KR20200096810A - 높은 에지 크랙 저항 및 동시에 높은 소부 경화 포텐셜을 갖는 고 강도, 열간 압연 평탄 강 제품 및 이러한 종류의 평탄 강 제품의 제조 방법 - Google Patents

높은 에지 크랙 저항 및 동시에 높은 소부 경화 포텐셜을 갖는 고 강도, 열간 압연 평탄 강 제품 및 이러한 종류의 평탄 강 제품의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20200096810A
KR20200096810A KR1020207019429A KR20207019429A KR20200096810A KR 20200096810 A KR20200096810 A KR 20200096810A KR 1020207019429 A KR1020207019429 A KR 1020207019429A KR 20207019429 A KR20207019429 A KR 20207019429A KR 20200096810 A KR20200096810 A KR 20200096810A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
max
flat steel
hot rolled
high strength
rolled flat
Prior art date
Application number
KR1020207019429A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102447567B1 (ko
Inventor
잉베르 댕크스
요하임 쇠틀러
크리스티안 펠츠
패트릭 비텔러
Original Assignee
잘쯔기터 플래시슈탈 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 잘쯔기터 플래시슈탈 게엠베하 filed Critical 잘쯔기터 플래시슈탈 게엠베하
Publication of KR20200096810A publication Critical patent/KR20200096810A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102447567B1 publication Critical patent/KR102447567B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D6/00—Heat treatment of ferrous alloys
    • C21D6/005—Heat treatment of ferrous alloys containing Mn
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/58—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with more than 1.5% by weight of manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0221—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
    • C21D8/0226—Hot rolling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0247—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment
    • C21D8/0263—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment following hot rolling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0247—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment
    • C21D8/0273—Final recrystallisation annealing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/001—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/002—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing In, Mg, or other elements not provided for in one single group C22C38/001 - C22C38/60
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/08—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing nickel
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/12—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tungsten, tantalum, molybdenum, vanadium, or niobium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/14—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing titanium or zirconium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/48—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with niobium or tantalum
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/50—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with titanium or zirconium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/60—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing lead, selenium, tellurium, or antimony, or more than 0.04% by weight of sulfur
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
    • C23C2/022—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas by heating
    • C23C2/0224—Two or more thermal pretreatments
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
    • C23C2/024—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas by cleaning or etching
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
    • C23C2/06—Zinc or cadmium or alloys based thereon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/34—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the shape of the material to be treated
    • C23C2/36—Elongated material
    • C23C2/40—Plates; Strips
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/001—Austenite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/002—Bainite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/005—Ferrite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/008—Martensite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/009—Pearlite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12771—Transition metal-base component
    • Y10T428/12785—Group IIB metal-base component
    • Y10T428/12792—Zn-base component
    • Y10T428/12799—Next to Fe-base component [e.g., galvanized]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)

Abstract

본 발명은 높은 에지 크랙 저항 및 동시에 높은 소부 경화 포텐셜을 갖는 고 강도 열간 압연 평탄 강 제품에 관한 것이며, 상기 평탄 강 제품은 660 내지 820 MPa의 탄성 한계 Rp0.2, 30 MPa 초과의 BH2 값 및 30% 초과의 구멍 확장률 및 2 개의 주요 성분으로 구성된 미세구조를 갖는 강으로부터 만들어지며, 구조의 제1 주요 성분은 각각 5% 미만의 탄화물을 갖는 페라이트, 템퍼링된 베이나이트 및 템퍼링된 마르텐사이트 중 하나 또는 복수의 개별 성분으로 구성된 적어도 50%의 비율을 차지하며, 구조의 제2 주요 성분은 마르텐 사이트, 잔류 오스테나이트, 베이나이트 및 펄라이트 중 하나 또는 복수의 개별 성분으로 구성된 5% 내지 50%의 비율을 차지하며, 상기 강은 C: 0.04 내지 0.12; Si: 0.03 내지 0.8; P: 최대 0.08; S: 최대 0.01; N: 최대 0.01; Al: 최대 0.1; Ni + Mo: 최대 0.5; Nb: 최대 0.08; Ti: 최대 0.2; Nb + Ti: 최소 0.03; Cr: 최대 0.6; 나머지는 불가피한 강 관련 원소를 포함하는 철을 포함하며, 또한, 본 발명은 이러한 유형의 평탄 강 제품을 제조하는 방법에 관한 것이다.

Description

높은 에지 크랙 저항 및 동시에 높은 소부 경화 포텐셜을 갖는 고 강도, 열간 압연 평탄 강 제품 및 이러한 종류의 평탄 강 제품의 제조 방법
본 발명은 높은 에지 크랙 저항 및 동시에 높은 소부 경화(bake-hardening) 포텐셜을 갖는 고 강도 열간 압연 평탄 강 제품에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 이러한 평탄 강 제품을 제조하기 위한 방법에 관한 것이다.
특히, 본 발명은 특히 자동차 건축용 부품을 제조하기 위한 일반적으로 템퍼링된 베이나이트를 함유하고 적어도 760 MPa의 높은 인장 강도 및 적어도 10%의 파단시 신장률 A80에 더하여 높은 30% 초과의 구멍 확장률을 갖는 구멍 확장 능력 및 30 MPa 초과의 BH2를 갖는 높은 소부 경화 포텐셜을 가져야 하는 660 내지 820 MPa 범위의 탄성 한계 Rp0.2를 갖는 다상 미세 구조를 갖는 강으로부터 제조되는 평탄 강 제품에 관한 것이다.
소부 경화 효과(BH)는 일반적으로 강의 용액에 존재하는 탄소 및/또는 질소에 기인할 수 있고 항복 강도의 증가가 동반되는 제어된 시효 공정을 의미하는 것으로 이해된다. 소부 경화 효과는 BH2 값으로 기술될 수 있으며, 이는 2%의 소성 예비 신장(pre-elongation) 후의 항복 강도 증가 및 후속 열 처리로 정의된다. 부품의 휨 강도(deflection strength)의 증가는 예를 들어 부품이 형성된 후 적절한 열처리가 수행된다는 점에서 소부 경화 효과로 달성될 수 있다.
