KR20160150188A - 형강 및 이의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
형강 및 이의 제조방법에 대한 발명이 개시된다. 본 발명에 따른 형강 제조방법은 탄소(C), 실리콘(Si), 망간(Mn), 인(P), 황(S), 알루미늄(Al), 바나듐(V), 니오븀(Nb), 티타늄(Ti), 질소(N), 및 잔량의 철(Fe)과 기타 불가피한 불순물로 이루어지는 형강소재를 재가열하는 단계; 및 상기 재가열된 형강소재를 압연 종료 온도 820℃~860℃에서 열간 압연하는 단계;를 포함한다.
Description
본 발명은 형강 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 제어 압연을 통한 형강 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
건축구조물이 고층화 및 대형화 되어감에 따라, 높은 설계 기준 강도 뿐만 아니라, 구조물의 안전성을 향상시키기 위한 고기능성의 강재가 요구되고 있다. 이러한 건축구조용 강재는 고강도, 저항복비 및 우수한 저온 충격인성 등이 요구된다.
상기 건축구조용 강재에는 H 형강이 사용될 수 있는데, 상기 H 형강은 이러한 H 형강(H-Beam)은 두 개의 수평재인 플랜지(flange)와 한 개의 수직재인 웨브(web)로 구성된 압연 형강재이다. 이러한 H 형강은 플랜지의 외부와 내부를 일정한 두께로 유지하므로 단면성능이 우수하고 단면의 조합 및 접합이 용이한 장점을 갖는다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2007-0095373호(2007.09.28. 공개, 발명의 명칭: 내지연 파괴특성이 우수한 고장력 강재 및 그 제조방법)에 개시되어 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 강성 및 인성이 우수한 형강 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 저온충격특성이 우수한 형강 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 형강의 형상 변형을 방지하며, 부위별 재질 편차를 방지할 수 있는 형강 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 형강 제조방법에 의해 제조된 형강을 제공하는 것이다.
본 발명의 하나의 관점은 형강 제조방법에 관한 것이다. 한 구체예에서 상기 형강 제조방법은 탄소(C) 0.10~0.25 중량%, 실리콘(Si) 0.15~0.40 중량%, 망간(Mn) 1.0~1.6 중량%, 인(P) 0.001~0.025 중량%, 황(S) 0.001~0.025 중량%, 알루미늄(Al) 0.001~0.055 중량%, 바나듐(V) 0.001~0.1 중량%, 니오븀(Nb) 0.01~0.05 중량%, 티타늄(Ti) 0.005~0.03 중량%, 질소(N) 0.0001~0.012 중량% 및 잔량의 철(Fe)과 기타 불가피한 불순물로 이루어지는 형강소재를 재가열하는 단계; 및 상기 재가열된 형강소재를 압연 종료 온도 820℃~860℃에서 열간 압연하는 단계;를 포함하며, 상기 열간 압연시 상기 형강소재의 미재결정 영역에서 누적 압하량이 30%~60% 범위가 되도록 압연하는 것을 특징으로 한다.
한 구체예에서 상기 열간 압연시 상기 형강소재의 두께가 15mm 이하인 경우 2.5~3.0m/s의 속도로 압연하고, 상기 형강소재의 두께가 15mm 초과~25mm 이하인 경우 2.0~2.7m/s의 속도로 압연하고, 그리고 상기 형강소재의 두께가 25mm 초과인 경우 1.5~2.3m/s의 속도로 압연할 수 있다.
한 구체예에서 상기 재가열은 1150~1280℃의 온도에서 실시할 수 있다.
한 구체예에서 상기 열간 압연시 압연 시작 온도는 1030℃~1080℃일 수 있다.
