KR20230089785A - Ultra high strength steel sheet having excellent bendability, and method for manufacturing thereof - Google Patents

Ultra high strength steel sheet having excellent bendability, and method for manufacturing thereof Download PDF

Info

Publication number
KR20230089785A
KR20230089785A KR1020210178477A KR20210178477A KR20230089785A KR 20230089785 A KR20230089785 A KR 20230089785A KR 1020210178477 A KR1020210178477 A KR 1020210178477A KR 20210178477 A KR20210178477 A KR 20210178477A KR 20230089785 A KR20230089785 A KR 20230089785A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
steel sheet
less
ultra
temperature
content
Prior art date
Application number
KR1020210178477A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김상현
구민서
김은영
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 KR1020210178477A priority Critical patent/KR20230089785A/en
Priority to PCT/KR2022/020030 priority patent/WO2023113387A1/en
Publication of KR20230089785A publication Critical patent/KR20230089785A/en

Links

Images

Classifications

    • 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
    • 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
    • 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
    • C21D8/0236Cold 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
    • 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
    • C21D8/0247Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment
    • C21D8/0273Final recrystallisation annealing
    • 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
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/22Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with molybdenum or tungsten
    • 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
    • C22C38/32Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with boron
    • 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
    • C21D2211/008Martensite

Abstract

본 발명은 자동차 구조 부재용 등으로 적합한 강판에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 굽힘 특성이 우수한 초고강도 강판 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a steel sheet suitable for structural members of automobiles, etc., and more particularly, to an ultra-high strength steel sheet having excellent bending properties and a manufacturing method thereof.

Description

굽힘 특성이 우수한 초고강도 강판 및 이의 제조방법 {ULTRA HIGH STRENGTH STEEL SHEET HAVING EXCELLENT BENDABILITY, AND METHOD FOR MANUFACTURING THEREOF}Ultra-high strength steel sheet with excellent bending properties and its manufacturing method {ULTRA HIGH STRENGTH STEEL SHEET HAVING EXCELLENT BENDABILITY, AND METHOD FOR MANUFACTURING THEREOF}

본 발명은 자동차 구조 부재용 등으로 적합한 강판에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 굽힘 특성이 우수한 초고강도 강판 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a steel sheet suitable for structural members of automobiles, etc., and more particularly, to an ultra-high strength steel sheet having excellent bending properties and a manufacturing method thereof.

최근, 자동차 분야는 유럽을 필두로 한 선진국에서 연비 규제, 성능 향상 등을 이유로 차체 무게를 경량화하려는 연구가 활발하게 진행 중이다. 특히, 철강 분야의 경우 이러한 자동차사의 경량화 요구에 대응하기 위하여 경쟁 소재(Mg, Al, CFRP(carbon fiber reinforced plastic) 등) 대비 동일등급에서 고강도화 및 강판 두께를 더욱 감소시키는 등의 노력을 기울이고 있다. 즉, 경량화와 더불어, 자동차 승객 및 보행자에 대한 안전규제 강화로 인해 차체 소재의 안정성과 고강도화도 요구되고 있는 추세이다.Recently, in the field of automobiles, research to reduce the weight of a vehicle body is being actively conducted in developed countries, led by Europe, for reasons such as fuel economy regulations and performance improvements. In particular, in the case of steel, efforts are being made to further reduce the thickness and increase the strength of the same grade compared to competing materials (Mg, Al, carbon fiber reinforced plastic (CFRP), etc.) in order to respond to the demand for weight reduction by automobile companies. In other words, in addition to weight reduction, stability and strength of vehicle body materials are also required due to the strengthening of safety regulations for automobile passengers and pedestrians.

한편, 차체의 안정성과 충돌특성의 향상을 위해 BIW(Body-In-White) 구조 부재에 항복강도가 우수한 고강도강의 채용이 늘어나고 있으며, 이러한 구조 부재는 인장강도 대비 항복강도, 즉 항복비(항복강도/인장강도, YR)가 높을수록 충격에너지 흡수에 유리한 특징이 있다.On the other hand, in order to improve the stability and crash characteristics of the car body, the adoption of high-strength steel with excellent yield strength for BIW (Body-In-White) structural members is increasing. / The higher the tensile strength, YR), the more advantageous it is to absorb impact energy.

이에, 강의 항복강도를 높이기 위한 대표적인 방법으로서, 연속소둔시 수냉각을 활용하는 방법이 주로 사용되고 있다. 구체적으로, 냉연강판을 이상(two phase)역 또는 단상역 소둔한 이후에 대략 상온 정도로 급냉한 후 템퍼링 등의 공정을 거쳐 초고강도강을 제조하는 방법이다.Therefore, as a representative method for increasing the yield strength of steel, a method of utilizing water cooling during continuous annealing is mainly used. Specifically, after a two-phase or single-phase annealing of a cold-rolled steel sheet, it is rapidly cooled to about room temperature, and then subjected to a process such as tempering to manufacture ultra-high strength steel.

그런데, 이에 의해 제조된 초고강도강은 항복비가 매우 높은 반면, 폭방항 및 길이방향의 온도 편차에 의해 코일의 형상품질이 열화되는 문제가 있고, 롤포밍 등에 의해 부품 가공시 부위에 따른 재질불량, 작업성 저하 등의 문제가 발생할 수 있다. 또한, 일반적으로 강의 강도가 증가할수록 연신율이 감소하므로, 성형 가공성이 저하되는 문제가 있다.However, while the ultra-high strength steel manufactured by this method has a very high yield ratio, there is a problem in that the shape quality of the coil is deteriorated due to temperature deviation in the width direction and the longitudinal direction, and material defects depending on the part during parts processing by roll forming, etc. Problems such as deterioration of workability may occur. In addition, since the elongation of the steel generally decreases as the strength of the steel increases, there is a problem in that forming processability is lowered.

이를 극복하기 위하여, 상대적으로 성형이 용이한 고온에서 소재를 성형한 후 다이와 소재 간의 수냉각을 통해 강도를 확보하는 열간 프레스 성형(Hot Press Forming, HPF)공법이 개발되어 적용되고 있다.In order to overcome this, a hot press forming (HPF) method has been developed and applied to secure strength through water cooling between a die and a material after forming a material at a relatively easy high temperature.

HPF 공법을 적용하는 경우 동일한 두께 대비 높은 강도를 확보할 수 있어, 유럽을 중심으로 HPF 공법을 이용한 부품 개발이 이루어지고 있다.When the HPF method is applied, it is possible to secure high strength compared to the same thickness, so parts using the HPF method are being developed mainly in Europe.

하지만, HPF 공법을 위해서는 과도한 설비 투자비가 요구되고, 공정비용이 상승하는 등의 문제가 대두되고 있어, 냉간 스탬핑용 소재의 개발이 요구되고 있는 실정이다.However, problems such as excessive capital investment required for the HPF method and an increase in process cost have emerged, and thus the development of a material for cold stamping is required.

다시 말해서, 냉간 스탬핑용 소재로의 사용이 적합하면서, 충돌성능 특성 등의 확보를 위해 고강도 및 고항복비를 가지며, 성형성 등의 특성이 우수한 강판의 개발이 필요하다.In other words, it is necessary to develop a steel sheet that is suitable for use as a material for cold stamping, has high strength and a high yield ratio, and has excellent characteristics such as formability in order to secure crash performance characteristics.

국제공개공보 제WO 2021/084303호International Publication No. WO 2021/084303

본 발명의 일 측면은, 자동차 구조 부재용으로 적합한 소재이면서, 냉간 스탬핑에 적합한 강판, 특히 굽힘 특성이 우수한 초고강도 강판 및 이를 제조하는 방법을 제공하고자 하는 것이다.One aspect of the present invention is to provide a steel sheet suitable for cold stamping as well as a material suitable for automotive structural members, particularly ultra-high strength steel sheet having excellent bending properties, and a method for manufacturing the same.

본 발명의 과제는 상술한 내용에 한정하지 않는다. 본 발명의 과제는 본 명세서의 내용 전반으로부터 이해될 수 있을 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 부가적인 과제를 이해하는데 아무런 어려움이 없을 것이다.The object of the present invention is not limited to the above. The subject of the present invention will be understood from the entire contents of this specification, and those skilled in the art will have no difficulty in understanding the additional subject of the present invention.

본 발명의 일 측면은, 중량%로, 탄소(C): 0.1~0.3%, 망간(Mn): 1.0~2.3%, 실리콘(Si): 0.05~1.0%, 인(P): 0.1% 이하(0%는 제외), 황(S): 0.03% 이하(0%는 제외), 알루미늄(Al): 0.01~0.5%와, 크롬(Cr): 0.01~0.2%, 몰리브덴(Mo): 0.01~0.2% 및 보론(B): 0.005% 이하 중 2종 이상, 티타늄(Ti): 0.1% 이하 및 니오븀(Nb): 0.1% 이하 중 1종 이상, 잔부 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하고, 하기 관계식 1을 만족하며, 미세조직으로 마르텐사이트 및/또는 템퍼드 마르텐사이트 상을 면적분율 99% 이상 포함하는 굽힘 특성이 우수한 초고강도 강판을 제공한다.One aspect of the present invention, in weight%, carbon (C): 0.1 ~ 0.3%, manganese (Mn): 1.0 ~ 2.3%, silicon (Si): 0.05 ~ 1.0%, phosphorus (P): 0.1% or less ( 0% excluded), Sulfur (S): 0.03% or less (excluding 0%), Aluminum (Al): 0.01 to 0.5%, Chromium (Cr): 0.01 to 0.2%, Molybdenum (Mo): 0.01 to 0.2 % and boron (B): at least two of 0.005% or less, titanium (Ti): at least 0.1% and niobium (Nb): at least one of 0.1% or less, the balance including Fe and unavoidable impurities, the following relational expression 1 Satisfactory, and provides an ultra-high strength steel sheet having excellent bending properties including martensite and/or tempered martensite phase in an area fraction of 99% or more as a microstructure.

[관계식 1][Relationship 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

(여기서, Ceq1 = C + (Mn/20) + (Si/30) + (2P) + (4S), Ceq2 = C + (Mn/6) + (Si/30) + (Cr+Mo+V+Nb)/5 + (Cu+Ni)/15 로 나타낸다.)(Where Ceq1 = C + (Mn/20) + (Si/30) + (2P) + (4S), Ceq2 = C + (Mn/6) + (Si/30) + (Cr+Mo+V+ Nb)/5 + (Cu+Ni)/15.)

본 발명의 다른 일 측면은, 상술한 합금조성 및 관계식 1을 만족하는 강 슬라브를 1100~1300℃의 온도범위에서 가열하는 단계; 상기 재가열된 강 슬라브를 Ar3 이상에서 마무리 열간압연하여 열연강판을 제조하는 단계; 상기 열연강판을 700℃ 이하의 온도에서 권취하는 단계; 상기 권취된 열연강판을 총 압하율 30~80%로 냉간압연하여 냉연강판을 제조하는 단계; 상기 냉연강판을 Ac3 이상에서 30초 이상 연속소둔처리하는 단계; 상기 연속소둔 후 550~750℃의 온도범위까지 1~10℃/s의 평균 냉각속도로 1차 냉각하는 단계; 상기 1차 냉각 후 Ms-190℃ 이하의 온도까지 20~80℃/s의 평균 냉각속도로 2차 냉각하는 단계; 및 상기 2차 냉각 후 재가열한 다음 과시효 처리하는 단계를 포함하며,Another aspect of the present invention comprises the steps of heating a steel slab satisfying the above-described alloy composition and relational expression 1 in a temperature range of 1100 to 1300 ° C; Manufacturing a hot-rolled steel sheet by finish hot-rolling the reheated steel slab at Ar3 or higher; winding the hot-rolled steel sheet at a temperature of 700° C. or lower; manufacturing a cold-rolled steel sheet by cold-rolling the rolled hot-rolled steel sheet at a total reduction ratio of 30 to 80%; Continuously annealing the cold-rolled steel sheet at Ac3 or higher for 30 seconds or more; Primary cooling at an average cooling rate of 1 to 10 ° C / s to a temperature range of 550 to 750 ° C after the continuous annealing; Secondary cooling at an average cooling rate of 20 to 80 ° C / s to a temperature of Ms -190 ° C or less after the first cooling; And reheating after the secondary cooling and then overaging treatment,

상기 재가열 및 과시효 단계는 하기 관계식 3을 만족하는 온도 범위까지 가열하는 것을 특징으로 하는 굽힘 특성이 우수한 초고강도 강판의 제조방법을 제공한다.The reheating and overaging step provides a method for manufacturing an ultra-high strength steel sheet having excellent bending properties, characterized in that the heating is performed to a temperature range that satisfies the following relational expression 3.