베이나이트 강은 EN 10346에 따라 냉간 성형 공정을 위해 충분히 높은 신장률을 갖는 비교적 높은 항복 강도 및 인장 강도를 특징으로 하는 강이다. 화학적 조성으로 인해 효과적인 용접 능력이 제공된다. 미세 구조는 일반적으로 페라이트의 비율을 갖는 베이나이트로 구성된다. 미세 구조는 예를 들어 마르텐사이트 및 잔류 오스테나이트와 같은 작은 비율의 다른 상을 별개로 함유할 수 있다. 이러한 강은 예를 들어 공개 문헌 DE 10 2012 002 079 A1인 다른 것들과 함께 공개 된다. 그러나, 이것의 단점은 여전히 불충분한 높은 구멍 확장 능력이다.
경쟁이 치열한 자동차 시장은 생산자가 가능한 가장 높은 안락함 및 사용자 보호를 유지하면서 차량 연료(fleet fuel) 소비 및 CO2 배출을 줄이기 위한 솔루션을 항상 찾아야 한다는 것을 의미한다. 한편으로, 모든 차량 부품의 중량 감소는 다른 한편으로 자동차의 사용중 및 충돌이 발생하는 경우 모두에서 높은 정적 및 동적 응력이 발생하는 경우 개별 부품의 가장 유리한 가능한 거동을 행하기 때문에 결정적인 역할을 한다.
최대 1200 MPa 이상의 강도와 시트 두께 감소를 갖는 초고강도 강을 제공함으로써, 동시에 사용되는 강의 변형 거동 및 제조 중 및 작동 중의 부품 거동을 개선함으로써 차량의 무게를 줄일 수 있다.
고강도 내지 초고강도 강은 특히 예를 들어 스탬핑, 열간 및 냉간 성형 동안, 열 템퍼링(예를 들어, 공기 경화, 프레스 경화), 용접 및/또는 표면 처리, 예를 들어 금속 마감(metallic finishing), 유기 코팅 또는 래커링 동안과 같이 이들을 처리하는 동안 강도, 연성 및 에너지 흡수에 관하여 비교적 높은 요구를 충족시켜야 한다.
따라서, 감소된 시트 두께에 의한 필요한 중량 감소에 더하여, 새로 개발된 강은 성형성 및 용접성과 같은 우수한 가공 특성을 가지면서 탄성 한계, 인장 강도, 응고 거동 및 파단 시 신장률에 대한 증가하는 재료 요건을 충족시켜야 한다.
이러한 시트 두께의 감소를 위해, 자동차 부품에 대해 충분한 강도를 보장하고 높은 변형성 및 인성, 에지 크랙에 대한 민감성 부족, 굽힘 각도 및 굽힘 반경 개선, 에너지 흡수 및 응고 능력 및 소부 경화 효과에 대한 부품 요구를 만족시키기 위해 단상 또는 다상 미세 구조를 갖는 고강도 내지 초고강도 강이 사용되어야 한다.
저항 스폿 용접을 위한 더 큰 사용 가능한 용접 영역 및 기계적 응력 하에서 용접 시임(파단 패턴)의 개선된 고장 거동과 같은 더 나은 일반적인 용접 능력의 형태로 개선된 접합 적합성(joining suitability) 및 수소 취화로 인한 지연 크랙 형성에 대한 충분한 저항 또한 증가하는 것이 필요하다.
구멍 확장 능력은 예를 들어 플런징(plunging) 동안과 같은 에지에 가까운 영역에서 변형 작업에서의 균열 개시 및 균열 전파에 대한 재료의 저항을 설명하는 재료 특성이다.
구멍 확장 시험은 예를 들어 ISO 16630 표준으로 조절된다. 따라서, 금속 시트로 스탬핑된 구멍은 맨드릴에 의해 확장된다. 측정 변수는 금속 시트를 통한 제1 크랙이 구멍의 에지에 발생하는 초기 직경과 관련된 구멍 직경의 변화이다.
개선된 에지 크랙 감도는 시트 에지의 증가된 변형 능력을 나타내며, 증가된 홀 확장 능력으로 설명될 수 있다. 이러한 상황은 동의어 “낮은 에지 크랙”(LEC) 또는 “높은 구멍 확장”(HHE) 및 xpand®로 알려져 있다.
이를 기초로, 본 발명의 목적은 우수한 변형 특성, 특히 높은 에지 크랙 저항 및 높은 소부 경화 포텐셜을 갖는 고 강도, 열간 압연 평탄 강 제품 및 강과 관련하여 강도 및 변형 특성의 우수한 조합을 제공하는 이러한 평탄 강 제품을 제조하는 방법을 제공하기 위한 것이다.
이 목적은 제1항의 특징을 갖는 고 강도, 열간 압연 평탄 강 제품 및 제9항의 특징은 갖는 평탄 강 제품을 제조하는 방법에 의해 달성된다. 본 발명의 유리한 실시예는 종속항에 기재된다.
본 발명에 따르면, 2 개의 주요 성분으로 구성되는 미세 구조뿐만 아니라 660 내지 820 MPa의 탄성 한계 Rp0.2, 30 MPa 초과의 BH2값 및 30% 초과의 구멍 확장률을 갖는 강으로부터 제조된 높은 에지 크랙 저항을 갖는 고 강도, 열간 압연 평탄 강 제품으로서, 미세 구조의 제1 주요 성분은 각각 5% 미만의 탄화물을 갖는 페라이트, 템퍼링된 베이나이트 및 템퍼링된 마르텐사이트 중 하나 또는 복수의 개별 성분으로 구성되는 적어도 50%의 비율을 포함하고, 미세 구조의 제2 주요 성분은 마르텐 사이트, 잔류 오스테나이트, 베이나이트 또는 펄라이트 중 하나 또는 복수의 개별 성분으로 구성되는 5% 내지 최대 50%의 비율을 포함하며, 다음과 같은 강의 화학적 조성(중량%)을 갖는다:
C: 0.04 내지 0.12
Si: 0.03 내지 0.8
Mn: 1 내지 2.5
P: 최대 0.08
S: 최대 0.01
N: 최대 0.01
Al: 최대 0.1
Ni + Mo: 최대 0.5
Nb: 최대 0.08
Ti: 최대 0.2
Nb + Ti: 최소 0.03
Cr: 최대 0.6
나머지는 불가피한 강 관련 원소를 포함하는 철이며, 강도, 연신 및 변형 특성의 우수한 조합을 제공한다. 또한, C, Si, Mn, Nb 및/또는 Ti의 합금 원소에 기초한 본 발명에 따른 평탄 강 제품의 제조는 비교적 저렴하다.
