KR20150073020A - 열간 프레스 성형용 아연 도금 강재, 열간 프레스 성형품 및 이들의 제조방법 - Google Patents

열간 프레스 성형용 아연 도금 강재, 열간 프레스 성형품 및 이들의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 도금강재를 이용하여 열간 프레스 성형품을 제조하는 과정에서 미소크랙이 소지철(모재)까지 전파되는 것을 억제하여, 내구성을 개선할 수 있는 열간 프레스 성형용 아연 도금 강재와 이를 이용한 열간 프레스 성형품 및 이들의 제조방법에 관한 것이다.

Description

열간 프레스 성형용 아연 도금 강재, 열간 프레스 성형품 및 이들의 제조방법{ZINC PLATED STEEL FOR HOT PRESS FORMING, HOT PRESS FORMED PRODUCT AND METHOD FOR MANUFACTURING THEREOF}
본 발명은 도금 강재 특히, 아연 도금 강재를 이용하여 열간 프레스 성형(Hot Press Forming, HPF)하는 기술에 관한 것이다.
열간 프레스 성형(Hot Press Forming, HPF) 기술은 형상이 복잡한 고강도 부재를 제조하는 방법으로, 자동차용 부품 등의 제조에 많이 이용되고 있다. 상기 열간 프레스 성형 기술은 열간 소입성이 큰 강재를 오스테나이트 변태점 이상의 온도로 가열하여, 성형 가공함으로서 복잡한 형상의 제조가 가능하고, 동시에 1300MPa 급 이상의 강도를 확보할 수 있다.
통상적으로, HPF 기술은 900℃ 전후의 온도로 강재를 가열한 후, 금형(mold)에서 프레스 성형하는 기술로서, 성형 및 소입 열처리가 동시에 이루어진다. HPF 기술에는 소입 강도가 높은 성분을 갖는 강재가 사용되며, 상기 강재는 탄소(C) 및 망간(Mn) 등의 함량이 높은 특징을 갖는다.
상기 강재에 HPF 기술을 적용할 때, 고온 가열 공정으로부터 강재 표면의 보호 및 내식성의 향상을 위해 용융도금 또는 용융합금도금을 적용할 수 있다. 이때에는 알루미늄계, 아연계 합금을 이용한 도금이 많이 이용되고 있다. 이렇게 도금이 적용된 열간 프레스 성형품은 고강도 특성을 가지며, 복잡한 형상으로의 성형이 가능하고, 고내식성을 갖는 특성이 있으므로, 자동차용 부품으로 각광받고 있다.
그러나, 도금, 특히 아연 도금층을 갖는 도금강재를 열간 프레스 성형하는 경우, 가공도가 심하고 표면마찰이 심한 심가공(deep drawing)부위에서는 표면 응력에 의해 미세한 균열이 발생하는 문제가 있다. 이를 미소크랙(micro-crack)이라 한다. 이러한 미소크랙의 크기(깊이)는 수㎛에서 수십㎛ 정도이며, 이러한 미소크랙은 도금층에서 시작하여, 모재인 소지철까지 연결되어 형성된다.
도금강재를 열간 프레스 성형할 때 발생되는 상기 미소크랙은 부품의 내구성을 저해할 소지가 있으므로, 균열 발생을 최소화 할 필요가 있다. 도금강재의 미소크랙에 대한 선행기술로는 특허문헌 1이 있으나, 특허문헌 1은 액상 아연에 의한 액체금속취성(Liquid metal embrittlement)에 관한 것으로서, 응력에 의한 균열발생과 관련이 없다. 현재까지 아연 도금 강재를 이용하여 다이렉트(Direct) 공법으로 열간 프레스 성형을 행하는 경우에, 상기 미소크랙은 피할 수 없는 것으로 인식되어 있다.
다만, 상기 미소크랙이 모재인 소지철까지 확산되어 형성되는 것을 완전히 제거하거나 최소화할 필요가 있다.
