KR20160120236A - Steel material for painting excellent in corrosion resistance - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 선박, 해양 구조물, 교량 등의 강 구조물에 이용되는 도장용 강재에 관한 것으로, 특히 상세하게는, 해수 또는 비래해염(飛來海鹽) 입자가 주원인이 되는 부식 환경 하에서 사용되는 내식성이 우수한 도장용 강재에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a steel material for use in steel structures such as ships, offshore structures, bridges, and the like. More particularly, the present invention relates to a steel material for coating, which is used in corrosion environments, And a steel for painting.
강재는 각종 구조물의 구조용 부재로서 다용되고 있지만, 선박, 해양 구조물, 교량 등의 해수의 영향을 받는 구조물의 구조용 부재로서 사용한 경우, 강재가 해수 등의 부식 작용을 받게 되어, 판 두께 감소나 구멍 뚫림 등에 의해서 구조물이 강도 저하되는 경우가 있다는 문제가 있었다.Steel is widely used as a structural member of various structures, but when it is used as a structural member of a structure affected by seawater such as a ship, an offshore structure, or a bridge, the steel is subjected to a corrosive action such as seawater, There is a problem that the strength of the structure is lowered due to the presence of a crack or the like.
이와 같은 강재의 해수에 의한 부식은, 강재를 해수에 완전히 침지되는 부위에만 이용하는 경우, 전기 방식(防食)에 의해서 방지하는 것이 가능하지만, 해면의 근방이나 해면 부근 등의 해수에 상시 침지되지 않는 부위에서는 전기 방식이 작용하지 않고, 해수의 비말(飛沫)에 의한 심한 부식 환경에 노출되게 되어, 전기 방식으로는 방지가 곤란하다.Such corrosion of the steel material by seawater can be prevented by electrolysis (corrosion prevention) when the steel material is used only in a region where the steel material is completely immersed in seawater. However, it is possible to prevent the steel material from being always immersed in seawater near the sea surface, The electric system does not work and it is exposed to a severe corrosive environment caused by splashes of seawater, so that it is difficult to prevent it by the electric method.
또한, 강재를 선박의 밸러스트 탱크의 구조용 부재로서 이용한 경우, 밸러스트 탱크에는 적재 하중에 따라서 해수를 주입, 배출할 필요가 있기 때문에, 그의 내표면은 상시 해수에 담가진 상태는 되지 않아, 전기 방식 작용을 충분히 얻을 수 없다.Further, when the steel material is used as the structural member of the ballast tank of a ship, it is necessary to inject and discharge the seawater into the ballast tank in accordance with the loading load, so that the inner surface of the ballast tank is not always immersed in seawater, Can not be obtained sufficiently.
나아가서는, 해안에 가까운 철 교량 등의 구조물도 비래해염 입자에 의한 대기 부식 환경에 노출되기 때문에, 이와 같은 구조물의 구조용 부재로서 강재를 이용한 경우에도, 전기 방식의 적용은 반드시 유효하지 않은 경우가 많다.Furthermore, since structures such as iron bridges near the coast are also exposed to the atmospheric corrosion environment caused by the seawater particles, application of the electric system is often not always effective even when a steel material is used as a structural member of such a structure .
이와 같이, 해수의 영향을 받는 선박, 해양 구조물, 교량 등의 구조물에서는, 전기 방식의 적용은 반드시 유효하다고는 말할 수 없기 때문에, 종래부터 강재의 표면에 방식 도장에 의해 방식 도막을 형성하여 이용하는 경우가 많았다. 방식 도장에 이용되는 도료로서는, 에폭시 수지계, 염화 고무계, 아크릴 수지, 우레테인 수지 및 불소 수지계 등의 다양한 방식 도료를 들 수 있고, 환경에 따라서 최적인 도장계가 사용되고 있으며, 이들을 복층화하여 사용되는 경우도 있었다.As described above, the application of the electric system is not always effective in structures such as ships, marine structures, and bridges that are affected by seawater. Therefore, conventionally, when the anticorrosive coating is formed on the surface of steel . Examples of the paints used for the anticorrosion coating include various anticorrosive paints such as epoxy resin, chlorinated rubber, acrylic resin, urethane resin and fluororesin, and coating systems optimal for the environment are used. there was.
그러나, 방식 도막은 자외선에 의한 경시(經時) 열화나, 어떤 외적인 기계적 작용에 의해 손상되는 경우가 있다. 이와 같은 방식 도막의 흠집부에서는 강재 부식이 진전되기 때문에, 정기적인 유지보수가 필요하다. 그러나, 선박, 해양 구조물, 교량 등의 구조물에 있어서는, 방식 도장의 상태의 검사나 유지보수를 위해, 비계를 설치할 필요가 있는 높은 곳, 해중, 또는 구조적으로 뒤얽힌 개소 등이 있고, 방식 도장의 상태의 검사나 유지보수가 용이하지 않은 개소도 많다. 이와 같이, 안전성의 확보와 유지보수 부하 저감의 관점에서, 방식 도막의 흠집부를 기점으로 한 부식의 억제가 매우 중요한 기술적 과제가 되고 있다.However, the anticorrosive coating film may be deteriorated by aging due to ultraviolet rays or by some external mechanical action. Since corrosion of the steel material advances at the scratch portion of such a coating film, regular maintenance is required. However, in the case of structures such as ships, offshore structures, bridges, etc., there are places where it is necessary to install a scaffold for the inspection and maintenance of the condition of the anticorrosion coating, There are many places where it is not easy to inspect and maintain. In this way, from the viewpoint of ensuring safety and reducing the maintenance load, it is a technical problem that suppression of corrosion from the scratch area of the anticorrosive coating film is very important.
이와 같은 과제에 대한 대응책으로서, 강재의 화학 성분의 조정이나 제조 방법의 개량에 의해, 강재 자체의 내식성을 향상시켜, 방식 도막의 흠집부의 부식 억제에 기여하는 기술이, 특허문헌 1, 2 등에 의해 다수 제안되어 있다. 이들 기술을 채용하는 것에 의해 도장용 강재의 내식성은 확실히 향상되고는 있지만, 더한층의 내식성의 향상이 요구되고 있는 것이 현재 상태이다.As a countermeasure against such a problem, a technique for improving the corrosion resistance of the steel itself by the adjustment of the chemical composition of the steel material and the improvement of the manufacturing method, and thereby contributing to the suppression of the corrosion of the scratch- Many have been proposed. By employing these techniques, the corrosion resistance of the steel for painting is surely improved, but it is in the present state that further improvement of the corrosion resistance is demanded.
특히, 선박의 밸러스트 탱크에서는, 도막이 박리된 개소에서는 1년간의 부식 마모량이 1mm에나 달하는 경우도 있고, 매우 부식이 심한 환경이 되어 있어서, 방식 도막의 흠집부의 부식 억제가 강하게 요망되고 있다. 또한, 근년, 선박의 내용연수(耐用年數) 연장의 요망이 높아지고 있어, 선박에서 도장 열화가 가장 심한 밸러스트 탱크에 있어서의 도장 수명은 현행의 15년을 초과하는 장수명화의 요구가 고양되고 있다.Particularly, in a ballast tank of a ship, there is a case where the amount of corrosion wear is 1 mm for one year at a portion where the coating film is peeled off, and an extremely corrosive environment is set, and corrosion prevention of the scratch portion of the corrosion coating film is strongly desired. In recent years, there has been a growing demand for extending the useful life of ships. Therefore, the life expectancy of the ballast tanks with the worst coating deterioration in ships is expected to increase to more than 15 years .
또한 특히, 근년, 지구 환경의 보전이라는 관점에서, 온실 효과 가스인 이산화탄소를 배출하지 않는 청정 에너지가 주목받고 있어, 해양상에서의 풍력 발전, 파랑 발전, 조류·해류 발전, 온도차 발전, 태양광 발전 등의 발전 기술 개발이 진행되고 있다.In particular, in recent years, clean energy that does not emit carbon dioxide, a greenhouse gas, has attracted attention from the viewpoint of conservation of the global environment, and it is expected to be used in a variety of fields such as wind power generation, blue power generation, Development of power generation technology is underway.
이들의 사용 환경 조건은 종래 구조물의 해변·해수 환경보다도 더 심한 부식성을 가질 가능성도 상정되어, 보다 가혹한 환경 조건에 적용할 수 있는 내식·방식 기술이 필요해지고 있다. 또한, 이들의 실현에 있어서는, 강재의 도장 상태의 검사나 재도장 등의 유지보수 작업이 곤란하기 때문에, 생애 주기 비용의 관점에서, 더한층의 방식 수명 연장의 요구가 고양되고 있어, 종래 이상의 도장용 강재의 내식성 향상 기술이 개발될 것이 요망되고 있다.These environment conditions are expected to have more corrosiveness than the seawater and seawater environments of conventional structures. Therefore, there is a need for a corrosion and corrosion technology that can be applied to harsh environmental conditions. In the realization of these, it is difficult to inspect the coating state of the steel material and to perform maintenance work such as repainting. Therefore, from the viewpoint of the life cycle cost, the demand for further extending the service life of the steel material is enhanced, It is desired to develop a corrosion resistance improving technique of a steel material.
본 발명은 상기 종래의 실정을 감안하여 이루어진 것으로, 해수나 비래해염 입자 등의 부식 작용의 영향을 받아서 부식되는 것을 억제할 수 있는 내식성이 우수한 도장용 강재를 제공하는 것을 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above conventional circumstances, and an object of the present invention is to provide a coating steel material excellent in corrosion resistance that can be prevented from being corroded under the influence of corrosion action of seawater or seashell particles.
특히, 판 두께가 3mm 이상인 스틸 플레이트, 후(厚)강판, 형강에 있어서, 해수 부식 환경 하, 또는 비래해염 입자가 주원인이 되는 부식 환경 하에 있어서의 구조물의 구조용 부재로서 이용하더라도, 내식성의 문제가 발생하지 않는, 내식성이 우수한 도장용 강재를 제공하는 것을 과제로 한다.Particularly, in a steel plate, a thick steel plate and a steel plate having a plate thickness of 3 mm or more, even if they are used as a structural member of a structure under a seawater corrosive environment or in a corrosive environment in which seaweed salt particles are a major cause, The present invention also provides a steel material for painting which is excellent in corrosion resistance and does not cause corrosion.
