KR20210079350A - 열연 강판 - Google Patents

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KR20210079350A
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쇼헤이 야부
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닛폰세이테츠 가부시키가이샤
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Abstract

이 열연 강판은, 화학 성분으로서, C, Si, Mn, sol.Al을 함유하고, 표면 영역에서, {211}<111> 내지 {111}<112>로 이루어지는 방위군의 평균 극밀도와, {110}<001>의 결정 방위의 극밀도와의 합이 0.5 이상 6.0 이하이고, 인장 강도가 780MPa 이상 1370MPa 이하이다.

Description

열연 강판
본 발명은, 굽힘 가공성이 우수한 고강도 열연 강판에 관한 것이다.
본원은, 2018년 11월 28일에, 일본에 출원된 일본 특허 출원 제2018-222297호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.
자동차의 연비 향상과 충돌 안전성 확보와의 양립이 요구되고 있고, 자동차용 강판의 고강도화가 진행되고 있어, 자동차 차체에는, 고강도 강판이 많이 사용되도록 되어 오고 있다.
열간 압연에 의해 제조되는 소위 열연 강판은, 비교적 저렴한 구조 재료로서, 자동차나 산업 기기의 구조 부재용 소재로서 널리 사용되고 있다. 특히, 자동차의 서스펜션 부품, 범퍼 부품, 충격 흡수용 부재 등에 사용되는 열연 강판에는, 경량화, 내구성, 충격 흡수 능력 등의 관점에서, 고강도화가 진행되고 있고, 동시에 복잡한 형상으로의 성형을 견뎌낼 만큼의 우수한 성형성도 필요해지고 있다.
그러나, 열연 강판의 성형성은, 재료의 고강도화와 함께 저하하는 경향이 있기 때문에, 고강도와 양호한 성형성을 양립하는 것은 어려운 과제이다.
특히 근년, 자동차의 서스펜션 부품의 경량화로의 요망이 높아지고 있고, 인장 강도 780MPa 이상의 고강도와 함께, 우수한 굽힘 가공성의 실현이 중요한 과제가 되고 있다.
예를 들어, 비특허문헌1에는, 조직 제어에 의해, 페라이트, 베이나이트, 마르텐사이트 등의 단일 조직으로 제어함으로써 굽힘 가공성이 개선되는 것이 보고되어 있다.
특허문헌1에는, 질량%로, C: 0.010 내지 0.055％, Si: 0.2％ 이하, Mn: 0.7％ 이하, P: 0.025％ 이하, S: 0.02％ 이하, N: 0.01% 이하, Al: 0.1% 이하, Ti: 0.06 내지 0.095％를 함유하고, 면적률로 95％ 이상이 페라이트로 이루어지는 조직으로 제어하고, 페라이트 결정 입자 내의 Ti를 포함하는 탄화물 입자 직경과, Ti를 포함하는 황화물로서 평균 직경 0.5㎛ 이하의 TiS만이 분산 석출한 조직으로 제어함으로써, 590MPa 이상 750MPa 이하의 인장 강도와 우수한 굽힘 가공성을 실현하는 방법이 개시되어 있다.
한편, 특허문헌2에는, 질량%로, C: 0.05 내지 0.15％, Si: 0.2 내지 1.2％, Mn: 1.0 내지 2.0％, P: 0.04％ 이하, S: 0.0030％ 이하, Al: 0.005 내지 0.10％, N: 0.005％ 이하 및 Ti: 0.03 내지 0.13％를 함유하고, 강판 내부의 조직을, 베이나이트 단상, 또는 베이나이트를 분율로 95% 초과로 하는 조직으로 제어하고, 또한, 강판 표층부의 조직을 베이나이트 상의 분율이 80％ 미만이고 또한, 가공성이 풍부한 페라이트의 분율을 10％ 이상으로 함으로써, 인장 강도 780MPa 이상을 유지한 채, 굽힘 가공성을 향상시키는 방법이 개시되어 있다.
게다가, 특허문헌3에는, 질량%로, C: 0.08 내지 0.25％, Si: 0.01 내지 1.0％, Mn: 0.8 내지 1.5％, P: 0.025％ 이하, S: 0.005％ 이하, Al: 0.005 내지 0.10％, Nb: 0.001 내지 0.05％, Ti: 0.001 내지 0.05％, Mo: 0.1 내지 1.0％, Cr: 0.1 내지 1.0％를 함유하고, 템퍼링 마르텐사이트 상을 체적률로 90％ 이상의 주상으로 하고, 압연 방향으로 평행한 단면에 있어서의 구 오스테나이트 입자의 평균 입자 직경이 20㎛ 이하이고, 또한 압연 방향으로 직교하는 단면에 있어서의 구 오스테나이트 입자의 평균 입자 직경이 15㎛ 이하인 구 γ 입자의 이방성을 저감한 조직으로 제어함으로써, 항복 강도 960MPa 이상의 고강도와 우수한 굽힘 가공성, 및 저온 인성이 우수한 고강도 열연 강판이 개시되어 있다.
특허문헌4에는, 강판 표면으로부터 5/8 내지 3/8의 판 두께 범위인 판 두께 중앙부에 있어서의, 특정의 결정 방위군의 각 방위의 극밀도를 제어하고, 압연 방향에 대하여 직각 방향의 랜크포드 값인 rC가 0.70 이상 1.10 이하이고 또한, 압연 방향에 대하여 30°를 이루는 방향의 랜크포드 값인 r30이 0.70 이상 1.10 이하로 함으로써, 국부 변형 능력이 우수하고, 또한 굽힘 가공성의 이방성이 작은 열연 강판이 개시되어 있다.
일본 특허 공개 2013-133499호 공보 일본 특허 공개 2012-62558호 공보 일본 특허 공개 2012-77336호 공보 국제 공보 제2012/121219호
Journal of the Japan Society for Technology of Plasticity, vol. 36(1995), No. 416, p. 973
상기한 바와 같이 강판의 강도를 높인 뒤에 또한 굽힘 가공성을 개선하는 것이, 현재, 요구되고 있지만, 상기한 특허문헌1로부터 특허문헌4의 기술에서는, 강도와 굽힘 가공성의 양립이 충분하다고는 할 수 없다. 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 굽힘 가공성이 우수한 고강도 열연 강판을 제공하는 것이다.
더욱이, 상기한 굽힘 가공성이라는 것은, 굽힘 가공한 때, 가공부에서 균열이 생기기 어려운 것을 나타내는 지표이고, 또는 그 균열이 성장하기 어려운 것을 나타내는 지표이다. 다만, 본 발명에서는, 상세하게 후술하지만, 종래와는 다르고, 굽힘 가공한 때, 굽힘 가공부의 내측으로부터 발생하는 균열(굽힘내 갈라짐)을 대상으로 한다.
본 발명의 요지는 다음과 같다.
(1) 본 발명의 일 양태에 관련된 열연 강판은, 화학 성분으로서, 질량%로, C: 0.030％ 이상 0.400％ 이하, Si: 0.050％ 이상 2.5％ 이하, Mn: 1.00％ 이상 4.00％ 이하, sol.Al: 0.001% 이상 2.0％ 이하, Ti: 0％ 이상 0.20％ 이하, Nb: 0％ 이상 0.20％ 이하, B: 0％ 이상 0.010％ 이하, V: 0％ 이상 1.0％ 이하, Cr: 0％ 이상 1.0％ 이하, Mo: 0％ 이상 1.0％ 이하, Cu: 0％ 이상 1.0％ 이하, Co: 0％ 이상 1.0％ 이하, W: 0％ 이상 1.0％ 이하, Ni: 0％ 이상 1.0％ 이하, Ca: 0％ 이상 0.01% 이하, Mg: 0％ 이상 0.01% 이하, REM: 0％ 이상 0.01% 이하, Zr: 0％ 이상 0.01% 이하를 포함하고, P: 0.020％ 이하, S: 0.020％ 이하, N: 0.010％ 이하로 제한되고, 잔부가 철 및 불순물로 이루어지고, 강판 표면으로부터 판 두께 1/10까지의 범위인 표면 영역에서, {211}<111> 내지 {111}<112>로 이루어지는 방위군의 평균 극밀도와, {110}<001>의 결정 방위의 극밀도와의 합이 0.5 이상 6.0 이하이고, 인장 강도가 780MPa 이상 1370MPa 이하이다.
(2) 상기 (1)에 기재된 열연 강판에서는, 상기 강판 표면을 기준으로 하여 판 두께 1/8로부터 판 두께 3/8까지의 범위인 내부 영역에서, {332}<113>의 결정 방위의 극밀도와, {110}<001>의 결정 방위의 극밀도와의 합이 1.0 이상 7.0 이하이어도 된다.
(3) 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 열연 강판에서는, 상기 화학 성분으로서, 질량%로, Ti: 0.001% 이상 0.20％ 이하, Nb: 0.001% 이상 0.20％ 이하, B: 0.001% 이상 0.010％ 이하, V: 0.005％ 이상 1.0％ 이하, Cr: 0.005％ 이상 1.0％ 이하, Mo: 0.005％ 이상 1.0％ 이하, Cu: 0.005％ 이상 1.0％ 이하, Co: 0.005％ 이상 1.0％ 이하, W: 0.005％ 이상 1.0％ 이하, Ni: 0.005％ 이상 1.0％ 이하, Ca: 0.0003％ 이상 0.01% 이하, Mg: 0.0003％ 이상 0.01% 이하, REM: 0.0003％ 이상 0.01% 이하, Zr: 0.0003％ 이상 0.01% 이하 중 적어도 1종을 함유해도 된다.
본 발명의 상기 형태에 의하면, 780MPa 이상의 인장 강도(인장 최대 강도)를 갖고, 굽힘내 갈라짐 발생의 억제가 가능한 굽힘 가공성이 우수한 열연 강판을 얻는 것이 가능하다.
도 1은 φ2＝45° 단면의 결정 방위 분포 함수(ODF)로서, {211}<111> 내지 {111}<112>로 이루어지는 방위군, 및 {110}<001> 방위를 나타낸 도이다.
도 2는 φ2＝45° 단면의 결정 방위 분포 함수(ODF)로서, {332}<113> 방위, 및 {110}<001> 방위를 나타낸 도이다.