한국 공개특허 제2013-0019523호
본 발명의 일측면은 도금강재를 이용하여 열간 프레스 성형품을 제조하는 과정에서 미소크랙이 소지철(모재)까지 전파되는 것을 억제하여, 내구성을 개선할 수 있는 열간 프레스 성형용 아연 도금 강재와 이를 이용한 열간 프레스 성형품 및 이들의 제조방법을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 일태양은 소지철 및 상기 소지철 표면에 형성된 도금층을 포함하며,
상기 소지철과 도금층의 계면 직상의 도금층내에 Fe-Zn 합금상을 포함하는 Fe-Zn 합금층을 포함하고, 상기 도금층의 두께는 3~7㎛인 열간 프레스 성형용 아연 도금 강재를 제공한다.
본 발명의 또다른 일태양은 소지철을 준비하는 단계;
상기 소지철을 용융아연도금욕에 침지하여 아연 도금을 행하는 단계; 및
상기 침지 후 가스 와이핑 처리하여 도금층을 형성하는 단계
를 포함하고, 상기 도금층의 평균 두께 3~7㎛이고, 상기 소지철과 도금층의 계면 직상의 도금층내에 Fe-Zn 합금상을 포함하는 Fe-Zn 합금층을 포함하는 열간 프레스 성형용 아연 도금 강재의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 또다른 일태양은 소지철, 상기 소지철 표면에 형성된 도금층 및 상기 도금층 상에 형성된 산화피막을 포함하고,
상기 소지철과 도금층의 계면에 페라이트상을 포함하는 페라이트층을 포함하는 열간 프레스 성형품을 제공한다.
본 발명의 또다른 일태양은 상기 열간 프레스 성형용 아연 도금 강재를 준비하는 단계;
상기 아연 도금 강재를 880~930℃의 온도로 가열한 후, 0~5분간 유지한 후 열간 프레스 성형을 하는 단계; 및
상기 열간 프레스 성형 후 냉각하는 단계를 포함하는 열간 프레스 성형품의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 의하면, 도금 강재를 이용하여 열간 프레스 성형함에 있어서, 도금층에 미소크랙이 발생하더라도, 미소크랙이 소지철에까지 전파되지 않도록 함으로서, 표면품질 및 내구성을 개선한 열간 프레스 성형품을 제공할 수 있다.
더욱이 이를 통해, 제품의 품질 안정성을 확보하여, 경쟁 우위를 점할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 발명예 1의 아연 도금 강재의 단면을 나타낸 사진이다.
도 2는 본 발명의 발명예 1의 열간 프레스 성형품의 단면을 나타낸 사진이다.
도 3은 본 발명의 발명예 3의 열간 프레스 성형품의 단면을 나타낸 사진이다.
본 발명은 도금 강재, 특히 아연도금 강재를 이용하여 열간 프레스 성형 공정을 행하여, 열간 프레스 성형품을 제조하는 경우에 있어서, 성형 가공시 응력 집중과 표면 마찰로 인해 발생하는 미소크랙(micro-crack)이 소지철까지 전파되는 문제를 해결하기 위한 방안을 제시한다.
미소크랙은 도금 강재를 열간 프레스 성형시 성형 및 마찰에 의해 발생하는 응력에 의해 국부적인 소성변형의 집중으로 발생하는 것으로 현재까지 이해되고 있으며, 특히나 도금층과 소지철의 결합력이 우수한 아연도금 강재의 경우, 도금층과 소지철의 계면을 지나 소지철까지 전파되어, 부품의 내구성을 저하시키는 문제가 있다.
이에, 본 발명자들은 열간 프레스 성형시 발생하는 미소크랙 현상의 원인을 규명하여, 상기 미소크랙은 도금층에서 시작한 균열이 도금층과 소지철의 계면에 닿은 후 소지철까지 전파되는 거동을 보임을 확인하였다.
상기 균열의 전파를 막거나 저감하는 방법으로서 다음의 2가지 방안이 유효함을 검증하였다.
첫째, 열간 프레스 성형품의 도금층과 소지철 사이에 페라이트상을 포함하는 페라이트층을 형성시킴으로서, 도금층에서의 균열이 페라이트층의 변형에 의해 흡스되거나 전파가 최소화 되는 방안.