본 발명의 다른 관점은 형강 제조방법에 의해 제조된 형강에 관한 것이다. 한 구체예에서 상기 형강은 탄소(C) 0.10~0.25 중량%, 실리콘(Si) 0.15~0.40 중량%, 망간(Mn) 1.0~1.6 중량%, 인(P) 0.001~0.025 중량%, 황(S) 0.001~0.025 중량%, 알루미늄(Al) 0.001~0.055 중량%, 바나듐(V) 0.001~0.1 중량%, 니오븀(Nb) 0.01~0.05 중량%, 티타늄(Ti) 0.005~0.03 중량%, 질소(N) 0.0001~0.012 중량% 및 잔량의 철(Fe)과 기타 불가피한 불순물을 포함하는 것을 특징으로 한다.
한 구체예에서 상기 형강의 인장강도(tensile strength, TS)는 570 MPa 이상이고, 항복강도(yield strength, YS)는 400 MPa 이상이며, 연신율(Elongation, El)은 24% 이상이고, -5℃에서의 샤르피 흡수 에너지가 100J 이상일 수 있다.
본 발명에 따른 형강 제조방법에 의해 제조된 형강은 형상 변형이 최소화되며, 부위별 재질 편차가 적고, 강성 및 인성이 우수하며, 저온충격특성이 우수하여 건축 구조물에 사용되기 적합할 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 구체예에 따른 형강 제조방법을 나타낸 것이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다. 이때, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.
그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 발명을 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명의 하나의 관점은 형강 제조방법에 관한 것이다. 상기 형강 제조방법은 (a) 형강소재 재가열 단계; 및 (b) 열간 압연단계;를 포함한다. 도 1은 본 발명의 한 구체예에 따른 형강 제조방법을 나타낸 것이다. 상기 도 1을 참조하면, 상기 형강 제조방법은 탄소(C) 0.10~0.25 중량%, 실리콘(Si) 0.15~0.40 중량%, 망간(Mn) 1.0~1.6 중량%, 인(P) 0.001~0.025 중량%, 황(S) 0.001~0.025 중량%, 알루미늄(Al) 0.001~0.055 중량%, 바나듐(V) 0.001~0.1 중량%, 니오븀(Nb) 0.01~0.05 중량%, 티타늄(Ti) 0.005~0.03 중량%, 질소(N) 0.0001~0.012 중량% 및 잔량의 철(Fe)과 기타 불가피한 불순물로 이루어지는 형강소재를 재가열하는 단계; 및 상기 재가열된 형강소재를 압연 종료 온도 820℃~860℃에서 열간 압연하는 단계;를 포함한다.
이하, 본 발명에 따른 형강 제조방법을 단계별로 상세히 설명하도록 한다.
(a)
형강소재
재가열 단계
상기 단계는 형강소재를 재가열하는 단계이다. 구체예에서 상기 형강소재는 H-형강을 제조하기 위한 빔 블랭크(beam blank)일 수 있다.
구체예에서, 상기 형강 소재로 전기로 제강공정으로 제조된 용강을 정련공정을 거쳐 연속주조 공정에 의해 빔 블랭크를 제조하여 사용할 수 있다.
구체예에서 상기 형강소재는 탄소(C) 0.10~0.25 중량%, 실리콘(Si) 0.15~0.40 중량%, 망간(Mn) 1.0~1.6 중량%, 인(P) 0.001~0.025 중량%, 황(S) 0.001~0.025 중량%, 알루미늄(Al) 0.001~0.055 중량%, 바나듐(V) 0.001~0.1 중량%, 니오븀(Nb) 0.01~0.05 중량%, 티타늄(Ti) 0.005~0.03 중량%, 질소(N) 0.0001~0.012 중량% 및 잔량의 철(Fe)과 기타 불가피한 불순물을 포함한다.
상기 탄소(C)는 본 발명의 소재 강도 향상을 위해 포함된다. 상기 탄소는 상기 형강소재 전체중량에 대하여 0.10~0.25 중량% 포함된다. 상기 탄소를 0.10 중량% 미만으로 포함시 강도가 저하되며, 0.25 중량%를 초과하여 포함시 강도 증가에 따른 연성 및 플랜지 가공성이 저하될 수 있다. 예를 들면 0.13~0.22 중량% 포함될 수 있다.