이하에, 본 발명의 일 실시 형태에 관련된 열연 강판에 대하여 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명은 본 실시 형태에 개시된 구성만으로 제한되는 것이 아니고, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변경이 가능하다. 또한, 하기하는 수치 한정 범위에는, 하한값 및 상한값이 그 범위에 포함된다. 「초과」 또는 「미만」이라고 나타내는 수치는, 그 값이 수치 범위에 포함되지 않는다. 각 원소의 함유량에 관한 「％」는, 「질량％」를 의미한다.
우선, 본 실시 형태에 관련된 열연 강판을 생각해내게 된 경우를 설명한다.
종래, 강판의 굽힘 가공에 있어서의 갈라짐은, 굽힘 외측의 강판 표면 또는 단부면 부근으로부터 균열이 발생하는 것이 일반적이었다. 다만, 본 발명자들은, 고강도 강판의 굽힘 가공성에 대하여 예의 조사를 행한 결과, 강판 강도가 높아질수록, 굽힘 가공 시에 굽힘 내측의 강판 표면으로부터 균열이 생기기 쉬워지는 것을 밝혀냈다(이하, 굽힘내 갈라짐이라고 부름). 이러한 굽힘내 갈라짐은, 지금까지 검토되고 있지 않았다.
굽힘내 갈라짐의 발생 메커니즘은 이하와 같이 추정된다. 굽힘 가공 시에는 굽힘 내측에 압축의 응력이 생긴다. 처음에는 굽힘 내측 전체가 균일하게 변형하면서 가공이 진행되지만, 가공량이 커지면 균일한 변형만으로 변형을 감당할 수 없게 되고, 국소에 뒤틀림이 집중함으로써 변형이 진행된다(전단 변형대의 발생). 이 전단 변형대가 더욱 성장함으로써, 굽힘 내측 표면으로부터 전단 변형대에 따른 균열이 발생하여 성장한다.
강판의 고강도화에 수반하여 굽힘내 갈라짐이 발생하기 쉬워지는 이유는, 강판의 고강도화에 수반하는 가공 경화 능력의 저하에 의해, 균일한 변형이 진행되기 어려워지고, 변형의 치우침이 생기기 쉬워짐으로써, 가공 조기에(또는 느슨한 가공 조건에서) 전단 변형대가 생기기 때문이라고 추정된다.
본 발명자들의 연구에 의해, 굽힘내 갈라짐은, 인장 강도 780MPa 이상의 강판에서 발생하기 쉬워지고, 980MPa 이상의 강판에서 현저해지고, 1180MPa 이상의 강판에서 더욱 현저해지는 것을 알았다.
본 발명자들은, 굽힘내 갈라짐이 생기는 상기한 추정 메커니즘(전단 변형대에 따른 균열의 발생과 전반)에 기초하여, 집합 조직에 착안한 굽힘내 갈라짐을 억제하는 방법을 탐색하였다.
강판에 변형을 가했을 때, 변형에 대한 미끄러짐 계의 작용 용이성은, 각 결정 방위에 따라 달라진다(슈미트 인자). 이것은 즉 결정 방위마다 변형 저항이 다르다고 생각할 수 있다. 집합 조직이 비교적 랜덤이면 변형 저항도 균일하기 때문에, 변형이 균일하게 생기기 쉽지만, 특정의 집합 조직이 발달하면 변형 저항이 큰 방위를 갖는 결정과 그 이외의 방위의 결정과의 사이에 변형의 치우침이 생기기 때문에, 전단 변형대를 생기게 하기 쉬워진다.
반대로, 변형 저항이 큰 방위 입자의 존재 비율을 감소시키면, 변형은 균일하게 생기기 때문에, 전단 변형대는 생기기 어려워진다. 즉, 굽힘내 갈라짐은 억제할 수 있는 가능성이 있다. 이 발상으로부터 본 발명자들은, 열연 강판의 집합 조직과 굽힘내 갈라짐과의 관계를 예의 조사하고, 열연 강판에서 발달하기 쉬운 특정의 집합 조직을 제어함으로써, 굽힘내 갈라짐을 억제할 수 있는 것을 발견했다.
특히, 본 발명자들이 예의 검토를 행한 결과, 강판 표면 영역에 있어서의 집합 조직은, 굽힘 변형 시의 균열의 형성에 영향을 미치는 것을 발견했다. 또한, 강판의 판 두께 1/8로부터 판 두께 3/8까지의 범위인 내부 영역의 집합 조직은, 표면 영역에서 발생한 균열의 전반에 영향을 미치는 것을 발견했다.
본 발명자들은, 상기 지견에 기초하여, 열간 압연의 마무리 압연에서, 강판 표면 영역에 형성하는 집합 조직을 제어하고, 변형 저항이 큰 방위 입자의 존재 비율을 감소시킴으로써, 굽힘내 갈라짐의 발생을 억제할 수 있는 열연 강판을 실현할 수 있는 것을 발견했다. 추가하여, 강판 표면 영역의 집합 조직을 제어한 뒤에, 강판 내부 영역의 집합 조직도 제어하면, 굽힘내 갈라짐의 전반을 더욱 바람직하게 억제할 수 있는 것을 발견했다.
구체적으로는, 강 조성을 적절한 범위로 제어하고, 열간 압연 시의 판 두께와 온도를 제어하고, 추가하여, 종래에는 적극적으로 제어되어 오지 않은 열간 압연의 마무리 압연 시의 최종 2단의 압연에서, 판 두께나 롤 형상비나 압하율이나 온도를 제어하고, 또한 마무리 압연 시의 최종 3단의 압연에서, 총압하율을 제어함으로써, 강판 표면 영역의 가공 조직을 제어한다. 그 결과, 재결정이 제어되고, 강판 표면 영역의 집합 조직이 적정화되므로, 굽힘내 갈라짐의 발생을 억제할 수 있는 것을 알았다.
또한, 상기의 강판 표면 영역의 집합 조직의 적정화에 추가하여, 열간 압연의 마무리 압연 조건을 바람직하게 제어함으로써 강판 내부 영역의 가공 조직을 제어하고, 그 결과, 강판 내부 영역의 집합 조직을 적정화하면, 굽힘내 갈라짐의 전반을 더욱 바람직하게 억제할 수 있는 것을 발견했다.
본 실시 형태에 관련된 열연 강판은, 화학 성분으로서, 질량%로, C: 0.030％ 이상 0.400％ 이하, Si: 0.050％ 이상 2.5％ 이하, Mn: 1.00％ 이상 4.00％ 이하, sol.Al: 0.001% 이상 2.0％ 이하, Ti: 0％ 이상 0.20％ 이하, Nb: 0％ 이상 0.20％ 이하, B: 0％ 이상 0.010％ 이하, V: 0％ 이상 1.0％ 이하, Cr: 0％ 이상 1.0％ 이하, Mo: 0％ 이상 1.0％ 이하, Cu: 0％ 이상 1.0％ 이하, Co: 0％ 이상 1.0％ 이하, W: 0％ 이상 1.0％ 이하, Ni: 0％ 이상 1.0％ 이하, Ca: 0％ 이상 0.01% 이하, Mg: 0％ 이상 0.01% 이하, REM: 0％ 이상 0.01% 이하, Zr: 0％ 이상 0.01% 이하를 포함하고, P: 0.020％ 이하, S: 0.020％ 이하, N: 0.010％ 이하로 제한하고, 잔부가 철 및 불순물로 이루어진다. 또한, 본 실시 형태에 관련된 열연 강판에서는, 강판 표면으로부터 판 두께 1/10까지의 범위인 표면 영역에서, {211}<111> 내지 {111}<112>로 이루어지는 방위군의 평균 극밀도와, {110}<001>의 결정 방위의 극밀도와의 합이 0.5 이상 6.0 이하이다. 또한, 본 실시 형태에 관련된 열연 강판에서는, 인장 강도가 780MPa 이상 1370MPa 이하이다.
또한, 본 실시 형태에 관련된 열연 강판에서는, 강판 표면을 기준으로 하여 판 두께 1/8로부터 판 두께 3/8까지의 범위인 내부 영역에서, {332}<113>의 결정 방위의 극밀도와, {110}<001>의 결정 방위의 극밀도와의 합이 1.0 이상 7.0 이하인 것이 바람직하다.
또한, 본 실시 형태에 관련된 열연 강판은, 화학 성분으로서, 질량%로, Ti: 0.001% 이상 0.20％ 이하, Nb: 0.001% 이상 0.20％ 이하, B: 0.001% 이상 0.010％ 이하, V: 0.005％ 이상 1.0％ 이하, Cr: 0.005％ 이상 1.0％ 이하, Mo: 0.005％ 이상 1.0％ 이하, Cu: 0.005％ 이상 1.0％ 이하, Co: 0.005％ 이상 1.0％ 이하, W: 0.005％ 이상 1.0％ 이하, Ni: 0.005％ 이상 1.0％ 이하, Ca: 0.0003％ 이상 0.01% 이하, Mg: 0.0003％ 이상 0.01% 이하, REM: 0.0003％ 이상 0.01% 이하, Zr: 0.0003％ 이상 0.01% 이하 중 적어도 1종을 함유해도 된다.
1. 화학 성분
우선, 강 조성 및 그 한정 이유에 대하여 설명한다. 본 실시 형태에 관련된 열연 강판은, 화학 성분으로서, 기본 원소를 포함하고, 필요에 따라서 선택 원소를 포함하고, 잔부가 철 및 불순물로 이루어진다.
본 실시 형태에 관련된 열연 강판의 화학 성분 중, C, Si, Mn, Al이 기본 원소(주요한 합금화 원소)이다.
(C: 0.030％ 이상 0.400％ 이하)
C(탄소)는, 강판 강도를 확보하는 데 중요한 원소이다. C 함유량이 0.030％ 미만에서는, 인장 강도 780MPa 이상을 확보하는 것이 불가능하다. 따라서, C 함유량은 0.030％ 이상으로 하고, 바람직하게는 0.05％ 이상이다. 한편, C 함유량이, 0.400% 초과가 되면, 용접성이 나빠지므로, 상한을 0.400%로 한다. C 함유량은, 바람직하게는 0.30％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.20%이다.