본 발명의 내식성이 우수한 도장용 강재는, 소지(素地) 강재와, 상기 소지 강재의 표면 상에 형성되는 표면층을 포함하는 도장 강재로서, 상기 소지 강재가, 질량%로, C: 0.04∼0.30%, Si: 0.05∼1.0%, Mn: 0.1∼2.5%, P: 0% 초과 0.04% 이하, S: 0% 초과 0.04% 이하, Al: 0.005∼0.20%, Cu: 0.05∼1.0%, Cr: 0.05∼1.0%, N: 0.001∼0.015%를 함유함과 더불어, Ti: 0.005∼0.1%, Nb: 0.005∼0.1% 중 어느 1종 또는 2종을 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 강재이며, 또한 상기 표면층이, Zn: 20∼200g/m2, Cu: 0.3∼20.0g/m2를 함유함과 더불어, Cr: 0.3∼20.0g/m2, Ni: 0.3∼20.0g/m2 중 어느 1종 또는 2종을 함유하는 것을 특징으로 한다.A coated steel material excellent in corrosion resistance of the present invention is a coated steel material comprising a base steel and a surface layer formed on the surface of the base steel, wherein the base steel comprises, by mass%, 0.04 to 0.30% 0.05% to 1.0% of Si, 0.1 to 2.5% of Mn, more than 0% to 0.04% of P, By mass of Ti and 0.005 to 0.1% of Nb and 0.001 to 0.015% of N and 0.005 to 0.1% of Nb and 0.005 to 0.1% of Nb and the balance of Fe and inevitable impurities , and also the surface layer, Zn: 20~200g / m 2, Cu: In addition to containing from 0.3~20.0g / m 2, Cr: 0.3~20.0g / m 2, Ni: 0.3~20.0g / m 2 , Or a mixture thereof.
또한, 상기 소지 강재가, 질량%로, Ni: 0.01∼6.0%, Co: 0.01∼5.0%, Mo: 0.01∼2.0%, W: 0.01∼2.0% 중 어느 1종 또는 2종 이상을 추가로 함유하는 것이 바람직하다.Further, it is preferable that the base steel further contains one or two or more of Ni: 0.01 to 6.0%, Co: 0.01 to 5.0%, Mo: 0.01 to 2.0% and W: 0.01 to 2.0% .
또한, 상기 소지 강재가, 질량%로, Mg: 0.0005∼0.01%, Ca: 0.0005∼0.01%, REM: 0.0005∼0.01% 중 어느 1종 또는 2종 이상을 추가로 함유하는 것이 바람직하다.Further, it is preferable that the above-mentioned ground steel further contains at least one or more of 0.0005 to 0.01% of Mg, 0.0005 to 0.01% of Ca and 0.0005 to 0.01% of REM in terms of mass%.
또한, 상기 소지 강재가, 질량%로, Sn: 0.001∼0.2%, Sb: 0.001∼0.2%, Se: 0.001∼0.2% 중 어느 1종 또는 2종 이상을 추가로 함유하는 것이 바람직하다.It is also preferable that the base steel further contains at least one of Sn, 0.001 to 0.2%, Sb: 0.001 to 0.2% and Se: 0.001 to 0.2% in mass%.
또한, 상기 소지 강재가, 질량%로, B: 0% 초과 0.01% 이하, V: 0% 초과 0.1% 이하, Zr: 0% 초과 0.1% 이하, Zn: 0% 초과 0.1% 이하 중 어느 1종 또는 2종 이상을 추가로 함유하는 것이 바람직하다.The base steel according to any one of the above items, wherein the base steel contains, in terms of mass%, B: more than 0% and not more than 0.01%, V: more than 0% and not more than 0.1%, Zr: more than 0% Or two or more of them.
본 발명의 내식성이 우수한 도장용 강재에 의하면, 해수나 비래해염 입자 등의 부식 작용의 영향을 받아 부식될 가능성이 높은 선박, 해양 구조물, 교량 등의 부식이 심한 환경의 강 구조물에 이용하더라도, 양호한 내식성을 발휘할 수 있다.According to the steel material for coating having excellent corrosion resistance of the present invention, even if it is used in a steel structure in a highly corrosive environment such as a ship, an offshore structure, or a bridge, which is highly susceptible to corrosion due to the corrosive action of seawater or seashell particles, Corrosion resistance can be demonstrated.
표면에 도장을 실시한 강재에 있어서는, 그의 표면에 형성되는 도막이 건전하면 강재의 부식 억제 효과가 크고, 더욱이 적절한 도장계를 선정하는 것에 의해 높은 방식 효과가 얻어진다는 것이 알려져 있다. 그러나, 도막에 어떤 결함이 발생한 경우나 도막에 소지 강재가 노출되는 흠집이 발생한 경우에는, 그 도막 흠집부를 기점으로 해서 소지 강재의 부식이 발생하게 되고, 나아가서는 진전되어 버린다.It is known that, in a steel material coated on the surface thereof, the effect of suppressing the corrosion of the steel material is great when the coating film formed on the surface thereof is sound, and furthermore, a high corrosion prevention effect can be obtained by selecting an appropriate paint system. However, when a defect occurs in a coating film or when a scratch occurs in which the coated steel sheet is exposed to the coating film, corrosion of the coated steel sheet occurs starting from the scratch on the coated film, and further, the coating is advanced.
본 발명자는 이와 같은 도막 흠집부를 기점으로 한 소지 강재의 부식의 발생, 나아가서는 진전을 억제하는 방법에 대하여 연구를 행했다. 그 결과, 도막 흠집부에 있어서는, 소지 강재의 노출부에서 부식 반응이 발생하는 것에 더하여, 상기 흠집부로부터 도막과 소지 강재의 계면에 물이나 염화물 이온 등의 부식 인자가 침입함으로써 도막의 내부에서 도막 하 부식이 발생한다는 것을 확인하고, 이들이 도막 흠집부에 있어서의 소지 강재의 부식 진전 및 확대에 크게 관여하고 있다는 것을 지견했다.The inventors of the present invention have conducted studies on the occurrence of corrosion of a base steel material starting from such a coating film scratch, and furthermore, a method of suppressing the progress of the corrosion. As a result, in addition to the occurrence of a corrosion reaction in the exposed portion of the coated steel sheet, corrosion factors such as water and chloride ions enter the interface between the coated film and the non-coated steel sheet from the scratched portion, And it was found that these were largely concerned with corrosion progress and expansion of the base steel material in the coating film scratch area.
또한, 표면에 도장을 실시한 강재에 있어서는, 도막과 소지 강재의 계면에 Zn을 함유하는 층을 형성시키는 것에 의해, Zn의 희생 방식 효과에 의해서 도막 흠집부의 부식 진전 및 도막 열화가 억제되어, 도장 내식성이 향상된다는 것은 공지이다. 이와 같은 견지로부터, 도장용 강재에서는 무기 징크 프라이머의 도포 등에 의해 Zn을 함유하는 표면층을 소지 강재에 형성시켜 내식성 향상을 도모하는 경우가 있다.Further, in the case of a steel material coated with a surface, by forming a layer containing Zn at the interface between the coating film and the base steel material, corrosion progress and coating film deterioration of the film scratch portion are suppressed by the effect of the sacrificial effect of Zn, Is improved. From such a viewpoint, there is a case where a surface layer containing Zn is formed on the base steel by application of an inorganic zinc primer or the like in the coating steel for improving the corrosion resistance.
본 발명자는, 소지 강재와 도막의 계면에 형성하는 층의 효과로서, 희생 방식 효과에 의한 부식 진전 억제 및 도막 열화 억제가 있지만, 부식 생성물의 보호성을 더 제어하는 것을 검토했다. 그 결과, Cu 및 Cr에 더하여, Ti나 Nb 중 어느 1종 또는 2종을 적량 첨가한 소지 강재에 있어서, 그의 표면에 Zn에 더하여 적량의 Cu를 추가로 함유시키고, Cr과 Ni 중 어느 1종 또는 2종을 추가로 함유하는 표면층을 형성함으로써, 도막 흠집부에 있어서의 Zn의 희생 방식 효과에 더하여, 부식 생성물의 보호성 향상 효과가 상승적으로 얻어지기 때문에, 도막 흠집부로부터의 부식 진전을 현저히 억제할 수 있어, 도장용 강재의 내식성을 크게 향상시킬 수 있다는 것을 발견하여, 본 발명을 완성시켰다.The inventors of the present invention studied the effect of the layer formed on the interface between the base steel and the coating film to further suppress the corrosion protection property of the corrosion product although there is suppression of corrosion progress and coating film deterioration due to the effect of the sacrificial system. As a result, it has been found that, in addition to Cu and Cr, an appropriate amount of one or both of Ti and Nb is added in an appropriate amount, and the surface of the steel further contains an appropriate amount of Cu in addition to Zn, Or two kinds of the surface layer is further formed, synergistic improvement effect of the corrosion product is obtained in addition to the effect of the sacrificial system of Zn in the scratch portion of the coating film, so that the corrosion progress from the scratch portion of the coating film is significantly And the corrosion resistance of the steel for painting can be greatly improved. The present invention has been accomplished based on these findings.
한편, 소지 강재에 Cu나 Cr 등을 첨가하는 것에 의해 부식 생성물인 철녹의 보호성이 향상되어 내식성이 향상되는 것은 이미 알려져 있지만, 본 발명에서는, 전술한 소지 강재의 화학 성분의 적정화에 더하여, 도막과 소지 강재의 계면에 설치하는 층, 즉 소지 강재의 표면에 형성되는 표면층의 적정화를 추가로 행하는 것에 의해, 도막 흠집부의 부식 생성물의 보호성이 현저히 향상되어, 내식 효과를 얻을 수 있다.On the other hand, it is already known that the corrosion resistance is improved by adding Cu or Cr or the like to the base steel to improve the corrosion resistance of the iron rust. However, in the present invention, in addition to the above- And the surface layer formed on the surface of the base steel material is additionally provided, the corrosion resistance of the corrosion product of the coating film scratch can be remarkably improved and the corrosion resistance effect can be obtained.