본 발명에 따른 평탄 강 제품은 바람직하게는 760 내지 960 MPa의 높은 인장 강도 및 30 MPa 초과의 높은 소부 경화 포텐셜 BH2를 동시에 갖는 30% 초과의 높은 구멍 확장률을 또한 바람직하게는 특징으로 한다.
본 발명의 하나의 유리한 개발에서, 특히 유리한 특성의 조합을 달성하기 위해, 평탄 강 제품은 중량%로 다음의 합금 조성을 포함한다: C: 0.04 내지 0.08, Si: 0.03 내지 0.4, Mn: 1.4 내지 2.0, P: 최대 0.08, S: 최대 0.01, N: 최대 0.01, Al 최대 0.1, Ni + Mo: 최대 0.5, Nb: 최대 0.08, Ti: 최대 0.2, Nb + Ti: 최소 0.03, 그리고 특히 유리하게는: C: 0.04 내지 0.08, Si: 0.03 내지 0.4, Mn: 1.4 내지 2.0, P: 최대 0.08, S: 최대 0.01, N: 최대 0.01, Al: 최대 0.1, Ni + Mo: 최대 0.5, Nb: 최대 0.05, Ti: 최대 0.15, Nb + Ti: 최소 0.03.
예를 들어 0.01 내지 1 중량%와 같은 내용 범위의 정의로 용어 “내지”의 사용은 한계값(예에서 0.01 및 1)이 또한 포함된다. 미세 구조는 2 개의 주요 성분으로 구성되며, 제1 주요 성분은 각각이 5% 미만의 탄화물을 갖는 페라이트 및 템퍼링된 베이나이트 및 템퍼링된 마르텐사이트 중 하나 또는 복수의 미세 구조 성분을 갖는 50% 이상의 비율로 구성되며, 제2 주요 성분은 마르텐사이트, 잔류 오스테나이트, 베이나이트 및 펄라이트 중 하나 또는 복수의 미세 구조 성분으로 구성되는 5% 내지 50%의 비율로 구성되며, 바람직하게는 평균적으로 제1 주요 성분보다 비교적으로 높은 탄소 함량을 포함한다.
비교적 탄소가 풍부한 제2 주요 성분은 매트릭스를 형성하는 비교적 탄소가 빈약한 제1 주요 성분에 섬형 방식(island-like manner)으로 유리하게 매립된다. 섬 사이즈는 직경이 비교적 작은 약 1 μm을 갖지만 각각의 경우 2 μm 미만이며, 섬은 스트립 두께에 걸쳐 균일하게 분포되는 것이 유리하다. 섬의 작은 사이즈 및 제2 주요 성분의 균일한 분포는 높은 구멍 확장률의 달성에 상당히 기여한다.
매트릭스에 섬형 방식으로 매립된 탄소가 풍부한 제2 주요 성분의 비율에 의해, 먼저 상기 영역의 항복 강도 및 두번째로 소부 경화 포텐셜이 조정된다. 금속 관련 메커니즘은 마르텐사이트, 잔류 오스테나이트 및 베이나이트의 준안정 미세 구조 성분의 형성에 의해 낮은 탄성 한계를 야기하는 다수의 전위가 생성된다는 사실로 구성된다. 소부 경화 공정 동안, 용해된 탄소는 마르텐사이트, 잔류 오스테나이트 및 베이나이트의 준안정 미세 구조 성분으로부터 이전에 발생한 전위로 확산되어 공지된 강도의 증가를 야기한다. 펄라이트에 이용 가능한 용해된 탄소가 없기 때문에, 매트릭스에 섬형 방식으로 매립된 탄소가 풍부한 성분은 마르텐사이트, 잔류 오스테나이트 및 베이나이트의 준안정 미세 구조 성분 중 적어도 하나를 함유한다.
본 발명에 따른 열간 압연 평탄 강 제품에는 금속 또는 비금속 코팅이 제공될 수 있으며, 특히 자동차 산업에서 차량 구성용 부품을 제조하는데 적합하지만 조선, 플랜트 건설, 항공 우주 산업 및 가전 기술의 분야로의 적용 또한 가능하다.
유리한 방식으로, 강은 압연 방향으로 760 내지 960 MPa, 660 내지 820 MPa의 탄성 한계, 10% 초과, 바람직하게는 12%의 파단시 신장률 A80, 30% 초과의 구멍 확장률 및 30 MPa 초과의 BH2값을 갖는다.
합금 원소는 일반적으로 목표 방식으로 특정 특성에 영향을 미치기 위해 강에 첨가된다. 따라서 합금 원소는 다른 강의 다른 특성에 영향을 미칠 수 있다. 효과 및 상호 작용은 일반적으로 재료의 양, 추가 합금 원소의 존재 및 용액 상태에 크게 좌우된다. 상관 관계는 다양하고 복잡하다. 본 발명의 합금에서 합금 원소의 효과는 이하에서 더 상세히 논의될 것이다. 본 발명에 따라 사용되는 합금 원소의 긍정적인 효과는 이하에 기술될 것이다:
탄소 C: 특히 소위 미세 합금 원소 Nb, V 및 Ti와 관련하여 탄화물을 형성하는데 필요하며, 마르텐사이트 및 베이나이트의 형성을 필요로 하며, 오스테나이트를 안정화시키고 일반적으로 강도를 증가 시킨다. C 함량이 높을수록 용접 특성이 저하되고 연신 및 인성 특성이 저하되어 최대 함량이 0.12 중량% 미만으로, 유리하게는 0.08 중량% 미만으로 설정된다. 재료를 위한 충분한 강도를 달성하기 위해, 0.04 중량%의 최소 첨가가 필요하다.