(Si: 0.050％ 이상 2.5％ 이하)
Si(실리콘)은, 고용 강화에 의해 재료 강도를 높이는 것이 가능한 중요한 원소이다. Si 함유량이 0.050％ 미만에서는, 항복 강도가 저하하기 때문에, Si 함유량은 0.050％ 이상으로 한다. Si 함유량은, 바람직하게는 0.1% 이상, 더욱 바람직하게는 0.3％ 이상이다. 한편, Si 함유량이 2.5% 초과이면, 표면 성상 열화를 일으키기 때문에, Si 함유량은 2.5％ 이하로 한다. Si 함유량은, 바람직하게는 2.0％ 이하, 더 바람직하게는 1.5％ 이하이다.
(Mn: 1.00％ 이상 4.00％ 이하)
Mn(망간)은, 강판의 기계적 강도를 높이는 데 유효한 원소이다. Mn 함유량이 1.00％ 미만에서는, 780MPa 이상의 인장 강도를 확보하는 것이 불가능하다. 따라서, Mn 함유량은, 1.00％ 이상으로 한다. Mn 함유량은, 바람직하게는 1.50％ 이상이고, 더 바람직하게는 2.00％ 이상이다. 한편, Mn을 과잉으로 첨가하면, Mn 편석에 의해 조직이 불균일하게 되고, 굽힘 가공성이 저하한다. 따라서, Mn 함유량은 4.00％ 이하로 하고, 바람직하게는 3.00％ 이하, 더 바람직하게는, 2.60％ 이하로 한다.
(sol.Al: 0.001% 이상 2.0％ 이하)
sol.Al(산 가용 알루미늄)은, 강을 탈산하여 강판을 건전화하는 작용을 갖는 원소이다. sol.Al 함유량이, 0.001% 미만에서는, 충분히 탈산할 수 없기 때문에, sol.Al 함유량은, 0.001% 이상으로 한다. 단, 탈산이 충분히 필요한 경우, sol.Al 함유량은, 0.01% 이상의 첨가가 보다 바람직하고, 또한 바람직하게는 0.02％ 이상이다. 한편, sol.Al 함유량이 2.0% 초과이면, 용접성의 저하가 현저해짐과 함께, 산화물계 개재물이 증가하여 표면 성상의 열화가 현저해진다. 따라서, sol.Al 함유량은 2.0％ 이하로 하고, 바람직하게는 1.5％ 이하이고, 더 바람직하게는 1.0％ 이하이고, 가장 바람직하게는 0.08％ 이하로 한다. 더욱이, sol.Al이란, Al2O3 등의 산화물로 되어 있지 않고, 산에 가용하는 산 가용 Al을 의미한다.
본 실시 형태에 관련된 열연 강판은, 화학 성분으로서, 불순물을 함유한다. 더욱이, 「불순물」이란, 강을 공업적으로 제조할 때, 원료로서의 광석이나 스크랩으로부터, 또는 제조 환경 등으로부터 혼입하는 것을 가리킨다. 예를 들어, P, S, N 등의 원소를 의미한다. 이들 불순물은, 본 실시 형태의 효과를 충분히 발휘시키기 위해, 이하와 같이 제한하는 것이 바람직하다. 또한, 불순물의 함유량은 적은 것이 바람직하므로, 하한값을 제한할 필요가 없고, 불순물의 하한값이 0%이어도 된다.
(P: 0.020％ 이하)
P(인)는, 일반적으로는 강에 함유되는 불순물이다. 다만, 인장 강도를 높이는 작용을 가지므로, P를 적극적으로 함유시키는 것도 있다. 그러나, P 함유량이 0.020% 초과이면 용접성의 열화가 현저해진다. 따라서, P 함유량은 0.020％ 이하로 제한한다. P 함유량은 바람직하게는 0.010％ 이하로 제한한다. 상기 작용에 의한 효과를 보다 확실하게 얻기 위해서는, P 함유량을 0.001% 이상으로 해도 된다.
(S: 0.020％ 이하)
S(황)은, 강에 함유되는 불순물이고, 용접성의 관점에서는 적을수록 바람직하다. S 함유량이 0.020% 초과이면 용접성의 저하가 현저해짐과 함께, MnS의 석출량이 증가하고, 저온 인성이 저하한다. 따라서, S 함유량은 0.020％ 이하로 제한한다. S 함유량은, 바람직하게는 0.010％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.005％ 이하로 제한한다. 더욱이, 탈황 비용의 관점에서, S 함유량은 0.001% 이상으로 해도 된다.
(N: 0.010％ 이하)
N(질소)은, 강에 함유되는 불순물이고, 용접성의 관점에서는 적을수록 바람직하다. N 함유량이 0.010% 초과이면 용접성의 저하가 현저해진다. 따라서, N 함유량은 0.010％ 이하로 제한한다. N 함유량은, 바람직하게는 0.005％ 이하, 더욱 바람직하게는 0.003％ 이하로 제한한다.
본 실시 형태에 관련된 열연 강판은, 상기에서 설명한 기본 원소 및 불순물에 추가하여, 선택 원소를 함유해도 된다. 예를 들어, 상기한 잔부인 Fe의 일부 대신에, 선택 원소로서, Ti, Nb, B, V, Cr, Mo, Cu, Co, W, Ni, Ca, Mg, REM, Zr 중 적어도 1종을 함유해도 된다. 이들 선택 원소는, 열연 강판의 기계 특성을 바람직하게 향상시킨다. 이들 선택 원소는, 그 목적에 따라 함유시키면 된다. 따라서, 이들 선택 원소의 하한값을 제한할 필요가 없고, 하한값이 0%이어도 된다. 또한, 이들 선택 원소가 불순물로서 함유되어도, 상기 효과는 손상되지 않는다.
(Ti: 0％ 이상 0.20％ 이하)
Ti(티탄)은, TiC로서, 강판의 냉각 중 또는 권취 중에, 강판 조직의 페라이트 또는 베이나이트에 석출하고, 강도의 향상에 기여하는 원소이다. 따라서, Ti를 함유시켜도 된다. Ti를 과잉으로 첨가하면, 열간 압연 시의 재결정을 억제하고, 특정의 결정 방위의 집합 조직이 발달한다. 그 때문에, L축 굽힘 및 C축 굽힘의 최소 내 굽힘 반경의 평균치를 판 두께로 나눈 값인 R/t이 2.2 이하가 되지 않는다. 따라서, Ti 함유량은, 0.20％ 이하로 한다. Ti 함유량은, 바람직하게는 0.18％ 이하, 더 바람직하게는 0.15％ 이하이다. 상기의 효과를 바람직하게 얻기 위해서는, Ti 함유량은, 0.001% 이상이면 된다. Ti 함유량은, 바람직하게는 0.02％ 이상이다.
(Nb: 0％ 이상 0.20％ 이하)
Nb(니오븀)는, Ti와 마찬가지로, NbC로서 석출하고, 강도를 향상시킴과 함께, 오스테나이트의 재결정을 현저히 억제하는 원소이다. 따라서, Nb를 함유시켜도 된다. Nb가 0.20% 초과이면, 열간 압연 중에 오스테나이트의 재결정을 억제하고, 집합 조직이 발달함으로써, L축 굽힘 및 C축 굽힘의 최소내 굽힘 반경의 평균치를 판 두께로 나눈 값인 R/t이 2.2 이하가 되지 않는다. 따라서, Nb 함유량은 0.20％ 이하로 한다. Nb 함유량은, 바람직하게는 0.15％ 이하, 더 바람직하게는 0.10％ 이하이다. 상기의 효과를 바람직하게 얻기 위해, Nb 함유량은, 0.001% 이상이면 된다. Nb 함유량은, 바람직하게는 0.005％ 이상이다.
더욱이, 본 실시 형태에 관련된 열연 강판에서는, 화학 성분으로서, 질량%로, Ti: 0.001% 이상 0.20％ 이하, Nb: 0.001% 이상 0.20％ 이하 중 적어도 1종을 함유하는 것이 바람직하다.
(B: 0％ 이상 0.010％ 이하)
B(보론)는, 입계에 편석하여, 입계 강도를 향상시킴으로써, 펀칭 시의 펀칭 단면의 거칠기를 억제하는 것이 가능하다. 따라서, B를 함유시켜도 된다. B 함유량이 0.010%를 초과해도, 상기 효과는 포화하여, 경제적으로 불리해지므로, B 함유량의 상한은 0.010%로 한다. B 함유량은, 바람직하게는 0.005％ 이하, 더 바람직하게는, 0.003％ 이하이다. 상기의 효과를 바람직하게 얻기 위해서는, B 함유량은, 0.001% 이상이면 된다.
(V: 0％ 이상 1.0％ 이하)
(Cr: 0％ 이상 1.0％ 이하)
(Mo: 0％ 이상 1.0％ 이하)
(Cu: 0％ 이상 1.0％ 이하)
(Co: 0％ 이상 1.0％ 이하)
(W: 0％ 이상 1.0％ 이하)
(Ni: 0％ 이상 1.0％ 이하)
V(바나듐), Cr(크롬), Mo(몰리브덴), Cu(구리), Co(코발트), W(텅스텐), Ni(니켈)은, 어느 것이나 강도를 안정되게 확보하기 위해 효과가 있는 원소이다. 따라서, 이들 원소를 함유시켜도 된다. 그러나, 어느 원소에 대해서도, 각각 1.0%를 초과해서 함유시켜도, 상기 작용에 의한 효과는 포화하기 쉽고 경제적으로 불리해지는 경우가 있다. 따라서, 이들 원소의 함유량은, 각각 1.0％ 이하로 한다. 이들 원소의 함유량은, 각각, 바람직하게는 0.8％ 이하, 더 바람직하게는 0.5％ 이하이다. 더욱이, 상기 작용에 의한 효과를 보다 확실하게 얻으려면, 어느 원소에 대해서도, 각각 0.005％ 이상이면 된다.