둘째, 도금층 결정립계에 공공(void), 산화물 등의 결함을 형성하여 취성을 도금층 결정립이 취성을 갖게 함으로서, 가공시 도금층에 균열이 다소 발생하면서, 표면에서 발생하는 에너지를 분산시켜, 균열이 소지철까지 전파되지 않거나 최소화되는 방안.
상기 2가지 방안이 유효하기 위해서는 도금층에 근접한 소지철의 탄소(C), 망간(Mn), 보론(B)의 원소가 도금층을 통하여 빠르게 확산되어 표면에 산화물로 소비되어 소지철 표면에서 상기 원소의 농도가 감소하여야 하며, 동시에 도금층내 내부 산화물을 많이 형성하여야 한다.
또한, 열처리 후 상기 도금층의 구조를 갖추어 미소크랙을 방지하기 위해서는 초기 가열시 Fe와 Zn의 합금화가 신속하게 일어나며, 동시에 표층의 보호적 산화물을 형성하는 Al 산화물층이 조기 파괴되어 대기중의 산소의 내부 확산에 의하여 도금층 내부에 산화물이 형성될 수 있도록 하여야 한다.
상기 도금층의 구조와 합금화 거동을 만족시키기 위해서는 도금층과 소지철의 계면에 형성되는 인히비션 레이어(inhibition layer)라고 하는 Fe2Al5 주체의 금속간 화합물층을 약화시켜 Fe와 Zn의 합금화가 신속하게 진행될 수 있도록 하여야 한다.
[아연 도금 강재]
먼저, 본 발명의 열간 프레스 성형용 아연 도금 강재에 대해 상세히 설명한다. 본 발명의 열간 프레스 성형용 아연 도금 강재는 소지철 및 상기 소지철 표면에 형성된 도금층을 포함하고, 상기 소지철과 도금층의 계면 직상의 도금층내에 Fe-Zn 합금상을 포함하는 Fe-Zn 합금층을 포함한다.
상기 소지철은 열간 프레스 성형 기술이 적용될 수 있는 강재이면 충분하고, 본 발명에서는 그 종류를 특별히 제한하지는 않는다. 일예로는, 탄소(C): 0.19~0.30 wt%, 망간(Mn): 0.5~4.0wt%를 포함하고, Si, B 등의 합금원소를 추가적으로 함유하며, 열간 프레스 성형 후 인장강도가 1300MPa 이상인 물성을 확보할 수 있는 강재가 사용될 수 있다.
상기 도금층은 아연 도금층으로서, 본 발명의 기술분야에서 행해지는 통상의 아연 도금으로 형성된 것이면 충분하다. 바람직한 예는 용융 아연도금을 통해 제조할 수 있다.
한편, 상기 도금층의 두께는 7㎛ 이하로 하는 것이 바람직하다. 이는 후술하는 인히비션 레이어의 형성과 관련이 있는 것으로서, 도금층의 두께가 너무 두꺼우면, 인히비션 레이어가 형성되고, 가열시간이 지나치게 길어지게 되어 생산성 저하가 우려될 수 있다. 한편, 도금층의 두께가 3㎛ 미만인 경우에는 도금층의 내열성이 저하되도 표면에 두꺼운 산화물층이 형성되어 제품의 표면 처리성이 저하될 우려가 있다.
본 발명의 아연 도금 강재는 소지철과 도금층의 계면 직상의 도금층내에 Fe-Zn 합금상을 포함하는 Fe-Zn 합금층을 포함한다. 본 발명은 상기 Fe-Zn 합금층을 형성시킴으로서, 종래 도금층과 소지철의 계면에 형성되는 Fe2Al5 주체의 금속간 화합물층인 인히비션 레이어의 형성을 억제한다. 상기 인히비션 레이어의 형성 억제를 통해, 열간 프레스를 위한 가열시 Fe와 Zn의 합금화를 신속히 진행시키고, 소지철에 포함된 C, Mn, B 등의 합금원소가 빠르게 확산하여 도금층 표면에서 산화물로 소비되도록 한다. 그 결과 1) 소지철 상부에 빠져나간 합금원소로 인해 페라이트상의 형성이 유리해지고, 2) 도금층의 결정립에 산화물이나 공공의 형성이 용이하게 된다.