상기 실리콘(Si)은 고용강화 및 탈산을 위해 첨가되는 원소로 상기 탄소의 활성도를 높이고 고온에서 페라이트 형성을 용이하게 하는 목적으로 포함된다. 상기 실리콘은 상기 형강소재 전체중량에 대하여 0.15~0.40 중량% 포함된다. 상기 실리콘을 0.15 중량% 미만으로 포함시 페라이트의 강도가 감소하고 산화, 탄화 개재물 억제효과가 감소하며, 0.40 중량%를 초과하여 포함시 적스케일로 인한 표면결함이 발생할 수 있다. 예를 들면 0.18~0.40 중량% 포함될 수 있다.
상기 망간(Mn)은 강도와 인성을 향상시키며 오스테나이트 조직을 안정화시켜 소입성을 증가시키는 목적으로 포함된다. 상기 망간은 상기 형강소재 전체중량에 대하여 1.0~1.6 중량% 포함된다. 상기 망간을 1.0 중량% 미만으로 포함시 고온에서 펄라이트의 생성이 쉬워져 강도 및 연성이 저하되기 쉽고, 1.6 중량%를 초과하여 포함시 가공성이 저하되고, 비금속개재물의 양을 증가시키고 편석도를 증가시킨다. 예를 들면 1.1~1.6 중량% 포함될 수 있다.
상기 인(P)은 강도를 증가시키는 효과를 갖는다. 상기 인은 상기 형강소재 전체중량에 대하여 0.001~0.025 중량% 포함된다. 상기 인이 0.001 중량% 미만 포함되는 경우 강도가 저하될 수 있으며, 0.025 중량%를 초과하여 포함시, 가공성이 저하될 뿐만 아니라 용접성도 저하될 수 있다. 예를 들면 0.003~0.025 중량% 포함될 수 있다.
상기 황(S)은 불가피하게 첨가되는 원소이며, 상기 황은 상기 형강소재 전체중량에 대하여 0.001~0.025 중량% 포함된다. 상기 황이 0.001 중량% 미만으로 포함시 석출물의 수가 지나치게 적으며, 상기 황이 0.025 중량%를 초과하여 포함되는 경우에는 고용된 황의 함량이 너무 많아 연성 및 성형성이 저하될 수 있다. 예를 들면 0.003~0.025 중량% 포함될 수 있다.
상기 알루미늄(Al)은 강에 포함된 산을 제거하는 탈산효과와 함꼐 질소와 결합하여 질화물(AlN)을 미세 석출하여 고용강화 및 결정립 미세화 효과를 목적으로 포함된다. 상기 알루미늄은 상기 형강소재 전체중량에 대하여 0.001~0.055 중량% 포함된다. 상기 알루미늄이 0.001 중량% 미만으로 포함시 탈산 효과가 미미하며, 상기 알루미늄이 0.055 중량%를 초과하여 포함시 충격 인성이 저하될 수 있다. 예를 들면 0.001~0.05 중량% 포함될 수 있다.
상기 바나듐(V)은 재가열과 열간압연시 오스테나이트 입계의 이동을 방해하여 오스테나이트 결정립이 미세화되도록 하고, 상변태시 오스테나이트 입계에서의 핵생성을 억제하여 경화능을 높이는 목적으로 포함된다. 상기 바나듐은 상기 형강소재 전체중량에 대하여 0.001~0.1 중량% 포함된다. 상기 바나듐이 0.001 중량% 미만으로 포함시 그 효과가 미비하고, 0.1 중량% 초과하여 포함시 가공성이 저하될 수 있다. 예를 들면 0.003~0.1 중량% 포함될 수 있다.
