KR20170075047A - High strength cold-rolled steel sheet having excellent bendability and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차 등에 사용되는 굽힘 가공성이 우수한 고강도 냉연강판과 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a high-strength cold-rolled steel sheet excellent in bending workability used for automobiles and the like, and a method of manufacturing the same.
Description
본 발명은 자동차 등에 사용되는 굽힘 가공성이 우수한 고강도 냉연강판과 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a high-strength cold-rolled steel sheet excellent in bending workability used for automobiles and the like, and a method of manufacturing the same.
최근 자동차용 강판은 지구 환경 보전을 위해 연비 규제와 탑승자의 충돌 안정성 확보를 위하여 매우 높은 수준의 강도를 갖는 강재의 채용을 늘려가고 있다. 이러한 고강도강을 제조하기 위해서는 일반적인 고용강화를 활용한 강재나 석출강화를 이용한 강재만으로는 충분한 강도와 연성을 확보하기가 용이하지 않다.
In recent years, steel plates for automobiles have been increasing the adoption of steels having a very high level of strength in order to regulate fuel consumption and ensure passenger stability of passengers in order to preserve the global environment. In order to manufacture such a high strength steel, it is not easy to secure sufficient strength and ductility by using a steel material using general solidification reinforcement or a steel material using precipitation hardening.
그래서, 개발된 것이 변태조직을 활용하는 변태 강화 강이다. 이러한 변태 강화강에는 이상조직강(Dual Phase Steel, DP강), 복합조직강(Complex Phase Steel, CP강), 변태유기소성강(Transformation Induced Plasticity Steel, TRIP강) 등이 있다. 상기 TRIP강의 대표적인 기술로는 특허문헌 1이 있다.
So, what has been developed is a metamorphic reinforcing steel that utilizes metamorphic organization. These transformer-reinforced steels include Dual Phase Steel (DP Steel), Complex Phase Steel (CP Steel), and Transformation Induced Plasticity Steel (TRIP Steel). As a representative technology of the TRIP steel, Patent Document 1 is known.
그러나, 이러한 변태조직을 활용함에서도 불구하고, 고강도를 확보하는 동시에 충분한 연신율의 확보가 어렵고, 실제 대부분의 가공은 굽힘 가공이나 롤포밍을 통해서 이뤄지게 되는데, 이러한 굽힘 가공시에 발생하는 균열(crack)을 억제하기 위해서는 굽힘 가공성 또한 동시에 확보되어야 한다는 문제가 있다.
However, in spite of utilizing such a transformed structure, it is difficult to ensure sufficient elongation at the same time as securing a high strength. In practice, most of the machining is performed through bending or roll forming. In this bending process, There is a problem that bending workability must be secured at the same time.
굽힘 가공성을 확보하기 위해서는 균일한 재질을 가지는 페라이트 단상(single phase)강이나 베이나이트 단상강이 적합하지만, 페라이트 단상강으로는 고강도강을 만들 수 없고, 베이나이트 단상강의 경우에는 고강도를 확보하기 위해서는 탄소의 함량을 증가시켜야 하지만, 이러한 경우에는 연신율이 낮아지고, 용접성 또한 낮아지므로 현실적으로 사용하기 어렵다.
In order to ensure bending workability, ferrite single-phase steels or bainite single-phase steels having uniform materials are suitable, but ferrite single-phase steels can not make high-strength steels. In the case of bainite single- It is necessary to increase the content of carbon, but in this case, the elongation rate is lowered and the weldability is also lowered, so that it is difficult to use in reality.
따라서, 높은 강도를 유지하면서, 굽힘 가공시 굽힘부에서 균열에 대한 저항성이 우수하여 굽힘 가공성이 높은 강에 대한 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.
Therefore, there is an urgent need to develop a steel having high bending workability, which is excellent in resistance to cracking at a bent portion in bending while maintaining high strength.
본 발명의 일측면은 성형시 굽힘부에 발생하는 미세균열에 대한 저항성이 향상되어 굽힘 가공성이 우수하고, 높은 강도를 갖는 냉연강판과 이를 제조하는 방법을 제공하고자 하는 것이다.One aspect of the present invention is to provide a cold-rolled steel sheet having high bending workability and high strength, and a method of manufacturing the same, by improving the resistance to micro-cracks generated in the bent portion at the time of forming.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other matters not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 일측면은 중량%로, C: 0.1~0.25%, Si: 0.01~0.6%, Mn: 2~3%, P: 0.001~0.1%, S: 0.0001~0.01%, Cr: 0.3~1.0%, Al: 0.01~0.1%, Ti: 0.01~0.1%, Ca: 0.01% 이하, Nb: 0.02~0.05%, B: 0.001~0.003%, N: 0.001~0.01%, 나머지는 Fe와 불가피한 불순물을 포함하고,One aspect of the present invention is a steel sheet comprising, by weight, 0.1 to 0.25% of C, 0.01 to 0.6% of Si, 2 to 3% of Mn, 0.001 to 0.1% of P, 0.0001 to 0.01% of S, 0.01 to 0.1% of Al, 0.01 to 0.1% of Ca, 0.01 to 0.01% of Ca, 0.02 to 0.05% of Nb, 0.001 to 0.003% of B and 0.001 to 0.01% of N and the balance of Fe and unavoidable impurities Including,
상기 Ti와 N의 함량은 Ti/N ≥ 3.4의 관계를 만족하며, 상기 Ti, Al, Ca의 함량은 Ti/(Al+8Ca) ≤ 0.6의 관계를 만족하고,Wherein the contents of Ti and N satisfy the relation of Ti / N? 3.4 and the contents of Ti, Al and Ca satisfy the relation of Ti / (Al + 8Ca)? 0.6,
강판표면으로부터 판두께 1/4 이내에 존재하고, 장축 길이가 5㎛ 이상인 Al-Ti 개재물의 Ti 함량이 20% 이하인 굽힘 가공성이 우수한 고강도 냉연강판을 제공한다.
A high strength cold rolled steel sheet excellent in bending workability and having a Ti content of 20% or less and an Al-Ti inclusion having a major axis length of 5 탆 or more within 1/4 sheet thickness from the surface of the steel sheet.