망간 Mn: 오스테나이트를 안정화시키고, 강도 및 인성을 증가시키며, 재결정 정지 온도 미만의 열간 압연을 위한 온도 대역(temperature window)을 증가시킨다. 2.5 중량% 초과의 더 높은 Mn 함량은 연성 및 이에 따른 제품 품질을 상당히 감소시키는 중간 석출의 위험을 증가시킨다. 1.0 중량% 미만의 더 낮은 함량은 원하는 적당한 분석 비용으로 요구되는 강도 및 인성을 달성할 수 없게 한다. 1.4 중량% 및 2.0 중량% 사이의 Mn의 함량이 유리하다.
알루미늄 Al: 용융물을 탈산시키는데 사용된다. 사용되는 Al의 양은 공정 의존적이다. 따라서, 최소 Al 함량은 주어지지 않는다. 0.1 중량% 초과의 Al 함량은 연속 주조 공정에서 주조 거동을 상당히 저하시킨다. 이는 주조 시 노력을 증가시킨다.
실리콘 Si: 저렴한 방식으로 혼합된 결정 경화에 의해 강의 강도를 증가시킬 수 있는 원소에 속한다. 그러나, Si는 재가열된 슬래브 상에 단단히 부착된 스케일을 전달함으로써 열간 스트립의 표면 품질을 감소시키며, 이는 높은 Si 함량의 경우 상당한 노력으로만 제거될 수 있거나 불충분한 정도로만 제거될 수 있다. 이는 후속 아연 도금의 경우 특히 불리하다. 따라서, Si 함량은 최대 0.8%, 유리하게는 0.4%로 제한된다. 표면 고려 사항으로 인해 Si를 크게 제거하는 경우, Si 함량이 더 크게 감소될수록 제철소에서 비교적 높은 처리 비용이 발생하기 때문에 0.03의 하한이 유용한 것으로 간주된다.
크롬 Cr: 강도를 향상시키고 부식 속도를 감소시키며, 페라이트 및 펄라이트의 형성을 지연시키고 탄화물을 형성한다. 높은 함량은 연성의 저하를 가져오기 때문에, 0.6 중량% 미만의 최대 함량이 설정된다.
몰리브덴 Mo: 경화성을 증가시키거나, 임계 냉각 속도를 감소시키며, 이에 따라 베이나이트 미세 구조의 형성을 촉진시킨다. 또한, 소량의 Mo의 사용은 미세 합금화된 미세 구조의 강도를 증가시키기 위해 가능한 한 미세해야 하는 미세 석출의 조대화를 지연시킨다.
니켈 Ni: 이미 소량의 Ni를 사용하면 연성을 향상시키면서 강도는 변하지 않는다. 비교적 높은 비용으로 인해, Ni + Mo의 함량은 0.5 중량%로 제한된다.
인 P: 철광석의 미량 원소이며, 철 격자에 치환 원자로서 용해된다. 인은 혼합 결정 경화(mixed crystal hardening)를 통해 경도를 증가시키고 경화성을 향상시킨다. 그러나, 특히 편석에 대한 강한 경향을 나타내고 인성의 레벨을 크게 감소시키기 때문에 인 함량을 가능한 한 많이 낮추려는 시도가 일반적으로 행해진다. 결정립계에 인의 부착은 열간 압연동안 결정립계를 따라 균열을 일으킬 수 있다. 또한, 인은 전이 온도를 인성에서 취성 거동으로 300℃까지 증가시킨다. 그러나, 공정 측면에서 정밀하게 제어되는 선별적 조치(targeted measure)에 의해, 소량의 P를 사용하는 것은 또한 저렴한 강도 증가를 가능하게 한다. 전술한 이유로, 인 함량은 0.08 중량% 미만으로 제한된다.
황 S: 인과 마찬가지로 철광석의 미량 원소로 묶인다. 강에서는 일반적으로 요구되지 않는데, 이는 MnS의 바람직하지 않은 개재물을 초래하여 연신 및 인성 특성에 악영향을 미치기 때문이다. 따라서 가능한 한 낮은 용융물 내의 황의 양 및 소위 Ca 처리에 의해 연신된 개재물을 보다 바람직한 기하학적 형태로 가능하게 변형시키는 것을 달성하려는 시도가 이루어진다. 전술한 이유로, 황 함량은 0.01 중량% 미만으로 제한된다.
질소 N: 마찬가지로 강 제조와 관련된 원소이다. 유리 질소(free nitrogen)가 있는 강화 시효 효과(strong ageing effect)를 가지는 경향이 있다. 질소는 저온에서도 전위로 확산되어 동일하게 차단된다. 따라서, 인성의 급격한 손실과 관련하여 강도가 증가한다. 예를 들어 알루미늄, 니오브 또는 티타늄의 첨가에 의해 질화물의 형태로 질소를 결합시키는 것이 가능하다. 그러나, 언급된 합금 원소는 강도와 관련하여 매우 효율적인 작은 침전물의 새로운 형성을 위한 공정에서 나중에 후속적으로 더 이상 이용할 수 없다. 전술한 이유로, 질소 함량은 0.01 중량% 미만으로 제한된다.
미세 합금 원소는 일반적으로 매우 소량(원소당 0.2 중량% 미만)으로만 첨가된다. 합금 원소와 달리, 이들은 주로 석출물 형성에 의해 작용하지만 용해된 상태의 특성에도 영향을 줄 수 있다. 소량의 첨가에도 불구하고, 미세 합금 원소는 목표 지향적 생산 조건 및 제품의 가공 특성 및 최종 특성에 크게 영향을 미친다.
일반적인 미세 합금 원소는 예를 들어 니오브 및 티타늄이다. 이들 원소는 철 격자에 용해되어 탄소 및 질소를 갖는 탄화물, 질화물 및 탄질화물을 형성할 수 있다.
Nb 및 Ti의 효과는 특히 열간 압연 및 후속 냉각 동안 처리가 어떻게 수행되는지에 달려 있다. 미세 합금 원소의 첨가는 공정 동안 입자 미세화를 달성하고 나노미터 사이즈의 범위에서 침전을 생성시키려고 한다. 따라서, 0.03 중량%의 Nb + Ti 최소 함량은 원하는 강도 및 연신 특성을 달성하기 위한 전제 조건이다.