상기 니오븀(Nb)은 고온에서 탄소(C) 및 질소(N)와 결합하여 탄화물 또는 질화물을 형성한다. 니오븀계 탄화물 또는 질화물은 압연시 결정립 성장을 억제하여 결정립을 미세화시킴으로써 강의 강도와 저온인성을 향상시킨다. 상기 니오븀은 상기 형강소재 전체중량에 대하여 0.01~0.05 중량% 포함된다. 상기 니오븀을 0.01 중량% 미만으로 포함시 저온 인성 향상효과 및 결정립 미세화 효과가 저하될 수 있다. 상기 니오븀을 0.05 중량%를 초과하여 포함시 충격인성이 저하될 수 있다. 예를 들면, 0.015~0.05 중량% 포함될 수 있다.
상기 티타늄(Ti)은 재가열시 탄화물을 형성하여 오스테나이트 결정립 성장을 억제하여, 강의 조직을 미세화하는 역할을 한다. 상기 티타늄 상기 형강소재 전체 중량에 대하여 0.005~0.03 중량% 포함된다. 상기 티타늄이 0.005 중량% 미만 포함시 미세화 효과가 저하될 수 있다. 상기 티타늄이 0.03 중량%를 초과하여 포함되는 경우 탄화계 석출물이 조대해져 결정립 성장을 억제하는 효과가 저하된다. 예를 들면 0.008~0.03 중량% 포함될 수 있다.
상기 질소(N)는 기타 불가피한 불순물로, AlN 및 TiN 등의 개재물을 형성시켜 강 내부 품질을 저하시키는 문제가 있다. 상기 질소는 상기 형강소재 전체중량에 대하여 0.0001~0.012 중량% 포함된다. 상기 질소를 0.0001 중량% 미만으로 포함시 질소의 함량을 극소량으로 제어해야 하는 데 따른 제조비용의 증가와 더불어, 관리의 어려움이 있다. 상기 질소를 0.012 중량%를 초과하여 포함시 연신율 및 성형성이 저하될 수 있다. 예를 들면 0.0003~0.012 중량% 포함될 수 있다.
한 구체예에서 상기 재가열은 1150℃~1280℃의 온도에서 실시할 수 있다. 상기 재가열은 상기 형강소재의 주조시 편석된 성분을 재고용하기 위하여 실시된다. 상기 온도범위에서 재가열시 압연 부하가 크지 않으면서, 오스테나이트 결정립의 조대화를 방지하여 기계적 강도의 확보가 가능할 수 있다. 예를 들면 1200℃~1260℃의 온도에서 실시할 수 있다. 상기 재가열 시간은 100 분 내지 240 분 동안 실시할 수 있다. 예를 들면 100 분 내지 220 분 동안 실시할 수 있다.
(b) 열간 압연단계
상기 단계는 상기 재가열된 형강소재를 열간 압연하는 단계이다. 상기 형강소재는, 상기 열간 압연에 의해 특정 형상으로 압연될 수 있다. 예를 들면, H-형상으로 압연될 수 있다.
한 구체예에서 상기 열간 압연시 압연 시작 온도는 1030℃~1080℃일 수 있다. 상기 범위에서 열간 압연시 형강소재의 고인성, 고강성 및 저온 충격특성을 확보할 수 있다.
상기 열간 압연시 압연 종료 온도(Finish Rolling Temperature, FRT)는 820~860℃이다. 상기 범위의 온도로 열간 압연 종료시 미재결정 영역에서의 누적 압하량을 확보할 수 있으며, 이로 인한 결정립미세화 효과가 우수하여 형강소재의 강성 및 저온충격 특성 및 고강성을 동시에 확보할 수 있다. 상기 압연종료온도가 820℃ 미만에서 압연시 이상역 압연이 발생하여 균일하지 못한 조직이 형성됨으로써 저온 충격인성을 크게 저하시킬 수 있다. 또한 상기 압연종료온도가 960℃를 초과하여 압연시 조대한 오스테나이트 재결정크기로 인하여 강도하락이 발생할 수 있다.