본 발명의 또 다른 일측면은 중량%로, C: 0.1~0.25%, Si: 0.01~0.6%, Mn: 2~3%, P: 0.001~0.1%, S: 0.0001~0.01%, Cr: 0.3~1.0%, Al: 0.01~0.1%, Ti: 0.01~0.1%, Ca: 0.01% 이하, Nb: 0.02~0.05%, B: 0.001~0.003%, N: 0.001~0.01%, 나머지는 Fe와 불가피한 불순물을 포함하고, 상기 Ti와 N의 함량은 Ti/N ≥ 3.4의 관계를 만족하며, 상기 Ti, Al, Ca의 함량은 Ti/(Al+8Ca) ≤ 0.6의 관계를 만족하는 강재를 준비하여 냉간압연하는 단계; In another aspect of the present invention, there is provided a ferritic stainless steel comprising 0.1 to 0.25% of C, 0.01 to 0.6% of Si, 2 to 3% of Mn, 0.001 to 0.1% of P, 0.0001 to 0.01% 0.01 to 0.1% of Al, 0.01 to 0.1% of Ca, 0.01 to 0.01% of Ca, 0.02 to 0.05% of Nb, 0.001 to 0.003% of B and 0.001 to 0.01% of N, And a content of Ti, N, and N satisfy the relation of Ti / N ≥ 3.4, and the content of Ti, Al, and Ca satisfy the relation of Ti / (Al + 8Ca) Cold rolling;
상기 냉간압연된 강판을 750~850℃의 온도범위로 소둔 열처리하는 단계;Annealing the cold-rolled steel sheet in a temperature range of 750 to 850 ° C;
상기 소둔 열처리된 강판을 100℃/분 이상의 냉각속도로 하기 관계식으로 정의되는 T1과 T2 사이의 온도범위로 냉각하고, 이후 30℃/분 이하의 냉각속도로 냉각하는 단계를 포함하는 굽힘 가공성이 우수한 고강도 냉연강판의 제조방법을 제공한다..Cooling the steel sheet subjected to the annealing treatment at a cooling rate of 100 DEG C / min or more to a temperature range between T1 and T2 defined by the following relationship and then cooling the steel sheet at a cooling rate of 30 DEG C / min or less A method of manufacturing a high strength cold rolled steel sheet is provided.
T1 = 606-161*C-53.6*Si-30.8*Mn-18.3*Cr (℃) T1 = 606-161 * C-53.6 * Si-30.8 * Mn-18.3 * Cr (占 폚)
T2 = 535-386*C*15.4*Si-38.7*Mn-15.4*Cr (℃)T2 = 535-386 * C * 15.4 * Si-38.7 * Mn-15.4 * Cr (占 폚)
(상기 T1 및 T2에서 C, Si, Mn, Cr은 각 함량의 중량%임)
(C, Si, Mn and Cr in the above-mentioned T1 and T2 are weight% of respective contents)
본 발명에 의하면, 강판의 성형시에 개재물에 의한 굽힘부 미세균열 발생이 없어서, 크랙 저항성이 향상된 고강도 냉연 강판을 제공할 수 있다.
According to the present invention, it is possible to provide a high-strength cold-rolled steel sheet in which cracking microcracks due to inclusions are not generated at the time of forming the steel sheet, and crack resistance is improved.
도 1은 본 발명에서 굽힘 특성을 평가하기 위한 시험방법을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 실시예 중 비교예 1에서 표층하 개재물에 의해 형성되는 굽힘부 미세크랙의 전형적인 형상을 보여준 사진이다.
도 3은 상기 도 2의 미세크랙을 액체질소 침지 후 크랙을 따라 파단 시킨 후 파면을 관찰한 사진이다. 1 shows a test method for evaluating bending characteristics in the present invention.
FIG. 2 is a photograph showing a typical shape of a fine crack at the bending portion formed by the sub-surface inclusions in Comparative Example 1 among the examples of the present invention. FIG.
FIG. 3 is a photograph of the fine cracks of FIG. 2 observed after fracturing along cracks after immersion in liquid nitrogen.
인장강도 1200MPa(1.2GPa) 이상의 고강도강을 제조하는 과정 중, 통상의 제강공정에서 강중의 개재물의 존재는 피할 수 없고, 특히 Ti를 활용하는 강재에서 Ti계 개재물 형성에 따른 노즐 막힘 현상과 이러한 개재물 등에 기재하는 클러스터 개재물의 존재를 피할 수 없다.In the process of producing a high strength steel having a tensile strength of 1200 MPa (1.2 GPa) or more, it is inevitable that inclusions are present in steel during a normal steelmaking process. In particular, in a steel material using Ti, the phenomenon of clogging of the nozzle due to the formation of Ti- And the like can not be avoided.
본 발명의 발명자들은 고강도강의 굽힘 성형부에서 크랙의 발생을 방지하기 위한 연구를 행한 결과, 강판 표층에서 존재하는 개재물의 조성에 영향을 받는다는 것을 인지하고 본 발명에 이르게 되었다.
The inventors of the present invention have conducted research to prevent the occurrence of cracks in the bending section of the high strength steel. As a result, they have found that they are influenced by the composition of the inclusions existing in the surface layer of the steel sheet.
먼저, 본 발명 냉연강판의 합금조성에 대해 상세히 설명한다(이하, 중량%).First, the alloy composition of the cold-rolled steel sheet of the present invention will be described in detail (hereinafter, wt%).
본 발명의 냉연강판은 중량%로, C: 0.1~0.25%, Si: 0.01~0.6%, Mn: 2~3%, P: 0.001~0.1%, S: 0.0001~0.01%, Cr: 0.3~1.0%, Al: 0.01~0.1%, Ti: 0.01~0.1%, Ca: 0.01% 이하, Nb: 0.02~0.05%, B: 0.001~0.003%, N: 0.001~0.01%, 나머지는 Fe와 불가피한 불순물을 포함한다.
The cold-rolled steel sheet according to the present invention contains 0.1 to 0.25% of C, 0.01 to 0.6% of Si, 2 to 3% of Mn, 0.001 to 0.1% of P, 0.0001 to 0.01% of S, 0.01 to 0.1% of Al, 0.01 to 0.1% of Ca, 0.01 to 0.01% of Ca, 0.02 to 0.05% of Nb, 0.001 to 0.003% of B and 0.001 to 0.01% of N and the balance of Fe and unavoidable impurities .
탄소(C): 0.1~0.25%Carbon (C): 0.1 to 0.25%
강중 C는 변태 조직강에서 강도 확보를 위해 중요한 원소이다. C의 함량이 0.1% 미만에서는 높은 강도(예를 들어 1.2GPa)를 확보하는 것이 곤란하고, 0.25%를 초과하는 경우에는 연성과 굽힘 가공성 및 용접성이 저하되어 자동차용 강판에 적용하기 어렵다. 따라서, 본 발명에서 C의 함량은 0.1~0.25%인 것이 바람직하다.
Steel C is an important element for securing strength in metamorphic steel. When the content of C is less than 0.1%, it is difficult to secure high strength (for example, 1.2 GPa). When the content of C is more than 0.25%, ductility, bending workability, and weldability are deteriorated. Therefore, the content of C in the present invention is preferably 0.1 to 0.25%.
실리콘(Si): 0.01~0.6%Silicon (Si): 0.01 to 0.6%
Si는 첨가시 강도 및 연신율을 향상할 수 있는 원소이나, 그 함량이 0.01% 미만에서는 그러한 효과를 얻을 수 없을 뿐만 아니라, 조직 불균일도가 증가하여 재질이방성 등의 문제를 야기할 수 있다. Si 함량이 0.6%를 초과하면, 표면품질과 관련하여 표면 스케일 결함을 유발할 뿐만 아니라, 도금시 미도금을 유발하는 산화물을 표면에 형성시켜 미도금과 도금박리와 같은 문제를 야기한다. 이에 본 발명에서 Si의 함량은 0.01~0.6%인 것이 바람직하다.