니오브 Nb: 니오브의 합금화에 의한 첨가는 특히 탄화물을 형성함으로써 결정립 미세화 방식으로 작용하여, 동시에 강도, 인성 및 연신 특성이 개선된다. 0.08 중량% 초과의 함량의 경우 포화 거동이 설정되고, 그 때문에 0.08 중량% 이하의 최대 함량이 제공된다.
티타늄 Ti: 탄화물 형성제로서 결정립 미세화 방식으로 작용하여 동시에 강도, 인성 및 연신 특성이 개선된다. 0.2 중량% 초과의 Ti 함량은 조대한 1차 TiN 침전의 형성에 의해 연신 및 구멍 확장 능력을 저하시키므로, 0.2 중량%의 최대 함량이 설정된다.
본 발명에 따른 상기 열간 압연 평탄 강 제품을 제조하기 위한 본 발명에 따른 방법은:
- (중량%로) 다음을 함유하는 강 용융물을 용융시키는 단계:
C: 0.04 내지 0.12
Si: 0.03 내지 0.8
Mn: 1 내지 2.5
P: 최대 0.08
S: 최대 0.01
N: 최대 0.01
Al: 최대 0.1
Ni + Mo: 최대 0.5
Nb: 최대 0.08
Ti: 최대 0.2
Nb + Ti: 최소 0.03
Cr: 최대 0.6
나머지는 불가피한 강 관련 원소를 포함하는 철임,
- 수평 또는 수직 슬래브 또는 얇은 슬래브 주조 공정에 의해 슬래브 또는 얇을 슬래브를 형성하도록 강 용융물을 주조하는 단계;
- 슬래브 또는 얇을 슬래브를 1050℃ 내지 1270℃로 재가열한 후 슬래브 또는 얇은 슬래브를 열간 압연하여 열간 압연의 개별 롤링 패스 사이의 선택적인 중간 가열로 열간 스트립을 형성하는 단계;
- 950℃ 미만 및 Ar1 + 50K 초과, 바람직하게는 950℃ 미만 및 Ar3 초과의 최종 압연 온도로 최종 압연 패스에서 압연하는 단계로서, 여기서 냉각 동안 Ar3은 변환의 시작을 나타내고 Ar1은 오스테나이트로부터 페라이트로의 변환 종료를 나타내는, 압연하는 단계;
- 650℃ 미만의 릴링 온도(reeling temperature), 바람직하게는 450℃ 내지 600℃의 온도에서 열간 스트립을 릴링하는 단계;
- 1초 이상, 바람직하게는 5초 내지 40초의 어닐링 시간 및 0.1 K/min 내지 150 K/s, 바람직하게는 5 K/s 내지 20 K/s의 어닐링 온도와 500℃ 사이의 평균 냉각 속도로 Ac1 초과 및 Ac1 + 100℃ 미만에서 열간 스트립을 어닐링하는 단계;
- 선택적으로 어닐링 및 500℃ 이하로의 냉각 후에 가열된 열간 스트립을 융용 도금 코팅하는 단계;를 포함한다.
현재 실험의 범위 내에서, 폐라이트-베이나이트 미세 합금 열간 스트립은 비정상적으로 어닐링이 Ac1 미만의 온도에서가 아닌 Ac1 < T < Ac1+100℃에서 수행되더라도 기계적 특성을 실질적으로 유지하는 것이 필수적이라는 것이 밝혀졌다.
따라서 온도 Ac1은 관련 표준에 따라 저속 가열 하에서 미세 구조를 오스테나이트로 변환시키는 시작을 기술한다. Ac1은 일반적으로 팽창 측정(dilatometric measurement)에 의해 결정된다.
본 발명에 따르면, T < Ac1으로부터 어닐링하는 동안, 페라이트-베이나이트 미세 구조의 균일성이 크게 변하지 않고, 특히 주로 베이나이트 미세 구조에 비해 비교적 높은 구멍 확장률 수준이 유지됨을 인식한다. 그러나, Ac1 미만의 어닐링의 경우 30% 초과의 BH2 값을 달성할 수 없고 ReH > 820 MPa의 현저한 상부 항복 강도가 형성되는데, 이는 종종 사용자에게 문제가 되는 것으로 보인다. 그 원인은 T < Ac1에서 어닐링하거나 T > 400℃에서의 아연 도금의 경우 원자 용해된 탄소의 확산에 의한 전위의 차단이다.
본 발명의 틀 내에서, Ac1 < T < Ac1 + 100℃의 온도 범위에서 어닐링하는 경우, 30% 초과의 높은 수준의 구멍 확장률 및 30 MPa 초과의 BH2값의 조합이 달성되는 것이 놀랍게도 발견되었다. 본 발명에 따른 강의 경우, 650℃ 미만, 바람직하게는 450℃ 내지 600℃의 릴링 온도 HT가 유리한 것으로 판명되는데, 이는 주로 베이나이트 미세 구조가 조정되어 T > Ac1에서 오스테나이트로 변환하기 위한 많은 수의 핵 생성 부위를 제공하여 매립된 제2 상의 섬 직경이 1μm 미만의 평균값을 허용하기 때문이다. 450℃미만에서는 비교적 높은 비율의 마르텐사이트가 예상되는데, 이는 내부 구조로 인해 연성 및 구멍 확장 능력에 대해 열처리 후에 불리하다.
본 강의 열간 압연 최종 온도는 본 발명에 따라 950℃ 내지 Ar1+50K 사이에 있으며, 여기서 Ar1은 냉각 동안 오스테나이트가 페라이트로 변환되는 것의 시작을 기술한다.
슬래브 및 얇은 슬래브의 일반적인 두께 범위는 35 mm 내지 450 mm이다. 슬래브 또는 얇은 슬래브가 열간 압연되어 1.5 mm 내지 8 mm, 바람직하게는 1.8 mm 내지 4.5 mm의 두께를 갖는 열간 스트립을 형성하는 것이 제공된다.