한 구체예에서 상기 열간 압연은, 상기 재가열된 형강소재를 오스테나이트 재결정 영역에서 1차 압연하는 단계; 및 상기 1차 압연된 형강소재를 오스테나이트 미재결정 영역에서 2차 압연하는 열간압연 단계;를 포함할 수 있다.
상기 열간 압연시 상기 형강소재의 미재결정 영역에서 누적 압하량이 30%~60% 범위가 되도록 압연한다. 본 발명의 열간 압연시 오스테나이트 결정립 내에 형성되는 변형대(Deformation band)가 결정립미세화 주요 원인으로 작용하며, 이를 위해 미재결정 영역에서 누적 압하량이 30%~60%로 이루어져야 한다. 상기 범위로 압연시 적정 밀도의 변형대가 형성되어, 결정립 미세화 효과가 우수하며, 이로 인하여 형강의 고인성, 고강성 및 저온 충격특성을 확보할 수 있다.
상기 미재결정 영역에서의 누적 압하량은 재결정 정지 온도(recrystallization stop temperature, RST) 이하의 온도에서 압하되는 누적 압하량을 의미하며, 상기 재결정 정지 온도(RST)는 하기 식 1에 따라 결정된다:
[식 1]
(상기 식 1에서, C, Nb, V, Ti 및 Si는 각각 탄소(C), 니오븀(Nb), 바나듐(V), 티타늄(Ti) 및 실리콘(Si)의 함량(%)이다).
상기 누적 압하량이 30% 미만에서 이루어지는 경우 상기 변형대의 밀도가 저하되어, 결정립 미세화 효과가 저하되며, 상기 누적 압하량이 60%를 초과하여 이루어지는 경우 상기 변형대의 밀도가 임계 수준으로 형성되어, 추가적 결정립미세화 효과가 미비하다.
또한, 본 발명의 한 구체예에서 상기 형강소재의 크기 및 두께에 따라 압연속도를 제어하여 상기 압연 종료 온도를 달성할 수 있다. 이때, 상기 형강소재의 두께는, 열간 압연 이후의 형강소재 플랜지(flange)부의 두께를 의미할 수 있다.
한 구체예에서 열간 압연시 상기 형강소재의 두께가 15mm 이하인 경우 2.5~3.0m/s의 속도로 압연할 수 있다. 예를 들면 상기 형강소재의 두께가 10mm 내지 15mm 이하인 경우 2.5~3.0m/s의 속도로 압연할 수 있다.
다른 구체예에서 상기 형강소재의 두께가 15mm 초과~25mm 이하인 경우 2.0~2.7m/s의 속도로 압연할 수 있다.
또 다른 구체예에서 상기 형강소재의 두께가 25mm 초과인 경우 1.5~2.3m/s의 속도로 압연할 수 있다. 예를 들면 상기 형강소재의 두께가 25mm 초과 내지 40mm 이하인 경우, 1.5~2.3m/s의 속도로 압연할 수 있다. 상기 조건의 형강소재 두께에 따라 압연 속도를 상이하게 적용시, 전술한 압연종료온도를 달성할 수 있어 열간 압연시 형강의 강성 및 인성을 확보할 수 있다.
상기와 같이 형강소재의 두께에 따라 압연속도를 조절시, 강성, 인성 및 저온충격 특성이 우수한 형강을 제조할 수 있다.
본 발명의 한 구체예에서, 상기 열간 압연된 형강소재를 냉각하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
(c) 냉각단계
상기 단계는 상기 열간 압연된 형강소재를 냉각하는 단계이다. 상기 냉각은, 상기 열간 압연된 형강소재를 660℃~790℃로 냉각할 수 있다. 상기 범위로 냉각 종료시 결정립 미세화효과가 우수하여 저온충격 특성, 고인성 및 고강성을 확보할 수 있다. 한 구체예에서 상기 냉각은 공랭 또는 수냉을 사용하여 냉각할 수 있다.
본 발명에 따른 형강 제조방법으로 형강 제조시 생산성이 우수하며, 특히 H-형강 제조시 형상적인 요인으로 인한 크기, 두께 차이에 따른 형상 변형을 방지하면서, 저온충격 특성이 우수하며, 고강성 및 고인성의 형강을 제조할 수 있다.
본 발명의 다른 관점은 상기 형강제조방법에 의해 제조된 형강에 관한 것이다. 구체예에서 상기 형강은, H 형강일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상기 형강은 탄소(C) 0.10~0.25 중량%, 실리콘(Si) 0.15~0.40 중량%, 망간(Mn) 1.0~1.6 중량%, 인(P) 0.001~0.025 중량%, 황(S) 0.001~0.025 중량%, 알루미늄(Al) 0.001~0.055 중량%, 바나듐(V) 0.001~0.1 중량%, 니오븀(Nb) 0.01~0.05 중량%, 티타늄(Ti) 0.005~0.03 중량%, 질소(N) 0.0001~0.012 중량% 및 잔량의 철(Fe)과 기타 불가피한 불순물을 포함한다.
상기 형강의 인장강도(tensile strength, TS)는 570 MPa 이상일 수 있다. 상기 범위에서 건축 구조물용 형강으로 사용되기 적합할 수 있다. 예를 들면, 570~720MPa 일 수 있다. 예를 들면, 590~720MPa 일 수 있다.
상기 형강의 항복강도(yield strength, YS)는 400 MPa 이상일 수 있다. 상기 범위에서 건축 구조용 형강으로 사용되기 적합할 수 있다. 예를 들면, 400~550 MPa 일 수 있다. 예를 들면, 450~550MPa 일 수 있다.
상기 형강의 연신율(Elongation, El)은 24% 이상일 수 있다. 상기 범위에서 건축 구조용 형강으로 사용되기 적합할 수 있다. 예를 들면, 25%~38% 일 수 있다.
상기 형강의 -5℃에서의 샤르피 흡수 에너지(CVN)는 100J 이상일 수 있다. 상기 범위에서 건축 구조용 형강으로 사용되기 적합할 수 있다. 예를 들면, 26%~38% 일 수 있다.
본 발명의 형강 제조방법에 의해 제조된 형강은 상기 인장강도, 항복강도, 연신율 및 샤르피 흡수 에너지 수치를 가짐으로서, 고강도, 고강성 및 저온충격 특성이 우수할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.
실시예
1
형강소재로 탄소(C) 0.10~0.25 중량%, 실리콘(Si) 0.15~0.40 중량%, 망간(Mn) 1.0~1.6 중량%, 인(P) 0.001~0.025 중량%, 황(S) 0.001~0.025 중량%, 알루미늄(Al) 0.001~0.055 중량%, 바나듐(V) 0.001~0.1 중량%, 니오븀(Nb) 0.01~0.05 중량%, 티타늄(Ti) 0.005~0.03 중량%, 질소(N) 0.0001~0.012 중량% 및 잔량의 철(Fe)과 기타 불가피한 불순물로 이루어지는 두께 15t의 빔 블랭크(beam blank)를 1240℃에서 재가열하였다. 상기 재가열된 빔 블랭크를 압연시작온도 1041℃에서 열간 압연을 시작하여, 미재결정영역(재결정 정지온도 이하)에서의 누적 압하율을 44%로 적용하고, 압연속도 2.5m/s로 압연하여 압연종료온도 835℃에서 압연을 종료하여 H 형강을 제조하였다.
실시예
2~6
하기 표 1의 형강소재 두께 및 열간압연공정 조건을 적용한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 H 형강을 제조하였다.
비교예
1~6
하기 표 1의 형강소재 두께 및 열간압연공정 조건을 적용한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로 H 형강을 제조하였다.
상기 실시예 1~6 및 비교예 1~6에서 제조된 형강에 대하여, 인장강도, 항복강도, 연신율 및 샤르피 흡수 에너지 값을 측정하여 하기 표 2에 나타내었다.
상기 표 2를 참조하면, 본 발명의 압연 종료 온도 및 미재결정 영역에서의 누적 압하량 조건을 적용한 실시예 1~6의 H 형강은 강도, 연신율 및 저온충격특성이 우수한 것을 알 수 있었다. 그러나 본 발명의 압연종료온도 범위를 벗어나거나, 미재결정영역에서의 누적 압하량을 벗어난 비교예 1~6의 경우 고강도 특성 및 저온충격특성과 관련한 샤르피 흡수 에너지 수치가 저하되어 건축구조용 강재로 적합하지 않음을 알 수 있었다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.
Claims (6)
- 탄소(C) 0.10~0.25 중량%, 실리콘(Si) 0.15~0.40 중량%, 망간(Mn) 1.0~1.6 중량%, 인(P) 0.001~0.025 중량%, 황(S) 0.001~0.025 중량%, 알루미늄(Al) 0.001~0.055 중량%, 바나듐(V) 0.001~0.1 중량%, 니오븀(Nb) 0.01~0.05 중량%, 티타늄(Ti) 0.005~0.03 중량%, 질소(N) 0.0001~0.012 중량% 및 잔량의 철(Fe)과 기타 불가피한 불순물로 이루어지는 형강소재를 재가열하는 단계; 및
상기 재가열된 형강소재를 압연 종료 온도 820℃~860℃에서 열간 압연하는 단계;를 포함하며,
상기 열간 압연시 상기 형강소재의 미재결정 영역에서 누적 압하량이 30%~60% 범위가 되도록 압연하는 것을 특징으로 하는 형강 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 열간 압연시 상기 형강소재의 두께가 15mm 이하인 경우 2.5~3.0m/s의 속도로 압연하고,
상기 형강소재의 두께가 15mm 초과~25mm 이하인 경우 2.0~2.7m/s의 속도로 압연하고, 그리고
상기 형강소재의 두께가 25mm 초과인 경우 1.5~2.3m/s의 속도로 압연하는 것을 특징으로 하는 형강 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 재가열은 1150~1280℃의 온도에서 실시하는 것을 특징으로 하는 형강 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 열간 압연시 압연 시작 온도는 1030℃~1080℃인 것을 특징으로 하는 형강 제조방법.
- 탄소(C) 0.10~0.25 중량%, 실리콘(Si) 0.15~0.40 중량%, 망간(Mn) 1.0~1.6 중량%, 인(P) 0.001~0.025 중량%, 황(S) 0.001~0.025 중량%, 알루미늄(Al) 0.001~0.055 중량%, 바나듐(V) 0.001~0.1 중량%, 니오븀(Nb) 0.01~0.05 중량%, 티타늄(Ti) 0.005~0.03 중량%, 질소(N) 0.0001~0.012 중량% 및 잔량의 철(Fe)과 기타 불가피한 불순물을 포함하는 형강.
- 제5항에 있어서,
상기 형강의 인장강도(tensile strength, TS)는 570 MPa 이상이고, 항복강도(yield strength, YS)는 400 MPa 이상이며, 연신율(Elongation, El)은 24% 이상이고, -5℃에서의 샤르피 흡수 에너지가 100J 이상인 것을 특징으로 하는 형강.
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| KR20230017025A (ko) * | 2021-07-27 | 2023-02-03 | 현대제철 주식회사 | 고강도 h형강 및 그 제조방법 |
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2015
- 2015-06-18 KR KR1020150086946A patent/KR20160150188A/ko not_active Application Discontinuation
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