Si is an element capable of improving the strength and elongation at the time of addition. When the content is less than 0.01%, such an effect can not be obtained, and the irregularity of the structure is increased, which may cause problems such as material anisotropy. If the Si content exceeds 0.6%, not only surface scale defects are caused in relation to the surface quality but also oxides which cause unplated plating on the surface are formed on the surface to cause problems such as unplated and plating peeling. Therefore, the content of Si in the present invention is preferably 0.01 to 0.6%.
망간(Mn): 2~3%Manganese (Mn): 2 to 3%
Mn은 강재 내에 존재할 경우 고용강화에 크게 기여하는 원소일 뿐만 아니라, 소입성 증가에 필요하다. 상기 Mn의 함량이 2% 미만인 경우에는 소입성이 부족하여 소둔 후 냉각 중 페라이트 변태가 과다하게 발생하여 목표하는 고강도를 확보하는 것이 곤란하다. 반면, Mn의 함량이 3%를 초과하는 경우에는 Mn 첨가의 목적인 소입성 향상 효과가 포화될 뿐만 아니라, 강판 내에 압연방향으로 존재하는 Mn 편석대로 인해 굽힘 특성이 나빠지는 문제점이 있다. 따라서, 본 발명에서 Mn의 함량은 2~3%인 것이 바람직하다.
When Mn is present in the steel, it is not only an element contributing greatly to solid solution strengthening but also is necessary for increasing the ingotability. If the content of Mn is less than 2%, the incombustibility is insufficient, and ferrite transformation during cooling after annealing occurs excessively, and it is difficult to secure a desired high strength. On the other hand, when the content of Mn is more than 3%, not only the effect of improving Mn addition for the purpose of Mn addition is saturated but also the bending property is deteriorated due to the Mn segregation zone existing in the rolling direction in the steel sheet. Therefore, the content of Mn in the present invention is preferably 2 to 3%.
인(P): 0.001~0.1%Phosphorus (P): 0.001 to 0.1%
P는 강판을 강화시키는 역할을 하는 원소이나, 강 제조시 불순물로 혼입될 수 있는 원소이다. 상기 P의 함량이 0.001% 미만인 경우에는 P 첨가로 인한 효과를 도출할 수 없을 뿐만 아니라, 불순물 제거를 위한 정련 공정의 제조비용 증가의 문제를 야기할 수 있다. 반면에 그 함량이 0.1%를 초과하는 경우에는 강의 취성이 발생할 수 있다. 따라서, 상기 P의 함량은 0.001~0.1%로 하는 것이 바람직하다.
P is an element that serves to strengthen the steel sheet, or an element that can be incorporated as an impurity in the manufacture of steel. If the content of P is less than 0.001%, the effect due to the P addition can not be obtained, and the manufacturing cost of the refining process for removing impurities may increase. On the other hand, if the content exceeds 0.1%, brittleness of steel may occur. Therefore, the content of P is preferably 0.001 to 0.1%.
황(S): 0.001~0.01%Sulfur (S): 0.001 to 0.01%
S는 강중 불가피하게 함유되는 불순물이며, 프레스 성형시 굽힘 특성 뿐만 아니라, 연성 및 용접성을 저해하는 원소로서 본 발명에서는 그 함량을 최대한 억제하는 것이 바람직하다. 그러나, 상기 S의 함량이 0.001% 미만인 경우에는 정련공정의 제조비용이 크게 증가하는 문제가 있고, 0.01%를 초과하는 경우에는 굽힘 특성이 크게 저하될 수 있다. 이에 본 발명에서 S의 함량은 0.001~0.01%로 하는 것이 바람직하다.
S is an impurity inevitably contained in steel, and is an element which inhibits ductility and weldability as well as bending properties at the time of press forming. In the present invention, it is desirable to suppress the content as much as possible. However, when the content of S is less than 0.001%, the manufacturing cost of the refining process is greatly increased. When the content of S is more than 0.01%, the bending property may be greatly reduced. Therefore, the content of S in the present invention is preferably 0.001 to 0.01%.
크롬(Cr): 0.3~1.0%Cr (Cr): 0.3 to 1.0%
Cr은 강의 경화능을 향상시키고, 고강도를 확보하기 위해 첨가하는 성분이며, 본 발명에서는 페라이트 변태 지연을 통하여 베이나이트 형성을 유도하는 원소로서, Cr의 함량이 0.3% 미만인 경우에는 상기 효과를 확보하기 어렵다. 반면, 1.0%를 초과하는 경우에는 그 효과가 포화되고, 열간압연 후 높은 강도로 인하여 냉간압연 부하가 증가될 뿐만 아니라, 제조원가가 크게 증가하게 된다. 이에 본 발명에서 Cr의 함량은 0.3~1.0%로 하는 것이 바람직하다.
Cr is a component added to improve the hardenability of steel and ensure high strength. In the present invention, when the content of Cr is less than 0.3% as an element which induces bainite formation through ferrite transformation delay, it's difficult. On the other hand, if it exceeds 1.0%, the effect is saturated and the cold rolling load is increased due to the high strength after hot rolling, and the manufacturing cost is greatly increased. Therefore, the content of Cr in the present invention is preferably 0.3 to 1.0%.
알루미늄(Al): 0.01~0.1%Aluminum (Al): 0.01 to 0.1%
Al은 강 중 산소와 결합하여 탈산 작용을 하고, 페라이트내 C를 오스테나이트로 분배하여 마르텐사이트 경화능을 향상시키는데 유효한 원소이다. 또한, 본 발명에서는 제강과정 중 Ti 합금철 투입으로 인해 생성되는 Ti계 개재물을 다시 Al계 개재물로 전환하는 중요한 원소이다. 상기 Al의 함량이 0.01% 미만인 경우에는 상술한 효과를 충분히 확보하기 어렵다. 반면에 Al의 함량이 0.1%를 초과하는 경우에는 과도한 AlN 석출에 의한 고온연성 저하로 슬라브 표면 품질을 저하시키는 문제가 있으며, 제조 비용이 증가하는 문제점이 있다. 이에 본 발명에서 Al의 함량은 0.01~0.1%로 하는 것이 바람직하다.
Al is an element effective to combine with oxygen in steel to deoxidize and distribute C in ferrite to austenite to improve the hardenability of martensite. In addition, the present invention is an important element for converting Ti-based inclusions generated by the input of Ti-based alloys into steel-based inclusions again during the steelmaking process. When the content of Al is less than 0.01%, it is difficult to sufficiently secure the above-mentioned effect. On the other hand, when the content of Al exceeds 0.1%, there is a problem that the slab surface quality is lowered due to the excessive deterioration of high-temperature ductility due to AlN precipitation and the manufacturing cost is increased. Therefore, the content of Al in the present invention is preferably 0.01 to 0.1%.
