KR20230072050A - High strength steel plate having excellent impact toughness after cold forming and high yield ratio and method for manufacturing the same - Google Patents

High strength steel plate having excellent impact toughness after cold forming and high yield ratio and method for manufacturing the same Download PDF

Info

Publication number
KR20230072050A
KR20230072050A KR1020210158366A KR20210158366A KR20230072050A KR 20230072050 A KR20230072050 A KR 20230072050A KR 1020210158366 A KR1020210158366 A KR 1020210158366A KR 20210158366 A KR20210158366 A KR 20210158366A KR 20230072050 A KR20230072050 A KR 20230072050A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
steel sheet
less
temperature
thickness
steel
Prior art date
Application number
KR1020210158366A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김성일
나현택
Original Assignee
주식회사 포스코
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 주식회사 포스코 filed Critical 주식회사 포스코
Priority to KR1020210158366A priority Critical patent/KR20230072050A/en
Priority to PCT/KR2022/017540 priority patent/WO2023090751A1/en
Publication of KR20230072050A publication Critical patent/KR20230072050A/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C47/00Winding-up, coiling or winding-off metal wire, metal band or other flexible metal material characterised by features relevant to metal processing only
    • B21C47/02Winding-up or coiling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0221Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
    • C21D8/0226Hot rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/46Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/001Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/26Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with niobium or tantalum
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/28Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with titanium or zirconium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/38Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with more than 1.5% by weight of manganese
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D2211/00Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/005Ferrite

Landscapes

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

Abstract

The present invention relates to a high-strength steel and a manufacturing method thereof, and more specifically to the high-strength steel that has excellent impact resistance after cold forming and a high yield ratio, and the manufacturing method thereof. In the present invention, the high-strength steel includes, in weight %, 0.05 to 0.15% of C, 0.01 to 0.5% of Si, 1.0 to 2.0% of Mn, 0.01 to 0.1% of Al, 0.001 to 1.0% of Cr, 0.001 to 0.05% of P, 0.001 to 0.01% of S, 0.001 to 0.01% of N, 0.03 to 0.08% of Ti, 0.01 to 0.05% of Nb, and the balance Fe and other inevitable impurities.

Description

냉간 성형 후 내충격성이 우수한 고항복비형 고강도강 및 그 제조방법 {HIGH STRENGTH STEEL PLATE HAVING EXCELLENT IMPACT TOUGHNESS AFTER COLD FORMING AND HIGH YIELD RATIO AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}High yield ratio high-strength steel with excellent impact resistance after cold forming and its manufacturing method

본 발명은 고강도강 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 냉간 성형 후 내충격성이 우수하고, 고항복비를 가지는 고강도강 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to high-strength steel and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a high-strength steel having excellent impact resistance after cold forming and a high yield ratio, and a method for manufacturing the same.

종래의 상용차 샤시 부품은 차량 특성상 두께 8mm 이상의 강재가 주로 적용되고, 맴버류에는 인장강도가 600MPa 수준인 고강도 열연강판을, 휠 디스크에는 인장강도가 440MPa 수준의 열연강판을 사용하고 있다. 그러나, 최근 경량화를 위해 맴버류에는 인장강도가 700MPa 이상, 휠 디스크에는 인장강도가 590MPa 이상인 고강도 강판을 적용하며, 강판의 두께를 하향하거나 부품의 디자인을 변경하고 있는 추세이다. 또한, 휠은 기존에 프레스 성형공정으로 제조되었으나, 최근에는 스피닝(Spinning) 및 플로우 포밍(Flow forming)에 의해 제조되는 추세이다. 이와 같은 성형공정은 열연강판에 더 큰 변형량이 주어지므로 더 우수한 연신율을 가지는 열연강판이 요구되며, 성형된 부품은 사용 중 내구성 및 내충격성 확보가 요구된다.For conventional commercial vehicle chassis parts, steel with a thickness of 8 mm or more is mainly applied due to the characteristics of the vehicle, and high-strength hot-rolled steel with a tensile strength of 600 MPa is used for members and hot-rolled steel with a tensile strength of 440 MPa is used for wheel disks. However, recently, in order to reduce weight, high-strength steel sheets with a tensile strength of 700 MPa or more and a tensile strength of 590 MPa or more are applied to members and wheel disks, and the thickness of the steel sheet is reduced or the design of the parts is changed. In addition, the wheel has been conventionally manufactured by a press forming process, but recently, it is a trend to be manufactured by spinning and flow forming. Since such a forming process gives a greater amount of deformation to the hot-rolled steel sheet, a hot-rolled steel sheet having a higher elongation is required, and the molded part is required to secure durability and impact resistance during use.

하지만, 종래의 고강도강은 상기의 스피닝 및 플로우 포밍 공정에 적용할 때 부품의 내구성이 기존과 동등 이상이어야 하나, 부품의 성형 시, 전단면 등에서 미세한 크랙이 발생하거나 성형량이 높은 부위에서 내구성이 열위해지는 등 적용에 어려움을 겪고 있다.However, when the conventional high-strength steel is applied to the above spinning and flow forming processes, the durability of the part should be equal to or higher than that of the existing one, but when forming the part, fine cracks occur on the shear surface, etc. It is difficult to apply, such as cancellation.

종래의 고강도강은 특허문헌 1 및 2와 같이, 통상의 오스테나이트역 열간압연을 거친 후 고온에서 권취하여 페라이트를 기지조직으로 하고, 석출물을 미세하게 형성시키고 있으며, 특허문헌 3과 같이, 조대한 펄라이트가 형성되지 않도록 권취온도를 베이나이트 기지조직이 형성되는 온도까지 냉각한 후 권취하는 기술을 적용하고 있다. 또한, 특허문헌 4에서와 같이, Ti, Nb 등을 활용하여 열간압연 중 미재결정역에서 40% 이상으로 대압하하여 오스테나이트 결정립을 미세화시키는 기술도 제안되었다. 최근에는 특허문헌 5와 같이, 강판의 두께 표층부와 심층부간의 미세조직의 균일성을 향상시키고 조대한 탄화물 형성을 억제하는 기술이 제안되었으며, 특허문헌 6과 같이, 내구성에 악영향을 미치는 펄라이트와 MA상(Martensite and Austenite) 및 마르텐사이트 형성을 동시에 억제하는 기술이 제안되었다.As in Patent Documents 1 and 2, the conventional high-strength steel is wound at high temperature after undergoing normal austenitic hot rolling to form ferrite as a base structure and fine precipitates, and as in Patent Document 3, coarse To prevent the formation of pearlite, the winding temperature is cooled to the temperature at which the bainite base structure is formed, and then the winding technology is applied. In addition, as in Patent Document 4, a technique of refining austenite crystal grains by reducing the size to 40% or more in the non-recrystallization region during hot rolling using Ti, Nb, etc. has also been proposed. Recently, as in Patent Document 5, a technique for improving the uniformity of the microstructure between the thick surface layer portion and the deep layer portion of the steel sheet and suppressing the formation of coarse carbides has been proposed, and as in Patent Document 6, pearlite and MA phases that adversely affect durability (Martensite and Austenite) and a technique for suppressing the formation of martensite at the same time have been proposed.

하지만, 특허문헌 1 내지 4는 고강도 후물재의 전단성형 시, 전단면 및 그 주변에 크랙이 발생하는 것을 고려하지 못하고 있으며, 두께 8mm 이상의 후물재에서는 제조 시, 확보하기 어려운 냉각속도 조건과 대압하 조건으로 구성되어 있다. 후물재의 결정립을 미세화하는 동시에 강도 확보를 위해 Ti, Nb, V 등의 석출물 형성원소를 활용할 경우, 석출물이 형성되기 용이한 500~700℃의 고온에서 권취하면 페라이트가 과도하게 성장하여 항복강도가 감소하고 조대한 펄라이트가 형성되는 문제가 있다. 또한, 베이나이트 기지조직을 활용하기 위해 낮은 권취온도로 제조하는 경우에도 열연 후 냉각 중 강판의 폭방향 냉각속도를 균일하게 제어하지 않으면 열연강판에 불균일 미세조직이 형성되어 높은 연신율을 가지기 어렵고 안정적인 고항복비 특성 확보가 어려워지며, 성형 시, 전단면 균열 발생 등의 성형 크랙에 대한 민감도도 증가하게 된다. 더욱이, 이러한 기술들은 승용차용으로 사용되는 두께 5mm 미만의 열연강판을 대상으로 하고 있어서, 필요한 냉각속도가 너무 높아 후물재 제조에 부적합하다. 또한, 미재결정역에서 40%의 대압하를 가하는 것은 압연판의 형상품질을 열위하게 하고, 설비의 부하를 가져올 수 있어 두께 8mm 이상의 후물재에 적용하기 곤란하다. 특허문헌 5 및 6는 후물재를 대상으로 한 발명이다. 먼저, 특허문헌 5는 후물 고강도강의 내구성 향상을 위해 두께 심층부(1/4t~1/2t) 내 결정립 형상이 등축정이고 미세한 결정립을 갖도록 하며, MA상 및 마르텐사이트 형성을 억제하도록 제조하는 기술을 제안하였다. 특허문헌 6은 특정한 성분에 대하여 도출된 관계식을 통해 열연코일을 길이방향으로 3등분하여 Head, Mid, Tail부를 각각 서로 다른 냉각종료온도까지 일정한 냉각속도 조건으로 냉각한 후 권취하여 제조하는 기술이 제안되었다. 이러한 기술들은 부품의 전단면 품질을 고려하여 특정한 성분에 대하여 도출된 관계식을 통해 열간압연 후 냉각속도를 제어함으로써 미세조직을 균일하게 제조하는 기술로, 펀칭 홀(hole)을 다수 포함하며 지속적인 하중이 가해지는 상용차 휠의 내구성을 향상시키는데 효과적인 측면은 있으나, 성형 후 내충격성이 고려되지 못하였다. 또한 열간압연 후 강판의 냉각을 전폭에 걸쳐 균일하게 제어하기 곤란하며, 두께가 8mm 이상으로 열연강판이 두꺼운 경우에는 실제의 냉각속도로 제어하기 어려운 문제가 있다.However, Patent Documents 1 to 4 do not consider the occurrence of cracks on the shear surface and its surroundings during shear forming of high-strength thick material materials, and in the case of thick material materials having a thickness of 8 mm or more, it is difficult to secure cooling rate conditions and large pressure made up of conditions. When using precipitate-forming elements such as Ti, Nb, and V to secure strength while miniaturizing the crystal grains of the material material, when coiled at a high temperature of 500~700℃ where precipitates are easily formed, ferrite grows excessively and the yield strength decreases. There is a problem of reduced and coarse pearlite formation. In addition, even when manufacturing at a low coiling temperature to utilize the bainite matrix structure, if the cooling rate in the width direction of the steel sheet is not uniformly controlled during cooling after hot rolling, a non-uniform microstructure is formed on the hot rolled steel sheet, making it difficult to have high elongation and stable resistance. It becomes difficult to secure composite ratio properties, and the sensitivity to forming cracks, such as cracks on the shear surface, increases during molding. Moreover, since these technologies target hot-rolled steel sheets with a thickness of less than 5 mm used for automobiles, the required cooling rate is too high, making them unsuitable for manufacturing thick materials. In addition, applying a large reduction of 40% in the non-recrystallization region deteriorates the shape quality of the rolled sheet and may cause a load on equipment, making it difficult to apply to a thick material having a thickness of 8 mm or more. Patent Literatures 5 and 6 are inventions for post-material materials. First, Patent Document 5 provides a technology for manufacturing to suppress the formation of MA phase and martensite by making the crystal grain shape in the deep-thickness portion (1/4t to 1/2t) have equiaxed and fine crystal grains in order to improve the durability of thick high-strength steel. suggested. Patent Document 6 proposes a technique for manufacturing by dividing a hot-rolled coil into three parts in the longitudinal direction through a relational expression derived for a specific component, cooling the head, mid, and tail under constant cooling rate conditions to different cooling end temperatures, respectively, and then winding it up. It became. These technologies are technologies that uniformly manufacture microstructures by controlling the cooling rate after hot rolling through a relational expression derived for a specific component in consideration of the quality of the shear surface of the part. There is an effective aspect to improve the durability of the applied commercial vehicle wheel, but the impact resistance after molding has not been considered. In addition, it is difficult to uniformly control the cooling of the steel sheet after hot rolling over the entire width, and in the case of a thick hot-rolled steel sheet having a thickness of 8 mm or more, it is difficult to control the actual cooling rate.