더욱이, 본 실시 형태에 관련된 열연 강판에서는, 화학 성분으로서, 질량%로, V: 0.005％ 이상 1.0％ 이하, Cr: 0.005％ 이상 1.0％ 이하, Mo: 0.005％ 이상 1.0％ 이하, Cu: 0.005％ 이상 1.0％ 이하, Co: 0.005％ 이상 1.0％ 이하, W: 0.005％ 이상 1.0％ 이하, Ni: 0.005％ 이상 1.0％ 이하 중 적어도 1종을 함유하는 것이 바람직하다.
(Ca: 0％ 이상 0.01% 이하)
(Mg: 0％ 이상 0.01% 이하)
(REM: 0％ 이상 0.01% 이하)
(Zr: 0％ 이상 0.01% 이하)
Ca(칼슘), Mg(마그네슘), REM(희토류 원소), Zr(지르코늄)은, 어느 것이나 개재물 제어, 특히 개재물의 미세 분산화에 기여하고, 인성을 높이는 작용을 갖는 원소이다. 따라서, 이들 원소를 함유시켜도 된다. 그러나, 어느 원소에 대해서도, 각각 0.01%를 초과해서 함유시키면 표면 성상의 열화가 현재화하는 경우가 있다. 따라서, 이들 원소의 함유량은, 각각 0.01% 이하로 한다. 이들 원소의 함유량은, 각각, 바람직하게는 0.005％ 이하, 더 바람직하게는 0.003％ 이하이다. 더욱이, 상기 작용에 의한 효과를 보다 확실하게 얻으려면, 어느 원소에 대해서도, 각각 0.0003％ 이상이면 된다.
여기서, REM은, Sc, Ｙ 및 란타노이드의 합계 17 원소를 가리키고, 그의 적어도 1종이다. 상기 REM의 함유량은 이들 원소의 적어도 1종의 합계 함유량을 의미한다. 란타노이드의 경우, 공업적으로는 미슈 메탈의 형태로 첨가된다.
더욱이, 본 실시 형태에 관련된 열연 강판에서는, 화학 성분으로서, 질량%로, Ca: 0.0003％ 이상 0.01% 이하, Mg: 0.0003％ 이상 0.01% 이하, REM: 0.0003％ 이상 0.01% 이하, Zr: 0.0003％ 이상 0.01% 이하 중 적어도 1종을 함유하는 것이 바람직하다.
상기한 강 성분은, 강의 일반적인 분석 방법에 의해 측정하면 된다. 예를 들어, 강 성분은, ICP-AES(Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry)를 사용하여 측정하면 된다. 더욱이, sol.Al은, 시료를 산으로 가열 분해한 후의 여액을 사용하여 ICP-AES에 의해 측정하면 된다. 또한, C 및 S은 연소-적외선 흡수법을 사용하고, N은 불활성 가스 용해-열전도도 법을 사용하고, Ｏ는 불활성 가스 용해-비분산형 적외선 흡수법을 사용하여 측정하면 된다.
2. 집합 조직
다음으로, 본 실시 형태에 관련된 열연 강판의 집합 조직에 대하여 설명한다.
본 실시 형태에 관련된 열연 강판은, 강판 표면으로부터 판 두께 1/10까지의 범위인 표면 영역에서, {211}<111> 내지 {111}<112>로 이루어지는 방위군의 평균 극밀도와, {110}<001>의 결정 방위의 극밀도와의 합이 0.5 이상 6.0 이하가 되는 집합 조직을 갖는다.
(강판 표면으로부터 판 두께 1/10까지의 범위인 표면 영역)
강판을 굽힘 변형할 때, 판 두께 중심을 경계로, 표면을 향하여 뒤틀림이 커지고, 최 표면에서 뒤틀림은 최대가 된다. 따라서, 굽힘내 갈라짐의 균열은 강판 표면에 생성된다. 이러한, 균열의 생성에 기여하는 것은, 강판 표면으로부터 판 두께 1/10까지의 범위인 표면 영역의 조직이기 때문에, 표면 영역의 집합 조직을 제어한다.
더욱이, 표리면에서 집합 조직의 발달이 다른 강판의 경우, 편측의 강판 표면으로부터 판 두께 1/10까지의 범위에서 상기의 집합 조직을 만족시키고 있으면 된다. 집합 조직을 만족시키는 면을 굽힘 내측으로 하여 굽힘 가공을 행하면, 본 실시 형태의 효과를 얻는 것이 가능하다.
(표면 영역에서, {211}<111> 내지 {111}<112>로 이루어지는 방위군의 평균 극밀도와 {110}<001>의 결정 방위의 극밀도와의 합이 0.5 이상 6.0 이하)
{211}<111> 내지 {111}<112>로 이루어지는 방위군과 {110}<001>의 결정 방위는, 통상의 방법으로 제작한 고강도 열연 강판의 표면 영역에 발달하기 쉬운 방위이다. 이들 방위를 갖는 결정은, 굽힘 가공 시에 굽힘 내측에서 변형 저항이 특히 크다. 그 때문에, 이들 방위를 갖는 결정과 그 외의 방위의 결정과의 변형 저항의 차이에 기인하여, 전단 변형대가 생기기 쉽다. 따라서, 이들 방위의 극밀도를 작게 함으로써, 굽힘내 갈라짐을 억제하는 것이 가능하다. 다만, {211}<111> 내지 {111}<112>로 이루어지는 방위군의 평균 극밀도 및 {110}<001>의 결정 방위의 극밀도의 어느 한쪽만을 작게 해도, 본 실시 형태의 효과는 얻어지지 않으므로, 그 총합을 작게 하는 것이 중요하다.
강판 표면으로부터 판 두께 1/10까지의 범위인 표면 영역에 있어서의, {211}<111> 내지 {111}<112>로 이루어지는 방위군의 평균 극밀도와 {110}<001>의 결정 방위의 극밀도와의 합이 6.0을 초과하면, 전단 변형대가 현저하게 발생하기 쉬워지고, 굽힘내 갈라짐의 발생의 요인이 되므로, L축 굽힘 및 C축 굽힘의 최소 내 굽힘 반경의 평균치를 판 두께로 나눈 값인 R/t이 2.2 이하가 되지 않는다. 이 때문에, 이들의 합을 6.0 이하로 한다. 이들의 합은, 바람직하게는 5.0 이하, 더욱 바람직하게는 4.0 이하이다.
상기의 {211}<111> 내지 {111}<112>로 이루어지는 방위군의 평균 극밀도와 {110}<001>의 결정 방위의 극밀도와의 합은 작을수록 바람직하지만, 인장 강도 780MPa 이상의 고강도 열연 강판에서는, 이 값을 0.5 미만으로 하는 것은 곤란하기 때문에, 실질적인 하한이 0.5가 된다.
본 실시 형태에 관련된 열연 강판은, 강판 표면을 기준으로 하여 판 두께 1/8로부터 판 두께 3/8까지의 범위인 내부 영역에서, {332}<113>의 결정 방위의 극밀도와, {110}<001>의 결정 방위의 극밀도와의 합이 1.0 이상 7.0 이하인 집합 조직을 갖는 것이 바람직하다.
(강판 표면을 기준으로 하여 판 두께 1/8로부터 판 두께 3/8까지의 범위인 내부 영역)
강판을 굽힘 변형하여 표면 영역에서 굽힘내 갈라짐이 발생하면, 이 굽힘내 갈라짐이 판 두께 내부 영역을 향하여 전반하는 경우가 있다. 이러한, 굽힘내 갈라짐의 전반은, 강판 표면을 기준으로 하여 판 두께 1/8로부터 판 두께 3/8까지의 범위인 내부 영역이 주로 기여하기 때문에, 이 영역의 집합 조직을 제어하는 것이 바람직하다.
(내부 영역에서, {332}<113>의 결정 방위의 극밀도와 {110}<001>의 결정 방위의 극밀도의 합이 1.0 이상 7.0 이하)
{332}<113>의 결정 방위와 (110)<001>의 결정 방위는, 통상의 방법으로 제작한 고강도 열연 강판의 판 두께 1/8로부터 판 두께 3/8까지의 범위인 내부 영역에 발달하기 쉬운 방위이다. 이들 방위를 갖는 결정은, 굽힘 가공 시에 굽힘 내측에서 변형 저항이 커지기 쉽다. 그 때문에, 이들 방위를 갖는 결정과 그 외의 방위의 결정과의 변형 저항의 차이에 기인하여, 표면 영역에서 발생한 굽힘내 갈라짐이 내부 영역으로 전반하기 쉽다. 따라서, 표면 영역에서 집합 조직을 제어한 뒤에, 또한 내부 영역에서, 이들 방위의 극밀도를 작게 함으로써, 굽힘내 갈라짐을 바람직하게 억제하는 것이 가능하다. 다만, {332}<113>의 결정 방위의 극밀도 및 (110)<001>의 결정 방위의 극밀도의 어느 한쪽만을 작게 해도, 본 실시 형태의 효과는 얻어지지 않으므로, 그 총합을 작게 하는 것이 바람직하다.
판 두께 1/8로부터 판 두께 3/8까지의 범위인 내부 영역에서, {332}<113>의 결정 방위의 극밀도와, {110}<001>의 결정 방위의 극밀도와의 합을 7.0 이하로 제어함으로써, 굽힘내 갈라짐을 바람직하게 억제하는 것이 가능하다. 이 때문에, 강판 표면 영역의 결정 방위를 소정의 범위로 제어 한 뒤에, 이들 극밀도의 합을 7.0 이하로 함으로써, L축 굽힘 및 C축 굽힘의 최소 내 굽힘 반경의 평균치를 판 두께로 나눈 값인 R/t이 1.8 이하를 만족시킨다. 이 극밀도의 합은, 바람직하게는 6.0 이하, 더욱 바람직하게는 5.0 이하이다.
상기의 {332}<113>의 결정 방위의 극밀도와 {110}<001>의 결정 방위의 극밀도와의 합은 작을수록 바람직하지만, 인장 강도 780MPa 이상의 고강도 열연 강판에서는, 실질적으로 1.0 미만으로 제어하는 것은 곤란하기 때문에, 실질적인 하한이 1.0이 된다.
