도)를 평가하기 위해, 실온에 있어서의 비커스 경도 측정 시험(예를 들어, ISO 6507-1:2005)을 행하였다. 각 특성의 평가 기준으로서, 충격값이 6J/㎠ 이상, 피로 한도가 500㎫ 이상, 경도가 500 이상을 합격으로 하였다.
또한, 얻어진 열연 강판의 화학 성분에 대해, ICP-AES(Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry:유도 결합 플라즈마 발광 분광 분석), 또는 ICP-MS(Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry:유도 결합 플라스마 질량 분석)를 사용하여 정량 분석하였다. 또한, REM 원소 중 미량의 것은 분석 한계를 하회하는 경우가 있다. 그 경우는, 상기 미슈 메탈 중의 함유량(Ce 50％, La 25％, Nd 10％)에 비례하는 것으로서, 함유량이 가장 많은 Ce의 분석값에 대한 비율을 사용하여 산출할 수 있다. 또한, 화학 성분 중 각 원소의 질량％로 나타낸 함유량으로부터 계산되는, 하기 식 1의 우변의 값, 하기 식 2의 우변의 값 및 하기 식 3의 좌변의 값을 표 4에 나타낸다.
[식 1]
Figure pct00015
[식 2]
Figure pct00016
[식 3]
Figure pct00017
제조 조건 및 제조 결과를 표 2 내지 표 4에 나타낸다. 표 중에서, 본 발명 범위로부터 벗어나는 수치에 언더라인을 긋고 있다. 실시예는 모두가, 본 발명의 범위를 충족시키고, 경도(강도)와 인성과 피로 특성이 우수한 강판으로 되어 있다. 한편, 비교예는 본 발명의 조건을 충족시키지 않았으므로, 경도(강도), 인성 또는 피로 특성 등이 충분하지 않았다.
Figure pct00018
Figure pct00019
Figure pct00020
본 발명의 상기 형태에 따르면, 강도(경도)와 마모 특성과 냉간 펀칭 가공성이 우수하고, 그리고, 강 중의 A계 개재물, B계 개재물 및 C계 개재물을 저감시김과 함께, 조대한 Ti 함유 탄질화물의 생성을 방지함으로써, 인성과 피로 특성도 우수한 강판의 제공이 가능해지므로, 산업상의 이용 가능성이 높다.

Claims (5)

  1. 강의 화학 성분이, 질량％로,
    C:0.5％ 내지 0.8％,
    Si:0.15％ 내지 0.60％,
    Mn:0.40％ 내지 0.90％,
    Al:0.010％ 내지 0.070％,
    Ti:0.001％ 내지 0.010％,
    Cr:0.30％ 내지 0.70％,
    Ca:0.0005％ 내지 0.0030％,
    REM:0.0003％ 내지 0.0050％,
    를 함유하고,
    P:0.020％ 이하,
    S:0.0070％ 이하,
    O:0.0040％ 이하,
    N:0.0075％ 이하,
    로 제한하고,
    잔량부가 철 및 불가피적 불순물을 포함하고,
    상기 화학 성분 중 각 원소의 질량％로 나타낸 함유량이, 하기의 식 1과 하기의 식 2를 동시에 충족시키고,
    상기 강이, 개재물로서, Ti 함유 탄질화물을 포함하고, 긴 변이 5㎛ 이상인 상기 Ti 함유 탄질화물의 개수 밀도가 3개/㎟ 이하인 것을 특징으로 하는, 강판.
    [식 1]
    Figure pct00021

    [식 2]
    Figure pct00022
  2. 제1항에 있어서, 상기 화학 성분이, 질량％로,
    Cu:0％ 내지 0.05％,
    Nb:0％ 내지 0.05％,
    V:0％ 내지 0.05％,
    Mo:0％ 내지 0.05％,
    Ni:0％ 내지 0.05％,
    B:0％ 내지 0.0050％
    중 적어도 하나를 더 함유하는 것을 특징으로 하는, 강판.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 강이, Al, Ca, O, S 및 REM을 포함하는 복합 개재물과, 이 복합 개재물의 표면에 상기 Ti 함유 탄질화물이 부착된 개재물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 강판.
  4. 제3항에 있어서, 상기 화학 성분 중 각 원소의 질량％로 나타낸 함유량이, 하기의 식 3을 충족시키는 것을 특징으로 하는, 강판.
    [식 3]
    Figure pct00023
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 화학 성분 중 각 원소의 질량％로 나타낸 함유량이 하기의 식 4를 충족시키는 것을 특징으로 하는, 강판.
    [식 4]
    Figure pct00024
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