[관계식 3][Relationship 3]

CT2 + 30℃ ≤ A ≤ 270℃CT2 + 30℃ ≤ A ≤ 270℃

(여기서, CT2는 2차 냉각 종료 온도(℃)를 의미하며, A는 재가열 및 과시효 온도(℃)를 의미한다.)(Here, CT2 means the secondary cooling end temperature (℃), and A means the reheating and overaging temperature (℃).)

본 발명에 의하면, 초고강도와 더불어 고항복비를 달성함에 의해, 가공성이 향상된 강판을 제공할 수 있다. 특히, 본 발명의 강판은 자동차 구조 부재용으로 적합하게 적용할 수 있는 소재일 뿐만 아니라, 냉간 스탬핑 등의 가공에도 유리하게 적용 가능한 효과가 있다. According to the present invention, it is possible to provide a steel sheet having improved workability by achieving a high yield ratio as well as ultra-high strength. In particular, the steel sheet of the present invention is not only a material that can be suitably applied for automotive structural members, but also has effects that can be advantageously applied to processing such as cold stamping.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 발명예와 비교예의 표층부 미세조직 사진을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 발명예와 비교예의 1/4t 영역의 미세조직 사진을 나타낸 것이다.
Figure 1 shows a picture of the microstructure of the surface layer of the inventive example and the comparative example in one embodiment of the present invention.
2 is a microstructure photograph of a 1/4t region of an inventive example and a comparative example according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 발명자들은 자동차 구조 부재용으로 적합한 소재이면서, 냉간 스탬핑 등의 가공에 유리한 강판을 제공하기 위하여 깊이 연구하였다. 그 결과, 합금 성분계 및 제조조건을 최적화함에 의해, 목적하는 조직, 물성 등을 가지는 강판을 제공할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.The inventors of the present invention conducted extensive research to provide a steel sheet that is suitable for structural members of automobiles and is advantageous to processing such as cold stamping. As a result, it was confirmed that a steel sheet having a desired structure, physical properties, etc. can be provided by optimizing the alloy component system and manufacturing conditions, and the present invention was completed.

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

본 발명의 일 측면에 따른 초고강도 강판은 중량%로, 탄소(C): 0.1~0.3%, 망간(Mn): 1.0~2.3%, 실리콘(Si): 0.05~1.0%, 인(P): 0.1% 이하(0%는 제외), 황(S): 0.03% 이하(0%는 제외), 알루미늄(Al): 0.01~0.5%를 포함할 수 있다.Ultra-high strength steel sheet according to one aspect of the present invention, by weight, carbon (C): 0.1 ~ 0.3%, manganese (Mn): 1.0 ~ 2.3%, silicon (Si): 0.05 ~ 1.0%, phosphorus (P): 0.1% or less (excluding 0%), sulfur (S): 0.03% or less (excluding 0%), aluminum (Al): 0.01 to 0.5%.

이하에서는, 본 발명에서 제공하는 초고강도 강판의 합금조성을 위와 같이 제한하는 이유에 대하여 상세히 설명한다. Hereinafter, the reason for limiting the alloy composition of the ultra-high strength steel sheet provided in the present invention as described above will be described in detail.

한편, 본 발명에서 특별히 언급하지 않는 한 각 원소의 함량은 중량을 기준으로 하며, 조직의 비율은 면적을 기준으로 한다.Meanwhile, in the present invention, unless otherwise specified, the content of each element is based on weight, and the ratio of tissue is based on area.

탄소(C): 0.1~0.3%Carbon (C): 0.1 to 0.3%

탄소(C)는 침입형 고용원소로서, 강의 강도를 향상시키는데 가장 효과적이고 중요한 원소이다. 특히, 마르텐사이트 강에서는 강도 확보를 위해 필수적으로 첨가해야하는 원소이다.Carbon (C) is an interstitial solid-solution element and is the most effective and important element for improving the strength of steel. In particular, in martensitic steel, it is an element that must be added in order to secure strength.

본 발명에서 목표로 하는 강도, 항복비 등을 갖는 강판을 얻기 위해서, 상기 C를 0.1% 이상으로 첨가하는 것이 바람직하다. 다만, 그 함량이 0.3%를 초과하게 되면 마르텐사이트 강도는 높아지는 반면, 연속소둔 과정에서 탄화물 생성이 용이하고, 조대화되기 쉬워져 연성 저하뿐만 아니라 굽힘 특성이 열위하는 문제가 있다. 또한, 탄소 함량의 과도한 증가는 용접성을 저해하는 문제가 있다.In order to obtain a steel sheet having strength, yield ratio, etc. targeted in the present invention, it is preferable to add the above C in an amount of 0.1% or more. However, when the content exceeds 0.3%, the martensite strength is increased, while carbide is easily generated in the continuous annealing process, and it is easy to be coarsened, resulting in poor ductility as well as poor bending properties. In addition, excessive increase in carbon content has a problem of inhibiting weldability.

따라서, 본 발명에서 상기 C는 0.1~0.3%로 포함할 수 있으며, 보다 유리하게는 0.12% 이상, 0.28% 이하로 포함할 수 있다.Therefore, in the present invention, the C may be included in 0.1 to 0.3%, more advantageously, 0.12% or more and 0.28% or less.

망간(Mn): 1.0~2.3%Manganese (Mn): 1.0 to 2.3%

망간(Mn)은 복합조직강에서 페라이트 생성을 억제하고, 오스테나이트의 생성을 촉진함으로써 최종적으로 마르텐사이트 상을 확보하는 데에 용이한 원소이다.Manganese (Mn) is an element that is easy to finally secure the martensite phase by suppressing the formation of ferrite and promoting the formation of austenite in composite steel.

이러한 Mn의 함량이 2.3%를 초과하게 되면 강의 두께 방향으로 Mn이 편석되어 슬라브 내에 망간띠(Mn band)가 쉽게 형성되며, 이로 인해 연주 크랙과 더불어 압연시 결함 발생이 높아진다. 한편, 그 함량이 1.0% 미만이면 목표 수준의 강도를 확보할 수 없게 된다.When the content of Mn exceeds 2.3%, Mn is segregated in the thickness direction of the steel, so that a Mn band is easily formed in the slab, which increases the occurrence of defects during rolling along with playing cracks. On the other hand, if the content is less than 1.0%, the target level of strength cannot be secured.

따라서, 본 발명에서 상기 Mn은 1.0~2.3%로 포함할 수 있으며, 보다 유리하게는 1.2% 이상, 2.1% 이하로 포함할 수 있다. 보다 더 유리하게는 1.4% 이상으로 포함할 수 있다.Therefore, in the present invention, the Mn may be included in 1.0 to 2.3%, more advantageously, 1.2% or more and 2.1% or less. More advantageously, it may be included at 1.4% or more.

실리콘(Si): 0.05~1.0%Silicon (Si): 0.05 to 1.0%

실리콘(Si)은 본 발명에서 얻고자 하는 강판을 제조하는 과정 중 연속소둔 및 냉각 이후 행해지는 재가열 및 과시효 처리 단계에서 탄화물 생성을 억제하고 탄화물의 크기를 제어하는 역할을 한다.Silicon (Si) plays a role of suppressing the generation of carbides and controlling the size of carbides in the reheating and overaging treatment steps performed after continuous annealing and cooling during the process of manufacturing a steel sheet to be obtained in the present invention.

상술한 효과를 충분히 얻기 위해서는 상기 Si을 0.05% 이상으로 포함하는 것이 바람직하다. 다만, 그 함량이 1.0%를 초과하게 되면 연속소둔로에서 냉각시에 페라이트가 생성되어 강의 강도를 약화시킬 우려가 있다. 뿐만 아니라, 냉각 이후 재가열 및 과시효 중에 Si계 산화물이 생성되어 강의 표면 산화 문제가 발생될 수 있다.In order to sufficiently obtain the above-mentioned effects, it is preferable to include the Si at 0.05% or more. However, if the content exceeds 1.0%, there is a concern that ferrite is generated during cooling in the continuous annealing furnace to weaken the strength of the steel. In addition, Si-based oxides may be generated during reheating and overaging after cooling, resulting in surface oxidation of the steel.

따라서, 본 발명에서 상기 Si은 0.05~1.0%로 포함할 수 있으며, 보다 유리하게는 0.09% 이상, 0.8% 이하로 포함할 수 있다. 보다 더 유리하게는 0.6% 이하로 포함할 수 있다.Therefore, in the present invention, the Si may be included in an amount of 0.05 to 1.0%, and more advantageously, it may be included in an amount of 0.09% or more and 0.8% or less. More advantageously, it may contain 0.6% or less.

인(P): 0.1% 이하(0%는 제외)Phosphorus (P): 0.1% or less (excluding 0%)

인(P)은 강 중에 함유되는 불순물 원소로서, 그 함량이 0.1%를 초과하게 되면 강의 용접성이 악화되고, 취성이 발생할 우려가 있다. 따라서, 상기 P은 0.1% 이하로 제한하며, 강 제조 과정 중에 불가피하게 첨가되는 수준을 고려하여 0%는 제외할 수 있다. 보다 유리하게 상기 P은 0.05% 이하, 보다 더 유리하게는 0.03% 이하로 포함할 수 있다.Phosphorus (P) is an impurity element contained in steel, and when its content exceeds 0.1%, the weldability of the steel deteriorates and brittleness may occur. Therefore, the P is limited to 0.1% or less, and 0% may be excluded in consideration of the level inevitably added during the steel manufacturing process. More advantageously, the P may be included in an amount of 0.05% or less, and even more advantageously, 0.03% or less.

황(S): 0.03% 이하(0%는 제외)Sulfur (S): 0.03% or less (excluding 0%)

황(S)은 상기 P과 유사하게, 강 중 불가피하게 함유되는 불순물로서, 강의 연성과 용접성을 저해하는 원소이므로, 그 함량을 가능한 낮게 관리하는 것이 유리하다. 본 발명에서는 상기 S을 최대 0.03%로 함유하더라도 목표 물성 등의 확보에 무리가 없는 바, 그 상한을 0.03%로 제한할 수 있으며, 강 제조 과정 중에 불가피하게 첨가되는 수준을 고려하여 0%는 제외할 수 있다.Sulfur (S) is an impurity unavoidably contained in steel, similar to P, and is an element that inhibits ductility and weldability of steel, so it is advantageous to manage its content as low as possible. In the present invention, even if the S is contained at a maximum of 0.03%, there is no difficulty in securing the target physical properties, etc., so the upper limit can be limited to 0.03%, and 0% is excluded in consideration of the level inevitably added during the steel manufacturing process. can do.

한편, 본 발명에서 목표로 하는 굽힘 특성을 더욱 유리하게 확보하기 위해서는 상기 S의 함량을 0.01% 이하, 보다 더 유리하게는 0.005% 이하로 제한할 수 있다.On the other hand, in order to more advantageously secure the bending properties targeted in the present invention, the content of S may be limited to 0.01% or less, more advantageously to 0.005% or less.

알루미늄(Al): 0.01~0.5%Aluminum (Al): 0.01 to 0.5%

알루미늄(Al)은 용강 내 산소 제거를 위해 첨가될 수 있으며, 상기 Si과 유사하게 페라이트를 안정화시키는 원소이다. 또한, 상기 Al은 오스테나이트 내의 탄소 함량을 증가시켜 최종 마르텐사이트 강의 경화능을 향상시키는 성분이다.Aluminum (Al) may be added to remove oxygen in molten steel, and is an element that stabilizes ferrite similarly to Si. In addition, Al is a component that increases the carbon content in austenite to improve the hardenability of the final martensitic steel.

상술한 효과를 충분히 얻기 위해서는 상기 Al을 0.01% 이상으로 함유할 수 있다. 다만, 그 함량이 0.5%를 초과하게 되면 연속소둔로에서 냉각시에 페라이트가 생성되어 강도가 약화될 우려가 있다. 게다가, 강 내에 불가피하게 불순물 정도로 존재하는 N과 결합하여 AlN을 형성함에 의해 주편 크랙을 유발할 우려가 있고, 열간압연성을 저해하는 문제가 있다.In order to sufficiently obtain the above effects, the Al may be contained in an amount of 0.01% or more. However, when the content exceeds 0.5%, ferrite is generated during cooling in the continuous annealing furnace, and there is a concern that the strength is weakened. In addition, there is a risk of causing cracks in the cast steel by forming AlN by combining with N, which is unavoidably present in the steel to an impurity level, and there is a problem of impairing hot rolling properties.

따라서, 본 발명에서 상기 Al은 0.01~0.5%로 포함할 수 있다.Therefore, in the present invention, the Al may be included in 0.01 to 0.5%.

한편, 본 발명의 강판은 상술한 합금조성 이외에 강의 물성 확보에 유리한 원소들을 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 강판은 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 및 보론(B) 중에서 선택된 2종 이상, 티타늄(Ti) 및 니오븀(Nb) 중 1종 이상을 더 포함하는 것이 바람직하다.On the other hand, the steel sheet of the present invention may further include elements advantageous to securing the physical properties of the steel in addition to the above-described alloy composition. Specifically, the steel sheet of the present invention preferably further includes at least two selected from chromium (Cr), molybdenum (Mo) and boron (B), and at least one selected from titanium (Ti) and niobium (Nb).

크롬(Cr): 0.01~0.2%Chromium (Cr): 0.01~0.2%

크롬(Cr)은 강의 경화능을 향상시키고 고강도를 확보하기 위하여 첨가될 수 있다. 특히, 연속소둔로에서 냉각 중에 베이나이트의 생성을 억제하여 순수 마르텐사이트 상으로 구성된 초고강도 강판을 제조하는 데에 유용하다.Chromium (Cr) may be added to improve hardenability of steel and to secure high strength. In particular, it is useful for manufacturing an ultra-high strength steel sheet composed of pure martensite phase by suppressing the formation of bainite during cooling in a continuous annealing furnace.

상술한 효과를 충분히 얻기 위해서는 상기 Cr을 0.01% 이상으로 첨가할 수 있으나, 그 함량이 0.2%를 초과하게 되면 합금철 원가가 상승하여 경제적으로 불리해지는 문제가 있다.In order to sufficiently obtain the above-described effect, the Cr may be added in an amount of 0.01% or more, but when the content exceeds 0.2%, the cost of ferroalloy increases, which becomes economically disadvantageous.

따라서, 상기 Cr의 첨가시 0.01~0.2%로 첨가할 수 있다.Therefore, when the Cr is added, it may be added at 0.01 to 0.2%.

몰리브덴(Mo): 0.01~0.2%Molybdenum (Mo): 0.01 to 0.2%

몰리브덴(Mo)은 상기 Cr과 마찬가지로 강의 경화능을 향상시키는 원소이다.Molybdenum (Mo) is an element that improves hardenability of steel, similarly to Cr.

경화능 효과를 충분히 얻기 위해서는 상기 Mo을 0.01% 이상으로 첨가할 수 있으나, 그 함량이 0.2%를 초과하게 되면 합금 투입량이 과도해져 합금철 원가가 상승하는 문제가 있다.In order to sufficiently obtain the hardenability effect, the Mo may be added in an amount of 0.01% or more, but when the content exceeds 0.2%, the amount of alloy added is excessive, resulting in an increase in the cost of ferroalloy.

따라서, 상기 Mo의 첨가시 0.01~0.2%로 첨가할 수 있다.Therefore, when the Mo is added, it may be added at 0.01 to 0.2%.

보론(B): 0.005% 이하Boron (B): 0.005% or less

보론(B)은 연속소둔 과정에서 오스테나이트가 페라이트로 변태되는 것을 억제하는 원소로서, 극소량의 첨가로도 Cr, Mo과 같이 경화능을 향상시키는 데에 효과적인 원소이다. 하지만, 그 함량이 0.005%를 초과하게 되면 Fe23(B,C)6 석출상이 오스테나이트 결정립계로 석출됨에 따라 페라이트의 생성을 촉진시키는 작용을 하게 될 우려가 있다.Boron (B) is an element that suppresses the transformation of austenite into ferrite during the continuous annealing process, and is an element that is effective in improving hardenability, such as Cr and Mo, even when added in a very small amount. However, when the content exceeds 0.005%, there is a concern that the Fe 23 (B, C) 6 precipitated phase may act to promote the production of ferrite as the precipitated phase is precipitated at the austenite grain boundary.

따라서, 상기 B의 첨가시 0.005% 이하로 첨가할 수 있다.Therefore, when adding the B, it may be added at 0.005% or less.

티타늄(Ti): 0.1% 이하Titanium (Ti): 0.1% or less

티타늄(Ti)은 미세 탄화물을 형성하는 원소로서, 항복강도 및 인장강도 확보에 기여한다. 또한, 상기 Ti은 강 중에 불가피하게 불순물 수준으로 존재하는 N를 TiN으로 석출시켜 스캐밴징(scavenging)하는 원소이므로, 화학당략적 기준 48/(14×N) 이상의 함량으로 첨가할 수 있다.Titanium (Ti) is an element that forms fine carbides and contributes to securing yield strength and tensile strength. In addition, since Ti is an element that scavengs by precipitating N, which is unavoidably present in an impurity level in steel, as TiN, it can be added in an amount equal to or higher than 48/(14×N) based on chemochemical standards.

상기 Ti의 함량이 0.1%를 초과하게 되면 오히려 조대한 탄화물이 석출되고, 강 중 탄소량이 저감됨에 따라 강도, 연신율이 낮아지는 문제가 있다. 또한, 연주시 노즐 막힘을 유발할 수 있으므로, 상기 Ti의 첨가시 0.1% 이하로 첨가할 수 있다.When the content of Ti exceeds 0.1%, rather coarse carbides are precipitated, and as the amount of carbon in the steel is reduced, there is a problem in that strength and elongation are lowered. In addition, since it may cause nozzle clogging during playing, when adding the Ti, it may be added in an amount of 0.1% or less.

한편, 상기 B의 첨가시 그 첨가 효과를 극대화하기 위해서는 Ti을 함께 첨가하는 것이 유리하다. On the other hand, when adding B, it is advantageous to add Ti together in order to maximize the addition effect.

니오븀(Nb): 0.1% 이하Niobium (Nb): 0.1% or less

니오븀(Nb)은 오스테나이트 입계에 편석되어 연속소둔 과정에서 오스테나이트 결정립의 조대화를 억제하고, 미세한 탄화물을 형성하여 강도 향상에 기여하는 원소이다. Niobium (Nb) is an element that is segregated at austenite grain boundaries to suppress coarsening of austenite crystal grains during continuous annealing and to form fine carbides to contribute to strength improvement.

이러한 Nb의 함량이 0.1%를 초과하게 되면 조대한 탄질화물의 석출이 증대하고, 강 중 탄소량 저감에 의해 강도 및 연신율이 낮아질 우려가 있다. 또한, 모재의 가공성이 저하되고, 제조원가가 상승하는 문제가 있다.When the Nb content exceeds 0.1%, the precipitation of coarse carbonitrides increases, and there is a concern that strength and elongation may be lowered due to a decrease in the amount of carbon in steel. In addition, there is a problem that the workability of the base material is lowered and the manufacturing cost is increased.

따라서, 상기 Nb의 첨가시 0.1% 이하로 첨가할 수 있다.Therefore, when the Nb is added, it may be added in an amount of 0.1% or less.

본 발명의 나머지 성분은 철(Fe)이다. 다만, 통상의 제조과정에서는 원료 또는 주위 환경으로부터 의도되지 않는 불순물들이 불가피하게 혼입될 수 있으므로, 이를 배제할 수는 없다. 이들 불순물들은 통상의 제조과정의 기술자라면 누구라도 알 수 있는 것이기 때문에 그 모든 내용을 특별히 본 명세서에서 언급하지는 않는다.The remaining component of the present invention is iron (Fe). However, since unintended impurities from raw materials or the surrounding environment may inevitably be mixed in a normal manufacturing process, this cannot be excluded. Since these impurities are known to anyone skilled in the ordinary manufacturing process, not all of them are specifically mentioned in this specification.

상술한 합금조성을 만족하는 본 발명의 강판은 특정 원소들의 함량 관계가 하기 관계식 1을 만족하는 것이 바람직하다.In the steel sheet of the present invention that satisfies the above-described alloy composition, it is preferable that the content relationship of specific elements satisfies the following relational expression 1.

[관계식 1][Relationship 1]

Figure pat00002
Figure pat00002

(여기서, Ceq1 = C + (Mn/20) + (Si/30) + (2P) + (4S), Ceq2 = C + (Mn/6) + (Si/30) + (Cr+Mo+V+Nb)/5 + (Cu+Ni)/15 로 나타낸다.)(Where Ceq1 = C + (Mn/20) + (Si/30) + (2P) + (4S), Ceq2 = C + (Mn/6) + (Si/30) + (Cr+Mo+V+ Nb)/5 + (Cu+Ni)/15.)

관계식 1은 강 중에 첨가되는 합금 원소들의 함량이 용접특성에 미치는 영향에 대해 Ceq1과 Ceq2의 복합 관계식으로 나타낸 것으로서, 그 범위가 0.12~0.28을 만족할 때 기본적인 용접특성을 만족하면서, 본 발명에서 목적하는 물성을 유리하게 확보할 수 있다.Relational Equation 1 is a complex relational expression of Ceq1 and Ceq2 for the effect of the content of alloying elements added in steel on the welding characteristics. When the range is 0.12 to 0.28, the basic welding characteristics are satisfied, and properties can be obtained advantageously.

구체적으로, 상기 관계식 1의 값이 0.12 미만이면 본 발명에서 목표로 하는 수준의 강도를 확보할 수 없게 되며, 반면 그 값이 0.28을 초과하게 되면 물성 중 특히 용접특성이 크게 열화될 수 있다.Specifically, if the value of relational expression 1 is less than 0.12, it is not possible to secure the level of strength targeted in the present invention, whereas if the value exceeds 0.28, among physical properties, particularly welding characteristics may be significantly deteriorated.

상기 관계식 1의 값은 보다 바람직하게 0.15 이상, 0.27 이하일 수 있으며, 보다 더 바람직하게는 0.17 이상일 수 있다.The value of relational expression 1 may be more preferably 0.15 or more and 0.27 or less, and even more preferably 0.17 or more.

상술한 합금조성과 관계식 1을 만족하는 본 발명의 강판은 미세조직으로 마르텐사이트 상을 주상으로 포함하는 것이 바람직하다.The steel sheet of the present invention that satisfies the above-described alloy composition and relational expression 1 preferably includes a martensite phase as a main phase as a microstructure.

구체적으로, 상기 강판은 마르텐사이트 및/또는 템퍼드 마르텐사이트 상을 면적분율 99% 이상으로 포함할 수 있다. 이때, 상기 분율이 100%여도 무방하다.Specifically, the steel sheet may include martensite and/or tempered martensite phase in an area fraction of 99% or more. At this time, the fraction may be 100%.

상기 마르텐사이트 및/또는 템퍼드 마르텐사이트 상의 분율이 99%인 경우, 나머지 1%는 페라이트 및/또는 베이나이트 상일 수 있다.When the fraction of the martensite and/or tempered martensite phase is 99%, the remaining 1% may be a ferrite and/or bainite phase.

본 발명의 강판은 후술하는 바와 같이 특정 영역의 표층부가 존재하며, 상기 표층부를 제외한 나머지 영역(예컨대, 중심부 영역)에서 주 조직이 마르텐사이트 및/또는 템퍼드 마르텐사이트 상인 것이 바람직하다.As will be described later, the steel sheet of the present invention has a surface layer portion of a specific region, and the main structure in the remaining region (eg, the center region) excluding the surface layer portion is preferably martensite and/or tempered martensite phase.

한편, 본 발명의 강판은 표면으로부터 두께방향으로 최소 50㎛까지~최대 70㎛까지 해당되는 영역을 표층부로 정할 수 있으며, 상기 표층부는 연질상을 포함하는 특징이 있다.On the other hand, in the steel sheet of the present invention, a region corresponding to a minimum of 50 μm to a maximum of 70 μm in the thickness direction from the surface may be defined as a surface layer portion, and the surface layer portion includes a soft phase.

바람직하게, 상기 표층부는 면적분율 70% 이하로 템퍼드 마르텐사이트 상을 포함하며, 잔부 조직으로 상기 템퍼드 마르텐사이트에 비해 연질한 성질을 가지는 페라이트와 베이나이트 중 1종 이상을 포함할 수 있다. 이와 같이, 강판의 표층부를 연질화시킴에 의해 굽힘 특성을 더욱 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.Preferably, the surface layer portion includes a tempered martensite phase at an area fraction of 70% or less, and may include at least one of ferrite and bainite having softer properties than the tempered martensite as a remaining structure. In this way, the effect of further improving the bending properties can be obtained by softening the surface layer portion of the steel sheet.

뿐만 아니라, 일정의 연질상을 포함하는 상기 표층부는 강판에 함유된 C 함량 보다 낮은 함량으로 C를 함유하는 탈탄층을 포함하는 특징이 있다.In addition, the surface layer portion including a certain soft phase is characterized by including a decarburized layer containing C at a lower C content than the C content contained in the steel sheet.

구체적으로, 본 발명 강판의 C 함량 대비 상기 표면 기준 두께방향으로 1~3㎛의 영역(A) 내의 C 함량비가 0.6 이하인 것이 바람직하다. 여기서, 상기 영역(A)의 C 함량비는 [영역(A) 평균 C 함량 / 강판 C 함량]을 의미한다.Specifically, it is preferable that the C content ratio in the area (A) of 1 to 3 μm in the thickness direction relative to the surface relative to the C content of the steel sheet of the present invention is 0.6 or less. Here, the C content ratio of the region (A) means [region (A) average C content / steel sheet C content].

또한, 상기 강판의 C 함량 대비 상기 표면 기준 두께방향으로 0.2~30㎛의 영역(B)의 C 함량비가 0.9 이하인 것이 바람직하다. 여기서, 상기 영역(B)의 C 함량비는 [영역(B) 평균 C 함량 / 강판 C 함량]을 의미한다.In addition, it is preferable that the C content ratio of the C content of the steel sheet in the area (B) of 0.2 to 30 μm in the thickness direction relative to the surface is 0.9 or less. Here, the C content ratio of the region (B) means [region (B) average C content / steel sheet C content].

상기 표층부 내의 탈탄층은 강판의 굽힘 특성을 향상시키는 데에 유리한데, 상기 표층부 내 특정 영역(A, B)의 탄소(C) 함량비가 각각 0.6, 0.9를 초과하게 되면 목표로 하는 굽힘 특성을 달성할 수 없게 된다.The decarburized layer in the surface layer is advantageous for improving the bending properties of the steel sheet. Target bending properties are achieved when the carbon (C) content ratio of specific regions (A and B) in the surface layer exceeds 0.6 and 0.9, respectively. will not be able to

여기서, 상기 탈탄층은 상기 표층부에 해당하는 두께 만큼 형성될 수도 있으며, 상기 표층부 두께 보다 얇게 형성될 수도 있다.Here, the decarburized layer may be formed to a thickness corresponding to the surface layer portion, or may be formed thinner than the thickness of the surface layer portion.

본 발명에서 상기 탈탄층은 강판 제조과정 중 연속소둔 공정을 제어함으로써 형성할 수 있으며, 이에 대해서는 후술하여 구체적으로 설명함을 밝혀둔다.In the present invention, the decarburization layer can be formed by controlling the continuous annealing process during the steel sheet manufacturing process, and this will be described in detail below.

상기와 같이 미세조직이 경질상으로 구성되는 한편, 표층부에서는 탈탄층을 포함하는 본 발명의 강판은 인장강도 1300MPa 이상으로 초고강도를 가지면서, 항복비 0.72 이상으로 고항복비와 더불어, 굽힘 특성(R/t)이 3 이하의 효과를 가질 수 있다.As described above, while the microstructure is composed of a hard phase, the steel sheet of the present invention including a decarburization layer in the surface layer has ultra-high strength with a tensile strength of 1300 MPa or more, a high yield ratio of 0.72 or more, and bending characteristics (R /t) can have an effect of 3 or less.

또한, 본 발명의 강판은 인장강도와 굽힘 특성 간의 관계, 구체적으로 기본적인 인장물성인 인장강도(TS)와 VDA238-100규격으로 3점 굽힘 시험을 한 후의 최대 굽힘 각도의 관계가 하기 관계식 2를 만족할 수 있다.In addition, in the steel sheet of the present invention, the relationship between tensile strength and bending properties, specifically, the relationship between tensile strength (TS), which is a basic tensile property, and the maximum bending angle after a 3-point bending test according to the VDA238-100 standard, satisfies the following relational expression 2 can

[관계식 2][Relationship 2]

(인장강도(TS)/최대 굽힘 각도) ≤ 25(tensile strength (TS)/maximum bending angle) ≤ 25

상기 관계식 2의 값이 25 이하이면, 인장강도 1300MPa 이상의 초고강도강에서 굽힘 특성을 우수하게 확보할 수 있는 반면, 그 값이 25를 초과하게 되면 강도는 높지만 굽힘 특성이 열위하게 된다.If the value of the relational expression 2 is 25 or less, excellent bending properties can be secured in ultra-high strength steel having a tensile strength of 1300 MPa or more, whereas when the value exceeds 25, the strength is high but the bending properties are inferior.

이하, 본 발명의 다른 일 측면에 따른 굽힘 특성이 우수한 초고강도 강판을 제조하는 방법에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a method for manufacturing an ultra-high strength steel sheet having excellent bending properties according to another aspect of the present invention will be described in detail.

간략히, 본 발명은 [강 슬라브 가열 - 열간압연 - 권취 - 냉간압연 - 연속소둔]의 공정을 거쳐 목적하는 강판을 제조할 수 있으며, 이하 각 공정에 대하여 상세히 설명한다. 한편, 상기 연속소둔 공정에는 냉각 공정과 더불어 재가열 및 과시효 공정이 포함되며, 이는 연속소둔라인에서 상기 공정이 일괄적으로 행해짐을 의미한다.Briefly, the present invention can manufacture a desired steel sheet through the processes of [steel slab heating - hot rolling - winding - cold rolling - continuous annealing], and each process will be described in detail below. Meanwhile, the continuous annealing process includes a cooling process as well as a reheating and overaging process, which means that the process is performed collectively in a continuous annealing line.

[강 슬라브 가열][Heating of steel slabs]

먼저, 전술한 합금조성을 만족하는 강 슬라브를 준비한 후, 이를 가열할 수 있다.First, after preparing a steel slab satisfying the aforementioned alloy composition, it may be heated.

본 공정은 후속하는 열간압연 공정을 원활히 수행하고, 목표로 하는 강판의 물성을 충분히 얻기 위하여 행하여진다. 본 발명에서는 이러한 가열 공정의 조건에 대해서는 특별히 제한하지 않으며, 통상의 조건이면 무방하다. 일 예로써, 1100~1300℃의 온도 범위에서 가열 공정을 행할 수 있다. 상기 가열 온도가 1100℃ 미만이면 후속 열간압연시 하중이 급격히 증가하는 문제가 있으며, 반면 그 온도가 1300℃를 초과하게 되면 표면 스케일의 양이 증가하여 재료의 수율이 저하되는 문제가 있다.This process is performed in order to smoothly perform the subsequent hot rolling process and sufficiently obtain target physical properties of the steel sheet. In the present invention, there is no particular restriction on the conditions of such a heating process, and it may be a normal condition. As an example, the heating process may be performed in a temperature range of 1100 to 1300 °C. If the heating temperature is less than 1100 ° C, there is a problem that the load increases rapidly during subsequent hot rolling, whereas if the temperature exceeds 1300 ° C, the amount of surface scale increases and the yield of the material decreases.

[열간압연][Hot rolling]

상기에 따라 가열된 강 슬라브를 열간압연하여 열연강판으로 제조할 수 있으며, 이때 Ar3 이상의 온도 영역에서 마무리 열간압연을 행할 수 있다.The steel slab heated according to the above may be hot-rolled to produce a hot-rolled steel sheet, and at this time, finish hot-rolling may be performed in a temperature range of Ar3 or higher.

상기 마무리 열간압연시 온도가 Ar3 미만이면 페라이트+오스테나이트의 2상역 또는 페라이트역 압연이 이루어져 혼립조직이 형성될 뿐만 아니라, 열간압연 하중의 변동으로 인해 오작의 우려가 있다.When the temperature during the finish hot rolling is less than Ar3, two-phase or ferrite reverse rolling of ferrite + austenite is performed to form a mixed texture, and there is a risk of malfunction due to fluctuations in the hot rolling load.

보다 구체적으로, 상기 마무리 열간압연은 800~1000℃의 온도범위에서 행할 수 있다.More specifically, the finish hot rolling may be performed in a temperature range of 800 ~ 1000 ℃.

[권취][wind up]

상기에 따라 제조된 열연강판을 코일 형상으로 권취할 수 있다.The hot-rolled steel sheet manufactured according to the above may be wound into a coil shape.

상기 권취는 700℃ 이하의 온도 영역에서 행할 수 있다. 만일, 권취 온도가 700℃를 초과하게 되면 강판 표면에 산화막이 과다하게 생성되어 결함을 유발할 수 있다. The winding may be performed in a temperature range of 700° C. or less. If the coiling temperature exceeds 700° C., excessive oxide film is formed on the surface of the steel sheet, which may cause defects.

한편, 상기 권취 온도가 낮을수록 열연강판의 강도가 높아지므로 후속 냉간압연 공정에서 압연 하중이 높아지는 단점이 있다. 이에, 상기 권취 온도의 하한을 100℃로 제한할 수 있다.On the other hand, since the strength of the hot-rolled steel sheet increases as the coiling temperature decreases, there is a disadvantage in that the rolling load increases in the subsequent cold rolling process. Accordingly, the lower limit of the coiling temperature may be limited to 100°C.

[냉간압연][Cold Rolling]

상기에 따라 권취된 열연강판을 냉간압연하여 냉연강판으로 제조할 수 있으며, 본 발명에서 상기 냉간압연은 30~80%의 냉간압하율로 행할 수 있다. The hot-rolled steel sheet wound according to the above may be cold-rolled to produce a cold-rolled steel sheet, and in the present invention, the cold rolling may be performed at a cold rolling reduction of 30 to 80%.

상기 냉간압연시 냉간압하율이 30% 미만이면 목표로 하는 두께를 확보할 수 없게 될 뿐만 아니라, 열간압연 결정립이 잔존하게 되어 후속 연속소둔 처리시 오스테나이트의 생성 및 최종 물성 확보에 영향을 미칠 우려가 있다. 반면, 상기 냉간압하율이 80%를 초과하게 되면 냉간압연시 발생하는 가공경화로부터 길이 및 폭 방향으로 압연되는 압하량이 불균일해지며, 이로 인해 최종 강판의 재질 편차가 발생될 우려가 있다. 또한, 압연부하로 인해 목표 두께의 확보가 어려울 수 있다.If the cold rolling reduction ratio is less than 30% during the cold rolling, it is not possible to secure the target thickness, and hot-rolled crystal grains remain, which may affect the creation of austenite and the securing of final physical properties during subsequent continuous annealing. there is On the other hand, when the cold rolling reduction ratio exceeds 80%, the rolling reduction in the length and width directions becomes non-uniform due to work hardening occurring during cold rolling, which may cause material deviation of the final steel sheet. In addition, it may be difficult to secure the target thickness due to the rolling load.

한편, 상기 냉간압연에 앞서, 열간압연하여 얻은 열연강판의 표면에 형성된 산화층을 제거하기 위한 목적에서 산세 공정을 추가로 행할 수 있다. 상기 산세 공정의 조건에 대해서는 특별히 한정하지 아니하며, 통상적으로 행해지는 조건에 의해 행해질 수 있다.Meanwhile, prior to the cold rolling, a pickling process may be additionally performed for the purpose of removing an oxide layer formed on the surface of the hot rolled steel sheet obtained by hot rolling. Conditions for the pickling process are not particularly limited, and may be performed under commonly used conditions.

[연속소둔][Continuous Annealing]

상기에 따라 제조된 냉연강판을 연속소둔 처리하는 것이 바람직하다. 상기 연속소둔 처리는 일 예로 연속소둔로(CAL)에서 행해질 수 있다.It is preferable to subject the cold-rolled steel sheet manufactured according to the above to continuous annealing. The continuous annealing treatment may be performed in a continuous annealing furnace (CAL), for example.

상기 연속소둔 처리는 Ac3 이상의 온도에서 30초 이상 열처리하는 공정으로 행해질 수 있다. 이는, 오스테나이트 단상역 소둔을 통해 오스테나이트 분율을 100%로 확보하기 위함이다.The continuous annealing treatment may be performed by a process of heat treatment at a temperature of Ac3 or higher for 30 seconds or more. This is to secure the austenite fraction to 100% through austenite single phase annealing.

여기서, Ac3는 아래 식으로부터 계산될 수 있다.Here, Ac3 can be calculated from the formula below.

[식] Ac3 = 910 - 203√C - 15.2Ni + 44.7Si + 104V + 31.5Mo + 13.1W[Formula] Ac3 = 910 - 203√C - 15.2Ni + 44.7Si + 104V + 31.5Mo + 13.1W

(식에서 각 원소는 중량 함량이다.) (Each element in the formula is a weight content.)

본 발명에서는 상술한 조건으로 연속소둔 처리시 소둔로 내 이슬점 온도를 0~20℃로 제어하는 것이 바람직하며, 이와 같이 이슬점 온도를 제어함으로써 연속소둔 과정에서 강 표면에 탈탄층을 형성할 수 있다.In the present invention, it is preferable to control the dew point temperature in the annealing furnace to 0 to 20 ° C. during the continuous annealing treatment under the above-described conditions.

통상적으로 연속소둔로 내 이슬점은 -50℃ 정도인데, 함습질소(N2+H2O)를 투입하여 이슬점 온도를 0℃ 이상으로 상승시키는 경우, 산소 부분압이 증가하게 되고, 강의 탄소(C)와 소둔로 내 산소(O)가 만나 CO 가스로 방출되면서 표층부에서 탈탄이 일어나게 된다.Normally, the dew point in the continuous annealing furnace is about -50℃, but when the dew point temperature is raised to 0℃ or higher by adding moist nitrogen (N 2 +H 2 O), the oxygen partial pressure increases, and the carbon (C) of the steel As oxygen (O) in the annealing furnace meets and is released as CO gas, decarburization occurs in the surface layer.

상기 소둔로 내 이슬점 온도가 0℃ 미만이면 강 표면에서 탈탄층이 충분히 형성되지 못하게 되며, 반면 20℃를 초과하게 되면 설비 수명 및 생산성 저하의 문제가 있다.If the dew point temperature in the annealing furnace is less than 0 ° C, the decarburization layer cannot be sufficiently formed on the steel surface, whereas if it exceeds 20 ° C, there is a problem of equipment life and productivity decrease.

이와 같이, 연속소둔 과정에서 강 표면에 탈탄층을 형성하여 표층부만 연질화시킴에 의해, 초고강도를 가지는 강의 굽힘 특성을 더욱 향상시키는 효과가 있다.In this way, by forming a decarburization layer on the surface of the steel in the continuous annealing process to soften only the surface layer, there is an effect of further improving the bending characteristics of the steel having ultra-high strength.

[단계적 냉각][Gradual Cooling]

앞서 언급한 바와 같이, 상기에 따라 연속소둔 처리된 냉연강판을 냉각함으로써 목표로 하는 조직을 형성할 수 있으며, 이때 단계적(stepwise)으로 냉각을 행하는 것이 바람직하다.As mentioned above, it is possible to form a target structure by cooling the continuously annealed cold-rolled steel sheet according to the above, and at this time, it is preferable to perform cooling in a stepwise manner.

본 발명에서 상기 단계적 냉각은 1차 냉각 - 2차 냉각으로 이루어질 수 있으며, 구체적으로 상기 연속소둔 후 550~750℃의 온도범위까지 1~10℃/s의 평균 냉각속도로 1차 냉각한 후, Ms-190℃ 이하의 온도범위까지 20~80℃/s의 평균 냉각속도로 2차 냉각을 행할 수 있다.In the present invention, the stepwise cooling may be composed of primary cooling - secondary cooling, specifically, after the first cooling at an average cooling rate of 1 to 10 ° C / s to a temperature range of 550 to 750 ° C after the continuous annealing, Secondary cooling can be performed at an average cooling rate of 20 to 80 ° C / s up to a temperature range of Ms-190 ° C or less.

상기 1차 냉각시 종료온도가 550℃ 미만이면 페라이트, 베이나이트와 같은 상(phase)이 형성되어 강도가 저하될 우려가 있으며, 반면 그 온도가 750℃를 초과하게 되면 소둔로 내구 수명이 단축될 뿐만 아니라, 후속 2차 냉각시 과도한 냉각이 요구되어 판재 형상 불량 및 사행 제어 어려움 등 실제 생산라인에서 문제가 있을 수 있다.If the end temperature of the primary cooling is less than 550 ° C, phases such as ferrite and bainite may be formed and the strength may decrease. On the other hand, if the temperature exceeds 750 ° C, the durability of the annealing furnace may be shortened. In addition, excessive cooling is required during subsequent secondary cooling, which may cause problems in the actual production line, such as defective plate shape and difficulty in meandering control.

또한, 상기 1차 냉각시 평균 냉각속도가 1℃/s 미만이면 냉각시 페라이트 상이 형성되어 목표 수준의 강도를 확보할 수 없게 되며, 반면 10℃/s를 초과하게 되면 후속 2차 냉각시의 평균 냉각속도가 저하되어 마르텐사이트 이외에 다른 저온 변태상의 분율이 증가하여 최종적으로 목표 수준의 강도를 확보할 수 없게 된다.In addition, if the average cooling rate during the first cooling is less than 1 ° C / s, a ferrite phase is formed during cooling, making it impossible to secure the target level of strength. As the cooling rate decreases, the fraction of other low-temperature transformation phases other than martensite increases, and finally, the target level of strength cannot be secured.

상술한 바에 따라 1차 냉각을 완료한 후에는 일정 이상의 평균 냉각속도로 급냉(2차 냉각)을 행할 수 있다.After the primary cooling is completed as described above, rapid cooling (secondary cooling) may be performed at a predetermined average cooling rate or more.

특히, 본 발명에서는 마르텐사이트 및/또는 템퍼드 마르텐사이트 상을 주 조직으로 확보하기 위하여 2차 냉각시 Mf(마르텐사이트 변태 종료 온도) 이하의 온도로 빠르게 냉각하는 것이 유리하다.In particular, in the present invention, it is advantageous to rapidly cool to a temperature below Mf (martensite transformation end temperature) during secondary cooling in order to secure martensite and/or tempered martensite phase as a main structure.

구체적으로, Ms-190℃ 이하의 온도로 냉각을 행함으로써, 충분히 경한 마르텐사이트 조직을 형성할 수 있으며, 이후의 재가열(템퍼링) 공정시에 탄화물 석출에 의한 항복강도 상승 효과를 얻을 수 있다. 상기 냉각이 종료되는 온도가 Ms-190℃를 초과하게 되면 본 발명에서 목적하는 수준의 강도를 확보하기 어려울 수 있으며, 후속 재가열 온도가 과도하게 높아질 우려가 있으며, 이 경우 강의 굽힘성이 열위해질 우려가 있다. 또한, 의도하는 조직(마르텐사이트 및/또는 템퍼드 마르텐사이트)의 분율이 충분히 확보되지 못하게 될 수 있다.Specifically, by cooling at a temperature below Ms-190° C., a sufficiently hard martensitic structure can be formed, and an effect of increasing yield strength due to carbide precipitation can be obtained during the subsequent reheating (tempering) process. If the temperature at which the cooling ends exceeds Ms-190 ° C, it may be difficult to secure the desired level of strength in the present invention, and there is a risk that the subsequent reheating temperature will be excessively high, in which case the bendability of the steel will be deteriorated. there is In addition, the fraction of the intended structure (martensite and/or tempered martensite) may not be sufficiently secured.

따라서, 본 발명에서는 2차 냉각시의 종료 온도를 제한함으로써 후속 재가열 온도를 과도하게 높이지 않고서도 템퍼링 효과를 충분히 유도하여 굽힘 특성을 확보할 수 있다.Therefore, in the present invention, by limiting the end temperature of the secondary cooling, it is possible to sufficiently induce the tempering effect without excessively increasing the subsequent reheating temperature, thereby securing bending characteristics.

상기 2차 냉각의 종료 온도 하한에 대해서는 특별히 한정하지는 아니하나, 설비특성을 고려하여 50℃ 정도로 제한할 수 있다.The lower limit of the end temperature of the secondary cooling is not particularly limited, but may be limited to about 50° C. in consideration of facility characteristics.

여기서, Ms(마르텐사이트 변태 개시 온도)는 아래 식으로부터 계산될 수 있다.Here, Ms (martensite transformation start temperature) can be calculated from the formula below.

[식] Ms = 539 - 423C - 30.4Mn - 7.5Si + 30Al - 17.7Ni - 12.1Cr - 7.5Mo[Formula] Ms = 539 - 423C - 30.4Mn - 7.5Si + 30Al - 17.7Ni - 12.1Cr - 7.5Mo

(식에서 각 원소는 중량 함량이다.) (Each element in the formula is a weight content.)

상기 2차 냉각시 평균 냉각속도가 20℃/s 미만이면 2차 냉각 과정에서 베이나이트 조직이 일부 생성될 우려가 있으며, 반면 80℃/s를 초과하게 되면 2차 냉각 시점에서 급격한 마르텐사이트 변태 속도로 인해 강판의 표면 형상이 열위하고, 폭 방향으로의 재질 편차가 발생하는 문제가 있다.If the average cooling rate during the secondary cooling is less than 20 ° C / s, there is a concern that some bainite structures may be generated during the secondary cooling process, whereas if it exceeds 80 ° C / s, the rapid martensite transformation rate at the time of secondary cooling Due to this, there is a problem that the surface shape of the steel sheet is inferior and material deviation occurs in the width direction.

[재가열 및 과시효][Reheating and Overaging]

본 발명에서는 2차 냉각시에 형성된 전위밀도가 높고 경한 마르텐사이트 상을 재가열 및 과시효 처리를 통해 템퍼드 마르텐사이트로 변화시킴에 의해 강의 인성을 개선시킬 수 있다.In the present invention, the toughness of the steel can be improved by changing the hard martensite phase having a high dislocation density formed during secondary cooling to tempered martensite through reheating and overaging treatment.

구체적으로, 상기 재가열 및 과시효 처리는 상기에 따라 단계적 냉각된 냉연강판을 하기 관계식 3을 만족하는 온도 범위까지 가열한 다음, 그 온도에서 1~20분간 유지하는 공정인 것이 바람직하다.Specifically, the reheating and overaging treatment is preferably a process of heating the cold-rolled steel sheet cooled step by step according to the above to a temperature range that satisfies the following relational expression 3, and then maintaining the temperature at that temperature for 1 to 20 minutes.

[관계식 3][Relationship 3]

CT2 + 30℃ ≤ A ≤ 270℃CT2 + 30℃ ≤ A ≤ 270℃

(여기서, CT2는 2차 냉각 종료 온도(℃)를 의미하며, A는 재가열 및 과시효 온도(℃)를 의미한다.)(Here, CT2 means the secondary cooling end temperature (℃), and A means the reheating and overaging temperature (℃).)

즉, 템퍼링 효과를 충분히 확보하기 위하여, 재가열 온도의 하한을 2차 냉각 종료온도(CT2) 대비 30℃ 이상의 온도로 제한한다. 본 발명의 재가열 과정에서 형성되는 미세 탄화물로 인해 강의 항복강도가 상승하는데, 이때의 온도가 CT2 + 30℃ 미만이면 템퍼링 효과가 미비해진다. 반면, 그 온도가 270℃를 초과하게 되면 탄화물이 조대화되어 굽힘 특성이 열위해지는 문제가 있다.That is, in order to sufficiently secure the tempering effect, the lower limit of the reheating temperature is limited to a temperature of 30° C. or higher relative to the secondary cooling end temperature (CT2). The yield strength of the steel increases due to the fine carbides formed in the reheating process of the present invention, and if the temperature at this time is less than CT2 + 30 ° C, the tempering effect becomes insufficient. On the other hand, when the temperature exceeds 270 ℃, there is a problem that the carbide is coarsened and the bending properties are inferior.

또한, 상술한 온도 영역으로 재가열 후 과시효 처리시 유지시간이 1분 미만이면 마르텐사이트가 템퍼드 마르텐사이트로 충분히 변화되지 못하여 목적하는 템퍼링 효과를 얻기 어렵다. 반면, 그 시간이 20분을 초과하게 되면 과시효되어 생성된 탄화물이 조대해질 수 있어 굽힘 특성이 저하되고, 재질에 악영향을 미칠 우려가 있다.In addition, if the holding time in the overaging treatment after reheating to the above-described temperature range is less than 1 minute, martensite is not sufficiently changed to tempered martensite, making it difficult to obtain the desired tempering effect. On the other hand, if the time exceeds 20 minutes, the carbide produced by overaging may become coarse, resulting in deterioration of bending properties and adverse effects on the material.

전술한 바에 따라 제조된 본 발명의 강판은 미세조직이 마르텐사이트 및/또는 템퍼드 마르텐사이트로 구성됨으로써 인장강도 1300MPa 이상의 초고강도를 가질 뿐만 아니라, 연속소둔 과정에서의 온도, 냉각 공정과 재가열 공정 등을 제어함으로써 항복비를 우수하게 확보할 수 있다. 더욱이, 연속소둔 과정에서 표층부에 탈탄층이 형성됨에 의해 우수한 굽힘 특성을 가질 수 있다.The steel sheet of the present invention manufactured as described above not only has a tensile strength of 1300 MPa or more as the microstructure is composed of martensite and/or tempered martensite, but also has high temperature in the continuous annealing process, cooling process, reheating process, etc. By controlling the yield ratio can be excellently secured. Moreover, excellent bending properties may be obtained by forming a decarburization layer on the surface layer during the continuous annealing process.

이하, 본 발명을 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 이러한 실시예의 기재는 본 발명의 실시를 예시하기 위한 것일 뿐 이러한 실시예의 기재에 의하여 본 발명이 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 권리범위는 특허청구범위에 기재된 사항과 이로부터 합리적으로 유추되는 사항에 의하여 결정되는 것이기 때문이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. However, the description of these examples is only for exemplifying the practice of the present invention, and the present invention is not limited by the description of these examples. This is because the scope of the present invention is determined by the matters described in the claims and the matters reasonably inferred therefrom.

(실시예)(Example)

하기 표 1에 나타낸 합금 성분계를 갖는 강 슬라브를 1100~1300℃에서 가열한 다음, Ar3 이상의 온도인 850~950℃에서 마무리 열간압연을 행하여 열연강판을 제조하였다. 이후, 각각의 열연강판을 300~700℃에서 권취한 다음, 45~65%의 냉간압하율로 냉간압연하여 냉연강판을 제조하였다.The steel slabs having the alloy components shown in Table 1 below were heated at 1100 to 1300 ° C, and then hot-rolled by finish hot rolling at 850 to 950 ° C, which is a temperature of Ar3 or higher, to prepare a hot-rolled steel sheet. Thereafter, each hot-rolled steel sheet was wound at 300 to 700° C., and then cold-rolled at a cold rolling reduction ratio of 45 to 65% to prepare a cold-rolled steel sheet.

상기에 따라 제조된 각각의 냉연강판을 800~900℃의 온도범위에서 100~400초간 연속소둔 처리한 후, 하기 표 2에 나타낸 조건으로 단계적 냉각을 행하였다. 이후, 하기 표 2에 나타낸 조건으로 재가열 및 과시효 처리하여 최종 강판을 제조하였다. 상기 연속소둔 처리시 소둔로 내 이슬점 온도에 대해서도 하기 표 2에 나타내었다.Each of the cold-rolled steel sheets manufactured according to the above was continuously annealed for 100 to 400 seconds in a temperature range of 800 to 900 ° C., and then gradual cooling was performed under the conditions shown in Table 2 below. Thereafter, reheating and overaging were performed under the conditions shown in Table 2 below to prepare final steel sheets. The dew point temperature in the annealing furnace during the continuous annealing treatment is also shown in Table 2 below.

이후, 제조된 강판에 대해 표층부 영역의 C 함량을 GDS로 측정하였으며, 재질 평가를 통해 물성을 측정하였다. 이때, 항복강도, 인장강도, 항복비, 총 연신율 및 균일 연신율은 각각의 강판을 JIS 규격(gauge length 폭×길이: 25×50mm, 시편 전체 길이: 200~260mm)으로 가공한 후, 시험속도 28mm/min의 조건으로 인장시험하여 측정하였다.Subsequently, the C content of the surface layer region of the manufactured steel sheet was measured by GDS, and the physical properties were measured through material evaluation. At this time, the yield strength, tensile strength, yield ratio, total elongation, and uniform elongation were determined by processing each steel sheet according to JIS standards (gauge length width × length: 25 × 50 mm, total length of specimen: 200 ~ 260 mm), and then testing at a speed of 28 mm It was measured by performing a tensile test under the conditions of /min.

또한, 굽힘 특성(R/t)은 동일한 강판을 폭 100mm×길이 30mm로 시편 가공한 후, 시험속도 100mm/min의 조건으로 90°굽힘 시험을 행하였다. 이후, 현미경을 이용하여 굽힘부의 크랙을 확인하였으며, 크랙이 발생되지 않은 최소 굽힘 반경(금형의 R값)을 시험편의 두께(t, mm)로 나누어서 R/t 값을 구하였다. 3점 굽힘시험의 최대 굽힘 각도는 동일한 강판을 폭 60mm×길이 30mm로 시편 가공한 후, VDA238-100 규격인 시험속도 20mm/min, 펀칭반경 0.4R로 시험을 행하여, 크랙이 발생하는 최대 하중에서의 최대 굽힘 각도를 측정하였다.In addition, for the bending characteristics (R/t), a 90° bending test was performed under the condition of a test speed of 100 mm/min after processing a specimen of the same steel sheet into a width of 100 mm × length of 30 mm. Thereafter, cracks in the bent portion were confirmed using a microscope, and the R/t value was obtained by dividing the minimum bending radius (R value of the mold) in which no cracks occurred by the thickness (t, mm) of the test piece. The maximum bending angle of the 3-point bending test is obtained by processing the same steel sheet into a width of 60 mm × length of 30 mm, and then testing at a test speed of 20 mm/min and a punching radius of 0.4 R, which is the VDA238-100 standard, at the maximum load at which cracks occur. The maximum bending angle of was measured.

그리고, 각 강판의 미세조직은 SEM을 이용하여 관찰하고, 각 분율을 측정하였다. And, the microstructure of each steel plate was observed using SEM, and each fraction was measured.

강종steel grade 합금조성 (중량%)Alloy composition (% by weight) 관계식 1Relation 1 CC SiSi MnMn PP SS CrCr MoMo AlAl TiTi VV BB NbNb Ceq1Ceq1 Ceq2Ceq2 계산값calculated value 발명
강1
invent
river 1
0.240.24 0.100.10 1.91.9 0.010.01 0.0030.003 0.100.10 0.050.05 0.0250.025 0.0250.025 00 0.0020.002 0.030.03 0.3700.370 0.5960.596 0.250.25
발명
강2
invent
river 2
0.170.17 0.100.10 1.91.9 0.010.01 0.0030.003 00 0.050.05 0.0250.025 0.0250.025 00 0.0020.002 0.040.04 0.3000.300 0.5080.508 0.170.17
비교
강1
comparison
river 1
0.180.18 0.050.05 3.63.6 0.010.01 0.0030.003 0.050.05 00 0.0250.025 0.0200.020 0.0040.004 0.0020.002 0.040.04 0.3940.394 0.8000.800 0.400.40
비교
강2
comparison
river 2
0.170.17 1.501.50 2.52.5 0.010.01 0.0030.003 00 0.050.05 0.0250.025 0.0250.025 00 0.0020.002 0.040.04 0.3770.377 0.6550.655 0.290.29
비교
강3
comparison
river 3
0.220.22 0.100.10 0.60.6 0.010.01 0.0030.003 0.050.05 00 0.0250.025 0.0250.025 0.0050.005 0.0020.002 00 0.2850.285 0.3340.334 0.100.10

강종steel grade 연속 소둔continuous annealing 단계적 냉각staged cooling 재가열 및 과시효Reheating and Overaging 구분division 소둔
온도
(℃)
Annealing
temperature
(℃)
이슬점
온도
(℃)
dew point
temperature
(℃)
1차
냉각종료
온도(℃)
Primary
Cooling down
Temperature (℃)
1차
냉각속도
(℃/s)
Primary
cooling rate
(℃/s)
2차
냉각종료
온도(℃)
Secondary
Cooling down
Temperature (℃)
2차
냉각속도
(℃/s)
Secondary
cooling rate
(℃/s)
재가열
온도
(℃)
reheat
temperature
(℃)
과시효
시간
(분)
overage
hour
(minute)
발명강 2Invention Steel 2 850850 -50-50 700700 22 100100 4747 210210 1010 비교예 1Comparative Example 1 발명강 2Invention Steel 2 850850 -50-50 700700 22 130130 4444 210210 1010 비교예 2Comparative Example 2 발명강 2Invention Steel 2 850850 -50-50 700700 22 150150 4343 210210 1010 비교예 3Comparative Example 3 발명강 2Invention Steel 2 850850 -50-50 700700 22 100100 4747 230230 1010 비교예 4Comparative Example 4 발명강 2Invention Steel 2 850850 -50-50 700700 22 130130 4444 230230 1010 비교예 5Comparative Example 5 발명강 2Invention Steel 2 850850 -50-50 700700 22 150150 4343 230230 1010 비교예 6Comparative Example 6 발명강 2Invention Steel 2 850850 -50-50 700700 22 100100 4747 180180 1010 비교예 7Comparative Example 7 발명강 2Invention Steel 2 850850 -50-50 700700 22 100100 4747 270270 1010 비교예 8Comparative Example 8 발명강 2Invention Steel 2 850850 -50-50 700700 22 150150 4343 270270 1010 비교예 9Comparative Example 9 발명강 2Invention Steel 2 850850 -50-50 700700 22 150150 4343 300300 1010 비교예 10Comparative Example 10 발명강 2Invention Steel 2 850850 -50-50 700700 22 220220 3737 270270 1010 비교예 11Comparative Example 11 발명강 2Invention Steel 2 850850 55 700700 22 200200 3939 210210 1010 비교예 12Comparative Example 12 발명강 1Invention Steel 1 850850 -50-50 700700 22 100100 4747 210210 1010 비교예 13Comparative Example 13 발명강 1Invention Steel 1 850850 -50-50 700700 22 150150 4343 210210 1010 비교예 14Comparative Example 14 발명강 1Invention Steel 1 850850 55 700700 22 100100 4747 210210 1010 발명예 1Invention Example 1 발명강 1Invention Steel 1 850850 55 700700 22 150150 4343 210210 1010 발명예 2Invention example 2 발명강 2Invention Steel 2 850850 55 700700 22 100100 4747 210210 1010 발명예 3Inventive example 3 발명강 1Invention Steel 1 850850 55 700700 22 200200 3939 210210 1010 비교예 15Comparative Example 15 비교강 1Comparative Lecture 1 850850 55 700700 22 150150 4343 210210 1010 비교예 16Comparative Example 16 비교강 2comparative steel 2 850850 55 700700 22 150150 4343 210210 1010 비교예 17Comparative Example 17 비교강 3comparative lecture 3 850850 55 700700 22 150150 4343 210210 1010 비교예 18Comparative Example 18

구분division 표층부 (표면으로부터 두께방향 50㎛까지)Surface layer (from the surface to 50㎛ in the thickness direction) 표층부 제외Excluding the surface layer 탈탄층
깊이
(㎛)
decarburized layer
depth
(μm)
A영역
평균
C함량
Area A
average
C content
A영역
C
함량비
Area A
C
content ratio
B영역
평균
C함량
Area B
average
C content
B영역
C
함량비
Area B
C
content ratio
F 및/또는 B
(면적%)
F and/or B
(area%)
T-M
(면적%)
TM
(area%)
M / T-M
(면적%)
M/TM
(area%)
잔부balance
비교예 1Comparative Example 1 -- 0.1830.183 1.0761.076 0.1740.174 1.0241.024 55 9595 9999 1One 비교예 2Comparative Example 2 -- 0.1750.175 1.0291.029 0.1940.194 1.1411.141 55 9595 9999 1One 비교예 3Comparative Example 3 -- 0.1890.189 1.1121.112 0.1850.185 1.0881.088 55 9595 9999 1One 비교예 4Comparative Example 4 -- 0.2110.211 1.2411.241 0.1960.196 1.1531.153 55 9595 9999 1One 비교예 5Comparative Example 5 -- 0.1640.164 0.9650.965 0.2050.205 1.2061.206 55 9595 9999 1One 비교예 6Comparative Example 6 -- 0.2320.232 1.3651.365 0.1860.186 1.0941.094 55 9595 9999 1One 비교예 7Comparative Example 7 -- 0.1780.178 1.0471.047 0.1930.193 1.1351.135 55 9595 9999 1One 비교예 8Comparative Example 8 -- 0.1900.190 1.1181.118 0.2350.235 1.3821.382 55 9595 9999 1One 비교예 9Comparative Example 9 -- 0.2250.225 1.3241.324 0.1730.173 1.0181.018 55 9595 9999 1One 비교예 10Comparative Example 10 -- 0.1980.198 1.1651.165 0.1690.169 0.9940.994 55 9595 9999 1One 비교예 11Comparative Example 11 -- 0.1670.167 0.9820.982 0.2270.227 1.3351.335 55 9595 9999 1One 비교예 12Comparative Example 12 4040 0.0880.088 0.5180.518 0.1220.122 0.7180.718 6565 3535 9999 1One 비교예 13Comparative Example 13 -- 0.3130.313 1.3041.304 0.2740.274 1.1421.142 55 9595 9999 1One 비교예 14Comparative Example 14 -- 0.3450.345 1.4381.438 0.2830.283 1.1791.179 55 9595 9999 1One 발명예 1Invention example 1 5050 0.0470.047 0.1960.196 0.1420.142 0.5920.592 5353 4747 9999 1One 발명예 2Invention example 2 5050 0.0990.099 0.4130.413 0.1690.169 0.7040.704 4747 5353 9999 1One 발명예 3Inventive example 3 4040 0.0970.097 0.5710.571 0.1270.127 0.7470.747 5454 4646 9999 1One 비교예 15Comparative Example 15 5050 0.0940.094 0.3920.392 0.1510.151 0.6290.629 5151 4949 9999 1One 비교예 16Comparative Example 16 4040 0.0970.097 0.5390.539 0.1390.139 0.7720.772 5858 4242 9595 55 비교예 17Comparative Example 17 5050 0.0370.037 0.2180.218 0.0950.095 0.5590.559 7575 2525 8080 2020 비교예 18Comparative Example 18 4040 0.0650.065 0.2950.295 0.1560.156 0.7090.709 9999 1One 1One 9999

(표 3에서 탈탄층 깊이는 표면으로부터 두께방향으로 측정된 깊이를 의미한다.)(In Table 3, the depth of the decarburized layer means the depth measured from the surface in the thickness direction.)

구분division 항복강도
(MPa)
yield strength
(MPa)
인장강도
(MPa)
tensile strength
(MPa)
항복비yield ratio 균일연신율
(%)
uniform elongation
(%)
총 연신율
(%)
total elongation
(%)
굽힘성
(R/t)
bendability
(R/t)
최대 굽힘각도bending angle 관계식 2Relation 2
비교예 1Comparative Example 1 10791079 13451345 0.800.80 4.54.5 7.57.5 3<3< 7474 1818 비교예 2Comparative Example 2 10721072 13441344 0.800.80 4.34.3 7.47.4 3<3< 7676 1818 비교예 3Comparative Example 3 10601060 13351335 0.790.79 4.74.7 8.48.4 3<3< 7878 1717 비교예 4Comparative Example 4 11121112 13491349 0.820.82 4.54.5 7.57.5 3<3< 7575 1818 비교예 5Comparative Example 5 11051105 13471347 0.820.82 4.44.4 7.77.7 3<3< 7777 1717 비교예 6Comparative Example 6 10981098 13451345 0.820.82 4.14.1 7.27.2 3<3< 7878 1717 비교예 7Comparative Example 7 10611061 13641364 0.780.78 4.34.3 7.07.0 3<3< 7373 1919 비교예 8Comparative Example 8 11881188 13251325 0.900.90 2.52.5 4.74.7 4<4< 7979 1717 비교예 9Comparative Example 9 11741174 13191319 0.890.89 2.72.7 5.85.8 4<4< 7878 1717 비교예 10Comparative Example 10 12031203 12881288 0.930.93 2.22.2 4.74.7 4<4< 8080 1616 비교예 11Comparative Example 11 10171017 12711271 0.800.80 4.14.1 7.37.3 4<4< 7878 1616 비교예 12Comparative Example 12 936936 12841284 0.730.73 5.95.9 9.89.8 <2.5<2.5 101101 1313 비교예 13Comparative Example 13 12081208 15561556 0.780.78 4.54.5 7.97.9 <4<4 5555 2828 비교예 14Comparative Example 14 11911191 15571557 0.760.76 4.64.6 8.18.1 <4<4 5757 2727 발명예 1Invention Example 1 11561156 15161516 0.760.76 4.54.5 8.58.5 <2.5<2.5 8484 1818 발명예 2Invention example 2 11251125 15081508 0.750.75 4.54.5 8.18.1 <2.5<2.5 8080 1919 발명예 3Inventive example 3 10131013 13181318 0.770.77 4.84.8 8.68.6 <2.5<2.5 103103 1313 비교예 15Comparative Example 15 10671067 14951495 0.710.71 4.84.8 8.78.7 <2.5<2.5 8888 1717 비교예 16Comparative Example 16 10051005 15141514 0.660.66 4.44.4 7.87.8 <2.5<2.5 9999 1515 비교예 17Comparative Example 17 926926 11741174 0.790.79 8.58.5 11.411.4 <2.5<2.5 115115 1010 비교예 18Comparative Example 18 331331 588588 0.560.56 15.515.5 27.327.3 <2.5<2.5 140140 44

상기 표 1 내지 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명에서 제안하는 합금조성 및 제조조건을 모두 만족하는 발명예 1 내지 3은 표층부 내 탈탄층이 충분히 형성되었으며, 그로 인해 굽힘 특성이 우수하였다. 뿐만 아니라, 강판의 주 조직이 마르텐사이트/템퍼드 마르텐사이트로 형성됨에 의해 초고강도를 가짐을 확인할 수 있다.As shown in Tables 1 to 4, Inventive Examples 1 to 3 satisfying both the alloy composition and manufacturing conditions proposed in the present invention had a sufficiently decarburized layer formed in the surface layer portion, and thus had excellent bending properties. In addition, it can be confirmed that the steel sheet has ultra-high strength because the main structure of the steel sheet is formed of martensite/tempered martensite.

반면, 본 발명의 합금조성은 만족하지만, 제조조건 특히 소둔 조건 또는 재가열 조건이 본 발명을 만족하지 못하는 비교예 1 내지 11은 표층부 내 탈탄층이 형성되지 못함에 따라 굽힘 특성이 열위하였다.On the other hand, Comparative Examples 1 to 11 in which the alloy composition of the present invention was satisfied, but the manufacturing conditions, particularly the annealing conditions or the reheating conditions did not satisfy the present invention, had inferior bending properties as the decarburization layer was not formed in the surface layer portion.

비교예 12는 연속소둔 후 냉각시 2차 냉각 종료 온도가 높고, 재가열시 온도가 충분히 승온되지 못함에 의해 탈탄층은 형성되었지만 템퍼링 효과가 불충분하여 항복강도 및 인장강도가 낮았다. In Comparative Example 12, the secondary cooling end temperature was high during cooling after continuous annealing, and the temperature was not sufficiently raised during reheating, so a decarburized layer was formed, but the tempering effect was insufficient, resulting in low yield strength and tensile strength.

비교예 13 및 14는 본 발명의 합금조성을 모두 만족하였음에도 소둔 조건(이슬점 온도 조건)이 본 발명을 만족하지 못함에 의해 표층부 내에 탈탄층이 형성되지 못하였으며, 굽힘 특성이 4 정도로 열위하고, 굽힘시험시 최대 각도가 충분하지 못하여 관계식 2를 벗어난 것을 확인할 수 있다.In Comparative Examples 13 and 14, although the alloy composition of the present invention was satisfied, the annealing condition (dew point temperature condition) did not satisfy the present invention, so the decarburization layer was not formed in the surface layer portion, and the bending property was inferior to about 4, and the bending test It can be seen that the maximum angle is not sufficient and deviate from relational expression 2.

비교예 15는 연속소둔 후 냉각시 2차 냉각 종료 온도가 높고, 재가열시 온도가 충분히 승온되지 못함에 의해 탈탄층은 형성되었지만 템퍼링 효과가 불충분하여 항복강도가 낮고, 항복비가 열위하였다. Comparative Example 15 had a high secondary cooling end temperature during cooling after continuous annealing, and a decarburized layer was formed due to the temperature not being sufficiently raised during reheating, but the yield strength was low and the yield ratio was poor due to insufficient tempering effect.

비교예 16은 본 발명의 합금 성분계를 만족하지 못하는 경우로서, 항복강도 및 항복비가 열위하였다.Comparative Example 16 was a case in which the alloy component system of the present invention was not satisfied, and the yield strength and yield ratio were inferior.

비교예 17 역시 본 발명의 합금 성분계를 만족하지 못하는 예로서, 강판 미세조직으로 마르텐사이트(+템퍼드 마르텐사이트) 상이 불충분함에 따라 항복강도 및 인장강도 모두 열위한 결과를 보였다. Comparative Example 17 is also an example that does not satisfy the alloy component system of the present invention, and as the martensite (+ tempered martensite) phase is insufficient in the steel sheet microstructure, both yield strength and tensile strength showed poor results.

비교예 18은 본 발명의 관계식 1을 벗어나는 예로서, 본 발명의 소둔 조건이 적용되었음에도 불구하고, 표층부뿐만 아니라 중심부에서도 마르텐사이트(+템퍼드 마르텐사이트) 상이 거의 형성되지 못함에 의해 강도가 매우 열위하였다.Comparative Example 18 is an example that deviate from relational expression 1 of the present invention, and despite the application of the annealing conditions of the present invention, the martensite (+ tempered martensite) phase was hardly formed in the center as well as the surface layer, resulting in very poor strength. did

도 1은 발명예 1과 비교예 1의 표층부 단면(대략 두께방향 80㎛까지)의 미세조직을 SEM으로 측정한 사진을 나타낸 것이다.Figure 1 shows a photograph of the microstructure of the surface layer section (up to about 80 μm in the thickness direction) of Inventive Example 1 and Comparative Example 1 measured by SEM.

도 1에 나타낸 바와 같이, 발명예 1의 경우 표층부에서 연질상을 포함하는 탈탄층이 형성된 것을 확인할 수 있는 반면, 비교예 1은 경질상이 밀도있게 형성된 것을 알 수 있다.As shown in FIG. 1, in the case of Inventive Example 1, it can be confirmed that a decarburization layer including a soft phase is formed in the surface layer portion, whereas in Comparative Example 1, it can be seen that the hard phase is formed densely.

도 2는 발명예 1과 비교예 1의 1/4t 영역(t: 강판 두께(mm)를 의미하며, 1.4mm 기준임)의 단면 미세조직을 SEM으로 측정한 사진을 나타낸 것이다.FIG. 2 shows photographs of cross-sectional microstructures of 1/4t regions (t: steel plate thickness (mm), based on 1.4 mm) of Inventive Example 1 and Comparative Example 1 measured by SEM.

도 2에 나타낸 바와 같이, 발명예 1과 비교예 1 모두 주 조직으로 마르텐사이트(또는 템퍼드 마르텐사이트) 상이 형성된 것을 확인할 수 있다.As shown in FIG. 2 , it can be seen that a martensite (or tempered martensite) phase is formed as a main structure in both Inventive Example 1 and Comparative Example 1.

Claims (10)

중량%로, 탄소(C): 0.1~0.3%, 망간(Mn): 1.0~2.3%, 실리콘(Si): 0.05~1.0%, 인(P): 0.1% 이하(0%는 제외), 황(S): 0.03% 이하(0%는 제외), 알루미늄(Al): 0.01~0.5%와, 크롬(Cr): 0.01~0.2%, 몰리브덴(Mo): 0.01~0.2% 및 보론(B): 0.005% 이하 중 2종 이상, 티타늄(Ti): 0.1% 이하 및 니오븀(Nb): 0.1% 이하 중 1종 이상, 잔부 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하고, 하기 관계식 1을 만족하며,
미세조직으로 마르텐사이트 및/또는 템퍼드 마르텐사이트 상을 면적분율 99% 이상 포함하는 굽힘 특성이 우수한 초고강도 강판.

[관계식 1]
Figure pat00003

(여기서, Ceq1 = C + (Mn/20) + (Si/30) + (2P) + (4S), Ceq2 = C + (Mn/6) + (Si/30) + (Cr+Mo+V+Nb)/5 + (Cu+Ni)/15 로 나타낸다.)
In % by weight, carbon (C): 0.1 to 0.3%, manganese (Mn): 1.0 to 2.3%, silicon (Si): 0.05 to 1.0%, phosphorus (P): 0.1% or less (excluding 0%), sulfur (S): 0.03% or less (excluding 0%), aluminum (Al): 0.01 to 0.5%, chromium (Cr): 0.01 to 0.2%, molybdenum (Mo): 0.01 to 0.2%, and boron (B): At least two of 0.005% or less, titanium (Ti): 0.1% or less and niobium (Nb): at least one of 0.1% or less, the balance including Fe and unavoidable impurities, and satisfying the following relational expression 1,
An ultra-high strength steel sheet with excellent bending properties, containing martensite and/or tempered martensite phase in a microstructure in an area fraction of 99% or more.

[Relationship 1]
Figure pat00003

(Where Ceq1 = C + (Mn/20) + (Si/30) + (2P) + (4S), Ceq2 = C + (Mn/6) + (Si/30) + (Cr+Mo+V+ Nb)/5 + (Cu+Ni)/15.)
제 1항에 있어서,
상기 강판은 상기 C 함량 대비, 표면 기준 두께방향으로 1~3㎛의 영역(A) 내의 C 함량비(영역(A) 평균 C 함량/강판 C 함량)가 0.6 이하인 굽힘 특성이 우수한 초고강도 강판.
According to claim 1,
The steel sheet has excellent bending properties, wherein the C content ratio (average C content in the area (A) / C content in the steel sheet) in the area (A) of 1 to 3 μm in the thickness direction relative to the surface is 0.6 or less. Ultra-high strength steel sheet.
제 1항에 있어서,
상기 강판은 상기 C 함량 대비, 표면 기준 두께방향으로 0.2~30㎛까지의 영역(B) 내의 C 함량비(영역(B) 평균 C 함량/강판 C 함량)가 0.9 이하인 굽힘 특성이 우수한 초고강도 강판.
According to claim 1,
The steel sheet is an ultra-high-strength steel sheet having excellent bending properties in which the C content ratio (average C content in area (B)/C content in steel sheet) in the area (B) of 0.2 to 30 μm in the thickness direction based on the surface is 0.9 or less compared to the C content. .
제 1항에 있어서,
상기 강판은 페라이트 및/또는 베이나이트 상을 1% 이하(0% 포함)로 포함하는 굽힘 특성이 우수한 초고강도 강판.
According to claim 1,
The steel sheet is an ultra-high-strength steel sheet having excellent bending properties including 1% or less (including 0%) of ferrite and/or bainite phase.
제 1항에 있어서,
상기 강판은 표면으로부터 두께 방향 최소 50㎛ 최대 70㎛까지의 영역인 표층부의 미세조직이 면적분율 70% 이하(0% 제외)의 템퍼드 마르텐사이트 및 잔부 페라이트와 베이나이트 중 1종 이상으로 구성되는 것인 굽힘 특성이 우수한 초고강도 강판.
According to claim 1,
In the steel sheet, the microstructure of the surface layer, which is a region from the surface to a minimum of 50 μm and a maximum of 70 μm in the thickness direction, has an area fraction of 70% or less (excluding 0%) of tempered martensite and the remainder consisting of one or more of ferrite and bainite. Ultra-high-strength steel sheet with excellent bending properties.
제 1항에 있어서,
상기 강판은 인장강도 1300MPa 이상, 항복비 0.72 이상, 굽힘 특성(R/t)이 3 이하인 굽힘 특성이 우수한 초고강도 강판.
According to claim 1,
The steel sheet has a tensile strength of 1300 MPa or more, a yield ratio of 0.72 or more, and a bending property (R / t) of 3 or less.
제 1항에 있어서,
상기 강판은 하기 관계식 2를 만족하는 굽힘 특성이 우수한 초고강도 강판.

[관계식 2]
(인장강도(TS)/최대 굽힘 각도) ≤ 25
According to claim 1,
The steel sheet is an ultra-high strength steel sheet having excellent bending properties that satisfies the following relational expression 2.

[Relationship 2]
(tensile strength (TS)/maximum bending angle) ≤ 25
중량%로, 탄소(C): 0.1~0.3%, 망간(Mn): 1.0~2.3%, 실리콘(Si): 0.05~1.0%, 인(P): 0.1% 이하(0%는 제외), 황(S): 0.03% 이하(0%는 제외), 알루미늄(Al): 0.01~0.5%와, 크롬(Cr): 0.01~0.2%, 몰리브덴(Mo): 0.01~0.2% 및 보론(B): 0.005% 이하 중 2종 이상, 티타늄(Ti): 0.1% 이하 및 니오븀(Nb): 0.1% 이하 중 1종 이상, 잔부 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하고, 하기 관계식 1을 만족하는 강 슬라브를 1100~1300℃의 온도범위에서 가열하는 단계;
상기 재가열된 강 슬라브를 Ar3 이상에서 마무리 열간압연하여 열연강판을 제조하는 단계;
상기 열연강판을 700℃ 이하의 온도에서 권취하는 단계;
상기 권취된 열연강판을 총 압하율 30~80%로 냉간압연하여 냉연강판을 제조하는 단계;
상기 냉연강판을 Ac3 이상에서 30초 이상 연속소둔처리하는 단계;
상기 연속소둔 후 550~750℃의 온도범위까지 1~10℃/s의 평균 냉각속도로 1차 냉각하는 단계;
상기 1차 냉각 후 Ms-190℃ 이하의 온도까지 20~80℃/s의 평균 냉각속도로 2차 냉각하는 단계; 및
상기 2차 냉각 후 재가열한 다음 과시효 처리하는 단계를 포함하며,
상기 재가열 및 과시효 단계는 하기 관계식 3을 만족하는 온도 범위까지 가열하는 것을 특징으로 하는 굽힘 특성이 우수한 초고강도 강판의 제조방법.

[관계식 1]
Figure pat00004

(여기서, Ceq1 = C + (Mn/20) + (Si/30) + (2P) + (4S), Ceq2 = C + (Mn/6) + (Si/30) + (Cr+Mo+V+Nb)/5 + (Cu+Ni)/15 로 나타낸다.)

[관계식 3]
CT2 + 30℃ ≤ A ≤ 270℃
(여기서, CT2는 2차 냉각 종료 온도(℃)를 의미하며, A는 재가열 및 과시효 온도(℃)를 의미한다.)
In % by weight, carbon (C): 0.1 to 0.3%, manganese (Mn): 1.0 to 2.3%, silicon (Si): 0.05 to 1.0%, phosphorus (P): 0.1% or less (excluding 0%), sulfur (S): 0.03% or less (excluding 0%), aluminum (Al): 0.01 to 0.5%, chromium (Cr): 0.01 to 0.2%, molybdenum (Mo): 0.01 to 0.2%, and boron (B): At least two of 0.005% or less, titanium (Ti): 0.1% or less and niobium (Nb): at least one of 0.1% or less, the balance Fe and unavoidable impurities, and a steel slab that satisfies the following relational expression 1 heating in a temperature range of 1300°C;
Manufacturing a hot-rolled steel sheet by finish hot-rolling the reheated steel slab at Ar3 or higher;
winding the hot-rolled steel sheet at a temperature of 700° C. or lower;
manufacturing a cold-rolled steel sheet by cold-rolling the rolled hot-rolled steel sheet at a total reduction ratio of 30 to 80%;
Continuously annealing the cold-rolled steel sheet at Ac3 or higher for 30 seconds or more;
Primary cooling at an average cooling rate of 1 to 10 ° C / s to a temperature range of 550 to 750 ° C after the continuous annealing;
Secondary cooling at an average cooling rate of 20 to 80 ° C / s to a temperature of Ms -190 ° C or less after the first cooling; and
Comprising the step of reheating after the secondary cooling and then overaging treatment,
The reheating and overaging step is a method for producing an ultra-high strength steel sheet having excellent bending properties, characterized in that heating to a temperature range satisfying the following relational expression 3.

[Relationship 1]
Figure pat00004

(Where Ceq1 = C + (Mn/20) + (Si/30) + (2P) + (4S), Ceq2 = C + (Mn/6) + (Si/30) + (Cr+Mo+V+ Nb)/5 + (Cu+Ni)/15.)

[Relationship 3]
CT2 + 30℃ ≤ A ≤ 270℃
(Here, CT2 means the secondary cooling end temperature (℃), and A means the reheating and overaging temperature (℃).)
제 8항에 있어서,
상기 연속소둔처리 단계는 이슬점 온도 0~20℃의 연속소둔로에서 행하는 것인 굽힘 특성이 우수한 초고강도 강판의 제조방법.
According to claim 8,
The continuous annealing treatment step is a method for producing an ultra-high strength steel sheet having excellent bending properties that is performed in a continuous annealing furnace having a dew point temperature of 0 to 20 ° C.
제 8항에 있어서,
상기 과시효 처리는 1~20분간 행하는 것인 굽힘 특성이 우수한 초고강도 강판의 제조방법.
According to claim 8,
The overaging treatment is a method for producing an ultra-high strength steel sheet having excellent bending properties, which is performed for 1 to 20 minutes.
KR1020210178477A 2021-12-14 2021-12-14 Ultra high strength steel sheet having excellent bendability, and method for manufacturing thereof KR20230089785A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210178477A KR20230089785A (en) 2021-12-14 2021-12-14 Ultra high strength steel sheet having excellent bendability, and method for manufacturing thereof
PCT/KR2022/020030 WO2023113387A1 (en) 2021-12-14 2022-12-09 Ultra-high strength steel sheet having excellent bendability, and manufacturing method therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210178477A KR20230089785A (en) 2021-12-14 2021-12-14 Ultra high strength steel sheet having excellent bendability, and method for manufacturing thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230089785A true KR20230089785A (en) 2023-06-21

Family

ID=86772885

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210178477A KR20230089785A (en) 2021-12-14 2021-12-14 Ultra high strength steel sheet having excellent bendability, and method for manufacturing thereof

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR20230089785A (en)
WO (1) WO2023113387A1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021084303A1 (en) 2019-10-30 2021-05-06 Arcelormittal A press hardening method

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5365216B2 (en) * 2008-01-31 2013-12-11 Jfeスチール株式会社 High-strength steel sheet and its manufacturing method
KR101967959B1 (en) * 2016-12-19 2019-04-10 주식회사 포스코 Ultra-high strength steel sheet having excellent bendability and mathod for manufacturing same
KR20190049294A (en) * 2017-11-01 2019-05-09 주식회사 포스코 Ultra high strength steel sheet having good cold workability and its manufacturing method
MX2021013945A (en) * 2019-05-16 2022-01-04 Jfe Steel Corp High-strength member, method for manufacturing high-strength member, and method for manufacturing steel sheet for high-strength member.
CN115003839A (en) * 2020-01-22 2022-09-02 日本制铁株式会社 Steel sheet and method for producing same

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021084303A1 (en) 2019-10-30 2021-05-06 Arcelormittal A press hardening method

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023113387A1 (en) 2023-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6700398B2 (en) High yield ratio type high strength cold rolled steel sheet and method for producing the same
KR101256523B1 (en) Method for manufacturing low yield ratio type high strength hot rolled steel sheet and the steel sheet manufactured thereby
KR102469278B1 (en) Steel material for hot press forming, hot pressed member and manufacturing method theerof
KR20130046941A (en) High strength steel sheet and method of manufacturing the steel sheet
KR101185320B1 (en) ultra-high strength Hot-rolled steel sheet, and method for producing the same
KR101060782B1 (en) Hot forming steel plate with excellent impact resistance and its manufacturing method and high strength automobile structural member and its manufacturing method
KR101543918B1 (en) Ultra high strength cold rolled steel sheet having excellent shape property and method for manufacturing the same
KR101899681B1 (en) Ultra high strength cold rolled steel sheet having high yield ratio and method for manufacturing the same
KR101726139B1 (en) Hot press forming parts having superior ductility and impact toughness and method for manufacturing the same
CN111542631A (en) Ultra-high strength cold-rolled steel sheet and method for manufacturing same
KR101066691B1 (en) Hot-rolled steel sheet having ultra-high strength and high burring workability, and method for producing the same
KR20230056822A (en) Ultra-high strength steel sheet having excellent ductility and mathod of manufacturing the same
KR100957965B1 (en) High Strength Hot Rolled Steel Sheet for Hot Forming with Reduced Cracking in Cooling and Coiling and Manufacturing Method Thereof
KR101988760B1 (en) Ultra-high strength steel sheet having excellent formability, and method for manufacturing thereof
KR101449137B1 (en) High strength hot-rolled steel having excellent weldability and hydroforming workability and method for manufacturing thereof
KR20230089785A (en) Ultra high strength steel sheet having excellent bendability, and method for manufacturing thereof
KR101382854B1 (en) Ultra high strength cold rolled steel sheets having high yield ratio, excellent weldability and bendability and method for manufacturing the same
KR101076082B1 (en) Hot-rolled steel sheet having ultra-high strength, and method for producing the same
US20240141454A1 (en) Ultra high strength steel sheet having high yield ratio and excellent bendability and method of manufacturing same
KR102440772B1 (en) High strength steel sheet having excellent workability and manufacturing method for the same
KR102557845B1 (en) Cold-rolled steel sheet and method of manufacturing the same
KR102495102B1 (en) Ultra-high strength steel sheet having ductility and stretch flangeability-fatigue property and method for manufacturing the same
EP4357476A1 (en) Ultra high strength steel sheet having high yield ratio and excellent bendability and method of manufacturing same
KR102398151B1 (en) A method of preparing utlra high strength hot-rolled steel sheet having excellent ductility and utlra high strength hot-rolled steel sheet using the same
KR101185221B1 (en) ultra-high strength Hot-rolled steel sheet, and method for producing the same