극밀도는, EBSP(Electron BackScatter Diffraction Pattern) 법에 의해 측정할 수 있다. EBSP 법에 의한 해석에 제공하는 시료는, 압연 방향과 평행하고 또한 판면에 수직인 절단면을 기계 연마하고, 그 후에 화학 연마나 전해 연마 등에 의해 뒤틀림을 제거한다. 이 시료를 사용하여, 강판 표면으로부터 판 두께 1/10까지의 범위, 또한 필요에 따라서 판 두께 1/8로부터 판 두께 3/8까지의 범위에 대하여, 측정 간격을 4㎛로 하고, 측정 면적이 150000㎛2 이상이 되도록 EBSP 법에 의한 해석을 행한다.
도 1에, φ2＝45° 단면의 결정 방위 분포 함수(ODF)와, {211}<111> 내지 {111}<112>로 이루어지는 방위군, 및 {110}<001> 방위를 나타낸다. {211}<111> 내지 {111}<112>로 이루어지는 방위군과는, 집합 조직 해석을 BUNGE 표시하고, φ2＝45° 단면의 결정 방위 분포 함수(ODF)에서, φ1＝85 내지 90°, Φ＝30 내지 60°, φ2＝45°의 범위를 가리킨다. 이 방위군의 평균 극밀도를, 도 1에 나타내는 상기 범위에서 산출한다. 더욱이, {211}<111> 내지 {111}<112> 방위군은, 엄밀하게는 ODF 상에서 φ1＝90°, Φ＝30 내지 60°, φ2＝45°의 범위이지만, 시험편 가공이나 시료의 세팅에 기인하는 측정 오차가 있기 때문에, 본 실시 형태에 관련된 열연 강판에서는, φ1＝85 내지 90°, φ＝30 내지 60°, φ2＝45°의 범위에서 평균 극밀도를 산출한다.
마찬가지로, {110}<001>의 결정 방위는, φ2＝45° 단면의 결정 방위 분포 함수(ODF)에서, φ1＝85 내지 90°, Φ＝85 내지 90°, φ2＝45°의 범위를 가리킨다. 이 결정 방위의 극밀도를, 도 1에 나타내는 상기 범위에서 산출한다.
여기서, 압연판의 결정 방위는, 통상, 판면과 평행한 격자면을 (hkl) 또는 {hkl}로 표시하고, 압연 방향으로 평행한 방위를 [uvw] 또는 <uvw>로 표시한다. 더욱이, {hkl} 및 <uvw>는, 등가인 격자면 및 방향의 총칭이고, (uvw) 및 [hkl]은, 개개의 격자면 및 방향을 가리킨다. 즉, 본 실시 형태에 관련된 열연 강판에서는, bcc 구조를 대상으로 하고 있으므로, 예를 들어, (110), (-110), (1-10), (-1-10), (101), (-101), (10-1), (-10-1), (011), (0-11), (01-1), (0-1-1)은 등가인 격자면이고, 구별이 되지 않는다. 이러한 경우, 이들 격자면을 총칭하여 {110}이라고 칭한다.
도 2에, φ2＝45° 단면의 결정 방위 분포 함수(ODF)와, {332}<113> 방위, 및 {110}<001> 방위를 나타낸다. {332}<113>의 결정 방위란, 집합 조직 해석을 BUNGE 표시하고, φ2＝45° 단면의 결정 방위 분포 함수(ODF)에서, φ1＝85 내지 90°, Φ＝60 내지 70°, φ2＝45°의 범위를 가리킨다. 이 결정 방위의 극밀도를, 도 2에 나타내는 상기 범위에서 산출한다.
마찬가지로, {110}<001>의 결정 방위는, φ2＝45° 단면의 결정 방위 분포 함수(ODF)에서, φ1＝85 내지 90°, Φ＝85 내지 90°, φ2＝45°의 범위를 가리킨다. 이 결정 방위의 극밀도를, 도 2에 나타내는 상기 범위에서 산출한다.
3. 강판 조직
본 실시 형태에 관련된 열연 강판에서는, 집합 조직이 상기와 같이 제어되면 되고, 강 조직의 구성 상은 특히 제한되지 않는다.
다만, 본 실시 형태에 관련된 열연 강판은, 강 조직의 구성 상으로서, 페라이트, 베이나이트, 프레시 마르텐사이트, 템퍼링 마르텐사이트, 펄라이드, 잔류 오스테나이트 등의 어느 상을 갖고 있어도 되고, 조직 중에 탄질화물 등의 화합물을 함유해도 상관없다.
예를 들어, 면적%로, 페라이트: 0％ 이상 70％ 이하, 베이나이트 및 템퍼링 마르텐사이트의 합계: 0％ 이상 100％ 이하(베이나이트 및 템퍼링 마르텐사이트 단일 조직이라도 된다), 잔류 오스테나이트: 25％ 이하, 프레시 마르텐사이트: 0％ 이상 100％ 이하(마르텐사이트 단일 조직이라도 된다), 및, 펄라이드: 5％ 이하인 것이 바람직하다. 상기의 구성 상 이외의 잔부가 5％ 이하로 제한되는 것이 바람직하다.
4. 기계 특성
다음으로, 본 실시 형태에 관련된 열연 강판의 기계 특성에 대하여 설명한다.
(인장 강도가 780MPa 이상 1370MPa 이하)
본 실시 형태에 관련된 열연 강판은, 자동차의 경량화에 기여하는 충분한 강도를 갖는 것이 바람직하다. 그 때문에, 인장 최대 강도(TS)는, 780MPa 이상으로 한다. 인장 최대 강도는, 바람직하게는 980MPa 이상이다. 인장 최대 강도의 상한은 특히 정할 필요는 없지만, 예를 들어 이 상한을 1370MPa로 하면 된다. 또한, 본 실시 형태에 관련된 열연 강판은, 전연신(EL)이 7％ 이상인 것이 바람직하다. 더욱이, 인장 시험은 JIS Z2241(2011)에 준거하여 행하면 된다.
본 실시 형태에 관련된 열연 강판은, 상기한 강 조성, 집합 조직, 및 인장 강도를 만족함으로써, L축 굽힘 및 C축 굽힘의 최소 내 굽힘 반경의 평균치를 판 두께로 나눈 값인 R/t이 2.2 이하가 된다.
더욱이, R은 굽힘내 갈라짐의 최소 굽힘 반경이고, t는 열연 강판의 판 두께이다. 굽힘 시험은, 예를 들어, 열연 강판의 폭 방향 1/2 위치로부터, 스트립 형상의 시험편을 잘라내고, 굽힘 능선이 압연 방향(L 방향)에 평행인 굽힘(L축 굽힘)과, 굽힘 능선이 압연 방향에 수직인 방향(C 방향)에 평행인 굽힘(C축 굽힘)의 양자에 대하여, JIS Z2248(2014)(V 블록 90° 굽힘 시험)에 준거하여 행하면 된다. 굽힘 내측에 균열이 발생하고 있는지 여부를 조사하여, 균열이 발생하지 않는 최소 내 굽힘 반경 R을 구한다.
5. 제조 방법
다음으로, 본 실시 형태에 관련된 열연 강판의 바람직한 제조 방법에 대하여 설명한다.
더욱이, 본 실시 형태에 관련된 열연 강판을 제조하는 방법은, 하기의 방법에 한정되지 않는다. 하기의 제조 방법은, 본 실시 형태에 관련된 열연 강판을 제조하기 위한 하나의 예이다.
우수한 굽힘 가공성을 얻기 위해서는, 가장 심한 굽힘 변형을 받는 굽힘 내측의 강판 표면 영역의 집합 조직을 제어함으로써, 균열의 발생을 억제하는 것이 중요하다. 게다가, 강판 내부 영역의 소정 방위의 극밀도를 저감함으로써, 강판 표면 영역에 발생한 미소한 균열을 내부까지 진전시키지 않는 것이 바람직하다. 이들을 만족시키기 위한 제조 조건을 이하에 나타낸다.
열간 압연에 선행하는 제조 공정은 특히 한정하는 것이 아니다. 즉, 용광로나 전기로 등에 의한 용제에 계속해서, 각종의 2차 제련을 행하고, 이어서, 통상의 연속 주조, 잉곳 법에 의한 주조, 또는 얇은 슬래브 주조 등의 방법으로 주조하면 된다. 연속 주조의 경우에는, 주조 슬래브를 한 번 저온까지 냉각한 뒤, 다시 가열하고 나서 열간 압연해도 되고, 주조 슬래브를 저온까지 냉각하지 않고, 주조 후에 그대로 열연해도 된다. 원료에는 스크랩을 사용해도 상관없다.
주조한 슬래브에, 가열을 실시한다. 이 가열 공정에서는, 슬래브를 1200℃ 이상 1300℃ 이하의 온도로 가열 후, 30분 이상 유지한다. 가열 온도가 1200℃ 미만에서는, Ti 및 Nb계 석출물이 충분히 용해하지 않으므로 후공정의 열간 압연 시에 충분한 석출 강화가 얻어지지 않고, 또한 조대한 탄화물로서 강 중에 잔존함으로써 성형성을 열화시킨다. 따라서, 슬래브의 가열 온도는 1200℃ 이상으로 한다. 한편, 가열 온도가 1300℃ 초과이면, 스케일 생성량이 증대하고, 수율이 저하하기 때문에, 가열 온도는 1300℃ 이하로 한다. Ti 및 Nb계 석출물을 충분히 용해시키기 위해, 이 온도 범위에서 30분 이상 유지하는 것이 바람직하다. 또한, 과도한 스케일 손실을 억제하기 위해 유지 시간은, 10시간 이하로 하는 것이 바람직하고, 5시간 이하로 하는 것이 더욱 바람직하다.
가열된 슬래브에, 조압연을 실시한다. 이 조압연 공정에서는, 조압연 후의 조압연판의 두께를 35mm 초과 45mm 이하로 제어한다. 조압연판의 두께는, 마무리 압연 공정에 있어서의 압연 개시 시로부터 압연 완료 시까지 생기는 압연판의 선단으로부터 후단까지의 온도 저하량에 영향을 미친다. 또한, 조압연판의 두께가, 35mm 이하 또는 45mm 초과이면, 다음 공정인 마무리 압연 중에 강판에 도입되는 뒤틀림량이 변화하여, 마무리 압연 중에 형성되는 가공 조직이 변화한다. 그 결과, 재결정 거동이 변화하여, 소망의 집합 조직을 얻는 것이 곤란해진다. 특히, 강판 표면 영역에서 상기한 집합 조직을 얻는 것이 곤란해진다.