티타늄(Ti): 0.01~0.1%Titanium (Ti): 0.01 to 0.1%
Ti는 강판의 강도 상승 및 소입성을 위해 B가 첨가된 경우, B이 N과 반응하지 않고 고용상태로 존재하도록 강중에 존재하는 N의 스케빈징(Scavenging)을 위해서 첨가되는 원소이다. 상기 스케빈징(Scavenging, 포집)이란 어떤 특정한 화학종과 특히 반응성이 높은 물질을 소량 가하여 다른 것에는 큰 영향을 주지 않고 반응에 의하여 이 화학종을 계에서 제거하는 것을 말한다. 이때 첨가하는 물질을 스케빈저라고 한다. Ti는 스케빈저로서 N을 제거하기 위해서 첨가되는 원소이다. 상기 Ti의 함량이 0.01% 미만인 경우에는 불가피하게 첨가되는 N을 충분히 스케빈징하지 못하여 강중의 B이 BN으로 석출함에 따라 고용 B 감소로 소둔 과정 중 소입성 부족에 따른 페라이트가 과다하게 형성되어 높은 인장강도를 확보하기 어렵다. 반면, Ti의 함량이 0.1%를 초과하는 경우에는 상술한 효과의 증가는 미미한 반면, 주조시 노즐 막힘을 유발하는 Ti계 개재물이 과다하게 생성되어, 노즐 막힘 물질의 탈락에 따른 굽힘 성형부에서 미세 크랙이 빈번하게 발생한다. 또한, TiN, TiC와 같은 석출물이 과량으로 형성되어 고온 연성 저하에 따른 슬라브 표면품질을 열위하게 만들 수 있을 뿐만 아니라, 열간압연시 부하증가, 제조원가 상승의 문제가 있다. 따라서, 본 발명에서 Ti의 함량은 0.01~0.1%로 하는 것이 바람직하다.
Ti is an element to be added for scavenging N present in the steel so that B is added to the steel so that the steel does not react with N and is in a solid state when B is added for increasing the strength and incineration of the steel sheet. The above-mentioned scavenging refers to the removal of the chemical species from the system by a small amount of a specific chemical species and a particularly high reactivity substance, without significantly affecting the other species. The substance added at this time is called a scavenger. Ti is a scavenger and is an element added to remove N. When the content of Ti is less than 0.01%, N which is inevitably added can not be satisfactorily scavenged. As B in the steel precipitates into BN, the ferrite is excessively formed due to lack of ingot during the annealing process due to decrease in solid solution B It is difficult to secure tensile strength. On the other hand, when the content of Ti exceeds 0.1%, the increase of the above-mentioned effect is insignificant, while the Ti-based inclusions causing clogging of the nozzle during casting are excessively generated and the bending- Cracks occur frequently. In addition, precipitates such as TiN and TiC are excessively formed, which can not only make slab surface quality poor due to deterioration of high temperature ductility, but also cause a problem of increased load and manufacturing cost during hot rolling. Therefore, the content of Ti in the present invention is preferably 0.01 to 0.1%.
칼슘(Ca): 0.01% 이하Calcium (Ca): not more than 0.01%
Ca는 강력한 탈산 원소로 제강 공정 중 투입시 저융점 개재물을 만들어 보다 청정한 강판 제조 목적으로 투입이 된다. 또한, 본 발명에서는 강중에 존재시 Al과 마찬가지로 주조시 노즐 막힘을 유발하는 Ti계 개재물을 Ca계 개재물로 치환함으로써, 노즐 막힘 물질에 따른 굽힘 성형부 미소크랙 저감에 기여할 수 있다. 다만, Al의 충분히 존재하는 경우에는 첨가하지 않아도 된다. 상기 Ca의 함량이 0.01%를 초과하는 경우에는 Ca 휘발에 따른 제조원가 상승의 문제가 있으므로, 본 발명에서 Ca은 0.01% 이하로 포함하는 것이 바람직하다.
Ca is a strong deoxidizing element, which is used to make low-melting inclusions during the steelmaking process to produce cleaner steel sheets. In addition, in the present invention, by substituting Ca-based inclusions that cause nozzle clogging during casting in the presence of steel in the presence of steel, the inclusion of Ca-based inclusions contributes to the reduction of micro cracks in the bending portion caused by nozzle clogging substances. However, if Al is sufficiently present, it may not be added. When the content of Ca exceeds 0.01%, there is a problem of increase in production cost due to Ca volatilization. Therefore, Ca is preferably contained in an amount of 0.01% or less in the present invention.
니오븀(Nb): 0.02~0.05%Niobium (Nb): 0.02 to 0.05%
Nb는 강판의 강도 상승 및 결정립 미세화를 위해 첨가된 원소이며, Nb의 함량이 0.02% 미만인 경우에는 상기 효과를 기대하기 어렵고, 0.05%를 초과하는 경우에는 제조비용 상승과 과다한 석출물로 인하여 굽힘 가공성과 연성을 저하시킬 수 있다. 이에 본 발명에서 Nb의 함량은 0.02~0.05%인 것이 바람직하다.
When the content of Nb is less than 0.02%, it is difficult to expect the above effect. When the content of Nb is more than 0.05%, the manufacturing cost is increased and excessive bending workability The ductility can be lowered. Accordingly, the content of Nb in the present invention is preferably 0.02 to 0.05%.
보론(B): 0.001~0.003%Boron (B): 0.001 to 0.003%
B는 냉각 중 페라이트 변태를 억제시키는 소입성 증가에 중요한 역할을 하는 원소이다. 상기 B의 함량이 0.001% 미만인 경우에는 상술한 효과를 발휘할 수 없고, 소둔 공정 중 페라이트 변태가 과다하게 되어 본 발명에서 목표로 하는 고강도를 확보하기 어렵다. 반면에, 그 함량이 0.003%를 초과하는 경우에는 B의 입계편석으로 인해 상기 효과가 포화될 뿐만 아니라, 열간압연시 취성이 증가하는 문제가 있다. 따라서, 상기 B의 함량은 0.001~0.003%로 하는 것이 바람직하다.
B is an element that plays an important role in increasing the incombustibility which suppresses ferrite transformation during cooling. When the content of B is less than 0.001%, the above-mentioned effect can not be exhibited, and the ferrite transformation during the annealing process becomes excessive, so that it is difficult to secure the desired high strength in the present invention. On the other hand, when the content exceeds 0.003%, the effect is saturated due to grain boundary segregation of B, and the brittleness increases during hot rolling. Therefore, the content of B is preferably 0.001 to 0.003%.