열간 압연 후에, 본 발명에 따라 열간 스트립은 바람직하게는 450℃ 내지 650℃의 릴링 온도에서 릴링된다. 구멍 확장률, BH2 값 및 다른 기계적 특성에 필요한 적절한 특성 조합을 달성하기 위해, 열간 압연 평탄 강 제품은 Ac1 < T < Ac1+100℃의 온도 범위에서 본 발명에 따른 열 처리되며, 일반적으로 10초 내지 10분, 가능하게는 최대 48시간 동안 이 온도 범위에서 유지되며, 더 높은 온도는 더 짧은 처리 시간에 할당되고 그 반대도 마찬가지이다. 어닐링은 일반적으로 연속 어닐링 공정(짧은 어닐링 시간)에서 수행될 수 있지만, 예를 들어 배치식(batch-type) 어닐링 공정(더 긴 어닐링 시간)에서 수행될 수도 있다.
바람직하게는, 평탄 강 제품은 용융 도금(hot-dipping) 또는 전해에 의해 아연 도금되거나 금속, 무기 또는 유기 코팅된다. 용융 도금 코팅 절차에서, 어닐링은 바람직하게는 용융 도금 코팅 설비의 상류에 연속 어닐링 설비에서 일어난다.
본 발명에 따른 방법에 의해 제조된 열간 압연 평탄 강 제품은 760 내지 960 MPa의 평탄 강 제품의 인장 강도 Rm 및 10% 초과, 바람직하게는 12% 초과의 파단시 신장률 A80을 갖는다. 이 경우, 높은 수준의 강도 및 작은 시트 두께는 파단 시 신장률이 낮아지는 경향이 있으며 그 반대도 마찬가지이다.
다른 장점과 관련하여, 본 발명에 따른 강에 관한 상기 설명이 참조된다.
표 1에 따라 상이한 분석 A 및 B를 갖는 2 개의 강으로부터 본 발명에 따라 제조된 열간 스트립을 사용하여, 소부 경화(BH2) 및 구멍 확장률(HER)에 대한 기계적 특성 값이 결정된다.
Figure pct00001
표 2는 방사 튜브 로(RTF)에서 Ac1 어닐링 온도 미만의 어닐링(비교)과 비교하여 Ac1 < T < Ac1+100℃ 에서 본 발명에 따른 열간 스트립의 어닐링(본 발명) 결과를 나타낸다. 본 발명에 따른 어닐링의 경우, 모든 필요한 특성 값이 안전하게 도달된다.
Figure pct00002

Claims (11)

  1. 높은 에지 크랙 저항을 갖는 고 강도 열간 압연 평탄 강 제품으로서,
    660 내지 820 MPa의 탄성 한계 Rp0.2, 30 MPa 초과의 BH2 값 및 30% 초과의 구멍 확장률 및 2 개의 주요 성분으로 구성된 미세구조를 갖는 강으로부터 만들어지며,
    상기 미세 구조의 제1 주요 성분은 각각 5% 미만의 탄화물을 갖는 페라이트, 템퍼링된 베이나이트 및 템퍼링된 마르텐사이트 중 하나 또는 복수의 개별 성분으로 구성된 적어도 50%의 비율을 포함하며, 상기 미세 구조의 제2 주요 성분은 마르텐 사이트, 잔류 오스테나이트, 베이나이트 및 펄라이트 중 하나 또는 복수의 개별 성분으로 구성된 5% 내지 50%의 비율을 포함하며, 상기 강은 다음의 화학적 조성(중량%로)을 갖는 고 강도 열간 압연 평탄 강 제품:
    C: 0.04 내지 0.12
    Si: 0.03 내지 0.8
    Mn: 1 내지 2.5
    P: 최대 0.08
    S: 최대 0.01
    N: 최대 0.01
    Al: 최대 0.1
    Ni + Mo: 최대 0.5
    Nb: 최대 0.08
    Ti: 최대 0.2
    Nb + Ti: 최소 0.03
    Cr: 최대 0.6
    나머지는 불가피한 강 관련 원소를 포함하는 철임.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 강은 다음을 함유하는(중량%로) 고 강도 열간 압연 평탄 강 제품:
    C: 0.04 내지 0.08
    Si: 0.03 내지 0.4
    Mn: 1.4 내지 2.0
    P: 최대 0.08
    S: 최대 0.01
    N: 최대 0.01
    Al 최대 0.1
    Ni + Mo: 최대 0.5
    Nb: 최대 0.08
    Ti: 최대 0.2
    Nb + Ti: 최소 0.03.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 강은 다음을 함유하는(중량%로) 고 강도 열간 압연 평탄 강 제품:
    C: 0.04 내지 0.08
    Si: 0.03 내지 0.4
    Mn: 1.4 내지 2.0
    P: 최대 0.08
    S: 최대 0.01
    N: 최대 0.01
    Al 최대 0.1
    Ni + Mo: 최대 0.5
    Nb: 최대 0.05
    Ti: 최대 0.15
    Nb + Ti: 최소 0.03.
  4. 제1항 내지 제3항 중 적어도 한 항에 있어서,
    상기 미세 구조의 제2 주요 성분은 매트릭스로서 형성된 상기 미세 구조의 제1 주요 성분으로 섬형 방식(island-like manner)으로 매립되는,
    고 강도 열간 압연 평탄 강 제품.
  5. 제4항에 있어서,
    섬형 매립(island-like embedding)은 2μm 미만, 바람직하게는 1μm 미만의 사이즈를 갖는,
    고 강도 열간 압연 평탄 강 제품.
  6. 제1항 내지 제5항 중 적어도 한 항에 있어서,
    상기 평탄 강 제품의 인장 강도 Rm가 760 내지 960 MPa이며, 상기 평탄 강 제품의 파단 시 신장률 A80이 10% 초과, 바람직하게는 12% 초과인,
    고 강도 열간 압연 평탄 강 제품.
  7. 제1항 내지 제6항 중 적어도 한 항에 있어서,
    상기 평탄 강 제품은 용융 도금 또는 전해에 의해 아연 도금되거나, 금속, 무기 또는 유기 코팅되는,
    고 강도 열간 압연 평탄 강 제품.
  8. 제1항 내지 제7항 중 적어도 한 항에 있어서,
    상기 제2 주요 성분은 평균적으로 상기 제1 주요 성분보다 탄소 함량이 비교적 높은,
    고 강도 열간 압연 평탄 강 제품.