조압연판에, 마무리 압연을 실시한다. 이 마무리 압연 공정에서는, 다단 마무리 압연을 실시한다. 마무리 압연의 개시 온도가 1000℃ 이상 1150℃ 이하이고, 마무리 압연의 개시 전의 강판의 두께(조압연판의 두께)가 35mm 초과 45mm 이하이다. 또한, 다단 마무리 압연의 최종단보다 1단 전의 압연은, 압연 온도가 960℃ 이상 1020℃ 이하이고, 압하율이 11% 초과 23％ 이하이다. 또한, 다단 마무리 압연의 최종단은, 압연 온도가 930℃ 이상 995℃ 이하이고, 압하율이 11% 초과 22％ 이하이다. 또한, 최종 2단의 압하 시의 각 조건을 제어하고, 이하의 식1에 의해 계산되는 집합 조직 형성 파라미터 ω가 110 이하를 만족시킨다. 게다가, 다단 마무리 압연의 최종 3단의 총압하율이 35％ 이상이다. 상기 조건에서 마무리 압연을 실시한다.
Figure pct00001
Figure pct00002
Figure pct00003
Figure pct00004
Figure pct00005
Figure pct00006
Figure pct00007
Figure pct00008
여기서,
PE: 석출물 형성 원소에 의한 재결정 억제 효과의 환산값(단위: 질량％)
Ti: 강 중에 포함되는 Ti의 농도(단위: 질량％)
Nb: 강 중에 포함되는 Nb의 농도(단위: 질량％)
F1 *: 최종단보다 1단 전의 환산 압하율(단위: ％)
F2 *: 최종단의 환산 압연 압하율(단위: ％)
F1: 최종단보다 1단 전의 압하율(단위: ％)
F2: 최종단의 압하율(단위: ％)
Sr1: 최종단보다 1단 전의 압연 형상비(무 단위)
Sr2: 최종단에 있어서의 압연 형상비(무 단위)
D1: 최종단보다 1단 전의 롤 직경(단위: mm)
D2: 최종단의 롤 직경(단위: mm)
t1: 최종단보다 1단 전의 압연 개시 시에 있어서의 판 두께(단위: mm)
t2: 최종단의 압연 개시 시에 있어서의 판 두께(단위: mm)
tf: 마무리 압연 후의 판 두께(단위: mm)
FT1 *: 최종단보다 1단 전의 환산 압연 온도(단위: ℃)
FT2 *: 최종단의 환산 압연 온도(단위: ℃)
FT1: 최종단보다 1단 전의 압연 온도(단위: ℃)
FT2: 최종단의 압연 온도(단위: ℃)
다만, 식1 내지 식8에서, F1이나 F2와 같이 변수에 부기되어 있는 숫자인 1 및 2은, 다단 마무리 압연에서의 최종 2단의 압연에 대하여, 최종단보다 1단 전의 압연에 관한 변수에 1을 부기하고, 최종단의 압연에 관한 변수에 2를 부기하고 있다. 예를 들어, 전체 7단의 압연으로 이루어지는 다단 마무리 압연에서는, F1은 압연 입구 측으로부터 세어서 6단째의 압연의 압하율을 의미하고, F2는 7단째의 압연의 압하율을 의미한다.
석출물 형성 원소에 의한 재결정 억제 효과의 환산값 PE에 대하여, 피닝 및 용질 끌림의 효과는, Ti＋1.3Nb의 값이 0.02 이상에서 현재화하기 때문에, 식2에서, Ti＋1.3Nb<0.02를 만족시키는 경우에는, PE＝0.01로 하고, Ti＋1.3Nb≥0.02를 만족시키는 경우에는, PE＝Ti＋1.3Nb-0.01로 한다.
최종단보다 1단 전의 환산 압하율 F1 *에 대해서는, 최종단보다 1단 전의 압하율 F1이 집합 조직에 미치는 영향이, F1의 값이 12 이상에서 현재화하기 때문에, 식3에서, F1<12를 만족시키는 경우에는, F1 *＝1.0으로 하고, F1≥12를 만족시키는 경우에는, F1 *＝F1-11로 한다.
최종단의 환산 압연 압하율 F2 *에 대해서는, 최종단의 압하율 F2가 집합 조직에 미치는 영향이, F2의 값이 11.1 이상에서 현재화하기 때문에, 식4에서, F2<11.1을 만족시키는 경우에는, F2 *＝0.1로 하고, F2≥11.1을 만족시키는 경우에는, F2 *＝F2-11로 한다.
식1은, 최종단의 압연 온도 FT2가 930℃ 이상인 마무리 압연에서의 바람직한 제조 조건을 나타내는 것이고, FT2가 930℃ 미만인 경우에는, 집합 조직 형성 파라미터 ω의 값에 의미를 갖지 못한다. 즉, FT2가 930℃ 이상이고, 또한 ω가 110 이하이다.
(마무리 압연의 개시 온도가 1000℃ 이상 1150℃ 이하)
마무리 압연의 개시 온도가 1000℃ 미만이면, 최종 2단을 제외하는 전단에서의 압연에 의해 가공된 조직의 재결정이 충분히 발생하지 않고, 강판 표면 영역의 집합 조직이 발달하여, 표면 영역의 집합 조직을 상기 범위로 제어할 수 없다. 따라서, 마무리 압연의 개시 온도 는 1000℃ 이상으로 한다. 마무리 압연의 개시 온도는, 바람직하게는 1050℃ 이상이다. 한편, 마무리 압연의 개시 온도를 1150℃ 초과로 하면 과도하게 오스테나이트 입자가 조대화하고, 인성을 열화시키므로, 마무리 압연의 개시 온도를 1150℃ 이하로 한다.
(다단 마무리 압연에 있어서의 최종 2단의 압하 시의 각 조건을 제어하고, 식1에 의해 계산되는 ω가 110 이하가 되는 조건에서 마무리 압연을 실시한다)
본 실시 형태에 관련된 열연 강판의 제조에서는, 다단 마무리 압연에 있어서의 최종 2단의 열연 조건이 중요해진다.
식1에서 정의하는 ω의 계산에 사용하는 최종 2단의 압연 시의 압하율 F1 및 F2는, 각 단에서의 압연 전후의 판 두께의 차를, 압연 전의 판 두께에서 뺀 값을 백분율로 나타낸 수치이다. 압연 롤의 직경 D1 및 D2는, 실온에서 측정한 것이고, 열연 중의 편평을 고려할 필요는 없다. 또한, 압연 입구 측의 판 두께 t1 및 t2, 그리고 마무리 압연 후의 판 두께 tf는, 방사선 등을 사용하여 그 자리에서 측정해도 되고, 압연 하중으로부터, 변형 저항 등을 고려하여 계산으로 구해도 된다. 더욱이, 마무리 압연 후의 판 두께 tf는, 열연 완료 후의 강판의 최종 판 두께로 해도 된다. 압연 개시 온도 FT1 및 FT2는, 마무리 압연 스탠드 간의 방사 온도계 등의 온도계에 의해 측정한 값을 사용하면 된다.
집합 조직 형성 파라미터 ω는, 마무리 압연의 최종 2단에서 강판 전체에 도입되는 압연 뒤틀림과, 강판 표면 영역에 도입되는 전단 뒤틀림과, 압연 후의 재결정 속도를 고려한 지표이고, 집합 조직을 형성하기 쉬움을 의미한다. 집합 조직 형성 파라미터 ω가 110을 초과하는 조건에서 최종 2단의 마무리 압연을 행하면, 표면 영역에서 {211}<111> 내지 {111}<112>로 이루어지는 방위군의 평균 극밀도와 {110}<001>의 결정 방위의 극밀도가 발달하고, 표면 영역의 집합 조직을 상기 범위로 제어할 수 없다. 따라서, 마무리 압연 공정에서, 집합 조직 형성 파라미터 ω는 110 이하로 제어한다.
또한, 집합 조직 형성 파라미터 ω를 98 이하로 한 경우, 강판 표면 영역에 도입되는 전단 뒤틀림량이 저하함과 함께, 판 두께 1/8로부터 판 두께 3/8까지의 범위인 내부 영역에 있어서의 재결정 거동이 촉진되기 때문에, 강판 표면 영역의 집합 조직에 추가하여, 강판 내부 영역에서, {332}<113>의 결정 방위와 {110}<001>의 결정 방위의 극밀도의 합이 7.0 이하가 되고, 굽힘내 갈라짐이 생기기 더 어려워진다. 따라서, 마무리 압연 공정에서, 집합 조직 형성 파라미터 ω를 98 이하로 하는 것이 바람직하다.
(최종단보다 1단 전의 압연 온도 FT1이 960℃ 이상 1020℃ 이하)
최종단보다 1단 전의 압연 온도 FT1이 960℃ 미만이면, 압연에 의해 가공된 조직의 재결정이 충분히 발생하지 않고, 표면 영역의 집합 조직을 상기 범위로 제어할 수 없다. 따라서, 압연 온도 FT1은 960℃ 이상으로 한다. 한편, 압연 온도 FT1이 1020℃ 초과이면, 오스테나이트 입자의 조대화 등에 기인하여, 가공 조직의 형성 상태나 재결정 거동이 변화하기 때문에, 표면 영역의 집합 조직을 상기 범위로 제어할 수 없다. 따라서, 압연 온도 FT1은 1020℃ 이하로 한다.
(최종단보다 1단 전의 압하율 F1이 11% 초과 23％ 이하)
최종단보다 1단 전의 압하율 F1이 11% 이하이면, 압연에 의해 강판에 도입되는 뒤틀림량이 불충분해져서 재결정이 충분히 발생하지 않고, 표면 영역의 집합 조직을 상기 범위로 제어할 수 없다. 따라서, 압하율 F1은 11% 초과로 한다. 한편, 압하율 F1이 23% 초과이면, 결정 중의 격자 결함이 과잉이 되어서 재결정 거동이 변화하기 때문에, 표면 영역의 집합 조직을 상기 범위로 제어할 수 없다. 따라서, 압하율 F1은 23％ 이하로 한다.