열간압연 후 냉각공정은 통상 길이 100~120m의 ROT(Run-Out Table)에서 수십 초 이내로 이루어지는데 열연강판 두께 심층부의 냉각속도가 제안한 범위를 만족하면서 냉각종료온도 또는 권취온도까지 냉각하여 제조하기는 어렵다. 따라서, 상기 종래 기술에서 두께가 8mm 이상의 열연강판은 조대한 탄화물의 형성이 억제되는 효과를 얻기 어렵고 높은 수준의 내충격성을 확보하기에도 부족한 문제점이 있다.The cooling process after hot rolling usually takes place within tens of seconds at a ROT (Run-Out Table) with a length of 100 to 120 m. difficult. Therefore, in the prior art, the hot-rolled steel sheet having a thickness of 8 mm or more is difficult to obtain an effect of inhibiting the formation of coarse carbides and is insufficient to secure a high level of impact resistance.

한국 공개특허공보 제10-2010-0029138호(2010.03.15. 공개)Korean Patent Publication No. 10-2010-0029138 (published on March 15, 2010) 일본 공개특허공보 제2007-262487호(2007.10.11. 공개)Japanese Unexamined Patent Publication No. 2007-262487 (published on October 11, 2007) 한국 등록특허공보 제10-1528084호(2015.06.10. 공개)Korean Registered Patent Publication No. 10-1528084 (2015.06.10. Publication) 일본 공개특허공보 평9-143570호(1997.06.03. 공개)Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-143570 (published on June 3, 1997) 한국 공개특허공보 제10-2020-0062422호(2020.06.04. 공개)Korean Patent Publication No. 10-2020-0062422 (published on June 4, 2020) 한국 공개특허공보 제10-2021-0068808호(2021.06.10. 공개)Korean Patent Publication No. 10-2021-0068808 (published on June 10, 2021)

본 발명의 일 측면에 따르면 냉간 성형 후 내충격성이 우수하고, 고항복비를 가지는 고강도강 및 그 제조방법을 제공하고자 하는 것이다.According to one aspect of the present invention, it is intended to provide a high-strength steel having excellent impact resistance and a high yield ratio after cold forming, and a manufacturing method thereof.

본 발명의 과제는 상술한 내용에 한정되지 않는다. 통상의 기술자라면 본 명세서의 전반적인 내용으로부터 본 발명의 추가적인 과제를 이해하는데 아무런 어려움이 없을 것이다.The object of the present invention is not limited to the above. A person skilled in the art will have no difficulty understanding the further subject matter of the present invention from the general content of this specification.

본 발명의 일 측면은, 중량%로, C: 0.05∼0.15%, Si: 0.01~0.5%, Mn: 1.0~2.0%, Al: 0.01∼0.1%, Cr: 0.001~1.0%, P: 0.001∼0.05%, S: 0.001∼0.01%, N: 0.001∼0.01%, Ti: 0.03~0.08%, Nb: 0.01~0.05%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하고, Nb과 Ti의 합이 0.04~0.1%이고, One aspect of the present invention, in weight percent, C: 0.05 to 0.15%, Si: 0.01 to 0.5%, Mn: 1.0 to 2.0%, Al: 0.01 to 0.1%, Cr: 0.001 to 1.0%, P: 0.001 to 0.001% 0.05%, S: 0.001 to 0.01%, N: 0.001 to 0.01%, Ti: 0.03 to 0.08%, Nb: 0.01 to 0.05%, the balance including Fe and other unavoidable impurities, and the sum of Nb and Ti is 0.04 to 0.1 %ego,

표면에서부터 두께 50μm 범위의 표층부는 미세조직으로 등축정 페라이트를 95면적% 이상, 펄라이트를 3면적% 이하로 포함하고, 베이니틱 페라이트, 베이나이트, MA(Martensite-Austenite constituent)상 및 마르텐사이트 중 1종 이상을 합으로 5면적% 이하로 포함하고, The surface layer portion with a thickness of 50 μm from the surface contains 95 area% or more of equiaxed ferrite and 3 area% or less of pearlite as a microstructure, and contains 1 of bainitic ferrite, bainite, MA (Martensite-Austenite constituent) phase and martensite Containing more than 5 area% in total,

두께 1/4~3/4 범위의 중심부는 미세조직으로 베이니틱 페라이트를 80~95면적%, 베이나이트를 10면적% 이하, 펄라이트를 3면적% 이하, MA(Martensite-Austenite constituent)상 및 마르텐사이트 중 1종 또는 2종을 합으로 5~10면적% 포함하고, 나머지 등축정 페라이트를 포함하는 강판을 제공할 수 있다.The central part in the range of 1/4 to 3/4 in thickness has a microstructure of bainitic ferrite by 80 to 95 area%, bainite by 10 area% or less, pearlite by 3 area% or less, MA (Martensite-Austenite constituent) phase and marten It is possible to provide a steel sheet containing 5 to 10 area% of one or two types of sites in total and containing equiaxed crystal ferrite as the remainder.

상기 강판은 두께가 8~25mm일 수 있다.The steel sheet may have a thickness of 8 to 25 mm.

상기 강판은 인장강도가 590MPa 이상이고, 파괴 연신율이 25% 이상이고, 항복비가 0.75~0.9이며, 냉간성형 후 -20℃에서의 충격인성이 70J 이상일 수 있다.The steel sheet may have tensile strength of 590 MPa or more, elongation at break of 25% or more, yield ratio of 0.75 to 0.9, and impact toughness at -20° C. of 70 J or more after cold forming.

상기 강판은 냉간성형 후 -20℃에서의 충격인성(E)과 냉간성형 전 항복강도(YS)의 비(E/YS)가 0.15 이상일 수 있다.The steel sheet may have a ratio (E/YS) of impact toughness (E) at -20° C. after cold forming and yield strength (YS) before cold forming (E/YS) of 0.15 or more.

상기 강판 폭 방향으로 양쪽 끝단부에서 30%인 엣지부와 양쪽 엣지부를 제외한 중심 40%인 중앙부는 인장강도의 차가 10MPa 이하이고, 파괴 연신율의 차가 8% 이하이며, -20℃에서 충격인성의 차가 20J 이하일 수 있다.In the width direction of the steel sheet, the difference in tensile strength between the edge portion of 30% at both ends and the center portion of 40% excluding both edge portions is 10 MPa or less, the difference in elongation at break is 8% or less, and the difference in impact toughness at -20 ° C. It may be 20 J or less.

본 발명의 다른 일 측면은, 중량%로, C: 0.05∼0.15%, Si: 0.01~0.5%, Mn: 1.0~2.0%, Al: 0.01∼0.1%, Cr: 0.001~1.0%, P: 0.001∼0.05%, S: 0.001∼0.01%, N: 0.001∼0.01%, Ti: 0.03~0.08%, Nb: 0.01~0.05%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하고, Nb과 Ti의 합이 0.04~0.1%인 강 슬라브를 재가열하는 단계;Another aspect of the present invention, in weight percent, C: 0.05 to 0.15%, Si: 0.01 to 0.5%, Mn: 1.0 to 2.0%, Al: 0.01 to 0.1%, Cr: 0.001 to 1.0%, P: 0.001 ~0.05%, S: 0.001~0.01%, N: 0.001~0.01%, Ti: 0.03~0.08%, Nb: 0.01~0.05%, the balance including Fe and other unavoidable impurities, the sum of Nb and Ti being 0.04~ reheating the 0.1% steel slab;

상기 재가열된 강 슬라브를 열간압연하는 단계; 및hot rolling the reheated steel slab; and

상기 열간압연된 강판을 500~650℃의 온도범위까지 1~30℃/s의 범위 내에서 하기 관계식 1에서 정의되는 CR 값 이상인 평균 냉각속도로 냉각 및 권취하는 단계를 포함하고, Cooling and winding the hot-rolled steel sheet at an average cooling rate equal to or greater than the CR value defined in the following relational expression 1 within the range of 1 to 30 ° C / s to a temperature range of 500 to 650 ° C, and

상기 냉각 및 권취단계에서, 코일 폭 방향으로 양쪽 끝단부에서 30%인 엣지부는 550~650℃의 온도(TE)로, 폭 방향으로 양쪽 엣지부를 제외한 중심 40%인 중앙부는 500~550℃의 온도(TC)로 냉각하고,In the cooling and winding step, the edge portion of 30% from both ends in the coil width direction has a temperature (TE) of 550 to 650 ° C, and the central portion of 40% of the center excluding both edge portions in the width direction has a temperature of 500 to 550 ° C. (TC) to cool,

엣지부와 중앙부의 평균 온도 차이는 50~150℃인 강판 제조방법을 제공할 수 있다.It is possible to provide a steel sheet manufacturing method in which the average temperature difference between the edge portion and the central portion is 50 to 150 ° C.

[관계식 1][Relationship 1]

CR = 45-16.3x[C]-5.6x[Si]-16.3x[Mn]-2.9x[Cr]+15x[Ti]+23x[Nb]-0.9x(t-8)CR = 45-16.3x[C]-5.6x[Si]-16.3x[Mn]-2.9x[Cr]+15x[Ti]+23x[Nb]-0.9x(t-8)

(여기서, [C], [Si], [Mn], [Cr], [Ti] 및 [Nb]는 각 원소의 중량%이고, t는 강판의 두께(mm)이다.)(Where [C], [Si], [Mn], [Cr], [Ti], and [Nb] are the weight percent of each element, and t is the thickness (mm) of the steel sheet.)

상기 재가열 온도는 1100~1350℃이고,The reheating temperature is 1100 ~ 1350 ℃,

상기 열간압연 온도는 800~1150℃일 수 있다.The hot rolling temperature may be 800 ~ 1150 ℃.

상기 권취된 코일을 200℃ 이하의 온도범위로 공냉하는 단계를 더 포함할 수 있다.Air-cooling the wound coil to a temperature range of 200° C. or less may be further included.

상기 강판은 두께가 8~25mm일 수 있다.The steel sheet may have a thickness of 8 to 25 mm.

본 발명의 일 측면에 따르면 냉간 성형 후 내충격성이 우수하고, 고항복비를 가지는 고강도강 및 그 제조방법을 제공할 수 있다.According to one aspect of the present invention, it is possible to provide a high-strength steel having excellent impact resistance after cold forming and a high yield ratio, and a manufacturing method thereof.

본 발명의 일 측면에 따르면 중대형 상용차 샤시 맴버류 및 휠 등에 사용되는 강재로 적용할 수 있는 고강도강 및 그 제조방법을 제공할 수 있다.According to one aspect of the present invention, it is possible to provide a high-strength steel that can be applied as a steel material used for chassis members and wheels of medium-large commercial vehicles and a manufacturing method thereof.

도 1은 본 발명의 실시예에 따르는 발명예 2의 미세조직을 주사전자현미경(x3,000)으로 관찰하여 나타낸 사진이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따르는 비교예 2의 미세조직을 주사전자현미경(x3,000)으로 관찰하여 나타낸 사진이다.
1 is a photograph showing the microstructure of Inventive Example 2 according to an embodiment of the present invention observed with a scanning electron microscope (x3,000).
Figure 2 is a photograph showing the microstructure of Comparative Example 2 according to an embodiment of the present invention observed with a scanning electron microscope (x3,000).

이하에서는 본 발명의 바람직한 구현예들을 설명하고자 한다. 본 발명의 구현예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명되는 구현예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 구현예들은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 기술자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described. Embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described below. These embodiments are provided to explain the present invention in more detail to those skilled in the art.

본 발명자는 상술한 종래의 문제점을 해결하고, 우수한 성형성 및 내충격성을 확보하기 위하여, 강판의 미세조직 특징에 따른 냉간성형 후 내충격성의 변화를 연구하였다. 이에, 합금조성 및 제조조건을 최적화하여 강판의 두께 및 폭 방향에 따른 미세조직을 제어함으로써 목적하는 물성을 확보할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.The present inventors studied the change in impact resistance after cold forming according to the characteristics of the microstructure of the steel sheet in order to solve the above-mentioned conventional problems and to secure excellent formability and impact resistance. Accordingly, it was confirmed that target physical properties can be secured by controlling the microstructure along the thickness and width direction of the steel sheet by optimizing the alloy composition and manufacturing conditions, and the present invention has been completed.

통상 코일의 형태로 제조되는 열연강판에 있어서, 조대한 탄화물 및 펄라이트는 약 500~700℃의 고온역에서 장시간 유지될 때 형성되기 쉽다. 특히, 열간압연종료 후 냉각과정에서 개시되는 페라이트 상변태가 느리게 진행되는 경우, 미변태상에는 탄소의 고용량이 증가하므로 조대한 탄화물이나 펄라이트가 형성하기 용이한 조건이 된다. 더욱이 코일의 폭 중앙부는 엣지부에 비해 냉각속도가 느려 이와 같은 조직이 더욱 발달하게 된다. 따라서, 코일 폭 중앙부에서 이와 같은 조대한 탄화물과 펄라이트 형성을 억제하기 위해서는 권취된 코일을 수냉과 같은 강제 냉각을 통해 상온까지 냉각하는 것이 필요하지만, 이 경우에는 냉각속도가 빠른 엣지부는 마르텐사이트나 MA(Martensite and Austenite)상이 과도하게 형성되어 미세조직이 불균일하게 되고 높은 연신율을 확보하기 어려워지며, 전단면 균열도 증가하므로 바람직하지 못하다. 따라서, 본 발명에서는 코일을 강제 냉각하지 않으면서도 조대한 탄화물 및 펄라이트의 형성을 억제할 수 있는 방안을 제안한다.In a hot-rolled steel sheet usually manufactured in the form of a coil, coarse carbides and pearlite are likely to be formed when maintained in a high temperature region of about 500 to 700 ° C. for a long time. In particular, when the ferrite phase transformation initiated in the cooling process after the completion of hot rolling proceeds slowly, the solid solution of carbon increases in the non-transformed phase, making it easy to form coarse carbides or pearlite. Moreover, the cooling rate of the central part of the width of the coil is slower than that of the edge part, so that such a structure is further developed. Therefore, in order to suppress the formation of such coarse carbides and pearlite at the center of the coil width, it is necessary to cool the wound coil to room temperature through forced cooling such as water cooling. (Martensite and Austenite) phases are excessively formed, making the microstructure non-uniform, making it difficult to secure high elongation, and increasing shear cracks, which is undesirable. Therefore, the present invention proposes a method capable of suppressing the formation of coarse carbides and pearlite without forcibly cooling the coil.

이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

이하에서는, 본 발명의 강 조성에 대해 자세히 설명한다.Hereinafter, the steel composition of the present invention will be described in detail.

본 발명에서 특별히 달리 언급하지 않는 한 각 원소의 함량을 표시하는 %는 중량을 기준으로 한다.In the present invention, unless otherwise specified, % indicating the content of each element is based on weight.

본 발명의 일 측면에 따르는 강은 중량%로, C: 0.05∼0.15%, Si: 0.01~0.5%, Mn: 1.0~2.0%, Al: 0.01∼0.1%, Cr: 0.001~1.0%, P: 0.001∼0.05%, S: 0.001∼0.01%, N: 0.001∼0.01%, Ti: 0.03~0.08%, Nb: 0.01~0.05%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하며, Ti과 Nb의 합이 0.04~0.1%일 수 있다.Steel according to one aspect of the present invention, by weight%, C: 0.05 ~ 0.15%, Si: 0.01 ~ 0.5%, Mn: 1.0 ~ 2.0%, Al: 0.01 ~ 0.1%, Cr: 0.001 ~ 1.0%, P: 0.001 to 0.05% S: 0.001 to 0.01%, N: 0.001 to 0.01%, Ti: 0.03 to 0.08%, Nb: 0.01 to 0.05%, the balance including Fe and other unavoidable impurities, the sum of Ti and Nb being 0.04 It can be -0.1%.

탄소(C): 0.05∼0.15%Carbon (C): 0.05 to 0.15%

탄소(C)는 강을 강화시키는데 가장 경제적이며 효과적인 원소이고, 첨가량이 증가하면 석출강화 효과 또는 베이나이트상 분율이 증가하여 강도 확보가 용이할 수 있다. 하지만, 열연강판의 두께가 증가하면 열간압연 후 냉각 중 두께 중심부의 냉각속도가 느려져 탄소(C)의 함량이 큰 경우에 조대한 탄화물이나 펄라이트(Pearlite)가 형성되기 쉽다. 따라서, 탄소(C) 함량이 0.05% 미만이면 충분한 강화 효과를 얻기 어렵고, 그 함량이 0.15%를 초과하면 두께 중심부에 펄라이트나 조대한 탄화물의 형성으로 내충격성이 저하되는 문제점이 있으며, 용접성도 열위할 우려가 있다. 보다 바람직한 하한은 0.055%일 수 있으며, 보다 바람직한 상한은 0.12%일 수 있다.Carbon (C) is the most economical and effective element for strengthening steel, and when the added amount increases, the precipitation hardening effect or the bainite phase fraction increases, making it easy to secure strength. However, when the thickness of the hot-rolled steel sheet increases, the cooling rate at the center of the thickness decreases during cooling after hot rolling, so that coarse carbides or pearlite are easily formed when the carbon (C) content is high. Therefore, if the carbon (C) content is less than 0.05%, it is difficult to obtain a sufficient strengthening effect, and if the content exceeds 0.15%, there is a problem in that impact resistance is lowered due to the formation of pearlite or coarse carbides in the center of the thickness, and the weldability is also poor. there is a risk of A more preferred lower limit may be 0.055%, and a more preferred upper limit may be 0.12%.

실리콘(Si): 0.01~0.5%Silicon (Si): 0.01 to 0.5%

실리콘(Si)은 용강 탈산 및 강을 고용 강화시키는데 효과적이며 조대한 탄화물 형성을 지연시켜서 성형성 향상에도 효과적인 원소이다. 그러나, 그 함량이 0.01% 미만이면 고용강화 및 탄화물 형성을 지연시키는 효과를 극대화할 수 없고, 그 함량이 0.5%를 초과하면 열간압연 시 강판 표면에 붉은색 스케일이 형성되어 품질이 매우 열위해질 뿐만 아니라 연성과 용접성도 저하되는 문제점이 있을 수 있다. 보다 바람직하게는 0.05% 이상 포함할 수 있으며, 보다 바람직하게는 0.3% 이하로 포함할 수 있다.Silicon (Si) is an element that is effective in deoxidizing molten steel and strengthening steel by solid solution, and is also effective in improving formability by delaying the formation of coarse carbides. However, if the content is less than 0.01%, the effect of delaying solid solution strengthening and carbide formation cannot be maximized, and if the content exceeds 0.5%, red scale is formed on the surface of the steel sheet during hot rolling, resulting in very poor quality. In addition, there may be problems in that ductility and weldability are also deteriorated. More preferably, it may contain 0.05% or more, and more preferably, it may contain 0.3% or less.

망간(Mn): 1.0~2.0%Manganese (Mn): 1.0 to 2.0%

망간(Mn)은 Si과 마찬가지로 강을 고용 강화시키는데 효과적인 원소이며 강의 경화능을 증가시켜 열간압연 후 냉각 중 베이나이트의 형성을 용이하게 할 수 있다. 하지만, 그 함량이 1.0% 미만이면 첨가에 따른 상기 효과를 얻을 수 없고, 2.0%를 초과하면 경화능이 크게 증가하여 마르텐사이트 상변태가 일어나기 쉽고 연주공정에서 슬라브 주조 시 두께 중심부에서 편석부가 크게 발달할 우려가 있다. 보다 바람직하게는 1.3% 이상 포함할 수 있으며, 보다 바람직하게는 1.8% 이하로 포함할 수 있다.Manganese (Mn), like Si, is an element effective for solid solution strengthening of steel, and may facilitate the formation of bainite during cooling after hot rolling by increasing hardenability of steel. However, if the content is less than 1.0%, the above effects due to addition cannot be obtained, and if it exceeds 2.0%, the hardenability is greatly increased, so that martensitic phase transformation is likely to occur and segregation at the center of the thickness is greatly developed during slab casting in the casting process. There are concerns. More preferably, it may contain 1.3% or more, and more preferably, it may contain 1.8% or less.

알루미늄(Al): 0.01∼0.1%Aluminum (Al): 0.01 to 0.1%

알루미늄(Al)은 주로 탈산을 위하여 첨가하는 성분으로, 그 함량이 0.01% 미만이면 그 첨가 효과가 부족할 수 있다. 반면, 그 함량이 0.1%를 초과하면 질소와 결합하여 AlN이 형성되어 연속주조 시 슬라브에 코너 크랙이 발생하기 쉬우며 개재물 형성에 의한 결함이 발생하기 쉽다. 보다 바람직하게는 0.015% 이상, 보다 바람직하게는 0.06% 이하 포함할 수 있다.Aluminum (Al) is a component mainly added for deoxidation, and if the content thereof is less than 0.01%, the effect of addition may be insufficient. On the other hand, when the content exceeds 0.1%, AlN is formed by combining with nitrogen, and thus corner cracks easily occur in the slab during continuous casting, and defects due to inclusion formation easily occur. More preferably 0.015% or more, more preferably 0.06% or less.

크롬(Cr): 0.001~1.0%Chromium (Cr): 0.001 to 1.0%

크롬(Cr)은 Mn과 유사하게 강을 고용강화시키며, 냉각 시 페라이트 상변태를 지연시켜 베이나이트 형성을 돕는 역할을 한다. 하지만, 그 함량이 0.001% 미만이면 첨가에 따른 상기 효과를 얻을 수 없고, 1.0%를 초과하면 페라이트 변태를 과도하게 지연시켜 과도한 마르텐사이트 형성으로 연신율이 열위할 수 있다. 또한, 과도한 Cr 첨가는 두께 중심부에서의 편석부가 크게 발달되며, 두께방향 미세조직을 불균일하게 하여 내충격성을 열위하게 한다. 보다 바람직한 하한은 0.01%일 수 있으며, 보다 바람직한 상한은 0.5%일 수 있다.Chromium (Cr) strengthens steel by solid solution similarly to Mn, and serves to help bainite formation by delaying ferrite phase transformation during cooling. However, if the content is less than 0.001%, the effect of addition cannot be obtained, and if it exceeds 1.0%, ferrite transformation is excessively delayed, and elongation may be inferior due to excessive martensite formation. In addition, excessive addition of Cr greatly develops segregation at the center of the thickness, and makes the microstructure in the thickness direction non-uniform, resulting in inferior impact resistance. A more preferred lower limit may be 0.01%, and a more preferred upper limit may be 0.5%.

인(P): 0.001∼0.05%Phosphorus (P): 0.001 to 0.05%

인(P)는 Si과 마찬가지로 고용강화 및 페라이트 변태 촉진효과를 동시에 가지고 있다. 하지만, 인(P)의 함량을 0.001% 미만으로 제조하기 위해서는 제조비용이 많이 소요되어 경제적으로 불리하며, 강도를 얻기에도 불충분하다. 반면, 그 함량이 0.05%를 초과하면 입계편석에 의한 취성이 발생하며 성형 시 미세한 균열이 발생하기 쉬워 내충격성을 크게 악화시킬 수 있다.Phosphorus (P) has the effect of strengthening solid solution and accelerating ferrite transformation at the same time as Si. However, in order to manufacture a phosphorus (P) content of less than 0.001%, a lot of manufacturing costs are required, which is economically unfavorable, and is insufficient to obtain strength. On the other hand, if the content exceeds 0.05%, brittleness occurs due to grain boundary segregation, and it is easy to generate fine cracks during molding, which can significantly deteriorate impact resistance.

황(S): 0.001∼0.01%Sulfur (S): 0.001 to 0.01%

상기 S는 강 중에 존재하는 불순물로서, 그 함량이 0.01%를 초과하면 Mn 등과 결합하여 비금속 개재물을 형성하며. 이에 따라 성형 시 미세한 균열이 발생하기 쉬워 내충격성을 크게 떨어뜨리는 문제점이 있다. 다만, 그 함량을 0.001% 미만으로 제조하기 위해서는 제강 조업 시 시간이 많이 소요되어 생산성이 떨어지게 된다.S is an impurity present in steel, and when its content exceeds 0.01%, it combines with Mn to form non-metallic inclusions. Accordingly, there is a problem in that it is easy to generate fine cracks during molding and significantly lowers the impact resistance. However, in order to manufacture the content to less than 0.001%, a lot of time is required during steelmaking operation, resulting in a decrease in productivity.

질소(N): 0.001∼0.01%Nitrogen (N): 0.001 to 0.01%

질소(N)는 C와 함께 대표적인 고용강화 원소이며, Ti, Al 등과 함께 조대한 석출물을 형성한다. 일반적으로, 질소(N)의 고용강화 효과는 C보다 우수하지만, 강 중에 질소(N)의 양이 증가될수록 인성이 크게 떨어지는 문제점이 있다. 따라서, 그 함량의 상한을 0.01%로 제한할 수 있다. 반면, 그 함량을 0.001% 미만으로 제조하기 위해서는 제강 조업 시 시간이 많이 소요되어 생산성이 떨어지게 된다.Nitrogen (N) is a representative solid-solution strengthening element together with C, and forms coarse precipitates with Ti and Al. In general, the solid solution strengthening effect of nitrogen (N) is superior to that of C, but as the amount of nitrogen (N) in steel increases, the toughness decreases significantly. Therefore, the upper limit of the content may be limited to 0.01%. On the other hand, in order to manufacture the content to less than 0.001%, a lot of time is required during steelmaking operation, resulting in a decrease in productivity.

티타늄(Ti): 0.03~0.08%Titanium (Ti): 0.03 to 0.08%

티타늄(Ti)은 대표적인 석출강화 원소이며 N와의 강한 친화력으로 강 중 조대한 TiN을 형성한다. TiN은 열간압연을 위한 가열과정에서 결정립이 성장하는 것을 억제하는 효과가 있다. 또한 N와 반응하고 남은 티타늄(Ti)이 강 중에 고용되어 C와 결합함으로써 TiC 석출물이 형성되어 강의 강도를 향상시키는데 유용한 성분이다. 티타늄(Ti)의 함량이 0.03% 미만이면 상기 효과를 얻을 수 없고, 그 함량이 0.08%를 초과하면 조대한 TiN의 발생 및 석출물의 조대화로 성형 시 내충돌 특성을 열위하게 하는 문제점이 있다. 보다 바람직하게는 0.04% 이상 포함할 수 있으며, 보다 바람직하게는 0.075% 이하로 포함할 수 있다.Titanium (Ti) is a typical precipitation hardening element and forms coarse TiN in steel due to its strong affinity with N. TiN has an effect of suppressing the growth of crystal grains during the heating process for hot rolling. In addition, titanium (Ti) remaining after reacting with N is dissolved in steel and combined with C to form TiC precipitates, which is a useful component for improving the strength of steel. If the content of titanium (Ti) is less than 0.03%, the above effect cannot be obtained, and if the content exceeds 0.08%, there is a problem of inferior crash resistance during molding due to generation of coarse TiN and coarsening of precipitates. More preferably, it may contain 0.04% or more, and more preferably, it may contain 0.075% or less.

니오븀(Nb): 0.01~0.05%Niobium (Nb): 0.01 to 0.05%

니오븀(Nb)은 Ti과 함께 대표적인 석출강화 원소이며, 열간압연 중 석출하여 재결정 지연에 의한 결정립 미세화 효과로 강의 강도와 충격인성 향상에 효과적이다. 니오븀(Nb)의 함량이 0.01% 미만이면 상기 효과를 얻을 수 없고, 그 함량이 0.05%를 초과하면 열간압연 중 지나친 재결정 지연으로 연신된 결정립 형성 및 조대한 복합석출물의 형성으로 성형성을 열위하게 하는 문제점이 있다. 보다 바람직한 하한은 0.015%일 수 있으며, 보다 바람직한 상한은 0.04%일 수 있다. Niobium (Nb) is a representative precipitation hardening element along with Ti, and is effective in improving the strength and impact toughness of steel by precipitating during hot rolling and refining grains by recrystallization delay. If the content of niobium (Nb) is less than 0.01%, the above effect cannot be obtained, and if the content exceeds 0.05%, formability is deteriorated due to the formation of elongated crystal grains and the formation of coarse complex precipitates due to excessive recrystallization delay during hot rolling. There is a problem with A more preferred lower limit may be 0.015%, and a more preferred upper limit may be 0.04%.

본 발명의 강은 상술한 조성 이외에 나머지 철(Fe) 및 불가피한 불순물을 포함할 수 있다. 불가피한 불순물은 통상의 제조공정에서 의도되지 않게 혼입될 수 있으므로, 이를 배제할 수는 없다. 이러한 불순물들은 통상의 철강제조분야의 기술자라면 누구라도 알 수 있는 것이기 때문에 그 모든 내용을 특별히 본 명세서에서 언급하지는 않는다.The steel of the present invention may include the remaining iron (Fe) and unavoidable impurities in addition to the above-described composition. Since unavoidable impurities may be unintentionally incorporated in the normal manufacturing process, they cannot be excluded. Since these impurities are known to anyone skilled in the steel manufacturing field, not all of them are specifically mentioned in this specification.

본 발명의 일 측면에 따르는 강은 니오븀(Nb)과 티타늄(Ti)의 합이 0.04~0.1%일 수 있다.In the steel according to one aspect of the present invention, the sum of niobium (Nb) and titanium (Ti) may be 0.04 to 0.1%.

니오븀(Nb)과 티타늄(Ti)은 (Ti,Nb)(C,N)계 복합석출물로 석출되며 열간압연 중 석출하면 재결정 지연에 의한 결정립 미세화 효과가 크게 증가한다. 하지만, 복합석출물의 형성이 지나치면 조대한 복합석출물이 증가하여 강도 향상 효과는 적고 성형성은 열위하게 하는 문제점이 있다. 니오븀(Nb)과 티타늄(Ti)의 합이 0.04% 미만이면 결정립 미세화 및 강도 향상 효과가 작을 수 있다. 반면, 그 합이 0.1%를 초과하면 성형성이 열위하게 되고 경제적으로도 불리할 수 있다. 보다 바람직한 하한은 0.045%일 수 있으며, 보다 바람직한 상한은 0.09%일 수 있다.Niobium (Nb) and titanium (Ti) are precipitated as (Ti, Nb) (C, N)-based composite precipitates, and when precipitated during hot rolling, the crystal grain refinement effect due to recrystallization delay is greatly increased. However, if the formation of the complex precipitates is excessive, there is a problem in that the strength improvement effect is small and the formability is inferior because the coarse complex precipitates increase. When the sum of niobium (Nb) and titanium (Ti) is less than 0.04%, the effect of grain refinement and strength improvement may be small. On the other hand, if the sum exceeds 0.1%, formability is inferior and economically unfavorable. A more preferred lower limit may be 0.045%, and a more preferred upper limit may be 0.09%.

이하에서는, 본 발명의 강 미세조직에 대해 자세히 설명한다.Hereinafter, the steel microstructure of the present invention will be described in detail.

본 발명에서 특별히 달리 언급하지 않는 한 미세조직의 분율을 표시하는 %는 면적을 기준으로 한다.In the present invention, % representing the fraction of the microstructure is based on the area unless otherwise specified.

본 발명의 일 측면에 따르는 강은 표면에서부터 두께 50μm 범위의 표층부는 미세조직으로 등축정 페라이트를 95면적% 이상, 펄라이트를 3면적% 이하로 포함하고, 베이니틱 페라이트, 베이나이트, MA(Martensite-Austenite constituent)상 및 마르텐사이트 중 1종 이상을 합으로 5면적% 이하로 포함하고, 두께 1/4~3/4 범위의 중심부는 미세조직으로 베이니틱 페라이트를 80~95면적%, 베이나이트를 10면적% 이하, 펄라이트를 3면적% 이하, MA(Martensite-Austenite constituent)상 및 마르텐사이트 중 1종 또는 2종이 합으로 5~10면적% 포함하고, 나머지 등축정 페라이트를 포함할 수 있다. In the steel according to one aspect of the present invention, the surface layer having a thickness of 50 μm from the surface contains 95 area% or more of equiaxed ferrite and 3 area% or less of pearlite as a microstructure, and bainitic ferrite, bainite, MA (Martensite- It contains 5 area% or less of one or more of the austenite constituent phase and martensite in total, and the central part in the thickness range of 1/4 to 3/4 contains 80 to 95 area% of bainitic ferrite and bainite as a microstructure. 10 area% or less, 3 area% or less of pearlite, 5 to 10 area% of one or two of the MA (Martensite-Austenite constituent) phase and martensite in total, and the rest equiaxed ferrite may be included.

본 발명에서는 표층부에서 등축정 페라이트가 95% 미만이면 상용차 휠 제조 시, 적용하는 스피닝 및 플로우 포밍 성형 시, 연성이 부족하고, 표층부에서의 가공경화가 심해져 성형 중 미세한 크랙이 발생할 우려가 있다. 특히, 취성이 강한 펄라이트가 3% 이상 형성되거나, 경도가 높은 베이니틱 페라이트, 베이나이트, MA상 및 마르텐사이트 중 1종 이상이 5%를 초과하여 포함되면 기지상과의 계면을 따라 크랙이 쉽게 전파되는 문제점이 있을 수 있다. 따라서, 성형 중 표층부에서 형성되는 미세한 크랙의 발생을 억제하고 크랙의 전파를 방지하기 위하여 베이니틱 페라이트, 베이나이트, MA상 및 마르텐사이트 중 1종 이상을 합으로 5% 이하 포함하는 것이 바람직하다. 본 발명에서는 표층부의 미세조직으로 등축정 페라이트가 100%일 수 있으며, 펄라이트, 베이니틱 페라이트, 베이나이트, MA상 및 마르텐사이트의 합이 0%일 수 있다.In the present invention, if the equiaxed crystal ferrite is less than 95% in the surface layer portion, ductility is insufficient during spinning and flow forming molding applied during commercial vehicle wheel manufacturing, and work hardening in the surface layer portion is severe, so that fine cracks may occur during molding. In particular, cracks easily propagate along the interface with the matrix phase when brittle pearlite is formed at 3% or more, or at least one of bainitic ferrite, bainite, MA phase, and martensite with high hardness is included in an amount exceeding 5%. There may be problems with being Therefore, in order to suppress the occurrence of fine cracks formed in the surface layer during molding and prevent the propagation of cracks, it is preferable to include 5% or less in total of one or more of bainitic ferrite, bainite, MA phase, and martensite. In the present invention, equiaxed crystal ferrite may be 100% as the microstructure of the surface layer portion, and the sum of pearlite, bainitic ferrite, bainite, MA phase, and martensite may be 0%.

또한, 중심부에서 베이니틱 페라이트가 80% 미만이면 휠 제조 시, 펀칭 및 전단 성형과정에서 전단면에 크랙이 용이하게 발생하는 문제점이 있으며, 성형 후, 내충격성도 열위해지는 문제가 있다. 또한, 강판을 제조할 때 열간압연 후 강판의 냉각과정에서 압연판의 두께 중심부는 기지조직인 베이니틱 페라이트가 형성된 후, 미변태된 오스테나이트에는 높은 농도의 잔류 C가 잔존하므로 펄라이트를 형성하기 용이할 수 있다. 이때, 펄라이트가 3%를 초과하여 형성되면 성형과정에서 전단면에서 크랙 발생이 심해지고 성형 후 내충격성도 열위해진다. 펄라이트 분율이 3% 이하일 때, 전단 등 성형에 의한 균열발생이 없고, 저온에서의 내충격성이 우수할 수 있다. 본 발명에서는 직경 1μm 이상의 탄화물 및 질화물을 펄라이트로 포함할 수 있다. In addition, if the bainitic ferrite is less than 80% in the center, there is a problem that cracks easily occur on the shear surface during punching and shear molding during wheel manufacturing, and after molding, there is a problem that the impact resistance is also inferior. In addition, in the process of cooling the steel sheet after hot rolling when manufacturing the steel sheet, bainitic ferrite, which is a matrix structure, is formed in the center of the thickness of the rolled sheet, and a high concentration of residual C remains in the untransformed austenite, so it is easy to form pearlite. can At this time, when the pearlite is formed in excess of 3%, cracks are severely generated on the shear surface during the molding process, and the impact resistance after molding is also inferior. When the pearlite fraction is 3% or less, there is no cracking caused by molding such as shearing, and the impact resistance at low temperatures may be excellent. In the present invention, carbides and nitrides having a diameter of 1 μm or more may be included as pearlite.

이에 비해, MA상 또는 마르텐사이트를 5~10%로 포함하는 경우, 크랙 발생에 영향을 미치지 않으며, 성형 후 내충격성 및 높은 강도를 확보하는데 유리할 수 있다. MA상은 주변에 전위밀도를 형성하여 고강도를 확보하는데 유리한 측면이 있으며, 페라이트 및 베이나이트로 구성된 기지조직과 함께 형성되었을 때 냉간성형 후 전위밀도가 증가하여도 내충격성이 우수할 수 있다. 하지만, MA상 또는 마르텐사이트가 5% 미만이면 항복강도 및 인장강도가 부족해지고, 10%를 초과하여 포함되면 연성이 부족해져 성형성이 열위해지는 문제가 있다. 베이나이트 또한 10%를 초과하는 경우, 연성이 부족해지는 문제점이 있을 수 있다. In contrast, when the MA phase or martensite is included in an amount of 5 to 10%, crack generation is not affected, and it may be advantageous to secure impact resistance and high strength after molding. The MA phase has an advantage in securing high strength by forming dislocation density around it, and when formed with a base structure composed of ferrite and bainite, it can have excellent impact resistance even if the dislocation density increases after cold forming. However, when the MA phase or martensite is less than 5%, yield strength and tensile strength are insufficient, and when it is included in excess of 10%, there is a problem in that ductility is insufficient and formability is inferior. When the bainite content also exceeds 10%, there may be a problem of insufficient ductility.

본 발명에서는 중심부의 미세조직으로 베이나이트, 펄라이트는 각각 0%일 수 있으며, 베이니틱 페라이트, 베이나이트, 펄라이트, MA상 및 마르텐사이트 외에 불가피하게 등축정 페라이트를 포함할 수 있다.In the present invention, bainite and pearlite may each be 0% as the microstructure of the center, and may inevitably include equiaxed ferrite in addition to bainitic ferrite, bainite, pearlite, MA phase, and martensite.

본 발명에서는 미세조직의 면적분율을 광학현미경 및 주사전자현미경(SEM, Scanning Electron Microscope)을 이용하여 분석할 수 있으며, 압연단면 두께 중심부에 해당하는 위치에서 3,000 배율로 관찰한 이미지로부터 상의 면적분율을 측정할 수 있다.In the present invention, the area fraction of the microstructure can be analyzed using an optical microscope and a scanning electron microscope (SEM), and the area fraction of the image obtained from the image observed at 3,000 magnification at a location corresponding to the center of the thickness of the rolled section can be measured

이하에서는, 본 발명의 강 제조방법에 대해 자세히 설명한다.Hereinafter, the steel manufacturing method of the present invention will be described in detail.

본 발명의 일 측면에 따르는 강은 상술한 합금조성을 만족하는 강 슬라브를 재가열, 압연, 냉각 및 권취하여 제조될 수 있다.Steel according to one aspect of the present invention can be produced by reheating, rolling, cooling and winding a steel slab satisfying the above-described alloy composition.

재가열reheat

본 발명의 합금조성을 만족하는 강 슬라브를 1100~1350℃의 온도범위로 재가열할 수 있다.A steel slab satisfying the alloy composition of the present invention can be reheated to a temperature range of 1100 to 1350 ° C.

재가열 온도가 1100℃ 미만이면 석출물이 충분히 재고용되지 않아 열간압연 이후의 공정에서 석출물의 형성이 감소할 수 있으며, 조대한 TiN이 잔존할 수 있다. 반면, 그 온도가 1350℃를 초과하면 오스테나이트 결정립의 이상입성장에 의하여 강도가 저하될 수 있다.If the reheating temperature is less than 1100 ° C., the formation of precipitates may be reduced in the process after hot rolling because the precipitates are not sufficiently re-dissolved, and coarse TiN may remain. On the other hand, when the temperature exceeds 1350 ° C., strength may be reduced due to abnormal grain growth of austenite grains.

열간압연hot rolled

상기 재가열된 강 슬라브를 800~1150℃의 온도범위에서 열간압연을 행할 수 있다.The reheated steel slab may be hot-rolled in a temperature range of 800 to 1150 ° C.

열간압연 온도가 1150℃를 초과하면 열연강판의 온도가 높아져 결정립 크기가 조대해지고 열연강판의 표면품질이 열위해질 수 있다. 반면, 그 온도가 800℃ 미만이면 재결정 지연에 의해 연신된 결정립이 발달하여 이방성이 심해지고 성형성이 나빠질 수 있으며, 오스테나이트 온도역 이하의 온도에서 압연하게 되면 불균일한 미세조직이 더욱 심하게 발달될 수 있다.When the hot-rolling temperature exceeds 1150° C., the temperature of the hot-rolled steel sheet increases, resulting in coarse grain size and poor surface quality of the hot-rolled steel sheet. On the other hand, if the temperature is less than 800 ° C, elongated crystal grains may develop due to recrystallization retardation, resulting in severe anisotropy and poor formability. can

냉각 및 권취cooling and winding

상기 열간압연된 강판을 500~650℃의 온도범위까지 1~30℃/s의 범위 내에서 하기 관계식 1에서 정의되는 CR 값 이상인 평균 냉각속도로 냉각 및 권취할 수 있다. 상기 냉각 시, 코일 폭방향으로 양쪽 끝단부에서 30%인 엣지부는 550~650℃의 온도(TE)로, 폭방향으로 양쪽 엣지부를 제외한 중심 40%인 중앙부는 500~550℃의 온도(TC)로 냉각할 수 있다. 이 때, 엣지부와 중앙부의 평균 온도 차이는 50~150℃일 수 있다.The hot-rolled steel sheet may be cooled and wound at an average cooling rate greater than or equal to the CR value defined in the following relational expression 1 within the range of 1 to 30 °C/s up to a temperature range of 500 to 650 °C. During the cooling, the edge portion, which is 30% from both ends in the coil width direction, has a temperature (TE) of 550 to 650 ° C, and the central portion, which is 40% of the center excluding both edge portions in the width direction, has a temperature (TC) of 500 to 550 ° C. can be cooled with At this time, the average temperature difference between the edge portion and the central portion may be 50 to 150°C.

본 발명에서는 강판 냉각 시, 적정 수준의 페라이트 상변태를 유도하고, 미세하고 균일한 MA상을 형성시키며, 과도한 펄라이트 형성을 억제하기 위하여 관계식 1을 도출하였다. 냉각속도가 관계식 1의 CR 값 미만일 경우, 두께 중심부 페라이트가 조대해지고, 펄라이트가 과도하게 형성되어 전단면 크랙 발생이 심해지고, 성형 후 내충격 특성이 열위할 수 있다. 또한, 냉각속도가 30℃/s를 초과할 경우, 베이나이트, MA상 및 마르텐사이트가 과도하게 형성되어 연성이 부족해지고 전단면 품질 또한 열위해지는 문제점이 있을 수 있다.In the present invention, relational expression 1 was derived in order to induce an appropriate level of ferrite phase transformation, form a fine and uniform MA phase, and suppress excessive pearlite formation during cooling of the steel sheet. When the cooling rate is less than the CR value of relational expression 1, ferrite in the center of the thickness becomes coarse, pearlite is excessively formed, and cracks on the shear surface become severe, and impact resistance after molding may be inferior. In addition, when the cooling rate exceeds 30 °C / s, bainite, MA phase, and martensite are excessively formed, resulting in insufficient ductility and poor shear quality.

[관계식 1][Relationship 1]

CR = 45-16.3x[C]-5.6x[Si]-16.3x[Mn]-2.9x[Cr]+15x[Ti]+23x[Nb]-0.9x(t-8)CR = 45-16.3x[C]-5.6x[Si]-16.3x[Mn]-2.9x[Cr]+15x[Ti]+23x[Nb]-0.9x(t-8)

(여기서, [C], [Si], [Mn], [Cr], [Ti] 및 [Nb]는 각 원소의 중량%이고, t는 강판의 두께(mm)이다.)(Where [C], [Si], [Mn], [Cr], [Ti], and [Nb] are the weight percent of each element, and t is the thickness (mm) of the steel sheet.)

과도한 탄화물과 펄라이트 형성을 억제하기 위해서는 열간압연 후 냉각 시, 냉각종료온도를 하향해야 하나, 과도한 베이나이트 형성에 의한 페라이트 감소 또는 MA상 및 마르텐사이트의 과도한 형성으로 목표하는 연신율 확보가 어려울 우려가 있다.In order to suppress excessive carbide and pearlite formation, the cooling end temperature should be lowered during cooling after hot rolling, but there is a concern that it is difficult to secure the target elongation due to ferrite reduction due to excessive formation of bainite or excessive formation of MA phase and martensite. .

따라서, 본 발명에서는 코일의 폭 방향 중앙부에서의 냉각속도를 높이고, 권취 후 코일이 고온에서 유지되는 시간을 감소시키기 위하여, 열간압연 후 냉각 시, 폭 방향 중앙부와 엣지부의 냉각종료온도를 다르게 설정할 수 있다. 단, 이 때, 엣지부와 중앙부의 평균 온도 차이는 50~150℃일 수 있다. 평균 온도 차이가 50℃ 미만이면 상기 효과를 얻기 어려울 수 있다. 반면, 그 온도가 150℃를 초과하면 상기의 효과는 더 증가하지 않으나, 코일의 구간별 온도를 제어하기가 곤란해질 수 있다.Therefore, in the present invention, in order to increase the cooling rate at the central portion in the width direction of the coil and reduce the time the coil is maintained at a high temperature after winding, during cooling after hot rolling, the cooling end temperature of the central portion in the width direction and the edge portion may be set differently. there is. However, at this time, the average temperature difference between the edge portion and the central portion may be 50 to 150°C. If the average temperature difference is less than 50 ° C., it may be difficult to obtain the above effect. On the other hand, if the temperature exceeds 150 °C, the above effect does not increase any more, but it may be difficult to control the temperature of each section of the coil.

본 발명에서는 권취 시, 엣지부와 중앙부의 냉각종료온도를 다르게 제어하는 방법을 특별히 한정하지 않으나, 일 예로는 열간압연된 강판을 냉각할 때, 엣지부에 주수되는 냉각수가 강판에 도달하기 전에 차단하거나, 주수되는 냉각수량을 다르게 조절하는 방법을 적용할 수 있다. 또는 두 가지 방법을 병행하여 사용할 수도 있다.In the present invention, a method of differently controlling the cooling end temperature of the edge portion and the center portion during winding is not particularly limited. For example, when cooling a hot-rolled steel sheet, the cooling water poured into the edge portion is blocked before reaching the steel sheet. Alternatively, a method of differently adjusting the amount of cooling water injected can be applied. Alternatively, both methods may be used in parallel.

본 발명에서는 목적하는 강도, 성형성 및 내충격성을 확보하기 위하여 상기 관계식 1과 냉각종료온도 조건을 모두 만족하는 것이 바람직하다. 상기 냉각 조건을 모두 만족할 경우, 두께방향 중심부에는 베이니틱 페라이트를 기지조직으로 균일하고 미세한 미세조직을 가지도록 하며, 냉각속도가 느린 코일의 내권부 및 두께 중심부에서 조대한 탄화물이나 펄라이트가 감소하게 되어 열연강판의 불균일 조직이 해소될 수 있다. 또한, 냉각속도가 상대적으로 빠른 코일의 외권부와 엣지부에서는 MA상의 불균일한 형성과 조대한 마르텐사이트의 형성을 억제할 수 있다.In the present invention, it is preferable to satisfy both the relational expression 1 and the cooling end temperature condition in order to secure the desired strength, moldability and impact resistance. When all of the above cooling conditions are satisfied, bainitic ferrite is used as a base structure in the center of the thickness direction to have a uniform and fine microstructure, and coarse carbides or pearlite are reduced in the inner winding part and the center of the thickness of the coil with a slow cooling rate. The non-uniform structure of the hot-rolled steel sheet can be eliminated. In addition, non-uniform formation of the MA phase and formation of coarse martensite can be suppressed in the outer winding part and the edge part of the coil where the cooling rate is relatively fast.

냉각Cooling

상기 권취된 코일을 200℃ 이하의 온도범위로 공냉할 수 있다.The wound coil may be air-cooled to a temperature range of 200° C. or less.

본 발명에서는 권취된 코일을 200℃ 이하의 온도범위로 공냉할 수 있다. 코일의 공냉은 냉각속도 0.001~10℃/h로 상온의 대기 중에 냉각하는 것을 의미한다. 이 때, 냉각속도가 10℃/h를 초과하면 코일의 외권부에는 강 중 일부 미변태된 상이 MA상으로 변태되기 쉬워 강의 전단 성형성 및 펀칭 성형성과 내구성이 열위해질 수 있다. 한편, 냉각속도를 0.001℃/h 미만으로 제어하기 위해서는 별도의 가열 및 보열 설비 등이 필요하여 경제적으로 불리할 수 있다. 보다 바람직한 하한은 0.01℃/h일 수 있으며, 보다 바람직한 상한은 1℃/h일 수 있다.In the present invention, the wound coil can be air-cooled to a temperature range of 200° C. or less. Air cooling of the coil means cooling in the air at room temperature at a cooling rate of 0.001 to 10 °C/h. At this time, if the cooling rate exceeds 10 ° C / h, some of the non-transformed phase of the steel in the outer winding portion of the coil is easily transformed to the MA phase, and the shear formability and punching formability of the steel may be inferior. On the other hand, in order to control the cooling rate to less than 0.001 ° C / h, separate heating and heat preservation facilities are required, which may be economically disadvantageous. A more preferred lower limit may be 0.01 °C/h, and a more preferred upper limit may be 1 °C/h.

이와 같이 제조된 본 발명의 강은 두께가 8~25mm이고, 인장강도가 590MPa 이상이고, 파괴 연신율이 25% 이상이고, 항복비가 0.75~0.9이며, 냉간성형 후 -20℃에서의 충격인성이 70J 이상이고, 냉간성형 후 충격인성과 냉간성형 전 항복강도의 비가 0.15 이상으로, 고항복비를 가지면서, 충격인성이 우수한 특성을 구비할 수 있다. 또한, 중앙부와 엣지부는 인장강도의 차가 10MPa 이하이고, 파괴 연신율의 차가 8% 이하이며, -20℃에서 충격인성의 차가 20J 이하일 수 있다.The steel of the present invention thus prepared has a thickness of 8 to 25 mm, a tensile strength of 590 MPa or more, a breaking elongation of 25% or more, a yield ratio of 0.75 to 0.9, and an impact toughness at -20 ° C of 70 J after cold forming. In the above, the ratio of the impact toughness after cold forming and the yield strength before cold forming is 0.15 or more, so that while having a high yield ratio, it is possible to have excellent impact toughness characteristics. In addition, the difference between the central portion and the edge portion in tensile strength may be 10 MPa or less, the difference in elongation at break may be 8% or less, and the difference in impact toughness at -20 ° C may be 20 J or less.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 다만, 아래의 실시예는 본 발명을 예시하여 보다 상세하게 설명하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 권리범위를 제한하기 위한 것이 아니라는 점에 유의할 필요가 있다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. However, it should be noted that the following examples are only for illustrating the present invention in more detail and are not intended to limit the scope of the present invention.

(실시예)(Example)

하기 표 1의 합금조성을 가지는 강 슬라브를 하기 표 2의 조건으로 열연강판을 제조하였다. 이때, 강 슬라브는 1100~1350℃의 온도로 재가열 한 후 열간압연을 행하였다. 표 2에는 제조 시, 적용된 냉각속도, 관계식 1의 CR 값을 나타내었으며, 냉각종료온도는 폭 방향 중앙부 40% 범위의 온도(TC), 폭 방향 양쪽 엣지부 각각 30% 범위의 온도(TE)를 각각 나타내었다. 또한, 중앙부의 온도와 엣지부의 온도 차이를 나타내었다.A steel slab having the alloy composition shown in Table 1 below was prepared as a hot-rolled steel sheet under the conditions shown in Table 2 below. At this time, the steel slab was reheated to a temperature of 1100 ~ 1350 ℃ and then hot rolled. Table 2 shows the cooling rate applied during manufacturing and the CR value of relational expression 1, and the cooling end temperature is a temperature (TC) in the range of 40% in the center of the width direction and a temperature (TE) in the range of 30% in both edge parts in the width direction, respectively. indicated respectively. In addition, the temperature difference between the temperature of the central part and the temperature of the edge part was shown.

강종steel grade 합금조성(wt%)Alloy composition (wt%) CC SiSi MnMn CrCr AlAl PP SS NN TiTi NbNb Ti+NbTi+Nb AA 0.110.11 0.110.11 1.21.2 0.50.5 0.030.03 0.010.01 0.0030.003 0.0040.004 0.050.05 0.030.03 0.080.08 BB 0.060.06 0.210.21 1.21.2 0.90.9 0.030.03 0.010.01 0.0030.003 0.0050.005 0.040.04 0.040.04 0.080.08 CC 0.080.08 0.180.18 1.71.7 0.50.5 0.030.03 0.010.01 0.0030.003 0.0050.005 0.050.05 0.040.04 0.090.09 DD 0.070.07 0.080.08 1.61.6 0.70.7 0.030.03 0.0080.008 0.0030.003 0.0050.005 0.050.05 0.020.02 0.070.07 EE 0.060.06 0.250.25 1.71.7 0.50.5 0.030.03 0.0050.005 0.0020.002 0.0040.004 0.070.07 0.040.04 0.110.11 FF 0.070.07 0.080.08 1.61.6 0.70.7 0.030.03 0.0080.008 0.0030.003 0.0050.005 0.050.05 0.020.02 0.070.07 GG 0.070.07 0.080.08 1.61.6 0.70.7 0.030.03 0.0080.008 0.0030.003 0.0050.005 0.050.05 0.020.02 0.070.07 HH 0.110.11 0.110.11 1.21.2 0.50.5 0.030.03 0.010.01 0.0030.003 0.0040.004 0.050.05 0.030.03 0.080.08 II 0.060.06 0.210.21 1.21.2 0.90.9 0.030.03 0.010.01 0.0030.003 0.0050.005 0.040.04 0.040.04 0.080.08 JJ 0.080.08 0.180.18 1.71.7 0.50.5 0.030.03 0.010.01 0.0030.003 0.0050.005 0.050.05 0.040.04 0.090.09 KK 0.060.06 0.110.11 1.71.7 0.50.5 0.030.03 0.010.01 0.0030.003 0.0040.004 0.020.02 0.0150.015 0.0350.035

시편
번호
Psalter
number
강종steel grade 두께
(mm)
thickness
(mm)
열간압연hot rolled 냉각Cooling
온도(℃)Temperature (℃) 속도
(℃/s)
speed
(℃/s)
관계식 1
(CR)
Relation 1
(CR)
종료온도end temperature
TE(℃)TE(℃) TC(℃)TC(℃) |TE-TC||TE-TC| 1One AA 1010 900900 3030 2121 605605 520520 8585 22 BB 1212 870870 2525 1919 590590 515515 7575 33 CC 2020 830830 1515 44 610610 535535 7575 44 DD 1515 850850 2525 1010 580580 525525 5555 55 EE 1818 840840 1515 66 600600 520520 8080 66 FF 1111 880880 55 1414 560560 510510 5050 77 GG 2020 840840 1515 66 580580 700700 120120 88 HH 2121 840840 1515 1111 700700 520520 180180 99 II 1111 850850 2525 1919 600600 400400 200200 1010 JJ 1818 850850 1515 66 300300 510510 210210 1111 DD 66 870870 2525 1818 590590 520520 7070 1212 KK 1818 885885 88 66 570570 510510 6060 1313 FF 1111 890890 4040 1414 580580 510510 7070

[관계식 1][Relationship 1]

CR = 45-16.3x[C]-5.6x[Si]-16.3x[Mn]-2.9x[Cr]+15x[Ti]+23x[Nb]-0.9x(t-8)CR = 45-16.3x[C]-5.6x[Si]-16.3x[Mn]-2.9x[Cr]+15x[Ti]+23x[Nb]-0.9x(t-8)

(여기서, [C], [Si], [Mn], [Cr], [Ti] 및 [Nb]는 각 원소의 중량%이고, t는 강판의 두께(mm)이다.)(Where [C], [Si], [Mn], [Cr], [Ti], and [Nb] are the weight percent of each element, and t is the thickness (mm) of the steel sheet.)

하기 표 3에는 제조된 강판의 미세조직을 측정하여 기재하였다. 미세조직은 두께 방향 표층부와 중심부를 각각 측정하고, 폭 방향 엣지부와 중앙부 또한 각각 분율을 측정하여 나타내었다. 표층부는 표면에서부터 두께 50μm까지의 부분의 미세조직을 관찰하였으며, 중심부는 1/4~3/4t(t는 두께(mm)) 부분에 대하여 관찰하였다. 또한, 엣지부는 폭 방향 양 끝단에서 30%에 해당하는 부분의 미세조직을 관찰하였으며, 중앙부는 엣지부를 제외한 중앙 40%에 해당하는 부분을 기준으로 관찰하였다. MA상과 마르텐사이트의 면적분율 측정은 Lepera 에칭법으로 에칭한 후, 광학현미경과 Image분석기를 이용하였으며, 1000배율에서 분석한 결과이다. 그 외, 등축정 페라이트(PF), 베이니틱 페라이트(BF), 베이나이트(B) 및 펄라이트(P)의 분율은 주사전자현미경(SEM)을 이용하여 3000배와 5000배율에서 분석한 결과로부터 측정하였다. 여기서, PF는 등축정 형상을 갖는 Polygonal Ferrite이며, BF는 침상형 페라이트, 베이니틱 페라이트 등 저온역에서 관찰되는 페라이트를 포함할 수 있다. 또한, P는 펄라이트와 직경 1μm 이상의 조대한 탄화물 및 질화물을 포함하였다.In Table 3 below, the microstructure of the manufactured steel sheet was measured and described. The microstructure was expressed by measuring the surface layer portion and the center portion in the thickness direction, respectively, and measuring the fractions of the edge portion and the center portion in the width direction, respectively. The microstructure of the surface layer part was observed from the surface to the thickness of 50 μm, and the center part was observed for the 1/4 ~ 3/4t (t is thickness (mm)) part. In addition, the microstructure of the portion corresponding to 30% of the edge portion was observed at both ends in the width direction, and the central portion was observed based on the portion corresponding to the central 40% excluding the edge portion. The area fraction of the MA phase and martensite was measured using an optical microscope and an image analyzer after etching with the Lepera etching method, and was analyzed at 1000 magnification. In addition, the fractions of equiaxed ferrite (PF), bainitic ferrite (BF), bainite (B) and pearlite (P) were measured using a scanning electron microscope (SEM) at 3000x and 5000x magnifications. did Here, PF is polygonal ferrite having an equiaxed crystal shape, and BF may include ferrite observed in a low temperature region such as acicular ferrite and bainitic ferrite. In addition, P included pearlite and coarse carbides and nitrides having a diameter of 1 μm or more.

시편
번호
Psalter
number
강종steel grade 미세조직(면적%)microstructure (% area)
위치location 표층부surface layer 중심부center PFPF BFbf BB PP MAMA MartMart PFPF BFbf BB PP MAMA MartMart 1One AA 중앙부central part 9898 00 00 1One 1One 00 66 8282 77 00 55 00 엣지부edge part 9999 00 00 1One 00 00 44 8585 55 00 66 00 22 BB 중앙부central part 9898 00 00 1One 1One 00 44 8181 77 22 66 00 엣지부edge part 9999 00 00 1One 00 00 55 8282 88 00 55 00 33 CC 중앙부central part 9898 00 00 1One 1One 00 77 8383 33 00 77 00 엣지부edge part 9898 00 00 22 00 00 55 8585 44 00 66 00 44 DD 중앙부central part 9797 00 1One 1One 1One 00 55 8383 44 1One 77 00 엣지부edge part 9898 00 00 1One 1One 00 77 8484 33 00 66 00 55 EE 중앙부central part 9797 00 00 22 1One 00 77 8181 44 22 66 00 엣지부edge part 9898 00 00 1One 1One 00 66 8282 55 22 55 00 66 FF 중앙부central part 9292 00 00 88 00 00 1313 7575 22 77 33 00 엣지부edge part 9393 00 00 77 00 00 1212 7979 22 55 22 00 77 GG 중앙부central part 9393 00 00 55 22 00 1515 7272 00 1111 22 00 엣지부edge part 9595 00 00 33 22 00 2323 6868 00 66 33 00 88 HH 중앙부central part 9898 00 00 22 00 00 55 8383 44 1One 77 00 엣지부edge part 9090 33 00 55 22 00 1515 6868 88 88 1One 00 99 II 중앙부central part 1212 6969 00 66 88 55 1818 6161 1212 00 77 22 엣지부edge part 66 8282 55 22 55 00 1212 8282 00 00 55 1One 1010 JJ 중앙부central part 55 8686 88 00 1One 00 99 7878 55 1One 77 00 엣지부edge part 1010 6565 55 22 88 1010 1212 6262 1919 1One 66 00 1111 DD 중앙부central part 7575 2323 00 22 00 00 1212 7070 55 55 88 00 엣지부edge part 8787 1212 00 1One 00 00 88 8383 22 55 22 00 1212 KK 중앙부central part 9797 22 00 1One 00 00 1010 8282 00 22 66 00 엣지부edge part 9595 33 00 22 00 00 1111 8383 22 22 22 00 1313 FF 중앙부central part 8585 1212 00 00 33 00 55 7777 1313 22 33 00 엣지부edge part 8282 1010 55 00 33 00 88 8282 77 1One 22 00

하기 표 4에는 제조된 각 시편에 대한 물성 값을 폭 방향 중앙부와 엣지부에 대하여 측정하여 나타내었다. 항복강도(YS), 인장강도(TS), 항복비(YR), 파괴 연신율(T-El)는 JIS5호 규격 시험편을 압연방향에 직각방향으로 시편을 채취하여 인장시험을 행하여 평가되었다. 또한, 냉간성형 후 -20℃에서의 충격 흡수 에너지(E)를 측정하였으며, 냉간성형 후 -20℃에서의 충격 흡수 에너지와 항복강도의 비(E/YS)를 나타내었다. 충격 흡수 에너지는 ASTM규격(ASTM A370)에 의거하여 제작된 샤르피 V-노치 시편을 이용하였으며, 압연방향에 수직인 방향으로 채취하여 시험하였다.In Table 4 below, the physical property values for each of the manufactured specimens are measured and shown for the central portion and the edge portion in the width direction. Yield strength (YS), tensile strength (TS), yield ratio (YR), and breaking elongation (T-El) were evaluated by taking a JIS5 standard test piece in a direction perpendicular to the rolling direction and performing a tensile test. In addition, the impact absorption energy (E) at -20 ℃ after cold forming was measured, and the ratio (E / YS) of impact absorption energy and yield strength at -20 ℃ after cold forming was shown. The impact absorption energy was tested by using Charpy V-notch specimens manufactured in accordance with the ASTM standard (ASTM A370), sampled in a direction perpendicular to the rolling direction.




city
side
th
like

river
bell
물성Properties 구분division
폭 방향 중앙부width direction center 폭 방향 엣지부Edge part in the width direction YS
(MPa)
YS
(MPa)
TS
(MPa)
TS
(MPa)
YRYR U-
El
(%)
U-
El
(%)
T-
El
(%)
T-
El
(%)
E
(J)
E
(J)
E/YSE/YS YS
(MPa)
YS
(MPa)
TS
(MPa)
TS
(MPa)
YRYR U-
El
(%)
U-
El
(%)
T-
El
(%)
T-
El
(%)
E
(J)
E
(J)
E/YSE/YS
1One AA 557557 655655 0.850.85 88 2727 102102 0.180.18 552552 648648 0.850.85 88 2727 109109 0.200.20 발명예1Invention example 1 22 BB 524524 624624 0.840.84 88 2828 107107 0.200.20 527527 630630 0.840.84 88 2828 115115 0.220.22 발명예2Invention Example 2 33 CC 496496 605605 0.820.82 99 3535 113113 0.230.23 491491 608608 0.810.81 99 3434 125125 0.250.25 발명예3Invention example 3 44 DD 536536 631631 0.850.85 88 3030 108108 0.200.20 528528 637637 0.830.83 88 3131 112112 0.210.21 발명예4Invention Example 4 55 EE 541541 615615 0.880.88 88 3434 6767 0.120.12 532532 603603 0.880.88 88 3333 7272 0.130.13 비교예1Comparative Example 1 66 FF 525525 632632 0.830.83 88 2727 5858 0.110.11 520520 636636 0.820.82 88 2626 6565 0.130.13 비교예2Comparative Example 2 77 GG 503503 609609 0.830.83 77 3131 5454 0.110.11 518518 613613 0.840.84 77 2929 6262 0.120.12 비교예3Comparative Example 3 88 HH 489489 598598 0.820.82 88 3232 8585 0.170.17 507507 611611 0.830.83 88 3333 5656 0.110.11 비교예4Comparative Example 4 99 II 544544 635635 0.860.86 77 1515 118118 0.220.22 530530 623623 0.850.85 88 2525 108108 0.200.20 비교예5Comparative Example 5 1010 JJ 515515 621621 0.830.83 77 2727 7272 0.140.14 516516 653653 0.790.79 66 2424 111111 0.220.22 비교예6Comparative Example 6 1111 DD 552552 645645 0.860.86 77 1818 115115 0.210.21 542542 640640 0.850.85 77 1818 128128 0.240.24 비교예7Comparative Example 7 1212 KK 493493 572572 0.830.83 99 3636 4545 0.090.09 490490 577577 0.850.85 88 3535 5959 0.120.12 비교예8Comparative Example 8 1313 FF 534534 643643 0.830.83 77 2424 125125 0.230.23 536536 649649 0.830.83 77 2323 130130 0.240.24 비교예9Comparative Example 9

표 3 및 4에 나타난 바와 같이, 본 발명의 합금조성 및 제조조건을 만족하는 발명예의 경우, 본 발명에서 제안하는 미세조직 특징을 만족하였으며, 본 발명에서 목적하는 물성을 확보하였다. 도 1은 본 발명의 일 측면에 따르는 발명예 2의 열연강판 미세조직을 주사전자현미경(x3,000)으로 관찰하여 나타낸 사진이다.As shown in Tables 3 and 4, in the case of inventive examples satisfying the alloy composition and manufacturing conditions of the present invention, the microstructure characteristics proposed in the present invention were satisfied, and the desired physical properties were secured in the present invention. 1 is a photograph showing the microstructure of a hot-rolled steel sheet of Inventive Example 2 according to one aspect of the present invention observed with a scanning electron microscope (x3,000).

반면, 비교예 1은 Ti 및 Nb 함량의 합이 본 발명의 범위를 초과한 경우로, 페라이트 입내 과도한 석출물에 의한 조대한 석출물과 TiN 형성으로 내충격성이 열위하였다.On the other hand, in Comparative Example 1, when the sum of Ti and Nb contents exceeded the scope of the present invention, impact resistance was poor due to the formation of coarse precipitates and TiN due to excessive precipitates in ferrite grains.

비교예 2는 냉각속도가 관계식 1에서 제안한 냉각속도 기준에 미달된 경우로 도 2에 나타난 바와 같이, 미세조직 내 과도한 펄라이트가 형성되었다. Comparative Example 2 is a case where the cooling rate did not meet the cooling rate standard proposed in relational expression 1, and as shown in FIG. 2, excessive pearlite was formed in the microstructure.

도 2에 나타난 바와 같이, 이로 인해, 강도는 크게 하락하지 않았으나, 목표로 하는 내충격 특성을 확보할 수 없었다.As shown in FIG. 2, due to this, the strength did not decrease significantly, but the target impact resistance could not be secured.

비교예 3은 폭 방향 중앙부의 권취온도가 본 발명에서 제안하는 범위를 초과한 경우로, 특히, 중앙부와 엣지부 모두 두께방향 중심부에서 과도한 펄라이트가 형성되었으며, 목표로 하는 내충격 특성을 확보하지 못하였다.In Comparative Example 3, the coiling temperature of the center portion in the width direction exceeded the range proposed in the present invention. In particular, excessive pearlite was formed in the center portion in the thickness direction in both the center portion and the edge portion, and the target impact resistance was not secured. .

비교예 4는 폭 방향 엣지부의 권취온도가 본 발명에서 제안하는 범위를 초과한 경우이다. 이에, 엣지부 두께방향 중심부에서 과도한 펄라이트의 형성으로 내충격성이 열위하게 나타났다. 이는, 엣지부 온도가 높아 권취 코일의 열전달이 엣지부에서 느리게 진행되었기 때문이다.Comparative Example 4 is a case where the winding temperature of the edge portion in the width direction exceeds the range proposed in the present invention. Accordingly, the impact resistance was inferior due to the formation of excessive pearlite at the center of the thickness direction of the edge portion. This is because the temperature of the edge portion is high and the heat transfer of the winding coil proceeds slowly at the edge portion.

비교예 5는 폭 방향 중앙부의 권취온도가 본 발명의 범위에 미달되는 경우로, 중앙부 두께방향 중심부에서 베이나이트가 과도하게 형성되었고, 표층부에는 펄라이트, MA상 및 마르텐사이트 등이 본 발명에서 제안한 수준 이상으로 과도하게 형성되어 연신율이 열위하였다. 한편, 권취온도 범위를 만족한 엣지부는 연신율과 내충격 특성이 비교적 양호하였으나, 표층부에서의 페라이트가 본 발명에서 제안하는 범위에 미달되었다. 이는, 폭 방향 중앙부의 낮은 냉각종료온도에 의해 권취 후 코일의 엣지부의 온도 또한 빠르게 감소하였기 때문으로 판단된다.Comparative Example 5 is a case where the winding temperature of the central part in the width direction does not reach the range of the present invention, and bainite is excessively formed in the central part in the thickness direction of the central part, and pearlite, MA phase, martensite, etc. are at the level proposed in the present invention It was excessively formed and the elongation was inferior. On the other hand, the edge portion satisfying the coiling temperature range had relatively good elongation and impact resistance, but the ferrite in the surface layer portion fell short of the range proposed in the present invention. It is believed that this is because the temperature of the edge portion of the coil after winding also rapidly decreased due to the low cooling end temperature of the central portion in the width direction.

비교예 6은 폭 방향 엣지부의 권취온도가 본 발명의 범위에 미달되는 경우로, 두께방향 중심부에서 베이나이트가 과도하게 형성되어 연신율이 열위함을 확인할 수 있었다. 또한, 중앙부의 표층부는 페라이트가 부족하였고, 중심부에서는 베이니틱 페라이트가 부족하였으며, 이로 인해 내충격 특성과 항복강도의 비가 본 발명에서 제안하는 수준을 만족하지 못하였다.In Comparative Example 6, when the winding temperature of the edge portion in the width direction did not reach the range of the present invention, bainite was excessively formed at the center in the thickness direction, and it was confirmed that the elongation rate was inferior. In addition, the surface layer of the central part lacked ferrite, and the central part lacked bainitic ferrite, and therefore, the ratio of impact resistance and yield strength did not satisfy the level proposed by the present invention.

비교예 7은 강의 두께가 8mm에 미치지 못하는 경우로, 주어진 강 성분에 있어서 냉각속도가 과도하게 적용되므로 표층부에서는 페라이트가 부족하고, 두께방향 중심부에 베이니틱 페라이트가 감소하는 동시에 펄라이트가 과도하게 형성되었다. 이는, 초기 냉각과정에서 미변태된 상이 증가하게 되어 상대적으로 C의 함량이 높은 부위에서 펄라이트가 형성된 것으로 판단된다. 그 결과, 목적하는 연신율이 열위하였다.Comparative Example 7 is a case where the thickness of the steel is less than 8 mm, and since the cooling rate is excessively applied for a given steel component, ferrite is insufficient in the surface layer portion, and bainitic ferrite is reduced in the center in the thickness direction. At the same time, pearlite is excessively formed. . This is considered to be that the untransformed phase increased during the initial cooling process, and pearlite was formed in a region with a relatively high C content. As a result, the target elongation was inferior.

비교예 8은 Ti 및 Nb 함량의 합이 본 발명의 범위에 미달되는 경우로, 미세조직 중 각 위치별 상의 분율은 본 발명의 제안하는 범위를 만족하였으나, 열간압연 중 석출의 감소로 인해 미세조직이 조대해지고 냉각 및 권취 후 미세 석출물도 감소하여 강도가 부족하였으며, 내충격성도 크게 감소하였다.In Comparative Example 8, the sum of Ti and Nb contents did not fall within the scope of the present invention, and the fraction of phases at each position in the microstructure satisfied the range suggested by the present invention, but due to the decrease in precipitation during hot rolling, the microstructure It became coarse and fine precipitates also decreased after cooling and winding, resulting in insufficient strength and greatly reduced impact resistance.

비교예 9는 냉각속도가 관계식 1의 CR 값 이상으로 본 발명에서 제안하는 범위를 만족하였으나, 30℃/s를 초과한 경우이다. 그 결과, 표층부의 폴리고날 페라이트가 부족하였으며, 두께방향 중심부에 베이나이트가 과도하게 형성되어, 목적하는 수준의 연신율을 확보하지 못하였다. Comparative Example 9 is a case where the cooling rate exceeds the CR value of relational expression 1 and satisfies the range proposed in the present invention, but exceeds 30 ° C / s. As a result, the polygonal ferrite in the surface layer was insufficient, and bainite was excessively formed in the center in the thickness direction, so that the desired level of elongation could not be secured.

이상에서 실시예를 통하여 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 이와 다른 형태의 실시예들도 가능하다. 그러므로, 이하에 기재된 청구항들의 기술적 사상과 범위는 실시예들에 한정되지 않는다.Although the present invention has been described in detail through examples above, other types of embodiments are also possible. Therefore, the spirit and scope of the claims set forth below are not limited to the embodiments.

Claims (9)

중량%로, C: 0.05∼0.15%, Si: 0.01~0.5%, Mn: 1.0~2.0%, Al: 0.01∼0.1%, Cr: 0.001~1.0%, P: 0.001∼0.05%, S: 0.001∼0.01%, N: 0.001∼0.01%, Ti: 0.03~0.08%, Nb: 0.01~0.05%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하고, Nb과 Ti의 합이 0.04~0.1%이고,
표면에서부터 두께 50μm 범위의 표층부는 미세조직으로 등축정 페라이트를 95면적% 이상, 펄라이트를 3면적% 이하로 포함하고, 베이니틱 페라이트, 베이나이트, MA(Martensite-Austenite constituent)상 및 마르텐사이트 중 1종 이상을 합으로 5면적% 이하로 포함하고,
두께 1/4~3/4 범위의 중심부는 미세조직으로 베이니틱 페라이트를 80~95면적%, 베이나이트를 10면적% 이하, 펄라이트를 3면적% 이하, MA(Martensite-Austenite constituent)상 및 마르텐사이트 중 1종 또는 2종을 합으로 5~10면적% 포함하고, 나머지 등축정 페라이트를 포함하는 강판.
In weight percent, C: 0.05 to 0.15%, Si: 0.01 to 0.5%, Mn: 1.0 to 2.0%, Al: 0.01 to 0.1%, Cr: 0.001 to 1.0%, P: 0.001 to 0.05%, S: 0.001 to 0.001% 0.01%, N: 0.001-0.01%, Ti: 0.03-0.08%, Nb: 0.01-0.05%, the balance including Fe and other unavoidable impurities, the sum of Nb and Ti is 0.04-0.1%,
The surface layer portion with a thickness of 50 μm from the surface contains 95 area% or more of equiaxed ferrite and 3 area% or less of pearlite as a microstructure, and contains 1 of bainitic ferrite, bainite, MA (Martensite-Austenite constituent) phase and martensite Containing more than 5 area% in total,
The central part in the range of 1/4 to 3/4 in thickness has a microstructure of bainitic ferrite by 80 to 95 area%, bainite by 10 area% or less, pearlite by 3 area% or less, MA (Martensite-Austenite constituent) phase and marten A steel sheet containing 5 to 10% by area of one or two types of sites in total and the remainder containing equiaxed ferrite.
제1항에 있어서,
상기 강판은 두께가 8~25mm인 강판.
According to claim 1,
The steel plate is a steel plate having a thickness of 8 to 25 mm.
제1항에 있어서,
상기 강판은 인장강도가 590MPa 이상이고, 파괴 연신율이 25% 이상이고, 항복비가 0.75~0.9이며, 냉간성형 후 -20℃에서의 충격인성이 70J 이상인 강판.
According to claim 1,
The steel sheet has a tensile strength of 590 MPa or more, a breaking elongation of 25% or more, a yield ratio of 0.75 to 0.9, and an impact toughness at -20 ° C. of 70 J or more after cold forming.
제1항에 있어서,
상기 강판은 냉간성형 후 -20℃에서의 충격인성(E)과 냉간성형 전 항복강도(YS)의 비(E/YS)가 0.15 이상인 강판.
According to claim 1,
The steel sheet has a ratio (E / YS) of impact toughness (E) at -20 ° C after cold forming and yield strength (YS) before cold forming is 0.15 or more.
제1항에 있어서,
상기 강판 폭 방향으로 양쪽 끝단부에서 30%인 엣지부와 양쪽 엣지부를 제외한 중심 40%인 중앙부는 인장강도의 차가 10MPa 이하이고, 파괴 연신율의 차가 8% 이하이며, -20℃에서 충격인성의 차가 20J 이하인 강판.
According to claim 1,
In the width direction of the steel sheet, the difference in tensile strength between the edge portion of 30% at both ends and the center portion of 40% excluding both edge portions is 10 MPa or less, the difference in elongation at break is 8% or less, and the difference in impact toughness at -20 ° C. Steel plate with 20J or less.
중량%로, C: 0.05∼0.15%, Si: 0.01~0.5%, Mn: 1.0~2.0%, Al: 0.01∼0.1%, Cr: 0.001~1.0%, P: 0.001∼0.05%, S: 0.001∼0.01%, N: 0.001∼0.01%, Ti: 0.03~0.08%, Nb: 0.01~0.05%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하고, Nb과 Ti의 합이 0.04~0.1%인 강 슬라브를 재가열하는 단계;
상기 재가열된 강 슬라브를 열간압연하는 단계; 및
상기 열간압연된 강판을 500~650℃의 온도범위까지 1~30℃/s의 범위 내에서 하기 관계식 1에서 정의되는 CR 값 이상인 평균 냉각속도로 냉각 및 권취하는 단계를 포함하고,
상기 냉각 및 권취단계에서, 코일 폭 방향으로 양쪽 끝단부에서 30%인 엣지부는 550~650℃의 온도(TE)로, 폭 방향으로 양쪽 엣지부를 제외한 중심 40%인 중앙부는 500~550℃의 온도(TC)로 냉각하고,
엣지부와 중앙부의 평균 온도 차이는 50~150℃인 강판 제조방법.
[관계식 1]
CR = 45-16.3x[C]-5.6x[Si]-16.3x[Mn]-2.9x[Cr]+15x[Ti]+23x[Nb]-0.9x(t-8)
(여기서, [C], [Si], [Mn], [Cr], [Ti] 및 [Nb]는 각 원소의 중량%이고, t는 강판의 두께(mm)이다.)
In weight percent, C: 0.05 to 0.15%, Si: 0.01 to 0.5%, Mn: 1.0 to 2.0%, Al: 0.01 to 0.1%, Cr: 0.001 to 1.0%, P: 0.001 to 0.05%, S: 0.001 to 0.001% 0.01%, N: 0.001-0.01%, Ti: 0.03-0.08%, Nb: 0.01-0.05%, balance Fe and other unavoidable impurities, and the sum of Nb and Ti is 0.04-0.1%. step;
hot rolling the reheated steel slab; and
Cooling and winding the hot-rolled steel sheet at an average cooling rate equal to or greater than the CR value defined in the following relational expression 1 within the range of 1 to 30 ° C / s to a temperature range of 500 to 650 ° C, and
In the cooling and winding step, the edge portion of 30% from both ends in the coil width direction has a temperature (TE) of 550 to 650 ° C, and the central portion of 40% of the center excluding both edge portions in the width direction has a temperature of 500 to 550 ° C. (TC) to cool,
A method for manufacturing a steel plate in which the average temperature difference between the edge portion and the center portion is 50 to 150 ° C.
[Relationship 1]
CR = 45-16.3x[C]-5.6x[Si]-16.3x[Mn]-2.9x[Cr]+15x[Ti]+23x[Nb]-0.9x(t-8)
(Where [C], [Si], [Mn], [Cr], [Ti], and [Nb] are the weight percent of each element, and t is the thickness (mm) of the steel sheet.)
제6항에 있어서,
상기 재가열 온도는 1100~1350℃이고,
상기 열간압연 온도는 800~1150℃인 강판 제조방법.
According to claim 6,
The reheating temperature is 1100 ~ 1350 ℃,
The hot rolling temperature is 800 ~ 1150 ℃ steel sheet manufacturing method.
제6항에 있어서,
상기 권취된 코일을 200℃ 이하의 온도범위로 공냉하는 단계를 더 포함하는 강판 제조방법.
According to claim 6,
Steel sheet manufacturing method further comprising the step of air-cooling the wound coil to a temperature range of 200 ℃ or less.
제6항에 있어서,
상기 강판은 두께가 8~25mm인 강판 제조방법.

According to claim 6,
The steel plate is a steel plate manufacturing method having a thickness of 8 ~ 25mm.

KR1020210158366A 2021-11-17 2021-11-17 High strength steel plate having excellent impact toughness after cold forming and high yield ratio and method for manufacturing the same KR20230072050A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210158366A KR20230072050A (en) 2021-11-17 2021-11-17 High strength steel plate having excellent impact toughness after cold forming and high yield ratio and method for manufacturing the same
PCT/KR2022/017540 WO2023090751A1 (en) 2021-11-17 2022-11-09 High-yield ratio high-strength steel plate having excellent impact resistance after cold forming and manufacturing method therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210158366A KR20230072050A (en) 2021-11-17 2021-11-17 High strength steel plate having excellent impact toughness after cold forming and high yield ratio and method for manufacturing the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230072050A true KR20230072050A (en) 2023-05-24

Family

ID=86397427

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210158366A KR20230072050A (en) 2021-11-17 2021-11-17 High strength steel plate having excellent impact toughness after cold forming and high yield ratio and method for manufacturing the same

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR20230072050A (en)
WO (1) WO2023090751A1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09143570A (en) 1995-11-17 1997-06-03 Kawasaki Steel Corp Production of high tensile strength steel plate having extremely fine structure
JP2007262487A (en) 2006-03-28 2007-10-11 Nippon Steel Corp High strength steel sheet having excellent stretch flange formability
KR20100029138A (en) 2007-07-31 2010-03-15 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 High-strength steel sheet
KR101528084B1 (en) 2010-09-17 2015-06-10 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 High strength hot rolled steel sheet having excellent blanking workability and method for manufacturing the same
KR20200062422A (en) 2018-11-26 2020-06-04 주식회사 포스코 High-strength steel sheet with excellent durability and method for manufacturing thereof
KR20210068808A (en) 2019-12-02 2021-06-10 주식회사 포스코 High strength multiphase steel sheet with excellent durability and manufacturing method thereof

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2749409C (en) * 2009-01-30 2015-08-11 Jfe Steel Corporation Thick high-tensile-strength hot-rolled steel sheet having excellent low-temperature toughness and manufacturing method thereof
KR101304859B1 (en) * 2009-12-04 2013-09-05 주식회사 포스코 Ultra high strength steel plate for pipeline with high resistance to surface cracking and manufacturing metod of the same
KR101598307B1 (en) * 2011-07-29 2016-02-26 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 High-strength steel sheet having superior impact resistance, method for producing same, high-strength galvanized steel sheet, and method for producing same
JP6294197B2 (en) * 2014-09-19 2018-03-14 株式会社神戸製鋼所 Hot rolled steel sheet and manufacturing method thereof
KR102010081B1 (en) * 2017-12-26 2019-08-12 주식회사 포스코 Hot-rolled steel sheet having high-strength and high-toughness and method for producing the same

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09143570A (en) 1995-11-17 1997-06-03 Kawasaki Steel Corp Production of high tensile strength steel plate having extremely fine structure
JP2007262487A (en) 2006-03-28 2007-10-11 Nippon Steel Corp High strength steel sheet having excellent stretch flange formability
KR20100029138A (en) 2007-07-31 2010-03-15 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 High-strength steel sheet
KR101528084B1 (en) 2010-09-17 2015-06-10 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 High strength hot rolled steel sheet having excellent blanking workability and method for manufacturing the same
KR20200062422A (en) 2018-11-26 2020-06-04 주식회사 포스코 High-strength steel sheet with excellent durability and method for manufacturing thereof
KR20210068808A (en) 2019-12-02 2021-06-10 주식회사 포스코 High strength multiphase steel sheet with excellent durability and manufacturing method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023090751A1 (en) 2023-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101417231B1 (en) Ultra heavy steel plate for pressure vessel with excellent low-temperature toughness and tensile property and manufacturing method of the same
KR101799202B1 (en) High-strength steel sheet having excellent low yield ratio property and low temperature toughness and method for manufacturing the same
KR102469278B1 (en) Steel material for hot press forming, hot pressed member and manufacturing method theerof
KR102020435B1 (en) High strength hot-rolled steel sheet having excellent bendability and low-temperature toughness and mathod for manufacturing thereof
JP4514150B2 (en) High strength steel plate and manufacturing method thereof
KR102031445B1 (en) High strength steel sheet having excellent impact resistance property and method for manufacturing the same
KR101568504B1 (en) Steel plate for pressure vessel having excellent strength and toughness after post welding heat treatment and method for manufacturing the same
KR101726139B1 (en) Hot press forming parts having superior ductility and impact toughness and method for manufacturing the same
JP4133175B2 (en) Non-water cooled thin low yield ratio high strength steel with excellent toughness and method for producing the same
KR102494555B1 (en) Ultra high strength steel sheet having excellent thermal stability and high yield ratio and method for manufacturing thereof
JP7197699B2 (en) Steel material for pressure vessel excellent in resistance to hydrogen-induced cracking and its manufacturing method
KR101546132B1 (en) Extremely thick steel sheet and method of manufacturing the same
KR101449137B1 (en) High strength hot-rolled steel having excellent weldability and hydroforming workability and method for manufacturing thereof
KR20230072050A (en) High strength steel plate having excellent impact toughness after cold forming and high yield ratio and method for manufacturing the same
KR20210147254A (en) Cold rolled steel sheet and method of manufacturing the same
KR101808440B1 (en) Steel for inverted angle and method of manufacturing the same
KR20090011619A (en) Method of manufacturing high-strength steel sheet
KR102468035B1 (en) High strength steel sheet having excellent thermal stability and high yield ratio and method for manufacturing thereof
KR101736602B1 (en) Wire rod having excellent impact toughness and method for manafacturing the same
KR101560948B1 (en) High strength multi-matrix hot rolled steel sheet having excellent impact resistance and formability of edge part and method for manufacturing the same
KR20200032866A (en) High strength steel having excellent low-temperature fracture toughness and method for manufacturing the same
KR102451005B1 (en) High-strength steel sheet having excellent thermal stability and method for mnufacturing thereof
KR102484998B1 (en) High strength steel sheet having excellent ductility and method for manufacturing thereof
KR102409896B1 (en) High strength steel plate having excellent workability and method for manufacturing the same
CN111511935B (en) Hot-rolled steel sheet having excellent durability and method for producing same