상기 Fe-Zn 합금층의 두께는 도금층 두께의 1/2 이하로 구성되는 것이 바람직하며, 상기 도금층 전체에서 Fe-Zn의 합금화도(도금층 중 Fe의 함량)는 5 중량% 이하인 것이 바람직하다. 다만, 합금층의 두께는 도금층과 소지철의 계면에 형성되는 인히비션 레이어(inhibition layer) 두께의 3배 이상으로 형성되는 것이 바람직하며, 이는 300㎚ 이상인 것이 보다 바람직하다.
상기 Fe-Zn 합금층의 두께가 도금층 두께의 1/2를 초과하거나, 합금화도가 5%를 초과하게 되면, 도금층이 기계적으로 취성을 갖게 되어, 도금층의 기계적 파손이 우려되기 때문이다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 아연 도금 강재는 소지철과 도금층 계면에 인히비션 레이어가 형성되지 않는 것이 바람직하나, 불가피하게 발생하더라도 도금층과 소지철의 계면에 남아 있는 인히비션 레이어의 면적이 전체 면적의 30% 이하가 되면 본 발명에서의 효과를 얻을 수 있다.
[아연 도금 강재의 제조방법]
이하, 본 발명의 아연 도금 강재의 제조방법에 대해 상세히 설명한다.
본 발명의 아연 도금 강재의 제조방법은 소지철을 준비하는 단계; 상기 소지철을 용융아연도금욕에 침지하여 아연 도금을 행하는 단계; 및 상기 침지 후 가스 와이핑 처리하여 도금층을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 용융아연도금욕 및 아연 도금 과정은 본 발명이 속하는 기술분야에서 행해지는 통상의 용융아연도금욕과 도금 과정이며, 이를 특별히 한정하는 것은 아니다. 바람직한 예로는 도금욕 중 Al의 함량이 0.1~0.23%인 용융아연도금욕을 사용한다. Al의 농도가 0.1% 이하일 경우 열간 프레스를 위한 가열에 있어서 표면에 보호적인 산화피막인 Al2O3의 생성이 어렵게 되어 고온에서 아연의 산화가 가속될 위험이 있다. 도금욕 중 Al의 함량이 0.23%를 초과하여, 과도하게 많으면, 고온에서의 표면 산화는 억제 되지만, 인히비션 레이어가 과도하게 형성되어 열간 프레스를 위한 가열에 있어서 Fe와 Zn의 합금화 속도가 지연되게 된다.
한편, 상기 침지하여 소지철 표면에 묻은 도금욕에 대해 가스 와이핑처리한다. 상기 가스 와이핑 처리하여, 두께가 3~7㎛인 도금층을 형성한다.
한편, 본 발명에서는 상기 아연 도금층을 제조하기 전에 금속, 바람직하게는 Ni 금속 도금층을 형성하고, 소둔처리 할 수 있다. 상기 Ni 금속 도금층은 통상의 방법으로 행하며, 바람직하게는 전기 도금의 방식으로 형성할 수 있다. 상기 Ni 금속 도금층은 5~100㎚의 두께로 형성하는 것이 바람직하다.
상기 Ni 금속 도금층이 형성된 소지철을 H2: 1~15vol%, 잔부 N2 및 기타 불가피한 가스를 포함하는 분위기에서 소둔처리한다.