더욱이, 압하율 F1은 이하와 같이 계산된다.
F1＝(t1 -t2)/t1×100
(최종단의 압연 온도 FT2가 930℃ 이상 995℃ 이하)
최종단의 압연 온도 FT2를 930℃ 미만으로 하면 오스테나이트의 재결정 속도가 현저히 저하하여, 표면 영역에서 {211}<111> 내지 {111}<112>로 이루어지는 방위군의 평균 극밀도와 {110}<001>의 결정 방위의 극밀도와의 합을 6.0 이하로 할 수 없다. 따라서, 압연 온도 FT2는 930℃ 이상으로 한다. 한편, 압연 온도 FT2가 995℃ 초과하면, 가공 조직의 형성 상태나 재결정 거동이 변화하기 때문에, 표면 영역의 집합 조직을 상기 범위로 제어할 수 없다. 따라서, 압연 온도 FT2는 995℃ 이하로 한다.
(최종단의 압하율 F2가 11% 초과 22％ 이하)
최종단의 압하율 F2가 11% 이하이면, 압연에 의해 강판에 도입되는 뒤틀림량이 불충분해져서 재결정이 충분히 발생하지 않고, 표면 영역의 집합 조직을 상기 범위로 제어할 수 없다. 따라서, 압하율 F2는 11% 초과로 한다. 한편, 압하율 F2가 22% 초과이면, 결정 중의 격자 결함이 과잉이 되어서 재결정 거동이 변화하기 때문에, 표면 영역의 집합 조직을 상기 범위로 제어할 수 없다. 따라서, 압하율 F2는 22％ 이하로 한다.
더욱이, 압하율 F2는 이하와 같이 계산된다.
F2＝(t2-tf)/t2×100
(최종 3단의 총압하율 Ft가 35％ 이상)
최종 3단의 총압하율 Ft는 오스테나이트의 재결정을 촉진하기 위해 큰 편이 된다. 최종 3단의 총압하율 Ft가 35％ 미만이면, 오스테나이트의 재결정 속도가 현저히 저하하여, 표면 영역에서 {211}<111> 내지 {111}<112>로 이루어지는 방위군의 평균 극밀도와 {110}<001>의 결정 방위의 극밀도와의 합을 6.0 이하로 할 수 없다. 한편, 총압하율 Ft의 상한은, 특별히 한정되지 않지만, 재결정 거동을 바람직하게 제어하기 위해, 43％ 이하인 것이 바람직하다
더욱이, 최종 3단의 총압하율 Ft는 이하와 같이 계산된다.
Ft＝(t0-tf)/t0×100
여기서, t0은 최종단보다 2단 전의 압연 개시 시에 있어서의 판 두께(단위: mm)이다.
마무리 압연 공정에서는, 상기한 각 조건을 동시에 또한 불가분하게 제어한다. 상기한 각 조건은, 어느 하나의 조건만을 만족시키면 되는 것은 아니고, 상기한 각 조건 모두를 동시에 만족시킬 때, 표면 영역의 집합 조직을 상기 범위로 제어하는 것이 가능하다.
마무리 압연 후의 열연 강판을, 냉각하여 권취한다. 본 실시 형태에 관련된 열연 강판에서는, 베이스 조직(강 조직의 구성 상)의 제어가 아니고, 집합 조직을 제어함으로써, 우수한 굽힘 가공성을 달성하고 있다. 그 때문에, 냉각 공정 및 권취 공정에서는, 제조 조건을 특별히 한정하지 않는다. 따라서, 다단 마무리 압연 후의 냉각 공정, 및 권취 공정은, 통상의 방법에 의해 행하면 된다.
더욱이, 마무리 압연 중의 강판의 구성 상은 오스테나이트가 주체이고, 상기한 마무리 압연에 의해 오스테나이트의 집합 조직이 제어된다. 이 오스테나이트 등의 고온 안정 상은, 마무리 압연 후의 냉각 및 권취 시에, 베이나이트 등의 저온 안정 상으로 상 변태한다. 이 상 변태에 의해 결정 방위가 변화하여, 냉각 후의 강판의 집합 조직이 변화하는 경우가 있다. 다만, 본 실시 형태에 관련된 열연 강판에 관해서는, 표면 영역에서 제어하는 상기의 결정 방위가, 마무리 압연 후의 냉각 및 권취에 큰 영향을 받지 않는다. 즉, 마무리 압연 시에 오스테나이트로서 집합 조직을 제어해 두면, 그 후의 냉각 및 권취 시에 베이나이트 등의 저온 안정 상으로 상 변태해도, 이 저온 안정 상이, 표면 영역에서 상기의 집합 조직의 규정을 만족시킨다. 판 두께 중심 영역의 집합 조직에 대해서도 마찬가지이다.
또한, 본 실시 형태에 관련된 열연 강판에는, 냉각 후에, 필요에 따라 산세를 실시해도 된다. 이 산세 처리를 행해도, 표면 영역의 집합 조직은 변화하지 않는다. 산세 처리는, 예를 들어, 3 내지 10％ 농도의 염산에 85℃ 내지 98℃의 온도에서 20초 내지 100초로 행하면 된다.
또한, 본 실시 형태에 관련된 열연 강판은, 냉각 후에, 필요에 따라서 스킨 패스(skin pass) 압연을 실시해도 된다. 이 스킨 패스 압연은, 표면 영역의 집합 조직이 변화하지 않는 정도의 압하율로 하면 된다. 스킨 패스 압연에는, 가공 성형 시에 발생하는 스트레처 스트레인의 방지나, 형상 교정의 효과가 있다.
실시예 1
다음으로, 실시예에 의해 본 발명의 일 양태의 효과를 더욱 구체적으로 상세하게 설명하지만, 실시예에서의 조건은, 본 발명의 실시 가능성 및 효과를 확인하기 위해 채용한 일 조건예이고, 본 발명은, 이 일 조건예에 제한되지 않는다. 본 발명은, 본 발명의 요지를 일탈하지 않고, 본 발명의 목적을 달성하는 한, 다양한 조건을 채용할 수 있다.
소정의 화학 성분을 갖는 강을 주조하고, 주조 후, 그대로 또는 일단 실온까지 냉각한 후에 재가열하여, 1200℃ 내지 1300℃의 온도 범위로 가열하고, 그 후, 1100℃ 이상의 온도에서, 목적의 조압연판 판 두께까지 , 슬래브를 조압연하여 조압연판을 제작하였다. 조압연판에, 전체단 7단으로 이루어지는 다단 마무리 압연을 실시하였다. 마무리 압연 후의 강판을 냉각하여 권취하여 열연 강판을 제작하였다. 마무리 압연 후의 강판을 냉각하여 권취하여 열연 강판을 제작하였다.
표 1 및 표 2에 열연 강판의 화학 성분을 나타낸다. 더욱이, 화학 성분에 관하여, 표 중에서 「<」를 부기하는 값은, 측정 장치의 검출 한계 이하의 값이었던 것을 나타내고, 이들 원소는 의도적으로 강에 첨가하고 있지 않은 것을 나타낸다.
또한, 마무리 압연 공정에서는, 표 3 내지 표 6에 기재된 온도로부터 마무리 압연을 개시하고, 압연 개시로부터 최종 3단의 압연을 제외하는, 계 4단의 압연에 의해, 표 3 내지 표 6에 기재된 최종단보다 2단 전의 압연 개시 시에 있어서의 판 두께 t0까지 압연하였다. 그 후, 표 7 내지 표 10에 기재된 총 압하율 Ft로 최종 3단의 압연을 실시하였다. 추가하여, 표 3 내지 표 10에 기재된 각 조건에서 최종 2단의 압연을 실시하였다. 마무리 압연 완료 후, 이하에 나타내는 각 냉각 패턴으로 냉각 및 권취를 행하고, 표 3 내지 표 6에 나타내는 판 두께 tf의 열연 강판으로 하였다. 더욱이, 열연 완료 후의 강판의 최종 판 두께를, 마무리 압연 후의 판 두께 tf로 하였다.
(냉각 패턴 B: 베이나이트 패턴)
본 패턴으로는, 마무리 압연 완료 후, 20℃/초 이상의 평균 냉각 속도로, 권취 온도 450℃ 내지 550℃까지 냉각 후, 코일 형으로 권취하였다.
(냉각 패턴 Ｆ＋B: 페라이트-베이나이트 패턴)
본 패턴으로는, 마무리 압연 완료 후, 20℃/초 이상의 평균 냉각 속도로, 600 내지 750℃의 냉각 정지 온도 범위 내까지 냉각하고, 냉각 정지 온도 범위 내에서 냉각을 정지하여 2 내지 4초 유지 후, 다시 20℃/초 이상의 평균 냉각 속도로, 550℃ 이하의 권취 온도에서 코일 형으로 권취하였다. 더욱이, 냉각 정지 온도나 유지 시간은, 이하의 Ar3 온도를 참고로 하여 설정하였다.
Ar3(℃)＝870 - 390C ＋ 24Si - 70Mn - 50Ni - 5Cr - 20Cu ＋ 80Mo
(냉각 패턴 Ms: 마르텐사이트 패턴)
본 패턴으로는, 마무리 압연 완료 후, 20℃/초 이상의 평균 냉각 속도로, 100℃ 이하의 권취 온도까지 냉각 후, 코일 형으로 권취하였다.
더욱이, 시재 No. 1 내지 No. 128에서는, 1200℃ 내지 1100℃의 범위에서 합계 압하율 40％ 이상의 조압연을 행하고, 다단 마무리 압연의 최종 2단 이외의 5단의 합계의 압하율이 50％ 이상이 되도록 마무리 압연을 행하였다. 다만, 합계의 압하율은, 각각, 조압연의 개시나 마무리 압연의 개시 시의 판 두께와, 조압연의 완료나 마무리 5단째의 완료 시의 판 두께에 기초하여 계산하여 백분율로 나타낸 수치이다.