이하, 본 발명을 실시형태에 기초하여 상세하게 설명한다. 한편, 본 발명의 도장용 강재를 구성하는 소지 강재, 표면층 외, 나아가서는 그 표면의 도장에 대해서도 차례대로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments. On the other hand, the coating of the base steel, the surface layer, and further the surface thereof constituting the steel for painting according to the present invention will also be described in turn.
<소지 강재의 성분 조성><Composition of Substrates>
소지 강재는 우수한 내식성에 더하여, 구조용 부재로서 필요한 기계적 특성, 그리고 용접성을 만족시킬 필요가 있다. 이들 관점에서, 상기한 Cu, Cr, Ti, Nb에 더하여, Si, Mn, Al, P, S의 함유량도 적절히 조정할 것이 필요하다. 이하, 이들 각종 첨가 원소의 성분 범위의 한정 이유에 대하여 설명한다. 한편, 단위는 모두 %로 기재하는데, 질량%를 나타낸다.In addition to excellent corrosion resistance, base steel needs to satisfy mechanical properties and weldability as structural members. From these viewpoints, it is necessary to appropriately adjust the contents of Si, Mn, Al, P and S in addition to the above-mentioned Cu, Cr, Ti and Nb. Hereinafter, the reason for limiting the range of components of these various added elements will be described. On the other hand, the units are expressed as%, and they represent% by mass.
·C: 0.04∼0.30%C: 0.04 to 0.30%
C는 소지 강재의 강도 확보를 위해서 필요한 기본적 첨가 원소이다. 소지 강재로서 통상 요구되는 강도 특성을 얻기 위해서는, 적어도 0.04% 이상 함유시킬 필요가 있다. 그러나, C를 과잉으로 함유시키면, 산 용액 중에서의 캐소드 사이트로서 작용하는 시멘타이트의 생성량이 많아져, 부식 반응을 촉진하여 내식성이 열화된다. 또한, 인성(靭性)도 아울러 열화된다. 이와 같은 C의 과잉 첨가에 의한 악영향을 발생시키지 않기 위해서는, C의 함유량은 많아도 0.30%로 억제할 필요가 있다. 따라서, C의 함유량의 범위는 0.04∼0.30%로 했다. 한편, C의 함유량의 바람직한 하한은 0.045%이고, 보다 바람직하게는 0.05% 이상으로 하는 것이 좋다. 또한, C의 함유량의 바람직한 상한은 0.29%이고, 보다 바람직하게는 0.28% 이하로 하는 것이 좋다.C is a basic additive element necessary for securing the strength of the base steel. In order to obtain the strength characteristic generally required as the base steel, it is necessary to contain at least 0.04% or more. However, if C is excessively contained, the amount of cementite that acts as a cathode site in the acid solution increases, accelerating the corrosion reaction and deteriorating the corrosion resistance. In addition, the toughness also deteriorates. In order not to cause such an adverse effect by excessive addition of C, it is necessary to suppress the content of C to 0.30% at most. Therefore, the content of C was 0.04 to 0.30%. On the other hand, the lower limit of the content of C is preferably 0.045%, more preferably 0.05% or more. The preferable upper limit of the content of C is 0.29%, more preferably 0.28% or less.
·Si: 0.05∼1.0%Si: 0.05 to 1.0%
Si는 탈산과 강도 확보를 위해서 필요한 원소이기도 하고, 적어도 0.05% 이상 함유시키지 않으면 이들 작용은 얻어지지 않는다. 그러나, 1.0%를 초과하여 과잉으로 함유시키면 용접성이 열화된다. 따라서, Si의 함유량의 범위는 0.05∼1.0%로 했다. 한편, Si의 함유량의 바람직한 하한은 0.08%이고, 보다 바람직하게는 0.10% 이상으로 하는 것이 좋다. 또한, Si의 함유량의 바람직한 상한은 0.95%이고, 보다 바람직하게는 0.90% 이하로 하는 것이 좋다.Si is an element necessary for deoxidation and strength assurance. If Si is not contained in an amount of at least 0.05%, these effects can not be obtained. However, if it exceeds 1.0%, the weldability deteriorates. Therefore, the content of Si is set in the range of 0.05 to 1.0%. On the other hand, the lower limit of the Si content is preferably 0.08%, more preferably 0.10% or more. The upper limit of the Si content is preferably 0.95%, more preferably 0.90% or less.
·Mn: 0.1∼2.5%Mn: 0.1 to 2.5%
Mn도 Si와 마찬가지로, 탈산 및 강도 확보를 위해서 필요한 원소이고, 그의 함유량이 0.1%에 미치지 않으면 구조용 부재로서 이용하는 강재로서의 최저 강도를 확보할 수 없다. 그러나, 2.5%를 초과하여 과잉으로 함유시키면 인성이 열화된다. 따라서, Mn의 함유량의 범위는 0.1∼2.5%로 했다. 한편, Mn의 함유량의 바람직한 하한은 0.15%이고, 보다 바람직하게는 0.2% 이상으로 하는 것이 좋다. 또한, Mn의 함유량의 바람직한 상한은 2.4%이고, 보다 바람직하게는 2.3% 이하로 하는 것이 좋다.Like Mn, Mn is an element necessary for deoxidation and strength assurance. If the content of Mn is less than 0.1%, the lowest strength as a steel member used as a structural member can not be secured. However, if it is contained in excess of 2.5%, the toughness deteriorates. Therefore, the content of Mn was set to 0.1 to 2.5%. On the other hand, the lower limit of the Mn content is preferably 0.15%, more preferably 0.2% or more. The upper limit of the Mn content is preferably 2.4%, more preferably 2.3% or less.
·P: 0% 초과 0.04% 이하P: not less than 0% and not more than 0.04%
P는 과잉으로 함유시키면 인성이나 용접성을 열화시키는 원소이고, P의 허용되는 함유량의 상한은 0.04%이다. P의 함유량은 가능한 한 적은 편이 바람직하고, P의 함유량의 보다 바람직한 상한은 0.038%이며, 더 바람직하게는 0.035% 이하로 하는 것이 좋다. 그러나, 공업적으로 소지 강재 중의 P를 0%로 하는 것은 곤란하다.P is an element that deteriorates toughness and weldability when contained in excess, and the upper limit of the allowable content of P is 0.04%. The content of P is preferably as small as possible, and a more preferable upper limit of the content of P is 0.038%, more preferably 0.035% or less. However, it is difficult to industrially make P in the base steel to 0%.
·S: 0% 초과 0.04% 이하· S: more than 0% and less than 0.04%
S도 함유량이 많아지면 인성이나 용접성을 열화시키는 원소이고, 허용되는 함유량의 상한은 0.04%이다. S의 함유량의 보다 바람직한 상한은 0.038%이고, 더 바람직하게는 0.035% 이하로 하는 것이 좋다. 그러나, 공업적으로 소지 강재 중의 S를 0%로 하는 것은 곤란하다.When the S content is increased, the element tends to deteriorate toughness and weldability. The upper limit of the allowable content is 0.04%. A more preferable upper limit of the content of S is 0.038%, more preferably 0.035% or less. However, it is difficult to industrially make S in the base steel to 0%.
·Al: 0.005∼0.20%Al: 0.005 to 0.20%
Al도 상기한 Si, Mn과 마찬가지로 탈산 및 강도 확보를 위해서 필요한 원소이다. 이러한 작용을 유효하게 발휘시키기 위해서는, 0.005% 이상 함유시킬 것이 필요하다. 그러나, 0.20%를 초과하여 함유시키면 용접성을 해치기 때문에, Al의 함유량의 범위는 0.005∼0.20%로 했다. 한편, Al의 함유량의 바람직한 하한은 0.008%이고, 보다 바람직하게는 0.010% 이상으로 하는 것이 좋다. 또한, Al의 함유량의 바람직한 상한은 0.19%이고, 보다 바람직하게는 0.18% 이하로 하는 것이 좋다.Al is an element necessary for deoxidation and strength assurance like Si and Mn described above. In order to effectively exhibit such action, it is necessary to contain 0.005% or more. However, if it is contained in an amount exceeding 0.20%, the weldability is deteriorated. Therefore, the content of Al is 0.005 to 0.20%. On the other hand, the lower limit of the content of Al is preferably 0.008%, more preferably 0.010% or more. The upper limit of the content of Al is preferably 0.19%, more preferably 0.18% or less.
·Cu: 0.05∼1.0%Cu: 0.05 to 1.0%
Cu는 페라이트에 고용되어, 도막 흠집부에 있어서의 소지 강재 노출부의 애노드의 활성도를 저하시키는 것에 더하여, 소지 강재 표면에 치밀한 녹 피막을 형성하는 작용도 갖고 있어, 도막 흠집부의 내식성 향상에 필요한 원소이다. 이와 같은 효과를 발휘시키기 위해서는, 적어도 0.05% 이상 함유시킬 것이 필요하다. 그러나, 과잉으로 함유시키면 용접성이나 열간 가공성을 열화시키므로, Cu의 함유량은 1.0% 이하로 할 필요가 있다. 따라서, Cu의 함유량의 범위는 0.05∼1.0%로 했다. 한편, Cu의 함유량의 바람직한 하한은 0.06%이고, 보다 바람직한 하한은 0.07%이다. 또한, Cu의 함유량의 바람직한 상한은 0.95%이고, 보다 바람직한 상한은 0.90%이다.Cu is dissolved in ferrite to reduce the activity of the anode in the exposed part of the coated steel in the coated film scratch and also has the function of forming a dense rust coating on the surface of the coated steel and is an element necessary for improving the corrosion resistance of the scratch on the coated film . In order to exhibit such an effect, it is necessary to contain at least 0.05% or more. However, if it is contained in an excess amount, the weldability and hot workability deteriorate, so the content of Cu should be 1.0% or less. Therefore, the content of Cu is set to 0.05 to 1.0%. On the other hand, the lower limit of the Cu content is preferably 0.06%, and more preferably, the lower limit is 0.07%. The preferable upper limit of the Cu content is 0.95%, and the more preferable upper limit is 0.90%.