질소(N): 0.001~0.01%Nitrogen (N): 0.001 to 0.01%
N은 강판의 강도를 상승시킬 수 있는 고용강화 원소이며, 일반적으로 대기로부터 혼입되는 원소이다. 그 함량은 제강 공정 중 탈가스 공정으로 제어된다. 상기 N의 함량이 0.001% 미만인 경우에는 과도한 탈가스 처리가 필요하게 되어, 제조원가 상승을 유발하게 되고, 0.01%를 초과하면 AlN, TiN 등의 석출물이 과다하게 형성되어 고온 연성 저하로 인한 슬라브 표면 품질을 저하시키는 문제가 있다. 이에 본 발명에서 상기 N의 함량은 0.001~0.01%로 하는 것이 바람직하다.
N is a solid solution strengthening element capable of raising the strength of a steel sheet, and is an element generally incorporated from the atmosphere. Its content is controlled by the degassing process during the steelmaking process. If the content of N is less than 0.001%, excessive degassing treatment is required, resulting in an increase in the production cost. If the content of N exceeds 0.01%, precipitates such as AlN and TiN are formed excessively and the slab surface quality . Therefore, the content of N in the present invention is preferably 0.001 to 0.01%.
상기 조성이외에 나머지는 철(Fe)이며, 통상의 제조과정에서 원료 또는 주위 환경으로부터 의도되지 않은 불순물들이 불가피하게 혼입될 수 있다. 한편, 본 발명에서는 상기 언급된 합금 조성이외에 다른 합금의 추가를 배제하지 않는다.
In addition to the above composition, the remainder is iron (Fe), and impurities that are not intended from the raw material or the surrounding environment in the course of ordinary manufacturing can inevitably be incorporated. On the other hand, the present invention does not exclude the addition of alloys other than the alloy composition mentioned above.
본 발명에서 상기 Ti와 N의 함량은 Ti/N ≥ 3.4의 관계를 만족하는 것이 바람직하다. 상기 Ti/N의 값이 3.4 미만인 경우에는 용존 N의 양에 비하여 Ti 첨가량이 부족하여, Ti에 의한 스케빈징 효과 부족으로 잔류 N에 의한 BN 등의 형성으로 B 첨가에 의한 강도상승 효과를 떨어뜨려 강도 저하가 발생될 수 있다.
In the present invention, the contents of Ti and N preferably satisfy the relationship of Ti / N? 3.4. When the value of Ti / N is less than 3.4, the amount of Ti added is insufficient compared to the amount of dissolved N, and the effect of increasing the strength due to the addition of B is decreased due to the formation of BN due to the residual N owing to lack of the effect of scavenging by Ti It may be knocked down to cause a decrease in strength.
한편, 본 발명에서 상기 Ti, Al 및 Ca의 함량은 Ti/(Al+8Ca) ≤ 0.6의 관계를 만족하는 것이 바람직하다. 주조 중 노즐막힘 물질의 탈락에 기인하는 강판 표층하 클리스터 개재물(표층의 직하에 위치하고 거대하게 뭉쳐진 형태의 개재물, 표층하 개재물)에 의한 굽힘부 미세크랙의 발생을 억제하기 위해서는 제강공정 중 Ti 첨가시 Ti계 개재물을 빠르게 제거해야 한다. Ti계 개재물은 Al, Ca 등 Ti보다 친산화성 원소가 존재할 경우 열역학적으로 불안정한 개재물이나, 실제 공정 중에서는 평형에 도달할 수 있는 충분한 시간을 확보하기 어렵기 때문에 잔존함으로써 노즐 막힘의 원인이 되기도 한다. 상기 Ti/(Al+8Ca)의 값이 0.6을 초과하는 경우에는 Ti계 개재물이의 제거속도가 충분하지 못하여, 표층하 클러스터 개재물에 의한 굽힘 가공성이 열위하게 된다. 이에 본 발명에서는 상기 Ti/(Al+8Ca) ≤ 0.6의 관계를 만족하는 것이 바람직하다.
In the present invention, the content of Ti, Al and Ca preferably satisfies the relationship of Ti / (Al + 8Ca) 0.6. In order to suppress the generation of fine cracks in the bending portion due to the sub-surface crack subsidence under the surface of the steel sheet due to the dropout of the nozzle clogging material during the casting (the inclusions and the subsurface inclusions located directly below the surface layer) Ti-based inclusions should be removed quickly. Ti-based inclusions are thermodynamically unstable inclusions in the presence of a chelating element than Ti, such as Al and Ca, but it is difficult to secure a sufficient time to reach equilibrium in an actual process. When the value of Ti / (Al + 8Ca) is more than 0.6, the removal rate of the Ti-based inclusions is insufficient and the bending workability by the sub-surface cluster inclusions is weakened. Therefore, in the present invention, it is preferable that the relation of Ti / (Al + 8Ca)? 0.6 is satisfied.
이하, 본 발명 냉연강판의 미세조직에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, the microstructure of the cold-rolled steel sheet of the present invention will be described in detail.
본 발명의 냉연강판은 강판 표면으로부터 1/4 이내에 존재하는 장축의 길이가 5㎛ 이상인 Al-Ti 개재물내 평균 Ti 함량이 중량%로 20% 이하인 것이 바람직하다. 통상의 제강공정에서 개재물의 존재는 피할 수 없고, Ti를 활용하는 강재에서 Ti계 개재물 형성에 따른 노즐막힘 현상과 이러한 노즐 막힘을 유발하는 물질에서 기인하는 클러스터 개재물의 존재 역시 피할 수 없다. 다만, Ti계 개재물의 노즐막힘 영향도는 앞서 언급한 Ti, Al, Ca의 성분비와 함께 제강공정을 통한 Al-Ti계 개재물의 조성에 따라서도 영향을 받는다. 강판 표층에서 장축의 길이가 5㎛ 이상인 Al-Ti 개재물내 평균 Ti 함량이 20%를 초과하면, Ti 개재물에 의한 노즐막힘이 심하여 노즐막힘 물질에 기인하는 강판 표층하 클러스터 개재물에 따른 굽힘부 미세균열이 발생하는 문제가 있다.
The cold-rolled steel sheet of the present invention preferably has an average Ti content of not more than 20% by weight in Al-Ti inclusions having a major axis length of not less than 5 mu m existing within 1/4 from the surface of the steel sheet. It is inevitable that inclusions are present in a normal steelmaking process, and the occurrence of clogging of the nozzle due to the formation of Ti inclusions in the steel material utilizing Ti and the presence of cluster inclusions resulting from such clogging of the nozzle can not be avoided. However, the influence of nozzle clogging of Ti-based inclusions is influenced by the composition ratio of Ti, Al, and Ca mentioned above and the composition of the Al-Ti inclusions through the steelmaking process. If the average Ti content in the Al-Ti inclusions having a major axis length of 5 탆 or more in the surface layer of the steel sheet exceeds 20%, the clogging of the nozzle due to the Ti inclusions is serious and the bending microcracks There is a problem that occurs.
본 발명의 냉연강판은 그 미세조직이 면적 분율로 40~80%의 베이나이트와 10~40%의 마르텐사이트 및 20% 이하(0 포함)의 페라이트를 포함하는 것이 바람직하다. 이를 통해, 본 발명에서 목표로 하는 강도와 굽힘성을 일정 수준 이상으로 확보할 수 있다.The cold-rolled steel sheet of the present invention preferably has bainite of 40 to 80%, martensite of 10 to 40% and ferrite of less than 20% (including 0) in the microstructure in an area fraction. As a result, the desired strength and bending property in the present invention can be secured to a certain level or more.
상기 베이나이트 분율이 40% 미만인 경우에는 상간 경도차가 크게 증가하여 우수한 굽힘성을 확보하기 어렵고, 80%를 초과하는 경우에는 상대적으로 마르텐사이트 분율이 감소하여 본 발명에서 목표로 하는 강도 확보가 어렵다. 한편, 상기 마르텐사이트 분율이 10% 미만인 경우에는 강도 확보가 용이하지 않을 수 있으며, 40%를 초과하는 경우에는 과도한 경질상의 생성으로 인하여 굽힘특성이 나빠질 수 있다. 상기 페라이트는 본 발명의 강도와 굽힘성을 적절히 확보하기 위해서 없어도 되는 상이나, 그 분율이 20%를 초과하는 경우에는 상간 경도차가 증가하여 굽힘특성이 저하될 수 있다.
When the bainite fraction is less than 40%, the difference between the interphase hardness greatly increases and it is difficult to secure excellent bendability. When the bainite fraction is more than 80%, the martensite fraction is relatively decreased and it is difficult to secure the aimed strength in the present invention. On the other hand, if the martensite fraction is less than 10%, it may not be easy to secure the strength. If the martensite fraction is more than 40%, the bending property may be deteriorated due to excessive hard phase formation. The ferrite is not required to properly secure the strength and bending property of the present invention. However, when the content of the ferrite exceeds 20%, the difference in hardness between phases may increase and the bending property may be deteriorated.
한편, 필수적으로 형성되는 것은 아니나, 잔류 오스테나이트가 5% 이하로 형성될 수 있다.
On the other hand, although not necessarily formed, the retained austenite may be formed to 5% or less.
이하, 본 발명의 냉연강판을 제조하는 방법에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the method for producing the cold-rolled steel sheet of the present invention will be described in detail.
본 발명의 냉연강판은 상기 합금조성을 만족하는 강 슬라브를 이용하여 제조된 냉간압연된 강판을 준비한다. In the cold-rolled steel sheet of the present invention, a cold-rolled steel sheet prepared using a steel slab satisfying the above alloy composition is prepared.
상기 냉간압연까지의 공정에 대해서, 본 발명은 특별히 한정하지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상 행해지는 방식으로 행한다. 예를 들어, 상기 조성을 만족하는 강 슬라브를 준비하고, 이를 재가열하고, 열간압연 및 냉간압연하여 상기 냉간압연된 강판을 준비한다.
The present invention is not particularly limited to the process up to the cold rolling, but is performed in a manner commonly practiced in the technical field of the present invention. For example, a steel slab satisfying the above composition is prepared, reheated, and hot-rolled and cold-rolled to prepare the cold-rolled steel sheet.
상기 냉연압연된 강판을 소둔 열처리한다. 상기 소둔 열처리는 750~850℃ 범위까지 가열하고, 이후 하기 T1 ~ T2 온도범위까지 100℃/분 이상의 냉각속도로 냉각하고, 이후, 30℃/분 이하의 냉각속도로 냉각한다.The cold-rolled steel sheet is annealed. The annealing heat treatment is performed at a temperature in the range of 750 to 850 DEG C, and thereafter cooled to a temperature range of T1 to T2 at a cooling rate of 100 DEG C / min or more, and then cooled at a cooling rate of 30 DEG C / min or less.
T1 = 606-161*C-53.6*Si-30.8*Mn-18.3*Cr (℃) T1 = 606-161 * C-53.6 * Si-30.8 * Mn-18.3 * Cr (占 폚)
T2 = 535-386*C*15.4*Si-38.7*Mn-15.4*Cr (℃)T2 = 535-386 * C * 15.4 * Si-38.7 * Mn-15.4 * Cr (占 폚)
(상기 T1 및 T2에서 C, Si, Mn, Cr은 각 함량의 중량%임)
(C, Si, Mn and Cr in the above-mentioned T1 and T2 are weight% of respective contents)
상기 소둔 온도는 750~850℃인 것이 바람직하다. 그 온도가 750℃ 미만에서는 페라이트 분율이 20%를 초과하여 강도 확보가 곤란하고, 굽힘 가공성이 저하된다. 반면, 850℃를 초과하는 경우에는 굽힘 가공성은 개선되나, 고온 소둔에서 발생하는 Si, Mn, B 등의 표면 농화물의 양이 크게 증가하여 표면 결함이 다량으로 발생하는 문제가 있으므로, 상기 소둔 온도는 750~850℃인 것이 바람직하다.
The annealing temperature is preferably 750 to 850 ° C. If the temperature is less than 750 ° C, the ferrite fraction exceeds 20%, making it difficult to secure strength and the bending workability is lowered. On the other hand, when the temperature exceeds 850 DEG C, the bending workability is improved, but there is a problem in that the amount of surface grains such as Si, Mn, and B generated at high temperature annealing increases greatly and surface defects are generated in a large amount. Is preferably 750 to 850 ° C.
한편, 소둔 후에는 100℃/분 이상의 냉각속도로 냉각한다. 100℃/분 이상의 냉각속도가 요구되는 이유는 상기 냉각 속도 이하로 냉각할 경우에는 페라이트와 펄라이트의 형성으로 본 발명에서 목표로 하는 강도를 확보할 수가 없기 때문이다. On the other hand, after the annealing, the steel sheet is cooled at a cooling rate of 100 ° C / min or more. The reason why a cooling rate of 100 DEG C / min or more is required is that when the cooling rate is lower than the cooling rate, the target strength in the present invention can not be secured due to the formation of ferrite and pearlite.
한편, 상기 냉각속도로 냉각하는 냉각온도는 상기 T1~T2의 온도범위인 것이 바람직하다. 상기 냉각온도가 T1 온도를 초과하는 경우에는 베이나이트 영역에는 해당되나 베이나이트 변태 속도가 느려, 충분한 양의 베이나이트를 확보하는 것이 곤란하여 굽힘 가공성이 열위해지는 문제가 있다. 반면, 냉각온도가 T2를 미만인 경우에는 냉각 중 베이나이트 영역 유지가 없이 마르텐사이트가 형성되어 굽힘 가공성이 열위해지는 문제가 있다.
On the other hand, it is preferable that the cooling temperature for cooling at the cooling rate is in the temperature range of T1 to T2. When the cooling temperature exceeds the T 1 temperature, the bainite transformation speed is slow, but it is difficult to secure a sufficient amount of bainite, and the bending workability is poor. On the other hand, when the cooling temperature is lower than T2, martensite is formed without cooling the bainite region during cooling, and the bending workability is poor.
상기 냉각 후에는 30℃/분 이하의 냉각속도로 냉각한다. 이와 같이 서서히 냉각하는 이유는 상기 속도 이상으로 빠르게 냉각할 경우에는 충분한 베이나이트를 확보할 수 없어, 굽힘 가공성이 저하될 수 있기 때문이다.
After the cooling, cooling is carried out at a cooling rate of 30 DEG C / min or less. The reason for this gradual cooling is that, when cooling rapidly at a speed higher than the above-mentioned speed, sufficient bainite can not be secured and the bending workability may be lowered.
한편, 본 발명에서는 추가적으로 도금 공정을 행하여, 도금 강판을 제조할 수 있다. 상기 도금은 아연 도금, 알루미늄 도금 등 그 종류와 방법에 대해, 본 발명에서는 특별히 한정하지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 도금 방식이 적용될 수 있다.
On the other hand, in the present invention, a plated steel sheet can be produced by further performing a plating process. The plating method is not particularly limited in the present invention with respect to the types and methods of zinc plating, aluminum plating, and the like, and conventional plating methods can be applied in the technical field of the present invention.
이하, 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 이해를 위한 것일 뿐, 본 발명을 한정하는 것은 아니다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. The following examples are for the purpose of understanding the present invention and are not intended to limit the present invention.
(실시예)(Example)
하기 표 1의 합금조성을 갖는 강 슬라브를 준비한 후 1200℃에서 재가열하고, 열간압연을 행하여 두께 약 3㎜의 열연강판을 제조하였다. 상기 열간압연시 마무리 열간압연의 온도는 930℃로 행하였다. 이후 680℃에서 권취하고, 50%의 압하율로 냉간압연을 행하여 두께 약 1.5㎜ 냉연압연을 제조하였다. 이렇게 준비된 강판을 하기 표 2의 조건으로 소둔 열처리를 행하여, 냉연강판을 제조하였다. 표 2에서 T1과 T2 사이로의 냉각 후에는 약 7~8℃/분의 냉각속도 냉각하였다.
A steel slab having the alloy composition shown in Table 1 was prepared, reheated at 1200 ° C, and hot-rolled to obtain a hot-rolled steel sheet having a thickness of about 3 mm. The temperature of the finish hot rolling during the hot rolling was 930 캜. Thereafter, the sheet was rolled at 680 캜 and cold-rolled at a reduction ratio of 50% to produce a cold-rolled sheet having a thickness of about 1.5 mm. The thus prepared steel sheet was annealed under the conditions shown in Table 2 to prepare a cold-rolled steel sheet. After cooling between T1 and T2 in Table 2, the cooling rate of about 7 to 8 DEG C / min was cooled.
한편, 표 3에서는 제조된 냉연강판에 대해, 강판 표면의 1/4 이내에 존재하는 장축 길이 5㎛ 이상인 Al-Ti 개재물의 Ti 함량, 상분율 및 물리적 특성을 특정하여 그 결과를 나타내었다.On the other hand, Table 3 shows the results of specifying the Ti content, phase fraction and physical properties of the Al-Ti inclusions having a major axis length of 5 占 퐉 or more existing within 1/4 of the surface of the steel sheet.
상기 Al-Ti 개재물내 Ti 함량은 판두께 1/4 이내 지점에서 SEM을 이용하여 500배 비율로 10군데를 관측하고, 그 중 장축의 길이가 5㎛ 이상인 Al-Ti 개재물의 성분을 EDS로 분석하여 얻은 Ti 함량을 기준으로 하였다. 또한, 물리적 특성 중 인장강도, 항복강도 및 연신율의 경우에는 JIS 5호 시험편을 사용하여 인장 시험을 통해 확인하였다. The Ti content in the Al-Ti inclusions was observed at a ratio of 500 times using SEM at a point within 1/4 of the plate thickness, and the composition of the Al-Ti inclusions having a major axis length of 5 탆 or more was analyzed by EDS The Ti content obtained by the above method was used as a reference. In the case of tensile strength, yield strength and elongation, physical properties were confirmed by tensile test using JIS No. 5 specimen.
굽힘 각도는 판크기 30㎜×60㎜ 시편(두께 1.5㎜)을 이용하여, VDA 238 규격에 준하여, 도 1과 같은 굽힘 변형시 최대 하중이 걸리는 시점에서의 각도를 이용하여 나타내었다. 이때 시험 펀치(101)는 0.4R이며, 변형속도는 20mpm 이었다.
The bending angle was expressed by using a plate size 30 mm x 60 mm specimen (thickness 1.5 mm) and using the angle at the time when the maximum load was applied during bending deformation as shown in Fig. 1 according to the VDA 238 standard. At this time, the
(℃)Annealing temperature
(° C)
(℃/분)Cooling rate
(° C / minute)
(℃)Cooling temperature
(° C)
(℃)T1
(° C)
(℃)T2
(° C)
(T1 = 606-161*C-53.6*Si-30.8*Mn-18.3*Cr (℃)이고, T2 = 535-386*C*15.4*Si-38.7*Mn-15.4*Cr (℃) 임)
(T1 = 606-161 * C-53.6 * Si-30.8 * Mn-18.3 * Cr (占 폚) and T2 = 535-386 * C * 15.4 * Si-38.7 * Mn-15.4 *
(%)Ti *
(%)
(MPa)Yield strength
(MPa)
(MPa)The tensile strength
(MPa)
(%)Elongation
(%)
(°)Bending angle
(°)
(%)B fraction
(%)
(%)F fraction
(%)
(%)M fraction
(%)
(상기 표 3에서 Ti*는 강판 표면으로부터 1/4 두께 이내에 존재하는 장축 길이가 5㎛ 이상인 Al-Ti 개재물의 Ti 함량임. 또한, B는 베이나이트, F는 페라이트, M은 마르텐사이트를 의미하며, 이들의 분율은 면적%임)
(In the above Table 3, Ti * is the Ti content of the Al-Ti inclusions having a major axis length of 5 탆 or more within 1/4 thickness from the surface of the steel sheet, B is bainite, F is ferrite and M is martensite , And the fraction thereof is the area%
상기 표 3에 나타난 바와 같이, 본 발명의 조건을 만족하는 발명예의 경우에는 인장강도가 1.2GPa 이상이며, 굽힘 각도가 70° 이상인 굽힘 가공성이 우수한 특성을 확보할 수 있었다.
As shown in Table 3, in the inventive example satisfying the conditions of the present invention, it was possible to secure a superior bending workability with a tensile strength of 1.2 GPa or more and a bending angle of 70 degrees or more.
이에 비해, 비교예 1 내지 3은 강중 Ti, Al, Ca에 대한 관계식(Ti/(Al+8Ca))의 값이 0.6을 초과하거나, Al-Ti 개재물내 Ti 함량이 20%를 초과하여, 주조시 Ti계 개재물에 따른 노즐 막힘에 기인하는 클러스터 개재물이 존재하여 굽힘 가공성이 열위하게 되었다.On the other hand, in Comparative Examples 1 to 3, the value of the relation (Ti / (Al + 8Ca)) with respect to Ti, Al and Ca in the steel exceeded 0.6, or the Ti content in the Al-Ti inclusions exceeded 20% There was a cluster inclusion due to clogging of the nozzle due to Ti-based inclusions and the bending workability was weakened.
특히, 상기 비교예 1에서 형성된 표층하 개재물에 의해 형성되는 굽힘부 미세크랙은 도 2에 나타낸 바와 같다. 또한, 상기 도 2의 미세크랙을 액체질소 침지 후 크랙을 따라 파단 시킨 후 파면을 관찰한 사진을 도 3에 나타내었다.
Particularly, the bent microcracks formed by the sub-surface inclusions formed in Comparative Example 1 are as shown in Fig. FIG. 3 shows a photograph of the fine cracks of FIG. 2 observed after fracturing along cracks after immersion in liquid nitrogen.
비교예 4 내지 5는 소둔 후 냉각온도가 T1을 초과하거나 T2 미만인 경우에 해당되어, 충분한 베이나이트를 확보하지 못함으로서, 상간 강도차 증가에 따라 굽힘 가공성이 열위하게 되었다. 비교예 6 내지 9는 본 발명의 합금조성 범위를 만족하는 못하는 경우로서, 본 발명에서 목표로 하는 강도를 확보할 수 없었고, 비교예 10은 Ti/N의 값이 3.4 미만으로 Ti에 의한 N의 스케빈징 부족에 따른 소입성 부복으로 충분한 강도를 확보하지 못하였다.
In Comparative Examples 4 to 5, when the cooling temperature after annealing was more than T1 or less than T2, sufficient bainite could not be secured, and the bending workability was weakened with an increase in the difference in the strength between phases. Comparative Examples 6 to 9 did not satisfy the alloy composition range of the present invention, and the intended strength in the present invention could not be secured. In Comparative Example 10, the value of Ti / N was less than 3.4, And sufficient strength could not be secured due to the poor wearability due to lack of scavenging.
101: 시험 펀치
102: 시편
103: 시편의 두께
104: 시험 펀치의 곡률 반경(R)101: Test punch
102: The Psalms
103: Thickness of specimen
104: radius of curvature of test punch (R)
Claims (5)
상기 Ti와 N의 함량은 Ti/N ≥ 3.4의 관계를 만족하며, 상기 Ti, Al, Ca의 함량은 Ti/(Al+8Ca) ≤ 0.6의 관계를 만족하고,
강판표면으로부터 판두께 1/4 이내에 존재하고, 장축 길이가 5㎛ 이상인 Al-Ti 개재물의 Ti 함량이 20% 이하인 굽힘 가공성이 우수한 고강도 냉연강판.
The steel sheet according to any one of claims 1 to 3, wherein the steel sheet contains 0.1 to 0.25% of C, 0.01 to 0.6% of Si, 2 to 3% of Mn, 0.001 to 0.1% of P, 0.0001 to 0.01% of S, 0.3 to 1.0% 0.1 to 0.1% of Ti, 0.01 to 0.1% of Ca, 0.01 to less of Ca, 0.02 to 0.05% of Nb, 0.001 to 0.003% of B, 0.001 to 0.01% of N and the balance of Fe and unavoidable impurities,
Wherein the contents of Ti and N satisfy the relation of Ti / N? 3.4 and the contents of Ti, Al and Ca satisfy the relation of Ti / (Al + 8Ca)? 0.6,
A high-strength cold-rolled steel sheet excellent in bending workability having a Ti content of 20% or less and an Al-Ti inclusion having a major axis length of 5 탆 or more within 1/4 sheet thickness from the surface of the steel sheet.
상기 냉연강판의 미세조직은 면적%로, 40~80%의 베이나이트, 10~40%의 마르텐사이트 및 20% 이하(0 포함)의 페라이트를 포함하는 굽힘 가공성이 우수한 고강도 냉연강판.
The method according to claim 1,
The cold-rolled steel sheet according to claim 1, wherein the microstructure of the cold-rolled steel sheet comprises 40 to 80% of bainite, 10 to 40% of martensite, and 20% or less of ferrite.
상기 미세조직은 5% 이하의 잔류 오스테나이트를 포함하는 굽힘 가공성이 우수한 고강도 냉연강판.
The method of claim 2,
Wherein the microstructure contains residual austenite of 5% or less and excellent in bending workability.
상기 냉간압연된 강판을 750~850℃의 온도범위로 소둔 열처리하는 단계;
상기 소둔 열처리된 강판을 100℃/분 이상의 냉각속도로 하기 관계식으로 정의되는 T1과 T2 사이의 온도범위로 냉각하고, 이후 30℃/분 이하의 냉각속도로 냉각하는 단계
를 포함하는 굽힘 가공성이 우수한 고강도 냉연강판의 제조방법.
T1 = 606-161*C-53.6*Si-30.8*Mn-18.3*Cr (℃)
T2 = 535-386*C*15.4*Si-38.7*Mn-15.4*Cr (℃)
(상기 T1 및 T2에서 C, Si, Mn, Cr은 각 함량의 중량%임)
The steel sheet according to any one of claims 1 to 3, wherein the steel sheet contains 0.1 to 0.25% of C, 0.01 to 0.6% of Si, 2 to 3% of Mn, 0.001 to 0.1% of P, 0.0001 to 0.01% of S, 0.3 to 1.0% 0.1 to 0.1% of Ti, 0.01 to less than 0.01% of Ca, 0.02 to 0.05% of Nb, 0.001 to 0.003% of B and 0.001 to 0.01% of N and the balance of Fe and unavoidable impurities. N is in the range of Ti / N ≥ 3.4, and the content of Ti, Al, and Ca satisfies a relation of Ti / (Al + 8Ca) ≤ 0.6.
Annealing the cold-rolled steel sheet in a temperature range of 750 to 850 ° C;
Cooling the annealed heat treated steel sheet at a cooling rate of 100 DEG C / min or more in a temperature range between T1 and T2 defined by the following relationship and then cooling at a cooling rate of 30 DEG C / min or less
Wherein the bending workability of the high-strength cold-rolled steel sheet is excellent.
T1 = 606-161 * C-53.6 * Si-30.8 * Mn-18.3 * Cr (占 폚)
T2 = 535-386 * C * 15.4 * Si-38.7 * Mn-15.4 * Cr (占 폚)
(C, Si, Mn and Cr in the above-mentioned T1 and T2 are weight% of respective contents)
상기 냉간압연 전에 슬라브를 재가열하고, 열간압연을 행하는 단계를 추가로 포함하는 굽힘 가공성이 우수한 고강도 냉연강판의 제조방법.
The method of claim 4,
Further comprising a step of reheating the slab before cold rolling and subjecting the slab to hot rolling.
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