제작한 열연 강판에 관하여, 표 1 및 표 2에 각 화학 성분, 표 3 내지 표 10에 각 제조 조건, 표 11 내지 표 14에 각 제조 결과를 나타낸다. 더욱이, 표 7 내지 표 10 중의 「냉각·권취 패턴」에서, 「B」는 베이나이트 패턴을 나타내고, 「Ｆ＋B」는 페라이트-베이나이트 패턴을 나타내고, 「Ms」는 마르텐사이트 패턴을 나타낸다. 또한, 표 11 내지 표 14 중의 「집합 조직」에서, 「극밀도의 합 A」는 {211}<111> 내지 {111}<112>로 이루어지는 방위군의 평균 극밀도와 {110}<001>의 결정 방위의 극밀도와의 합을 나타내고, 「극밀도의 합 B」는 {332}<113>의 결정 방위의 극밀도와 {110}<001>의 결정 방위의 극밀도와의 합을 나타낸다. 또한, 표 중에서 사용하고 있는 각 기호는, 상기에서 설명한 기호에 대응한다.
인장 강도는, 열연 강판의 폭 방향 1/4의 위치로부터, 압연 방향과 수직 방향(C 방향)이 길이 방향이 되도록 채취한 JIS5호 시험편을 사용하여, JIS Z 2241(2011)의 규정에 준거하여 인장 시험을 실시하고, 인장 최대 강도 TS, 맞대기 신장(전연신) EL을 구하였다.
굽힘 시험은, 열연 강판의 폭 방향 1/2 위치로부터, 100mm×30mm의 스트립 형상으로 잘라낸 시험편을 사용하여, JIS Z 2248(2014)(V 블록 90° 굽힘 시험)에 준거하여, 굽힘 능선이 압연 방향(L 방향)에 평행인 굽힘(L축 굽힘)과, 굽힘 능선이 압연 방향에 수직인 방향(C 방향)에 평행인 굽힘(C축 굽힘)과의 양자의 굽힘 시험을 실시하고, 균열이 발생하지 않는 최소 굽힘 반경을 구하였다. 다만, 균열의 유무는, V 블록 90° 굽힘 시험 후의 시험편을 굽힘 방향과 평행하고 또한 판면에 수직인 면에서 절단한 단면을 경면 연마 후, 광학 현미경으로 시험편의 굽힘 내측의 균열을 관찰하고, 관찰되는 균열 길이가 30㎛를 초과하는 경우에 균열이 있다고 판단하였다. 또한, L축 굽힘의 최소 내 굽힘 반경 및 C축 굽힘의 최소 내 굽힘 반경을 평균한 값을 판 두께에서 뺀 값을, 한계 굽힘 R/t로서 굽힘성의 지표 값으로 하였다.
표 1 내지 표 14 중에서 밑줄을 붙인 수치는, 본 발명의 범위 밖에 있는 것을 나타낸다.
표 1 내지 표 14 중, 「본 발명예」라고 기재하는 시재 No.는, 본 발명의 조건을 모두 만족하는 강판이다.
본 발명예에서는, 강 조성을 만족하고, 표면 영역에서 {211}<111> 내지 {111}<112>로 이루어지는 방위군의 평균 극밀도와 {110}<001>의 결정 방위의 극밀도와의 합이 0.5 이상 6.0 이하이고, 780MPa 이상의 인장 강도를 가지고 있다. 그 때문에, 한계 굽힘 R/t이 2.2 이하가 되고, 굽힘내 갈라짐 발생이 억제된 굽힘 가공성이 우수한 열연 강판이 얻어지고 있다.
한편, 표 1 내지 표 14 중, 「비교예」라고 기재하는 시재 No.는, 강 조성, 표면 영역의 집합 조직, 또는 인장 강도 중 적어도 하나를 만족하지 않은 강판이다.
시재 No. 5는, Mn 함유량이 제어 범위 밖이었기 때문에, 인장 강도가 충분하지 않았다.
시재 No. 8은, Mn 함유량이 제어 범위 밖이었기 때문에, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. ９는, C 함유량이 제어 범위 밖이었기 때문에, 인장 강도가 충분하지 않았다.
시재 No. 15는, Ti 함유량 및 집합 조직 형성 파라미터 ω가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 19는, Nb 함유량 및 집합 조직 형성 파라미터 ω가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 30은, 마무리 압연 조건 FT1 및 FT2가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 32는, 마무리 압연 조건 FT1 및 FT2가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 34는, 집합 조직 형성 파라미터 ω가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 48은, Ti 함유량 및 집합 조직 형성 파라미터 ω가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 51은, Nb 함유량 및 집합 조직 형성 파라미터 ω가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 55는, 마무리 압연 조건 FT1 및 집합 조직 형성 파라미터 ω가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 58은, 마무리 압연 조건 FT1 및 집합 조직 형성 파라미터 ω가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 63은, 마무리 압연 조건 F1 및 집합 조직 형성 파라미터 ω가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 66은, 집합 조직 형성 파라미터 ω가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 71은, 집합 조직 형성 파라미터 ω가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 74는, 마무리 압연 조건 F1 및 집합 조직 형성 파라미터 ω가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 79는, 집합 조직 형성 파라미터 ω가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 82는, 집합 조직 형성 파라미터 ω가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 87은, 집합 조직 형성 파라미터 ω가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 95는, 마무리 압연 조건 F1 및 집합 조직 형성 파라미터 ω가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 98은, 마무리 압연 조건 F2 및 집합 조직 형성 파라미터 ω가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 103은, 마무리 압연의 개시 온도 및 마무리 압연 조건 F1이 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 111은, 마무리 압연 조건 Ft가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 113은, 조압연판의 두께가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 116은, 조압연판의 두께가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 117은, 마무리 압연 조건 FT1이 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 118은, 마무리 압연 조건 FT2가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 119는, 마무리 압연 조건 FT2가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 120은, 마무리 압연 조건 F1이 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 121은, 마무리 압연 조건 F2 및 집합 조직 형성 파라미터 ω가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 122는, 마무리 압연 조건 F2가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 123은, 마무리 압연의 개시 온도가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 124는, Si 함유량, 조압연판의 두께, 마무리 압연의 개시 온도, 및 마무리 압연 조건 F1이 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 125는, 마무리 압연 조건 F1 및 F2가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 126은, 마무리 압연 조건 FT1 및 FT2가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
시재 No. 127은, 조압연판의 두께, 마무리 압연의 개시 온도, 마무리 압연 조건 F1, 및 F2가 제어 범위 밖이었기 때문에, 집합 조직을 만족하지 않고, 굽힘내 갈라짐 억제가 충분하지 않았다.
더욱이, 최종단의 압연 온도 FT2가 930℃ 미만이었던 실시예는, 집합 조직 형성 파라미터 ω의 값이 의미를 갖지 못하므로, 표 중에서 ω 등을 공란으로 하고 있다.
Figure pct00009
Figure pct00010
Figure pct00011
Figure pct00012
Figure pct00013
Figure pct00014
Figure pct00015
Figure pct00016
Figure pct00017
Figure pct00018
Figure pct00019
Figure pct00020
Figure pct00021
Figure pct00022
본 발명의 상기 양태에 의하면, 780MPa 이상의 인장 강도(인장 최대 강도)를 갖고, 굽힘내 갈라짐 발생의 억제가 가능한 굽힘 가공성이 우수한 열연 강판을 얻는 것이 가능하다. 따라서, 산업상 이용가능성이 높다.

Claims (3)

  1. 화학 성분으로서, 질량%로,
    C: 0.030％ 이상 0.400％ 이하,
    Si: 0.050％ 이상 2.5％ 이하,
    Mn: 1.00％ 이상 4.00％ 이하,
    sol.Al: 0.001% 이상 2.0％ 이하,
    Ti: 0％ 이상 0.20％ 이하,
    Nb: 0％ 이상 0.20％ 이하,
    B: 0％ 이상 0.010％ 이하,
    V: 0％ 이상 1.0％ 이하,
    Cr: 0％ 이상 1.0％ 이하,
    Mo: 0％ 이상 1.0％ 이하,
    Cu: 0％ 이상 1.0％ 이하,
    Co: 0％ 이상 1.0％ 이하,
    W: 0％ 이상 1.0％ 이하,
    Ni: 0％ 이상 1.0％ 이하,
    Ca: 0％ 이상 0.01% 이하,
    Mg: 0％ 이상 0.01% 이하,
    REM: 0％ 이상 0.01% 이하,
    Zr: 0％ 이상 0.01% 이하
    를 포함하고,
    P: 0.020％ 이하,
    S: 0.020％ 이하,
    N: 0.010％ 이하
    로 제한되고, 잔부가 철 및 불순물로 이루어지고,
    강판 표면으로부터 판 두께 1/10까지의 범위인 표면 영역에서, {211}<111> 내지 {111}<112>로 이루어지는 방위군의 평균 극밀도와, {110}<001>의 결정 방위의 극밀도와의 합이 0.5 이상 6.0 이하이고,
    인장 강도가 780MPa 이상 1370MPa 이하인 것을 특징으로 하는 열연 강판.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 강판 표면을 기준으로 하여 판 두께 1/8로부터 판 두께 3/8까지의 범위인 내부 영역에서, {332}<113>의 결정 방위의 극밀도와, {110}<001>의 결정 방위의 극밀도와의 합이 1.0 이상 7.0 이하인 것을 특징으로 하는 열연 강판.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 화학 성분으로서, 질량%로,
    Ti: 0.001% 이상 0.20％ 이하,
    Nb: 0.001% 이상 0.20％ 이하,
    B: 0.001% 이상 0.010％ 이하,
    V: 0.005％ 이상 1.0％ 이하,
    Cr: 0.005％ 이상 1.0％ 이하,
    Mo: 0.005％ 이상 1.0％ 이하,
    Cu: 0.005％ 이상 1.0％ 이하,
    Co: 0.005％ 이상 1.0％ 이하,
    W: 0.005％ 이상 1.0％ 이하,
    Ni: 0.005％ 이상 1.0％ 이하,
    Ca: 0.0003％ 이상 0.01% 이하,
    Mg: 0.0003％ 이상 0.01% 이하,
    REM: 0.0003％ 이상 0.01% 이하,
    Zr: 0.0003％ 이상 0.01% 이하
    중 적어도 1종을 함유하는 것을 특징으로 하는 열연 강판.
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