상기 소둔처리는 기본적으로 불활성의 질소 가스에 환원성의 수소 가스를 첨가하여 소둔처리시 표면에 발생하는 산화물을 최소화 하는 것이 바람직하다. thens시 생성되는 주된 산화물은 소지철에 함유하고 있는 친산화 원소인 Si,Mn,B 등이다. 상기 Ni 금속 도금층은 상기 소둔 분위기하에서 산화가 되지 않으므로 소지철로부터 상기 친산화 원소인 Si, Mn, B 등이 확산하여 표면에 산화물을 형성하게 된다. Ni 도금층의 두께가 5nm 이하이거나 소둔 분위기중 H2의 농도가 1% 미만일 경우 표면에 산화물의 억제를 효과적으로 수행하기 어렵다. 반면, Ni 도금층이 두껍거나 H2의 농도가 높음에 따라 산화물의 억제에는 효과적이나 경제적 효과를 고려하여 Ni 도금층의 두께는 100nm 이내가 바람직하고, 소둔 분위기중 수소 가스의 농도는 15% 이내가 바람직하다.
소둔 열처리는 냉간 압연된 소지철 조직이 재결정을 회복하는데 충분한 정도로 통상적인 소둔 열처리 온도인 750~850℃의 범위가 바람직하다.
[열간 프레스 성형품]
이하, 본 발명의 열간 프레스 성형품에 대해 상세히 설명한다.
본 발명의 열간 프레스 성형품은 소지철, 상기 소지철 표면에 형성된 도금층 및 상기 도금층 상에 형성된 산화피막을 포함하고, 상기 소지철과 도금층의 계면에 페라이트상을 포함하는 페라이트층을 포함한다.
상기 페라이트상을 포함하는 페라이트층이 소지철과 도금층의 계면에 형성되는 것은 전술한 본 발명의 아연 도금 강재를 프레스 성형하기 위해 가열하게 되면, 계면에 가까운 소지철에 포함된 C, Mn, B 등의 합금성분이 도금층을 통해, 표면으로 확산되면서, 산화피막을 형성하게 된다. 이렇게 합금성분이 빠져나간 영역은 열간 프레스를 하고 급냉을 하게 되더라도, 페라이트상을 형성된다. 이는 C, Mn, B의 합금성분 함량이 낮아진 부분에서는 T-T-T 곡선(Time-Temperature-Transformation diagram)상에 페라이트 노즈(nose)가 전진하기 때문이다.
본 발명의 열간 프레스 성형품은 상기 소지철과 도금층의 계면에 페라이트상을 포함하는 페라이트층을 포함함으로써, 미소크랙이 침입하더라도 응력을 흡수하기 때문에 더이상의 균열이 전파되는 것이 차단된다. 따라서, 미소크랙이 소지철로 전달되는 것을 방지할 수 있다.
상기 페라이트층은 Fe-Zn의 900℃ 근방의 고온 상변태에 있어서, 소지철과 아연도금층 계면에 Zn 농도가 5% 미만일 때 형성되는 오스테나이트로부터 냉각 중 변태하여 생성될 수 있다.
상기 페라이트층의 평균 두께는 0.1~1.0㎛인 것이 바람직하다. 상기 페라이트층의 두께가 0.1㎛ 미만으로 얇게 형성되면, 크랙의 전파를 저지하는데 충분하지 않고, 1.0㎛를 초과하여 형성된다면 크랙의 전파는 저지하는 효과는 크게 되지만, 열처리 시간이 과도하게 요구되므로 생상성이 떨어지는 문제가 있다.
한편, 상기 성형품은 도금층에는 미소크랙이 발생되나, 소지철인 모재에는 미소크랙이 발생되지 않는 것이 바람직하며, 발생되더라도 그 최대 깊이가 3㎛ 미만인 것이 바람직하다.
본 발명에서는 전술한 바와 같이, 소지철의 C, Mn, B 등의 성분이 도금층을 통해 빠르게 확산되면서, 표면에 산화물로 소비된다. 이는 도금층의 표면에 형성될 수 있는 Al 산화물을 파괴시켜, 대기 중의 산소가 도금층으로 확산될 수 있는 역할을 한다. 이를 통해, 도금층 내부, 특히 결정립계에 공공(void)나 산화물 등의 결함이 발생될 가능성이 높고, 성형시 응력을 받게 되면 상기 결함에 의해 도금층에서는 균열이 쉽게 다량을 발생된다. 그 결과, 심가공 부위에 응력이 집중되는 것을 방지하므로, 소지철인 모재까지 미소크랙이 전파되는 것을 방지할 수 있다.
[열간 프레스 성형품의 제조방법]
이하, 본 발명의 열간 프레스 성형품의 제조방법에 대해 상세히 설명한다. 본 발명의 열간 프레스 성형품의 제조는 전술한 아연 도금 강재를 준비하는 단계;
상기 아연 도금 강재를 880~930℃의 온도로 가열한 후, 0~5분간 유지한 후 열간 프레스 성형을 하는 단계; 및 상기 열간 프레스 성형 후 냉각하는 단계를 포함한다.
이하, 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 이해를 위한 것일 뿐, 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
(실시예)
하기 표 1의 조성을 갖는 강재를 준비한다. 표 1에 기재되지 않은 나머지는 Fe 및 불가피한 불순물이다.
구분 C Si Mn P S Al B
중량% 0.19 0.25 1.3 0.01 0.001 0.02 0.0025
상기 강재를 1.5㎜ 두께의 냉간압연강판으로 가공한 후, 표면에 하기 표 2의두께를 갖는 Ni 층을 전기 도금으로 형성하였다. 이후, 5부피%의 H2가 함유된 N2 가스분위기에서 최고 780℃의 온도에서 40초간 소둔 열처리를 행하고, 하기 표 2의 Al 함량을 갖는 아연도금욕에 침지하여 도금층을 형성하였다.
이렇게 제조된 아연 도금 강판에 대해 표 2의 가열조건으로 가열한 후, 측면부의 두께가 8㎜인 제품을 열간 성형한 후 냉각하여 성형품을 제조하였다. 이렇게 제조된 성형품의 측면부의 단면을 절단하고, 경면 연마하여 소지철 내부에 형성된 크랙의 깊이를 측정하였고, 그 결과를 표 2에 함께 나타내었다.
구분 Ni층 두께
(㎚)		 도금층 두께(㎛) 아연도금욕 중 Al 함량
(wt%)		 도금층 중 Fe 함량
(wt%)		 Fe-Zn 합금층 두께(㎛) 가열온도
(℃)		 가열온도 체류시간
(분)		 최대 미소크랙 깊이
(㎛)
발명예 1 32 4.2 0.12 4.5 1.2 880 3 3
발명예 2 32 4.2 0.12 4.5 1.2 900 1 0
발명예 3 32 4.2 0.12 4.5 1.2 930 0 0
발명예 4 28 3.9 0.21 0.1 0.4 910 2 0
발명예 5 35 5.8 0.12 3.2 0.9 920 3 0
발명예 6 35 5.8 0.12 3.2 0.9 920 4 0
발명예 7 35 5.8 0.12 3.2 0.9 920 5 0
비교예 1 - 7.9 0.21 0.1 0.1 880 1 25
비교예 2 - 7.9 0.12 2.2 0.1 880 4 17
비교예 3 - 9.8 0.21 0.1 0.1 900 2 21
비교예 4 24 11.8 0.21 0.1 0.1 920 3 15
비교예 5 24 11.8 0.21 0.1 0.1 920 5 11
비교예 6 36 7.5 0.21 0.1 0.1 890 2 12
비교예 7 - 6.1 0.25 0.05 0 900 1 11
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명의 도금층 두께를 만족하고, 도금층내 Fe의 함량이 3wt% 이상이며, 인히비션 레이어를 파괴하여, Fe-Zn 합금층이 300㎚ 이상이면서, 전체 도금 두께의 1/2를 넘지 않는 경우에는 열간 프이에 비해, 도금층의 두께가 7㎛ 이상이되거나 인히비션레이어가 강하게 형성되어 있어서 도금층에 Fe의 합금화정도가 300nm 이하가 되는 비교예들은 도금층의 구조와 관계없이 미세 균열이 최대 10㎛를 초과하였다.
한편, 도 1은 본 발명에서 발명예 1의 열간 프레스 가열 전의 아연 도금 강판 단면을 관찰한 사진이다. 도 1에 나타난 바와 같이 본 발명의 도금층은 Zn 도금층의 형성되고, 그 하부에 Fe-Zn 합금을 포함하는 Fe-Zn 합금화층을 포함한다. 이를 통해, 상기 발명예 1은 상기 Fe-Zn 합금화층이 형성되면서, 인히비션 레이어가 약화되었을 것으로 판단된다.
도 2는 상기 발명예 1의 열간 프레스 성형품의 단면을 관찰한 사진이다. 도 2를 보면, 미소크랙이 발생하기는 하였지만, 그 깊이가 10㎛ 이하로 발생하여 내구성에 문제가 되지 않는 것으로 평가된다. 한편, 도 3은 발명예 3의 열간 프레스 성형품의 단면을 관찰한 사진으로서, 미소크랙이 소지철까지 확산되지 않은 것을 확인할 수 있다.

Claims (11)

  1. 소지철 및 상기 소지철 표면에 형성된 도금층을 포함하며,
    상기 소지철과 도금층의 계면 직상의 도금층내에 Fe-Zn 합금상을 포함하는 Fe-Zn 합금층을 포함하고, 상기 도금층의 두께는 3~7㎛인 열간 프레스 성형용 아연 도금 강재.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 Fe-Zn 합금층의 두께는 300㎚ 이상이며, 상기 도금층 두께의 1/2 이하인 열간 프레스 성형용 아연 도금 강재.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 도금층 전체에서 Fe의 합금화도는 5% 이하인 열간 프레스 성형용 아연 도금 강재.
  4. 소지철을 준비하는 단계;
    상기 소지철을 용융아연도금욕에 침지하여 아연 도금을 행하는 단계; 및
    상기 침지 후 가스 와이핑 처리하여 도금층을 형성하는 단계
    를 포함하고, 상기 도금층의 평균 두께 3~7㎛이고, 상기 소지철과 도금층의 계면 직상의 도금층내에 Fe-Zn 합금상을 포함하는 Fe-Zn 합금층을 포함하는 열간 프레스 성형용 아연 도금 강재의 제조방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 소지철을 준비한 후, Ni 금속 도금층을 형성하는 단계; 및
    상기 Ni 금속 도금층이 형성된 소지철을 H2: 1~15vol%, 나머지는 N2 및 기타 불가피한 가스를 포함하는 분위기에서 소둔처리하는 단계
    를 포함하는 열간 프레스 성형용 아연 도금 강재의 제조방법.
  6. 소지철, 상기 소지철 표면에 형성된 도금층 및 상기 도금층 상에 형성된 산화피막을 포함하고,
    상기 소지철과 도금층의 계면에 페라이트상을 포함하는 페라이트층을 포함하는 열간 프레스 성형품.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 페라이트층의 평균 두께는 0.1~1.0㎛인 열간 프레스 성형품.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 성형품은 미소크랙을 포함하고, 상기 소지철에 형성된 미소크랙의 최대 깊이는 10㎛ 이하인 열간 프레스 성형품.
  9. 소지철 및 상기 소지철 표면에 형성된 도금층을 포함하며, 상기 소지철과 도금층의 계면 직상의 도금층내에 Fe-Zn 합금상을 포함하는 Fe-Zn 합금층을 포함하고, 상기 도금층의 두께는 3~7㎛인 열간 프레스 성형용 아연 도금 강재를 준비하는 단계;
    상기 아연 도금 강재를 880~930℃의 온도로 가열한 후, 0~5분간 유지한 후 열간 프레스 성형을 하는 단계; 및
    상기 열간 프레스 성형 후 냉각하는 단계
    를 포함하는 열간 프레스 성형품의 제조방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 Fe-Zn 합금층의 두께는 300㎚ 이상이며, 상기 도금층 두께의 1/2 이하인 열간 프레스 성형품의 제조방법.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 도금층 전체에서 Fe의 합금화도는 5% 이하인 열간 프레스 성형품.
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