·Cr: 0.05∼1.0%Cr: 0.05 to 1.0%
Cr은 Cu와 마찬가지로 페라이트에 고용되어, 도막 흠집부에 있어서의 소지 강재 노출부의 애노드의 활성도를 저하시키는 것에 더하여, 소지 강재 표면에 치밀한 녹 피막을 형성하는 작용도 갖고 있어, 도막 흠집부의 내식성 향상에 필요한 원소이다. 이와 같은 효과를 발휘시키기 위해서는, 적어도 0.05% 이상 함유시킬 것이 필요하다. 그러나, 과잉으로 함유시키면 용접성이나 열간 가공성을 열화시키므로, Cr의 함유량은 1.0% 이하로 할 필요가 있다. 따라서, Cr의 함유량의 범위는 0.05∼1.0%로 했다. 한편, Cr의 함유량의 바람직한 하한은 0.06%이고, 보다 바람직한 하한은 0.07%이다. 또한, Cr의 함유량의 바람직한 상한은 0.95%이고, 보다 바람직한 상한은 0.90%이다.Cr is dissolved in ferrite in the same manner as Cu and has an action of forming a dense rust coating on the surface of the base steel in addition to lowering the activity of the anode in the exposed portion of the base steel in the scratch of the coating film and improving the corrosion resistance of the scratch of the coating It is a necessary element. In order to exhibit such an effect, it is necessary to contain at least 0.05% or more. However, if it is contained in an excess amount, the weldability and hot workability deteriorate. Therefore, the content of Cr should be 1.0% or less. Therefore, the content of Cr was set in the range of 0.05 to 1.0%. On the other hand, the lower limit of the Cr content is preferably 0.06%, and the lower limit is more preferably 0.07%. The preferable upper limit of the Cr content is 0.95%, and the more preferable upper limit is 0.90%.
·N: 0.001∼0.015%N: 0.001 to 0.015%
N은 강 중에 있어서 질화물의 미세 분산 입자를 형성하여, 소지 강재의 내식성 향상 및 강도 확보에 유효한 원소이다. 이와 같은 효과를 얻기 위해서는, N의 함유량은 0.001% 이상으로 할 것이 필요하다. 그러나, 함유량이 과잉이면, 소지 강재의 인성에 악영향을 미치는 것에 더하여, 용접성도 해치기 때문에, N의 함유량의 상한을 0.015%로 한다. 따라서, N의 함유량의 범위는 0.001∼0.015%로 했다. 한편, N의 함유량의 바람직한 하한은 0.0015%이고, 0.002% 이상이 보다 바람직하다. 또한, N의 함유량의 바람직한 상한은 0.014%이고, 0.013% 이하가 보다 바람직하다.N is an element effective for improving the corrosion resistance and securing strength of the base steel by forming finely dispersed particles of nitride in the steel. In order to obtain such an effect, the N content needs to be 0.001% or more. However, if the content is excessive, the toughness of the base steel is adversely affected, and the weldability is deteriorated. Therefore, the upper limit of the content of N is set to 0.015%. Therefore, the range of the content of N was set to 0.001 to 0.015%. On the other hand, the lower limit of the content of N is preferably 0.0015%, more preferably 0.002% or more. The preferable upper limit of the content of N is 0.014%, more preferably 0.013% or less.
·Ti: 0.005∼0.1%, Nb: 0.005∼0.1% 중 어느 1종 또는 2종Ti: 0.005 to 0.1%, Nb: 0.005 to 0.1%
Ti 및 Nb는, Cu 및 Cr의 공존 하에 있어서, 소지 강재 표면에 치밀한 녹 피막을 형성하는 작용을 갖고 있어, 내식성 향상에 필요한 원소이다. 이와 같은 효과를 발휘시키기 위해서는, 적어도 각각 0.005% 이상 함유시킬 것이 필요하다. 그러나, 과잉으로 함유시키면 용접성이나 열간 가공성을 열화시키므로, Ti 및 Nb의 함유량은 각각 0.1% 이하로 할 필요가 있다. Ti 및 Nb의 함유량의 바람직한 하한은 각각 0.006%이고, 보다 바람직한 하한은 0.007%이다. 또한, Ti 및 Nb의 함유량의 바람직한 상한은 각각 0.095%이고, 보다 바람직한 상한은 0.09%이다.Ti and Nb have the function of forming a dense rust coating on the surface of the base steel under the coexistence of Cu and Cr, and are elements necessary for improving the corrosion resistance. In order to exhibit such an effect, it is necessary to contain at least 0.005% each. However, if it is contained in an excessive amount, the weldability and hot workability deteriorate. Therefore, the contents of Ti and Nb should be 0.1% or less, respectively. The preferable lower limit of the contents of Ti and Nb is 0.006%, and the lower limit is more preferably 0.007%. The preferable upper limit of the content of Ti and Nb is 0.095%, and the upper limit is 0.09%.
이상이, 본 발명의 도장용 강재를 구성하는 소지 강재의 필수 첨가 원소의 성분 범위의 한정 이유이고, 잔부는 Fe 및 불가피적 불순물이다. 불가피적 불순물로서는, O, H 등을 들 수 있고, 이들 원소는 소지 강재의 여러 특성을 해치지 않을 정도로 함유되어 있어도 상관없다. 단, 이들 불가피적 불순물의 합계 함유량은 0.1% 이하, 바람직하게는 0.09% 이하로 억제하는 것에 의해서, 본 발명에 의한 내식성 발현 효과를 극대화할 수 있다.The above is the reason for limiting the range of the essential additive elements of the base steel constituting the steel for painting according to the present invention, and the balance is Fe and inevitable impurities. The inevitable impurities include O and H, and these elements may be contained to such an extent as not to impair various properties of the base steel. However, by suppressing the total content of these inevitable impurities to 0.1% or less, preferably 0.09% or less, the effect of manifesting the corrosion resistance according to the present invention can be maximized.
또한, 본 발명의 도장용 강재를 구성하는 소지 강재에, 이하에 나타내는 원소를 함유시키면 더 유효하다. 이들 원소를 함유시키는 경우의 성분 범위의 한정 이유에 대하여 다음에 설명한다.Further, it is more effective to contain the following elements in the base steel constituting the coating steel of the present invention. The reason for limiting the range of components when these elements are contained will be described below.
·Ni: 0.01∼6.0%, Co: 0.01∼5.0%, Mo: 0.01∼2.0%, W: 0.01∼2.0% 중 어느 1종 또는 2종 이상0.01 to 2.0% of Ni, 0.01 to 6.0% of Ni, 0.01 to 5.0% of Co, 0.01 to 2.0% of Mo and 0.01 to 2.0% of W
Ni, Co, Mo, W는 페라이트에 고용되어 용해 반응의 활성도를 저하시키는 작용을 갖고 있어, 내식성의 향상에 유효한 원소이다. 또한, 적량의 Ni, Co, Mo, W는 소지 강재의 강도 특성을 향상시키는 것에도 유효하여, 필요에 따라서 첨가시키는 원소이다. 이러한 효과를 발휘시키기 위해서는, 각각 0.01% 이상 함유시키는 것이 바람직하다. 그러나, 이들 원소의 함유량이 과잉이 되면 용접성이나 열간 가공성을 열화시키므로, 함유시키는 경우에는, Ni로 6.0% 이하, Co로 5.0% 이하, Mo와 W로 2.0% 이하로 한다. Ni, Co, Mo, W를 함유시킬 때의 보다 바람직한 하한은 각각 0.02%이고, 0.03% 이상으로 하는 것이 더 바람직하다. 또한, Ni를 함유시킬 때의 보다 바람직한 상한은 5.9%이고, 5.8% 이하로 하는 것이 더 바람직하다. Co를 함유시킬 때의 보다 바람직한 상한은 4.9%이고, 4.8% 이하로 하는 것이 더 바람직하다. Mo와 W를 함유시킬 때의 보다 바람직한 상한은 각각 1.9%이고, 1.8% 이하로 하는 것이 더 바람직하다.Ni, Co, Mo, and W are dissolved in ferrite to lower the activity of the dissolution reaction, and are effective elements for improving corrosion resistance. The appropriate amounts of Ni, Co, Mo and W are also effective for improving the strength characteristics of the base steel and are added as required. In order to exhibit such an effect, it is preferable to contain 0.01% or more of each. However, when the content of these elements is excessive, the weldability and hot workability deteriorate. Therefore, when it is contained, the content of Ni is set to 6.0% or less, the content of Co to 5.0% or less, and the content of Mo and W to 2.0% or less. When Ni, Co, Mo, and W are contained, the lower limit is more preferably 0.02% and more preferably 0.03% or more. A more preferable upper limit when Ni is contained is 5.9%, more preferably 5.8% or less. A more preferable upper limit when Co is contained is 4.9%, more preferably 4.8% or less. A more preferable upper limit when Mo and W are contained is 1.9%, and more preferably 1.8% or less.