  9. 제1항 내지 제8항 중 적어도 한 항에 따른 열간 압연 평탄 강 제품을 제조하기 위한 방법으로서,
    - (중량%로) 다음을 함유하는 강 용융물을 용융시키는 단계:
    C: 0.04 내지 0.12
    Si: 0.03 내지 0.8
    Mn: 1 내지 2.5
    P: 최대 0.08
    S: 최대 0.01
    N: 최대 0.01
    Al: 최대 0.1
    Ni + Mo: 최대 0.5
    Nb: 최대 0.08
    Ti: 최대 0.2
    Nb + Ti: 최소 0.03
    Cr: 최대 0.6
    나머지는 불가피한 강 관련 원소를 포함하는 철임;
    - 수평 또는 수직 슬래브 또는 얇은 슬래브 주조 공정에 의해 슬래브 또는 얇을 슬래브를 형성하도록 강 용융물을 주조하는 단계;
    - 슬래브 또는 얇을 슬래브를 1050℃ 내지 1250℃로 재가열한 후 슬래브 또는 얇은 슬래브를 열간 압연하여 열간 압연의 개별 롤링 패스 사이의 선택적인 중간 가열로 열간 스트립을 형성하는 단계;
    - 950℃ 미만 및 Ar3 초과의 최종 압연 온도로 최종 압연 패스에서 압연하는 단계;
    - 650℃ 미만의 릴링 온도(reeling temperature), 바람직하게는 450℃ 내지 600℃의 온도에서 열간 스트립을 릴링하는 단계;
    - 10초 내지 10분의 어닐링 시간 및 1 K/s 내지 150 K/s, 바람직하게는 5 K/s 내지 20 K/s의 어닐링 온도와 500℃ 사이의 평균 냉각 속도로 Ac1 초과 및 Ac1 + 100℃ 미만의 열간 스트립을 어닐링하는 단계; 및
    - 연속 아연 도금 설비에서 냉각 정지 온도로의 냉각 공정 후에 직접 열간 스트립을 선택적으로 융용 도금 코팅하는 단계;를 포함하는,
    열간 압연 평탄 강 제품을 제조하기 위한 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 열간 스트립은 Ar1+50℃ 초과의 최종 압연 온도로 압연되는,
    열간 압연 평탄 강 제품을 제조하기 위한 방법.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 슬래브는 1.5 mm 내지 8 mm, 바람직하게는 1.8 mm 내지 4.5 mm의 두께로 열간 스트립을 형성하도록 열간 압연되는,
    열간 압연 평탄 강 제품을 제조하기 위한 방법.
KR1020207019429A 2017-12-15 2018-12-11 높은 에지 크랙 저항 및 동시에 높은 소부 경화 포텐셜을 갖는 고 강도, 열간 압연 평탄 강 제품 및 이러한 종류의 평탄 강 제품의 제조 방법 KR102447567B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017130237.9 2017-12-15
DE102017130237.9A DE102017130237A1 (de) 2017-12-15 2017-12-15 Hochfestes, warmgewalztes Stahlflachprodukt mit hohem Kantenrisswiderstand und gleichzeitig hohem Bake-Hardening Potential, ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Stahlflachprodukts
PCT/EP2018/084406 WO2019115551A1 (de) 2017-12-15 2018-12-11 Hochfestes, warmgewalztes stahlflachprodukt mit hohem kantenrisswiderstand und gleichzeitig hohem bake-hardening potential, ein verfahren zur herstellung eines solchen stahlflachprodukts

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200096810A true KR20200096810A (ko) 2020-08-13
KR102447567B1 KR102447567B1 (ko) 2022-09-26

Family

ID=64870429

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020207019429A KR102447567B1 (ko) 2017-12-15 2018-12-11 높은 에지 크랙 저항 및 동시에 높은 소부 경화 포텐셜을 갖는 고 강도, 열간 압연 평탄 강 제품 및 이러한 종류의 평탄 강 제품의 제조 방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11584971B2 (ko)
EP (1) EP3724359B1 (ko)
KR (1) KR102447567B1 (ko)
CN (1) CN111373060B (ko)
DE (1) DE102017130237A1 (ko)
RU (1) RU2743041C1 (ko)
WO (1) WO2019115551A1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021104584A1 (de) * 2021-02-25 2022-08-25 Salzgitter Flachstahl Gmbh Hochfestes, warmgewalztes Stahlflachprodukt mit hoher lokaler Kaltumformbarkeit sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Stahlflachprodukts
DE102021108448A1 (de) 2021-04-01 2022-10-06 Salzgitter Flachstahl Gmbh Stahlband aus einem hochfesten Mehrphasenstahl und Verfahren zur Herstellung eines derartigen Stahlbandes
CN113667894B (zh) * 2021-08-13 2022-07-15 北京首钢冷轧薄板有限公司 一种具有优良扩孔性能800MPa级双相钢及其制备方法
DE102022125128A1 (de) 2022-09-29 2024-04-04 Salzgitter Flachstahl Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Stahlbandes aus einem hochfesten Mehrphasenstahl und entsprechendes Stahlband

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017012958A1 (de) * 2015-07-17 2017-01-26 Salzgitter Flachstahl Gmbh Verfahren zum herstellen eines warmbandes aus einem bainitischen mehrphasenstahl mit einer zn-mg-al-beschichtung und ein entsprechendes warmband
CN106591696A (zh) * 2016-10-31 2017-04-26 首钢总公司 一种翻边性能优良的热轧复相钢及其生产方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69323441T2 (de) * 1992-03-06 1999-06-24 Kawasaki Steel Co Herstellung von hoch zugfestem Stahlblech mit ausgezeichneter Streckbördel-Verformfähigkeit
US6221179B1 (en) * 1997-09-11 2001-04-24 Kawasaki Steel Corporation Hot rolled steel plate to be processed having hyper fine particles, method of manufacturing the same, and method of manufacturing cold rolled steel plate
WO2001053554A1 (fr) * 2000-01-24 2001-07-26 Nkk Corporation Tole d'acier zingue par immersion a chaud et procede de production correspondant
JP4062118B2 (ja) * 2002-03-22 2008-03-19 Ｊｆｅスチール株式会社 伸び特性および伸びフランジ特性に優れた高張力熱延鋼板とその製造方法
FR2849864B1 (fr) 2003-01-15 2005-02-18 Usinor Acier lamine a chaud a tres haute resistance et procede de fabrication de bandes