·Mg: 0.0005∼0.01%, Ca: 0.0005∼0.01%, REM: 0.0005∼0.01% 중 어느 1종 또는 2종 이상Mg: 0.0005 to 0.01%, Ca: 0.0005 to 0.01%, and REM: 0.0005 to 0.01%
Mg, Ca, REM은, 사용 환경에 있어서, 강재의 표면 근방의 pH 저하를 억제하는 작용을 갖고 있어, 내식성을 더 향상시키는 데 유효한 원소이다. 이 작용은 이들 원소가 부식 용해되어 수소 이온과 반응함으로써 발휘된다. 이러한 작용을 유효하게 발휘시키기 위해서는, 각각 0.0005% 이상 함유시키는 것이 바람직하다. 그러나, 이들 원소의 함유량이 과잉이 되면 용접성이나 열간 가공성을 열화시키므로, 이들 원소를 함유시키는 경우에는, 모두 0.0005∼0.01%로 한다. Mg, Ca, REM을 함유시킬 때의 보다 바람직한 하한은 각각 0.0006%이고, 더 바람직한 하한은 각각 0.0007%이다. 한편, Mg, Ca, REM을 함유시킬 때의 보다 바람직한 상한은 각각 0.0095%이고, 더 바람직한 상한은 각각 0.009%이다.Mg, Ca, and REM have an effect of suppressing the pH lowering in the vicinity of the surface of the steel in the use environment, and are effective elements for further improving the corrosion resistance. This action is exerted when these elements are dissolved by corrosion and react with hydrogen ions. In order to exhibit such an effect effectively, it is preferable that each is contained in an amount of 0.0005% or more. However, when the content of these elements is excessive, the weldability and the hot workability deteriorate. When these elements are contained, the content is made 0.0005 to 0.01%. When Mg, Ca and REM are contained, the lower limit is more preferably 0.0006%, and still more preferably 0.0007%. On the other hand, when Mg, Ca and REM are contained, the more preferable upper limit is 0.0095%, and the more preferable upper limit is 0.009%, respectively.
·Sn: 0.001∼0.2%, Sb: 0.001∼0.2%, Se: 0.001∼0.2% 중 어느 1종 또는 2종 이상0.001 to 0.2% of Sn, 0.001 to 0.2% of Sb, and 0.001 to 0.2% of Se.
Sn, Sb, Se는 내식성의 향상에 유효한 첨가 원소이다. 내식성 향상 작용은 이들 원소를 각각 0.001% 이상 함유시키는 것에 의해서 유효하게 발휘된다. 그러나, 이들 원소의 함유량이 과잉이 되면 용접성이나 열간 가공성을 열화시키므로, 이들 원소를 함유시키는 경우에는, 모두 0.001∼0.2%로 한다. Sn, Sb, Se를 함유시킬 때의 보다 바람직한 하한은 각각 0.002%이고, 더 바람직한 하한은 각각 0.003%이다. 한편, Sn, Sb, Se를 함유시킬 때의 보다 바람직한 상한은 각각 0.19%이고, 더 바람직한 상한은 각각 0.18%이다.Sn, Sb and Se are effective addition elements for improving the corrosion resistance. The corrosion resistance improving effect is effectively exhibited by containing 0.001% or more of each of these elements. However, when the content of these elements is excessive, the weldability and hot workability deteriorate. When these elements are contained, the content is made 0.001 to 0.2%. A more preferable lower limit when Sn, Sb and Se are contained is 0.002%, and a more preferable lower limit is 0.003%, respectively. On the other hand, when containing Sn, Sb and Se, the more preferable upper limit is 0.19%, and the more preferable upper limit is 0.18%, respectively.
·B: 0% 초과 0.01% 이하, V: 0% 초과 0.1% 이하, Zr: 0% 초과 0.1% 이하, Zn: 0% 초과 0.1% 이하 중 어느 1종 또는 2종 이상B: not less than 0% but not more than 0.01%, V: not less than 0% but not more than 0.1%, Zr: not less than 0% and not more than 0.1%, Zn: not less than 0%
B, V, Zr 및 Zn 등의 강도 향상에 유효한 원소도 필요에 따라서 함유시킬 수 있다. 이들 첨가 원소는 극히 약간이라도 함유되면 강도 향상 효과를 발현하는데, 예를 들면 B는 0.0001% 이상, V, Zr, Zn은 0.001% 이상 함유시키는 것에 의해 강도 향상 효과가 보다 확실히 발현된다. 그러나, 이들 원소를 과잉으로 함유시키면 모재 인성이나 용접성이 열화되기 때문에, 이들 원소를 함유시키는 경우의 함유량에는 제한이 있다. B를 함유시킬 때에는 0.01% 이하, V, Zr, Zn을 함유시킬 때에는 각각 0.1% 이하로 한다. 또한 B를 함유시킬 때의 보다 바람직한 상한은 0.0095%이고, 더 바람직한 상한은 0.009%이다. 또한, V, Zr, Zn을 함유시킬 때의 보다 바람직한 상한은 0.095%이고, 더 바람직한 상한은 0.09%이다.B, V, Zr, Zn and the like can be contained as needed. When these added elements are contained in an extremely small amount, the strength improving effect is exhibited. For example, when B is contained at 0.0001% or more and V, Zr and Zn are contained at 0.001% or more, the strength improving effect is more reliably expressed. However, if these elements are contained excessively, the toughness and weldability of the base material deteriorate. Therefore, the content of these elements is limited. When B is contained, it is not more than 0.01%. When V, Zr and Zn are contained, each is not more than 0.1%. The more preferable upper limit when B is contained is 0.0095%, and the more preferable upper limit is 0.009%. Further, when V, Zr and Zn are contained, the more preferable upper limit is 0.095%, and the more preferable upper limit is 0.09%.
<소지 강재의 조직><Structure of Undrawn Steel>
본 발명의 도장용 강재를 구성하는 소지 강재의 조직에 대해서는 특별히 한정할 필요가 없지만, 충분한 기계 특성을 얻기 위해서, 페라이트와 펄라이트로 이루어지는 조직, 또는 페라이트와 베이나이트로 이루어지는 조직으로 할 것이 추천된다.The structure of the base steel constituting the steel for painting according to the present invention is not particularly limited. However, in order to obtain sufficient mechanical properties, it is recommended to use a structure made of ferrite and pearlite or a structure made of ferrite and bainite.
<소지 강재의 제조 방법>≪ Production method of base steel material >
본 발명의 도장용 강재를 구성하는 소지 강재를 확실히 제조하기 위해서는, 예를 들면 이하에 설명하는 방법에 의해 제조하는 것이 바람직하다. 우선, 전로(轉爐) 또는 전기로로부터 취과(取鍋, ladle)로 출강된 용강에 대해서, RH 진공 탈가스 장치를 이용하여, 본 발명에서 규정하는 성분 조성으로 조정함과 더불어, 온도 조정을 함으로써 2차 정련을 행한다. 그 후, 연속 주조법, 조괴법 등의 통상의 주조 방법으로 강괴로 하면 된다. 한편, 구조용 부재로서 강재에 필요한 기계적 특성이나 용접성 등의 기본 특성을 확보하기 위해서, 탈산 형식으로서는 킬드 강을 이용하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 Al 킬드 강을 이용할 것이 추천된다.In order to reliably produce the base steel constituting the steel for painting according to the present invention, it is preferable to produce the base steel by the method described below, for example. First, the molten steel introduced from a converter or an electric furnace into a ladle is adjusted to the composition specified in the present invention by using an RH vacuum degassing apparatus, and the temperature is adjusted to 2 Car refining is performed. Thereafter, the ingot is cast by a conventional casting method such as a continuous casting method or a roughing method. On the other hand, as a structural member, in order to secure basic characteristics such as mechanical properties and weldability necessary for a steel material, it is preferable to use killed steel as a deoxidation type, and more preferably to use an Al killed steel.
<표면층>≪ Surface layer &
본 발명의 도장용 강재는, 소지 강재의 표면에, Zn: 20∼200g/m2, Cu: 0.3∼20.0g/m2를 함유함과 더불어, Cr: 0.3∼20.0g/m2, Ni: 0.3∼20.0g/m2 중 어느 1종 또는 2종을 추가로 함유하는 표면층을 입힌 것이다.Coating the steel material of the present invention, the surface of the substrate steel, Zn: 20~200g / m 2, Cu: In addition to containing from 0.3~20.0g / m 2, Cr: 0.3~20.0g / m 2, Ni: And 0.3 to 20.0 g / m < 2 & gt ;.
표면층의 Zn은 희생 방식 효과에 의해 소지 강재의 부식 진행을 억제시키는 작용이 있고, 이와 같은 효과는 표면층의 Zn 부착량이 20g/m2 이상에서 발휘된다. Zn 부착량의 보다 바람직한 하한은 25g/m2이고, 30g/m2 이상이 더 바람직하다. 또한, Zn 부착량은 어느 정도 많아지면 희생 방식 효과는 포화될 뿐 아니라, 소지 강재로부터 박리되기 쉬워지기 때문에, 희생 방식 작용이 유효한 기간이 짧아지는 경우가 있다. 이와 같은 관점에서 Zn 부착량은 200g/m2 이하로 할 것이 추천된다. Zn 부착량의 보다 바람직한 상한은 190g/m2이고, 180g/m2 이하가 더 바람직하다.Zn in the surface layer acts to suppress the corrosion progress of the base steel by the effect of the sacrificial system, and such an effect is exhibited when the Zn adhesion amount of the surface layer is 20 g / m 2 or more. A more preferable lower limit of the Zn deposition amount is 25 g / m 2 , and more preferably 30 g / m 2 or more. Further, if the Zn deposition amount is increased to some extent, not only the effect of the sacrificial method is saturated but also it becomes easy to peel off from the base steel, so that the effective period of the sacrificial operation may be shortened. From this point of view, it is recommended that the amount of Zn deposited be 200 g / m 2 or less. A more preferable upper limit of the Zn deposition amount is 190 g / m 2 , and more preferably 180 g / m 2 or less.
또한, 상기한 함유량의 범위의 화학 성분을 함유하는 표면층 중의, Cu와 Cr, Cu와 Ni, Cu와 Ni와 Cr을 공존시킨 경우에, 도막 흠집부에 있어서의 강의 부식 생성물인 녹을 한층 더 치밀화·미세화시켜, 물이나 염화물 이온 등의 부식 인자의 녹층으로의 침입을 억제하는 효과를 발휘하기 때문에, 소지 강재의 부식 반응이 억제되어, 내식성 향상에 크게 기여한다.Further, when Cu and Cr, Cu and Ni, Cu and Ni and Cr are coexisted in the surface layer containing the chemical components in the above-mentioned content range, the rust which is the corrosion product of the steel in the scratch portion of the coating film is further densified And the effect of inhibiting the penetration of corrosion factors such as water and chloride ions into the green layer is exerted. Therefore, the corrosion reaction of the base steel is suppressed, contributing to the improvement of the corrosion resistance.
이와 같은 효과는 표면층의 Cu의 부착량을 0.3g/m2 이상으로 하고, 추가로 Cr과 Ni 중 어느 1종 또는 2종을 0.3g/m2 이상 함유시킴으로써 발현된다. 표면층의 Cu, Cr 및 Ni의 보다 바람직한 부착량은 각각 0.4g/m2 이상이고, 0.5g/m2 이상이 더 바람직하다. 그러나, Cu, Cr 및 Ni의 부착량이 지나치게 많아지면 표면층과 소지 강재의 부착력이 저하되어, 표면층이 소지 강재로부터 박리되기 쉬워진다. 이와 같은 악영향을 피하기 위해, Cu, Cr 및 Ni의 부착량은 각각 20.0g/m2 이하로 할 것이 추천된다. Cu, Cr 및 Ni의 부착량의 보다 바람직한 상한은 각각 19.5g/m2 이하이고, 19.0g/m2 이하가 더 바람직하다.Such an effect is exhibited by setting the adhesion amount of Cu in the surface layer to 0.3 g / m 2 or more and further containing 0.3 g / m 2 or more of any one or two of Cr and Ni. More preferable deposition amounts of Cu, Cr and Ni in the surface layer are 0.4 g / m 2 or more, and more preferably 0.5 g / m 2 or more. However, if the adhesion amount of Cu, Cr and Ni is excessively large, the adhesion between the surface layer and the base steel is lowered, and the surface layer is likely to be peeled off from the base steel. In order to avoid such adverse influences, it is recommended that the adhesion amounts of Cu, Cr and Ni are each 20.0 g / m 2 or less. A more preferable upper limit of the amount of deposition of the Cu, Cr and Ni is more preferable that each 19.5g / m 2 or less, and less than 19.0g / m 2.
이 표면층을 형성하는 방법으로서는, Zn 분말, Cu 분말, Cr 분말 및 Ni 분말을 알킬 실리케이트 등의 적당한 용제와 혼합하여, 스프레이 도포나 솔칠하는 것을 예시할 수 있다. 또한, 적절한 조성의 Zn-Cu-Cr 합금, Zn-Cu-Ni 합금 또는 Zn-Cu-Cr-Ni 합금 등의 분말을 제작하여, 이 합금 분말을 통상의 프라이머 도포 공정에 이용해도 된다. 이때, 필요에 따라서 적절한 안료를 더해도 된다. 또는 용선(溶線)식 프레임 용사(溶射)나 아크 용사 등의 용사법을 이용하여, Zn, Cu, Cr, Ni를 원하는 부착량으로 해서 표면층을 형성하는 것도 가능하다. 한편, 표면층을 형성하는 전처리로서, 소지 강재 표면은 쇼트 블라스트(shot blast) 등으로 스케일 등을 제거해 두는 것이 바람직하다.Examples of the method of forming the surface layer include mixing the Zn powder, the Cu powder, the Cr powder, and the Ni powder with a suitable solvent such as an alkyl silicate, followed by spraying or brushing. It is also possible to prepare powders of Zn-Cu-Cr alloy, Zn-Cu-Ni alloy or Zn-Cu-Cr-Ni alloy having an appropriate composition and use this alloy powder in a usual primer coating process. At this time, a suitable pigment may be added if necessary. It is also possible to form the surface layer with a desired deposition amount of Zn, Cu, Cr, and Ni by using a thermal spraying method such as spraying or arc spraying. On the other hand, as a pretreatment for forming the surface layer, it is preferable to remove scale or the like on the surface of the base steel by shot blasting or the like.
또한, 표면층과 소지 강재의 부착 강도를 확보하기 위해 소지 강재 표면의 거칠기를 어느 정도의 거칠기 이상으로 하는 것이 바람직하지만, 표면 거칠기가 지나치게 거칠면, 오목부에 기포가 들어가 표면층과 소지 강재가 밀착되지 않는 부분이 생겨 버려, 반대로 부착 강도가 저하될 것이 염려된다. 이와 같은 관점에서, 소지 강재의 표면은 적당한 표면 거칠기로 해둘 것이 추천된다.In order to assure the adhesion strength between the surface layer and the base steel, it is preferable that the roughness of the surface of the base steel be at least some degree of roughness. However, if the surface roughness is too rough, bubbles will enter the recesses, There is a possibility that the bonding strength is lowered. From this point of view, it is recommended that the surface of the base steel be treated with an appropriate surface roughness.
소지 강재의 구체적인 표면 거칠기로서는, 예를 들면 JIS B 0601: 2001에 규정되는 십점 평균 거칠기 Rzjis가 10μm 내지 80μm가 되도록 할 것이 추천된다. 한편, 소지 강재의 표면 거칠기의 조정은, 예를 들면 통상의 쇼트 블라스트 처리나 그리드 블라스트 처리 등을 채용하면 실시할 수 있다.As the specific surface roughness of the base steel, it is recommended that the ten point average roughness Rzjis specified in JIS B 0601: 2001 be 10 μm to 80 μm, for example. On the other hand, the surface roughness of the base steel can be adjusted by, for example, ordinary shot blasting or grid blasting.
<도장><Painting>
본 발명의 도장용 강재는 상기 표면층 상에 추가로 도장을 실시하여 실용되는 것이다. 도장에 이용하는 도료로서는, 에폭시 수지계, 염화 고무계, 아크릴 수지계, 불소 수지계 및 우레테인 수지계 등의 도료가 적용되는 것이 가능하고, 이들 복수의 도료를 이용하여 도막을 다층화하는 것도 가능하다.The steel material for painting of the present invention is practiced by further coating on the surface layer. As paints used for painting, paints such as epoxy resin, chlorinated rubber, acrylic resin, fluororesin, and urethane resin can be applied, and it is also possible to use a plurality of paints to make the coating film multi-layered.
예를 들면, 에폭시 수지계 도막을 형성하기 위한 도료로서는, 방식 도료로서 이용되는 도료이고, 운송 수단으로서 에폭시 수지를 포함하는 것이면 어떤 도료를 이용해도 되고, 특별히 한정되지 않는다. 구체적인 도료로서는, 에폭시 수지 도료, 변성 에폭시 수지 도료, 타르 에폭시 수지 도료 등을 예시할 수 있다.For example, as the paint for forming the epoxy resin coating film, any paint may be used as long as it is a paint used as an anticorrosive coating and includes an epoxy resin as a transportation means, and is not particularly limited. Specific examples of paints include epoxy resin paints, modified epoxy resin paints, tar epoxy resin paints and the like.
또한, 염화 고무계 도막을 형성하기 위한 도료로서는, 염소화 수지를 주원료로 해서 이루어지는 도료이면 어떤 도료를 이용해도 되고, 특별히 한정되지 않는다. 구체적인 도료로서는, 염화 고무나 염소화 폴리올레핀 등의 염소화 수지를 주원료로 해서 이루어지는 도료를 예시할 수 있다.As the coating material for forming the chlorinated rubber coating film, any coating material containing chlorinated resin as the main material may be used, and there is no particular limitation. Specific examples of the coating material include a coating material composed mainly of a chlorinated resin such as chlorinated rubber and chlorinated polyolefin.
또한, 아크릴 수지 도막을 형성하기 위한 도료로서는, 통상의 아크릴 수지 도료, 아크릴 에멀션 수지 도료, 아크릴 우레테인계 에멀션 도료, 아크릴 실리콘계 에멀션 도료, 아크릴 래커(lacquer) 등의 도료를 예시할 수 있다.As the coating material for forming the acrylic resin coating film, there can be enumerated coating materials such as usual acrylic resin coating material, acrylic emulsion resin coating material, acrylic urethane-based emulsion coating material, acrylic silicone emulsion coating material and acrylic lacquer.
또한, 불소 수지 도막을 형성하기 위한 도료로서는, 테트라플루오로에틸렌 수지 도료, 퍼플루오로알콕시 수지 도료, 불화 에틸렌 프로필렌 수지 도료 등의 도료를 예시할 수 있다.As the paint for forming the fluororesin coating film, a paint such as a tetrafluoroethylene resin paint, a perfluoroalkoxy resin paint, a fluorinated ethylene propylene resin paint and the like can be mentioned.
또한, 우레테인 수지 도막을 형성하기 위한 도료로서는, 폴리우레테인 수지 도료, 폴리에스터 우레테인 수지 도료, 습기 경화 폴리우레테인 수지 도료, 에폭시 우레테인 도료, 변성 에폭시 우레테인 수지 도료 등의 도료를 예시할 수 있다.Examples of paints for forming the urethane resin coating film include paints such as polyurethane resin coating, polyester urethane resin coating, moisture-curing polyurethane resin coating, epoxy urethane paint, and modified epoxy urethane resin coating can do.
이들 도막의 막 두께는, 지나치게 얇은 경우에는 방식 효과가 불충분해지지만, 반대로 지나치게 두꺼우면 도막 박리를 일으키기 쉬워지기 때문에, 실용에 따라서 최적인 두께로 할 것이 추천된다. 이와 같은 관점에서, 도장의 막 두께는 건조 막 두께로, 예를 들면 100∼1000μm의 두께로 할 것이 추천된다.If the coating thickness of these coatings is too thin, the coating effect becomes insufficient. On the contrary, if it is excessively large, the coating film tends to be peeled off. From this point of view, it is recommended that the film thickness of the coating be a dry film thickness, for example, a thickness of 100 to 1000 m.
또한, 도막을 형성하기 위한 도장 공정은 특별히 제약되는 것은 아니고, 스프레이 도포나 솔칠 등 통상의 도장 방법을 적용하는 것이 가능하다. 단, 도장 전에는 피도장재가 되는 소지 강재 표면을 적당히 세정할 필요가 있고, 예를 들면, 세정함으로써 강재 표면의 부착 염분 농도를 NaCl 환산으로 50mg/m2 이하, 바람직하게는 10mg/m2 이하로 할 것이 추천된다.In addition, the coating process for forming the coating film is not particularly limited, and ordinary coating methods such as spray coating and brushing can be applied. However, it is necessary to appropriately clean the surface of the base steel material to be a coating material before coating. For example, the surface of the steel material is cleaned so that the attached salt concentration is 50 mg / m 2 or less, preferably 10 mg / m 2 or less Is recommended.
본 발명의 도장용 강재의 형태로서는, 예를 들면 강판, 강관, 봉강, 선재, 형강 등의 것을 들 수 있다. 또한, 용도로서는, 예를 들면 탱커, 컨테이너선, 벌크선(bulker) 등의 화물선, 화객선, 여객선, 군함 등의 선박에 있어서의 밸러스트 탱크의 구조 부재로서 이용하는 것을 들 수 있고, 그 밖에 상갑판, 선교(船橋), 해치 커버, 크레인, 각종 배관, 계단, 난간 등 다양한 선박용의 강 구조물에 이용하는 것도 들 수 있다.Examples of the form of the coating steel of the present invention include steel sheet, steel pipe, bar steel, wire rod, section steel and the like. Examples of applications include those used as structural members of ballast tanks in cargo ships such as tankers, container ships, and bulker vessels, vessels such as vans, passenger ships, and naval vessels. In addition, It can also be used for steel structures for various ships such as ship bridge, hatch cover, crane, various piping, stairs, railing, and the like.
또한, 해양 구조물이면, 해양상에서 석유나 천연 가스를 굴삭하는 구조물, 해양에서 석유·가스의 생산·저장·적출 등을 행하는 부체(浮體)식 설비 등을 비롯하여, 해양에서의 풍력 발전, 파랑 발전, 조류·해류 발전, 온도차 발전, 태양광 발전 등의 발전 관련 설비를 들 수 있다. 또한, 교량 분야에서는, 비래염분량이 대략 0.1mdd:mg/dm2/day를 초과하는 높은 비래염분 환경에 있어서의 교량용 강재를 예시할 수 있다.In addition, the offshore structures include structures for excavating oil and natural gas in the ocean, floating structures for producing, storing and extracting oil and gas from the ocean, wind power generation in the ocean, , Aviation and ocean current generation, temperature difference generation, and photovoltaic power generation. Also, in the field of bridges, it is possible to exemplify a steel material for bridges in a high salinity saline environment where the salinity of the salinity exceeds approximately 0.1 mdd: mg / dm 2 / day.
실시예Example
이하, 실시예를 들어 본 발명을 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 물론 하기 실시예에 의해서 제한을 받는 것은 아니며, 전·후기의 취지에 적합할 수 있는 범위에서 적당히 변경을 가하여 실시하는 것도 물론 가능하고, 그들은 모두 본 발명의 기술적 범위에 포함되는 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. However, the present invention is not limited to the following Examples, of course, All of which are included in the technical scope of the present invention.
[공시재의 제작][Production of the disclosure material]
표 1에 나타내는 여러 가지의 성분 조성의 강재를 진공 용해로에 의해 용제하여, 50kg의 강괴로 했다. 얻어진 강괴를 1150℃로 가열한 후, 열간 압연을 행하여, 판 두께 10mm의 강 소재로 했다. 강 소재로부터 크기 150mm×70mm×5mm의 테스트 피스를 잘라냈다. 잘라낸 모든 테스트 피스의 시험면이 되는 150mm×70mm의 넓이의 편면에는, JIS B 0601: 2001에 규정되는 십점 평균 거칠기 Rzjis가 30±10μm가 되도록 쇼트 블라스트 처리를 실시하고, 수세 및 아세톤 세정을 하고 나서 도장을 행했다.A steel material having various compositional compositions shown in Table 1 was dissolved by a vacuum melting furnace to obtain a steel ingot of 50 kg. The obtained ingot was heated to 1150 占 폚 and then subjected to hot rolling to obtain a steel material having a thickness of 10 mm. Test pieces of size 150mm × 70mm × 5mm were cut out from the steel material. Shot blast treatment was carried out on one side having a width of 150 mm x 70 mm to be a test surface of all of the cut test pieces so that the ten point average roughness Rzjis defined by JIS B 0601: 2001 was 30 10 m, washed with water and acetone Painting was carried out.
상기의 쇼트 블라스트 처리를 실시한 테스트 피스의 150mm×70mm의 넓이의 편면에, Zn, Cu, Cr, Ni를 적절히 함유하는 표면층을 형성시켰다. 그 표면층은, 알킬 실리케이트를 용매로 해서 금속 Zn, 금속 Cu, 금속 Cr 및 금속 Ni의 분말을 적절히 혼합한 것을 도포액으로 하고, 그 시험액을 스프레이 도포하는 것에 의해 형성했다. 한편, 표면층의 Zn, Cu, Cr 및 Ni의 부착량은 도포액으로의 Zn, Cu, Cr 및 Ni의 첨가량과 도포량을 적절히 조정하여 변화시켰다.A surface layer appropriately containing Zn, Cu, Cr, and Ni was formed on one side of a test piece having a size of 150 mm x 70 mm by the above shot blasting treatment. The surface layer was formed by spraying and coating the test liquid with an alkyl silicate as a solvent and appropriately mixing powders of metal Zn, metal Cu, metal Cr and metal Ni as a coating liquid. On the other hand, the amount of Zn, Cu, Cr and Ni deposited on the surface layer was changed by suitably adjusting the amounts of Zn, Cu, Cr and Ni to be added and the amount of coating.
상기한 Zn, Cu 등을 함유하는 표면층을 형성시킨 150mm×70mm의 넓이의 면에, 변성 에폭시 수지계 도료를 스프레이 도포하여 도장을 실시했다. 그 도장의 막 두께는 건조 막 두께로 200±20μm이다. 또, 변성 에폭시 수지계 도료의 도포면을 건조시킨 후, 그 도장면에는 길이 80mm, 폭 3mm의 강재 소지까지 도달하는 도막 흠집을 형성했다.The surface of 150 mm x 70 mm in which the surface layer containing Zn, Cu and the like was formed was coated with a modified epoxy resin-based paint by spraying. The film thickness of the coating is 200 ± 20 μm as a dry film thickness. The coating surface of the modified epoxy resin-based coating material was dried, and a coating film scratch was formed on the coating surface to reach a steel substrate having a length of 80 mm and a width of 3 mm.
모든 테스트 피스는 흠집을 형성한 상기 도장면을 시험면으로 하고, 시험면 이외의 면은 실리콘 실런트로 피복하여 하기의 부식 시험에 공시했다.All the test pieces were covered with the silicone rubber sealant and the other corrosion test was made on the coated surface having the scratches formed thereon as the test surface and the surfaces other than the test surface covered with the silicone sealant.
[부식 시험 방법][Corrosion test method]
해수에 의한 부식 환경 하를 모의하는 부식 시험으로서, 인공 해수를 이용한 복합 사이클 시험: CCT를 실시했다. 사이클 조건은, 1) 35℃의 인공 해수 분무, 1.5시간, 2) 온도 60℃, 상대 습도 20%RH, 2.5시간, 3) 온도 50℃, 상대 습도 95%RH, 2.5시간의 반복으로 했다.As a corrosion test simulating the corrosive environment caused by seawater, a combined cycle test using artificial seawater: CCT was conducted. The cycling conditions were 1) spraying artificial seawater at 35 ° C for 1.5 hours, 2) temperature 60 ° C, relative humidity 20% RH, 2.5 hours, 3) temperature 50 ° C, relative humidity 95% RH, 2.5 hours.
한편, 각 과정간의 온도 및 습도를 변화시켜 안정될 때까지의 이행 시간은 0.5시간이다. 시험 기간은 3개월간으로 했다. 샘플은 표 2에 나타낸 No. 1부터 No. 49를 각 3매씩 공시했다.On the other hand, the transit time until stabilization by changing the temperature and humidity between each process is 0.5 hours. The test period was 3 months. The samples were subjected to the same treatment as in Example 1, 1 to No. 49 were announced for each three.
도막 흠집부로부터의 도막 열화 및 부식의 진전 정도의 평가로서, CCT 종료 후에 테스트 피스의 도막 흠집부로부터의 부식 면적 및 부식 깊이를 구했다. 부식 면적에 대해서는, 도막 흠집부로부터 도막 하 부식에 의해 도막이 부풀어 있는 부분의 면적 및 도막 흠집부의 면적의 합계의 면적으로 하여, 각 3매의 테스트 피스의 평균값으로 했다.The corrosion area and the corrosion depth from the scratch portion of the coating film of the test piece were determined after completion of the CCT as the evaluation of the deterioration of the coating film from the coating film scratch portion and the progress of the corrosion. The corrosion area was determined as the average of the test pieces of each of the three test pieces as the total area of the area of the portion where the coated film was swollen due to corrosion of the coating film from the scratch on the coated film and the area of the scratch on the coated film.
부식 깊이에 대해서는, 도막 흠집부 및 그 주변의 부식 깊이를 측정하여, 각 3매의 테스트 피스의 최대값을 구했다. 한편, 부식 깊이의 측정은, CCT 종료 후에 테스트 피스의 도막을 벗기고, 10% 시트르산수소이암모늄 수용액 중에서의 음극 전해에 의한 탈청 처리를 행한 후, 깊이 게이지로 측정을 실시했다.As for the depth of corrosion, the coating film scratches and the depth of corrosion around them were measured to obtain the maximum value of each of the three test pieces. On the other hand, the corrosion depth was measured by peeling off the coating film of the test piece after completion of the CCT and performing de-caking treatment by cathodic electrolysis in a 10% aqueous solution of ammonium hydrogencarbonate, followed by measurement with a depth gauge.
[복합 사이클 시험 결과][Combined cycle test result]
복합 사이클 시험: CCT 후에 구한 부식 면적 및 부식 깊이는 표 2에 나타내는 대로이다. 한편, 각 샘플의 부식 면적 및 부식 깊이는, 통상의 강재에 통상의 Zn 프라이머를 형성시킨 No. 1의 샘플의 부식 면적 및 부식 깊이를 각각 100으로 했을 때의 상대값으로 나타내고 있다.Combined cycle test: Corrosion area and corrosion depth obtained after CCT are as shown in Table 2. On the other hand, the corrosion area and the corrosion depth of each sample are as follows. 1 is a relative value when the corrosion area and the corrosion depth of the sample are 100, respectively.
부식 면적 및 부식 깊이의 평가 기준은 각각 이하와 같다. 부식 면적, 부식 깊이 모두 상대값이 80 이상 90 미만인 것을 A, 상대값이 70 이상 80 미만인 것을 AA, 상대값이 70 미만인 것을 AAA로 나타내고, 부식 면적, 부식 깊이 모두 A∼AAA인 것을 종합 평가에서 합격으로 하여, 내식성이 우수한 도장용 강재라고 평가했다.The evaluation criteria of corrosion area and corrosion depth are as follows. The relative values of the corrosion area and the corrosion depth were both A and AAA. Relative values were between 80 and less than 90, and those with a relative value of 70 or more and less than 80 were rated AA. Relative values of less than 70 were rated AAA. It was evaluated that it was a steel for painting with excellent corrosion resistance.
No. 1∼No. 12는 부식 면적 및 부식 깊이의 상대값이 90∼100으로, 도막 흠집부의 내식성이 충분하지는 않다. No. 2, No. 6 및 No. 7은 본 발명 규정의 Zn, Cu, Cr을 표면층에 함유하는 것이지만, 모두 강재의 Cu 함유량이 지나치게 적기 때문에, 도막 흠집부의 내식성 향상이 충분히 얻어지지 않는다.No. 1 to No. 12, the relative value of the corrosion area and the corrosion depth is 90 to 100, and the corrosion resistance of the scratch area of the coating film is not sufficient. No. 2, No. 6 and No. 7 contains Zn, Cu and Cr according to the present invention in the surface layer. However, since the Cu content of the steel is too small, the corrosion resistance of the scratch portion of the coating film is not sufficiently improved.
No. 3 및 No. 8은 본 발명 규정의 Zn, Cu, Cr을 표면층에 함유하는 것이지만, 모두 소지 강재의 Cr 함유량이 지나치게 적기 때문에, 도막 흠집부의 내식성 향상이 충분히 얻어지지 않는다.No. 3 and No. 8 contains Zn, Cu and Cr according to the present invention in the surface layer, but since the Cr content of the base steel is too small, the corrosion resistance of the scratch portion of the coating film can not be sufficiently improved.
No. 4 및 No. 5는 본 발명 규정의 Zn, Cu, Cr을 표면층에 함유하는 것이지만, 소지 강재의 Ti 함유량 또는 Nb 함유량이 지나치게 적기 때문에, 도막 흠집부의 내식성 향상이 충분히 얻어지지 않는다.No. 4 and No. 2. 5 contains Zn, Cu and Cr according to the present invention in the surface layer. However, since the Ti content or the Nb content of the base steel is too small, the corrosion resistance of the coating film scratch can not be sufficiently improved.
또한, No. 9 및 No. 10은 모두 소지 강재의 성분 조성은 본 발명의 규정을 만족시키지만, 표면층의 Zn 또는 Cu가 지나치게 적기 때문에, 도막 흠집부의 내식성 향상이 충분히 얻어지지 않는다.In addition, 9 and No. 10 all satisfy the requirements of the present invention, but since Zn or Cu in the surface layer is too small, the corrosion resistance of the scratch portion of the coating film can not be sufficiently improved.
No. 11 및 No. 12는 모두 소지 강재의 성분 조성 및 표면층의 Zn 및 Cu는 본 발명의 규정을 만족시키지만, 양자 모두 표면층의 Cr 또는 Ni가 지나치게 적기 때문에 도막 흠집부의 내식성 향상이 충분히 얻어지지 않는다.No. 11 and No. 12 all satisfy the requirements of the present invention, while the composition of the non-coated steel and Zn and Cu of the surface layer satisfy the requirements of the present invention. However, since the Cr or Ni of the surface layer is excessively small, the corrosion resistance of the scratch portion of the coating film is not sufficiently improved.
이들 비교예에 비하여, 본 발명의 규정을 모두 만족하는 No. 13∼No. 49의 샘플은 모두 부식 면적 및 부식 깊이의 상대값의 쌍방이 90 미만으로 억제되어 있어, 우수한 도막 흠집부의 내식성을 발휘한다.Compared with these comparative examples, it is possible to obtain a comparative example in which all the requirements of the present invention are satisfied. 13 to No. 49 are all suppressed to be less than 90 in both of the relative values of the corrosion area and the corrosion depth, and the excellent corrosion resistance of the coating film scratches is exhibited.
특히, Ni, Co, Mo 및 W 중 어느 1종 또는 2종 이상을 적량 함유시킨 S12∼S18의 소지 강재에, 본 발명 규정의 표면층을 형성시킨 No. 18∼No. 27의 샘플은 부식 면적의 억제 효과가 현저하다.Particularly, in S12 to S18 base steels containing any one or more of Ni, Co, Mo and W in an appropriate amount, a steel having no surface layer according to the present invention is obtained. 18 ~ No. 27 shows a remarkable effect of inhibiting the corrosion area.
이들에, Sn, Sb 및 Se 중 어느 1종 또는 2종 이상을 적량 추가로 함유시킨 S28, S29의 소지 강재에, 본 발명 규정의 표면층을 부여한 No. 40∼No. 42의 샘플은 부식 면적의 억제 효과가 더 현저하다.To the non-coated steels of S28 and S29 containing a proper amount of any one or more of Sn, Sb and Se in addition thereto, were added 0.1 g of the No. 40 to No. 42 samples are more effective in inhibiting the corrosion area.
또한, Mg, Ca 및 REM 중 어느 1종 또는 2종 이상을 적량 함유시킨 S19∼S21의 소지 강재에, 본 발명 규정의 표면층을 부여한 No. 28∼No. 31의 샘플은 부식 깊이의 억제 효과가 현저하다.Further, the base steels of S19 to S21 containing any one or more of Mg, Ca and REM in an appropriate amount were added to the base steel of S19 to S21. 28 to No. The sample of 31 is remarkably effective in suppressing the corrosion depth.
이들에, Sn, Sb 및 Se 중 어느 1종 또는 2종 이상을 적량 추가로 함유시킨 S30∼S32의 소지 강재에, 본 발명 규정의 표면층을 부여한 No. 43∼No. 46의 샘플은 부식 깊이의 억제 효과가 더 현저하다.To these non-coated steels of S30 to S32 containing any one or more of Sn, Sb and Se in an appropriate amount, were added the surface layer of the present invention. 43 to No. The sample of 46 is more effective in suppressing corrosion depth.
이상과 같이, 본 발명의 도장용 강재는 모두 해수 환경 하에 있어서 우수한 도막 흠집부의 내식성을 발휘하는 것이고, 해수나 비래해염 입자에 노출되는 구조 부재로서 적합하다.As described above, all of the coating steels of the present invention exhibit excellent corrosion resistance of the coating film scratches under the seawater environment, and are suitable as structural members exposed to sea water or seaweed salt particles.
Claims (2)
상기 소지 강재가, 질량%로, C: 0.04∼0.30%, Si: 0.05∼1.0%, Mn: 0.1∼2.5%, P: 0% 초과 0.04% 이하, S: 0% 초과 0.04% 이하, Al: 0.005∼0.20%, Cu: 0.05∼1.0%, Cr: 0.05∼1.0%, N: 0.001∼0.015%를 함유함과 더불어, Ti: 0.005∼0.1%, Nb: 0.005∼0.1% 중 어느 1종 또는 2종을 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 강재이며,
또한, 상기 표면층이, Zn: 20∼200g/m2, Cu: 0.3∼20.0g/m2를 함유함과 더불어, Cr: 0.3∼20.0g/m2, Ni: 0.3∼20.0g/m2 중 어느 1종 또는 2종을 함유하는 것을 특징으로 하는 내식성이 우수한 도장용 강재.A steel material for painting comprising a base steel material and a surface layer formed on the surface of the base steel material,
The steel according to claim 1, wherein the base steel comprises, by mass%, 0.04 to 0.30% of C, 0.05 to 1.0% of Si, 0.1 to 2.5% of Mn, 0.005 to 0.20% of Cu, 0.05 to 1.0% of Cu, 0.05 to 1.0% of Cr, 0.001 to 0.015% of N and 0.005 to 0.1% of Ti and 0.005 to 0.1% of Nb, And the remainder being Fe and inevitable impurities,
The surface layer preferably contains 0.3 to 20.0 g / m 2 of Cr, 0.3 to 20.0 g / m 2 of Ni, and 0.3 to 20.0 g / m 2 of Cr, in addition to 20 to 200 g / m 2 of Zn and 0.3 to 20.0 g / A steel material for painting which is excellent in corrosion resistance, which comprises one or two of them.
상기 소지 강재가, 질량%로, Ni: 0.01∼6.0%, Co: 0.01∼5.0%, Mo: 0.01∼2.0%, W: 0.01∼2.0%, Mg: 0.0005∼0.01%, Ca: 0.0005∼0.01%, REM: 0.0005∼0.01%, Sn: 0.001∼0.2%, Sb: 0.001∼0.2%, Se: 0.001∼0.2%, B: 0% 초과 0.01% 이하, V: 0% 초과 0.1% 이하, Zr: 0% 초과 0.1% 이하, Zn: 0% 초과 0.1% 이하 중 어느 1종 또는 2종 이상을 추가로 함유하는 내식성이 우수한 도장용 강재.The method according to claim 1,
The steel according to claim 1, wherein the base steel comprises, by mass%, 0.01 to 6.0% of Ni, 0.01 to 5.0% of Co, 0.01 to 2.0% of Mo, 0.01 to 2.0% of W, 0.0005 to 0.01% of Mg, 0.0005 to 0.01% 0.001 to 0.2%, S: 0.001 to 0.2%, B: more than 0% to 0.01%, V: more than 0% and not more than 0.1%, Zr: 0 to 0.001%, REM: 0.0005 to 0.01%, Sn: 0.001 to 0.2% 0.1% or more, and Zn: 0% or more and 0.1% or less.
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