US7981224B2 (en) * 2003-12-18 2011-07-19 Nippon Steel Corporation Multi-phase steel sheet excellent in hole expandability and method of producing the same
JP4445365B2 (ja) * 2004-10-06 2010-04-07 新日本製鐵株式会社 伸びと穴拡げ性に優れた高強度薄鋼板の製造方法
US8337643B2 (en) * 2004-11-24 2012-12-25 Nucor Corporation Hot rolled dual phase steel sheet
JP5709151B2 (ja) * 2009-03-10 2015-04-30 Ｊｆｅスチール株式会社 成形性に優れた高強度溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
JP5333298B2 (ja) * 2010-03-09 2013-11-06 Ｊｆｅスチール株式会社 高強度鋼板の製造方法
DE102011000089A1 (de) 2011-01-11 2012-07-12 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Verfahren zum Herstellen eines warmgewalzten Stahlflachprodukts
EP2524970A1 (de) * 2011-05-18 2012-11-21 ThyssenKrupp Steel Europe AG Hochfestes Stahlflachprodukt und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102012002079B4 (de) 2012-01-30 2015-05-13 Salzgitter Flachstahl Gmbh Verfahren zur Herstellung eines kalt- oder warmgewalzten Stahlbandes aus einem höchstfesten Mehrphasenstahl
KR102073441B1 (ko) * 2012-06-05 2020-02-04 티센크루프 스틸 유럽 악티엔게젤샤프트 강, 강판 제품 및 강판 제품을 제조하기 위한 방법
DE102014017275A1 (de) 2014-11-18 2016-05-19 Salzgitter Flachstahl Gmbh Hochfester lufthärtender Mehrphasenstahl mit hervorragenden Verarbeitungseigenschaften und Verfahren zur Herstellung eines Bandes aus diesem Stahl

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017012958A1 (de) * 2015-07-17 2017-01-26 Salzgitter Flachstahl Gmbh Verfahren zum herstellen eines warmbandes aus einem bainitischen mehrphasenstahl mit einer zn-mg-al-beschichtung und ein entsprechendes warmband
CN106591696A (zh) * 2016-10-31 2017-04-26 首钢总公司 一种翻边性能优良的热轧复相钢及其生产方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR102447567B1 (ko) 2022-09-26
US20200399727A1 (en) 2020-12-24
EP3724359B1 (de) 2021-12-01
CN111373060A (zh) 2020-07-03
RU2743041C1 (ru) 2021-02-12
WO2019115551A1 (de) 2019-06-20
CN111373060B (zh) 2022-07-12
DE102017130237A1 (de) 2019-06-19
EP3724359A1 (de) 2020-10-21
US11584971B2 (en) 2023-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101892661B1 (ko) 핫 스탬핑용 강판, 핫 스탬핑 방법 및 핫 스탬핑된 부품
KR101422556B1 (ko) 고강도 강판의 제조 방법
JP5365216B2 (ja) 高強度鋼板とその製造方法
JP5825119B2 (ja) 加工性と材質安定性に優れた高強度鋼板およびその製造方法
KR101129298B1 (ko) 가공성이 우수한 고강도 강판
AU2006228084B2 (en) High strength, hot dip coated, dual phase, steel sheet and method of manufacturing same
US20210040576A1 (en) High Strength Steel Sheet Having Excellent Formability and a Method of Manufacturing the Steel Sheet
JP5365673B2 (ja) 材質均一性に優れた熱延鋼板およびその製造方法
US20210301376A1 (en) High-tensile steel containing manganese, use of said steel for flexibly-rolled sheet-products, and production method and associated steel sheet-product
US20180002771A1 (en) High-strength cold rolled steel sheet with low material non-uniformity and excellent formability, hot dipped galvanized steel sheet, and manufacturing method therefor
KR102048792B1 (ko) 고강도 다상 강, 및 상기 강으로부터 강판을 생산하는 방법
KR102464730B1 (ko) 고강도 강 시트의 제조 방법 및 상기 방법에 의해 획득된 시트
KR102447567B1 (ko) 높은 에지 크랙 저항 및 동시에 높은 소부 경화 포텐셜을 갖는 고 강도, 열간 압연 평탄 강 제품 및 이러한 종류의 평탄 강 제품의 제조 방법
KR101858852B1 (ko) 항복강도, 연성 및 구멍확장성이 우수한 고강도 냉연강판, 용융아연도금강판 및 이들의 제조방법
KR20060047587A (ko) 스폿 용접성 및 재질안정성이 우수한 고강도용융아연도금강판
CA3006405A1 (en) High strength hot dip galvanised steel strip
KR20170084209A (ko) 탁월한 가공 특성을 갖는 고강도의 공기 경화 다상 강 및 상기 강의 스트립을 제조하기 위한 방법
US20180230579A1 (en) High-tensile manganese steel containing aluminium, method for producing a sheet-steel product from said steel and sheet-steel product produced according to this method
KR20170086062A (ko) 우수한 가공 특성을 갖는 고강도의 공기 경화 다상 강 및 상기 강으로부터 강 스트립을 제조하기 위한 방법
KR20170084210A (ko) 탁월한 가공 특성을 갖는 초고강도의 공기 경화 다상 강 및 상기 강의 스트립을 제조하기 위한 방법
CN111247258A (zh) 高强度多相钢和用于由这种多相钢制造钢带的方法
US11261503B2 (en) Method for producing a flat steel product made of a manganese-containing steel, and such a flat steel product
JP4788291B2 (ja) 伸びフランジ成形性に優れた高強度溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
US20210140008A1 (en) Method for producing a hot or cold strip and/or a flexibly rolled flat steel product made of a high-strength manganese steel and flat steel product produced by said method
KR101115790B1 (ko) 점용접 특성 및 내지연파괴 특성이 우수한 냉연강판 및 그 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant