KR20230129025A

KR20230129025A - 개선된 아연 접착력을 갖는 아연 또는 아연-합금 코팅된스트립 또는 강

Info

Publication number: KR20230129025A
Application number: KR1020237025166A
Authority: KR
Inventors: 미하엘 슈바르첸브루너; 카타리나 슈타이네더
Original assignee: 뵈스트알파인 스탈 게엠베하
Priority date: 2020-12-23
Filing date: 2021-12-23
Publication date: 2023-09-05
Also published as: US20240060163A1; KR20230129244A; WO2022136689A1; EP4267775A1; WO2022136686A1; EP4267776A1; US20240117455A1

Abstract

아연 또는 아연-합금 코팅된 압연 강 스트립 또는 시트는 0.08 - 0.28 C, 1.4 - 4.5 Mn, 0.01 - 0.5 Cr, 0.01 - 2.5 Si, 0.01 - 2.0 Al(중량%)를 포함한다. 강은 950 내지 1550 MPa의 인장 강도, 350 내지 1400 MPa의 항복 강도, 항복비 ≥ 0.35, 및 Ri/t ≤ 4를 갖는다. 미세구조는 ≥ 40의 템퍼드 마르텐사이트 + 베이나이트, ≤ 30의 프레시 마르텐사이트, 2 - 20의 잔류 오스테나이트, 및 ≤ 35의 폴리곤 페라이트를 포함한다. 강 중의 수소 농도는 0.2 ppm 미만이다.

Description

개선된 아연 접착력을 갖는 아연 또는 아연-합금 코팅된 스트립 또는 강

본 발명은 아연 또는 아연-합금으로 코팅된 냉간 압연 강 스트립 또는 시트 및 아연 또는 아연-합금 코팅된 강 스트립 또는 시트의 생산 방법에 관한 것이다. 강 스트립 또는 시트는 자동차의 적용에 적합하다.

매우 다양한 적용을 위해, 차체 질량 감소가 감소된 연료 소비를 초래하기 때문에, 증가된 강도 수준은 특히 자동차 산업에서 경량 구조물에 대한 전제 조건이다.

자동차 차체 부품은 종종 강 시트에서 스탬핑되어 얇은 시트의 복잡한 구조적 부재를 형성한다. 그러나, 이러한 부품은 복잡한 구조 부품의 성형성이 너무 낮기 때문에 통상적인 고강도 강으로부터 생산될 수 없다. 이러한 이유로, 다상 변형 유도 가소성 보조강(Transformation Induced Plasticity aided steel; TRIP 강)이 지난 몇 년 동안 특히 자동차 차체 구조 부품 및 시트 프레임 재료로서 사용하는 것에 대해 상당한 관심을 얻었다.

TRIP 강은 TRIP 효과를 생성할 수 있는 준안정 잔류 오스테나이트 상을 포함하는, 다상 미세구조를 갖는다. 강이 변형될 때, 오스테나이트는 마르텐사이트로 변형되어 현저한 가공 경화를 초래한다. 이러한 경화 효과는 재료의 넥킹(necking)에 저항하는 작용을 하고 시트 형성 작업의 실패를 지연시킨다. TRIP 강의 미세구조는 이의 기계적 특성을 크게 변경할 수 있다.

TRIP-보조강은 오랫동안 알려져 왔으며 많은 관심을 끌었다. 준안정 잔류 오스테나이트 섬(metastable retained austenite island)의 마르텐사이트로의 스트레인-유도(strain-induced) 변형에 의해 보장되는 TRIP 효과는 이들의 전체 연성(ductility)을 현저하게 개선시킨다. 강의 매트릭스에 따라, 이는 추가로 우수한 신장 플랜지성(stretch flangeability) 또는 높은 균일 연신율을 가능하게 할 수 있다.

자동차 부품은 내식성을 향상시키기 위해 아연 도금되고(galvanized), 갈바닐링된다(galvannealed).

우수한 표면 품질을 갖는 >950 MPa의 강 시트 또는 스트립, 특히 높은 홀 팽창비를 갖는 아연 코팅된 강 시트 또는 스트립이 요구되고 있다. 추가의 바람직한 특성은 개선된 굽힘성(bendability) 및 액체 금속 취성(embrittlement)에 대한 감소된 민감성이다.

본 발명은 적어도 950 MPa의 인장 강도 및 우수한 성형성을 갖는 아연 또는 아연-합금 코팅된 강 스트립 또는 시트 냉간 압연 강을 생산하는 것에 관한 것으로, 이는 강 시트/스트립을 연속 어닐링 라인(Continuous Annealing Line; CAL) 및 용융 아연도금 라인(Hot Dip Galvanizing Line; HDGL)에서의 산업 규모로 생산하는 것이 가능해야 한다.

본 발명은 복잡한 고강도 구조 부재로 가공될 수 있는 조성 및 미세구조를 갖는 아연 또는 아연-합금 코팅된 강 스트립 또는 시트, 및 이의 생산 방법을 제공하는 것을 목적으로 하며, 여기서 홀 팽창비(HER)가 중요하다. 특히 침지 동안 분위기와 관련된 합금 원소 및 공정 파라미터의 신중한 선택이 강의 수소 함량을 감소시킨다. 강에서의 더 낮은 수소 함량은 홀 팽창비, 굽힘성을 개선하고, 액체 금속 취성의 위험을 감소시킨다.

아연 또는 아연-합금 코팅된 냉간 압연 강 스트립 또는 시트는,

a) 하기(중량%)를 포함하는 조성을 갖고:

C 0.08 - 0.28

Mn 1.4 - 4.5

Cr 0.01 - 0.5

Si 0.01 - 2.5

Al 0.01 - 2.0

Si + Al ≥ 0.1

Si + Al + Cr ≥ 0.4

Nb ≤ 0.1

Ti ≤ 0.1

Mo ≤ 0.5

Ca ≤ 0.05

V ≤ 0.1

잔부로 불순물을 제외한 Fe;

b) 하기 조건을 충족하고:

TS 인장 강도(R_m) 950 - 1550 MPa

YS 항복 강도(R_p0.2) 350 - 1400 MPa

YR 수율(R_p0.2/R_m) ≥ 0.35

굽힘성(Ri/t) ≤ 4;

c) 하기(부피%)를 포함하는 다상 미세구조를 갖고:

템퍼드 마르텐사이트 +

베이나이트 ≥ 40

프레시 마르텐사이트 ≤ 30

잔류 오스테나이트 2 - 20

다각형 페라이트 ≤ 35;

d) 강 중의 0.2 ppm 미만의 수소 농도를 갖고;

e) 아연 또는 아연-합금 코팅을 갖는다.

아연 또는 아연-합금 코팅된 강 스트립 또는 시트의 생산 방법은,

i. C 0.08 - 0.28

Mn 1.4 - 4.5

Cr 0.01 - 0.5

Si 0.01 - 2.5

Al 0.01 - 2.0

Si + Al ≥ 0.1

Si + Al + Cr ≥ 0.4

Nb ≤ 0.1

Ti ≤ 0.1

Mo ≤ 0.5

Ca ≤ 0.05

V ≤ 0.1

잔부로 불순물을 제외한 Fe;

(중량%)로 구성된 공칭 조성을 갖는 냉간 압연 강 시트 또는 스트립을 제공하는 단계;

ii. 650 내지 900℃의 온도 범위에서 산화 분위기로 분위기를 선택적으로 변화시키면서 환원 분위기에서 650 내지 900℃ 범위의 온도로 시트 또는 스트립을 가열하는 단계;

iii. 시트 또는 스트립을 < 2 부피% 수소를 함유하는 질소 분위기에서 40초 내지 180초 동안 780 내지 1000℃ 범위의 온도에서 침지시키는 단계;

iv. 스트립 또는 시트를 10 내지 400℃/s 범위의 속도로 200℃ 내지 500℃의 온도로 냉각시킨 후, 코팅 전에 50 내지 10000초 동안 등온 유지하는 단계;

v. 스트립 또는 시트를 아연 또는 아연-합금 코팅으로 코팅하는 단계; 및

vi. 선택적으로, 코팅을 강 스트립 또는 시트로 합금화하기 위해 갈바닐링(galvannealing)하는 단계를 포함한다.

도 1은 본 발명의 샘플이 선 위에 있고 기준 샘플이 선 아래에 있는 그래프를 도시한다.

본 발명은 청구범위에 기재되어 있다.

조성

강 시트 또는 스트립은 하기 합금 원소(중량%)로 구성된 조성을 갖는다:

C 0.08 - 0.28

Mn 1.4 - 4.5

Cr 0.01 - 0.5

Si 0.01 - 2.5

Al 0.01 - 2.0

Si + Al ≥ 0.1

Si + Al + Cr ≥ 0.4

Nb ≤ 0.1

Ti ≤ 0.1

Mo ≤ 0.5

Ca ≤ 0.05

V ≤ 0.1

잔부로 불순물을 제외한 Fe;

청구된 합금의 화학적 성분의 한계 뿐만 아니라 개별 원소의 중요성 및 개별 원소 서로 간의 상호작용은 하기에 간략히 설명되어 있다. 강의 화학 조성에 대한 모든 백분율은 설명 전체에서 중량%(wt. %)로 제시된다. 개별 요소의 상한 및 하한은 청구범위에 기재된 상한 및 하한 내에서 자유롭게 조합될 수 있다. 수치 값의 산술 정밀도는 본 출원에 제공된 모든 값에 대해 한자리 또는 두자리 증가될 수 있다. 따라서, 예를 들어, 0.1%로 주어진 값은 또한 0.10 또는 0.100%로 표현될 수 있다. 미세구조 구성성분의 양은 부피%(vol. %)로 제시된다.

C: 0.08 내지 0.28%

C는 오스테나이트를 안정화시키고 잔류 오스테나이트 상 내에 충분한 탄소를 얻는데 중요하다. C는 또한 원하는 강도 수준을 얻는 데 중요하다. 일반적으로, 0.1% C 당 100 MPa 정도의 인장 강도의 증가가 예상될 수 있다. C가 0.08% 미만인 경우, 950 MPa의 인장 강도를 달성하기 어렵다. C가 0.28%를 초과하면, 용접성이 손상된다. 따라서, 상한은 0.26, 0.24, 0.22, 0.20 또는 0.18%일 수 있다. 하한은 0.10, 0.12, 0.14, 또는 0.16%일 수 있다.

Mn: 1.4 내지 4.5%

망간은 고용체 강화 원소이며, Ms 온도를 낮추어 오스테나이트를 안정화시키고 냉각 동안 페라이트 및 펄라이트가 형성되는 것을 방지한다. 또한, Mn은 A_c3 온도를 낮추고 오스테나이트 안정성에 중요하다. 1.4% 미만의 함량에서는, 요망되는 양의 잔류 오스테나이트를 얻기 어려울 수 있고, 950 MPa의 인장 강도 및 오스테나이트화 온도는 통상적인 산업 어닐링 라인에 대해 너무 높을 수 있다. 또한, 더 낮은 함량에서는 다각형 페라이트의 형성을 피하기 어려울 수 있다. 그러나, Mn의 양이 4.5% 초과인 경우, Mn이 액체 상에 축적되어 밴딩(banding)을 야기하여, 잠재적으로 열화된 작업성을 초래하기 때문에 분리(segregation)의 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 상한은 4.2, 4.0, 3.8, 3.6, 3.4, 3.2, 3.0, 2.8, 2.6, 또는 2.4%일 수 있다. 하한은 1.4, 1.5, 1.7, 1.9, 2.1, 2.3, 또는 2.5%일 수 있다.

Cr: 0.01 내지 0.5%

Cr은 강 시트의 강도를 증가시키는데 효과적이다. Cr은 페라이트를 형성하고 펄라이트 및 베이나이트의 형성을 지연시키는 원소이다. A_c3 온도 및 Ms 온도는 Cr 함량이 증가함에 따라 단지 약간 낮아진다. Cr은 안정화된 잔류 오스테나이트의 양을 증가시킨다. 0.5% 초과인 경우, 이는 강의 표면 피니시를 손상시킬 수 있으며, 따라서 Cr의 양은 0.5%로 제한된다. 상한은 0.45 또는 0.40, 0.35, 0.30 또는 0.25%일 수 있다. 하한은 0.01, 0.03, 0.05, 0.07, 0.10, 0.15, 0,20 또는 0.25%일 수 있다. 바람직하게는, Cr의 의도적인 첨가는 본 발명에 따라 수행되지 않는다.

Si: 0.01 내지 2.5%

Si는 고용체 강화 요소로서 작용하며 얇은 강 스트립의 강도를 확보하는데 중요하다. Si는 시멘타이트 침전을 억제하고 오스테나이트 안정화에 필수적이다. 그러나, 함량이 너무 높으면, 너무 많은 규소 산화물이 스트립 표면에 형성될 것이고, 이는 CAL에서 롤 상의 클래딩을 야기할 수 있고, 그 결과 후속하여 생산되는 강 시트의 표면 결함을 야기할 수 있다. 따라서, 상한은 2.5%이고, 2.4, 2.2, 2.0, 1.8 또는 1.6%로 제한될 수 있다. 하한은 0.01, 0.05, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.60, 0.80 또는 1.0%일 수 있다.

Al: 0.01 내지 2.0%

Al은 페라이트 형성을 촉진하고 또한 일반적으로 탈산제(deoxidizer)로 사용된다. Al은 Si와 같이 시멘타이트에 용해되지 않으며, 따라서 베이나이트 형성 동안 시멘타이트 형성을 상당히 지연시킨다. 또한, 아연도금 및 액체 금속 취성에 대한 감소된 민감성이 개선될 수 있다. Al의 첨가는 잔류 오스테나이트에서의 탄소 함량의 현저한 증가를 초래한다.

상위 수준은 2.0, 1.8, 1.7, 1.6, 1.5, 1.4, 1.3, 1.2, 1.1%일 수 있다. 하한은 0.01, 0.02, 0.03, 0.04, 0.05, 0.06, 0.07, 0.08, 0.09, 또는 0.1%로 설정될 수 있다.

일부 적용의 경우, Al을 0.01 내지 0.6%로 제한하는 것이 또한 적합할 수 있다. 여기서 상한은 0.5, 0.4, 0.3, 0.2, 또는 0.1%로 설정될 수 있고, 하한은 0.01, 0.02, 0.03, 0.04, 0.05, 0.06, 0.07, 0.08, 0.09, 또는 0.1%로 설정될 수 있다. Al이 탈산에만 사용되는 경우, 상위 수준은 0.09, 0.08, 0.07 또는 0.06%일 수 있다. 특정 효과를 확보하기 위해 하위 수준은 0.03 또는 0.04%로 설정될 수 있다.

다른 적용의 경우, Al을 0.5 내지 2.0%로 제한하는 것이 적합할 수 있다. 여기서 상한은 추가로 2.0, 1.8, 1.7, 1.6, 1.5, 1.4, 1.3, 1.2, 또는 1.1%로 설정될 수 있고, 하한은 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 또는 0.9%로 설정될 수 있다.

Si + Al ≥ 0.1% 내지 2%

Si 및 Al은 베이나이트 형성 동안 시멘타이트 침전을 억제한다. 따라서, 이들의 조합된 함량은 바람직하게는 적어도 0.1%이다. 하한은 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 또는 0.5%으로 설정될 수 있다. 상한은 2%로 설정될 수 있다.

Si + Al + Cr ≥ 0.4% 내지 2.5%

이러한 원소의 특정 양이 오스테나이트의 형성에 유리하다. 따라서, 이들의 조합된 함량은 적어도 ≥ 0.4%이어야 한다. 하한은 0.5, 0.6 또는 0.7%일 수 있다. 상한은 2.5%로 설정될 수 있다.

Mn + Cr 1.7 내지 5.0%

망간 및 크롬은 강의 경화성(hardenability)에 영향을 미친다. 따라서, 이들의 조합된 함량은 1.7 내지 5.0%의 범위 내에 있어야 한다.

선택적 원소

Mo ≤ 0.5%

몰리브덴은 강력한 경화제이다. 이는 카바이드 조대화 동역학(coarsening kinetics)을 감소시킴으로써 NbC 침전물의 이점을 추가로 향상시킬 수 있다. 따라서, 강은 최대 0.5%의 양으로 Mo를 함유할 수 있다. 상한은 0.4, 0.3, 0.2, 또는 0.1%로 제한될 수 있다. 본 발명에 따르면 Mo의 의도적인 첨가는 필요하지 않다. 따라서, 상한은 ≤ 0.01%로 제한될 수 있다.

Nb: ≤ 0.1%

Nb는 결정립 크기에 대한 영향으로 인해 강도 및 인성을 개선하기 위해 저합금 강에 일반적으로 사용된다. Nb는 NbC의 침전으로 인해 매트릭스 미세구조 및 잔류 오스테나이트 상을 미세화함으로써 강도 연신율 균형을 증가시킨다. 강은 ≤ 0.1%의 양으로 Nb를 함유할 수 있다. 상한은 0.09, 0.07, 0.05, 0.03, 또는 0.01%로 제한될 수 있다. Nb의 의도적인 첨가는 본 발명에 따라 필요하지 않다. 따라서, 상한은 ≤ 0.004%로 제한될 수 있다.

V: ≤ 0.1%

V의 기능은 석출 경화(precipitation hardening) 및 결정립 미세화에 기여한다는 점에서 Nb의 기능과 유사하다. 강은 ≤ 0.1%의 양으로 V를 함유할 수 있다. 상한은 0.09, 0.07, 0.05, 0.03, 또는 0.01%로 제한될 수 있다. V의 의도적인 첨가는 본 발명에 따라 필요하지 않다. 따라서, 상한은 ≤ 0.01%로 제한될 수 있다.

Ti: ≤ 0.1%

Ti는 탄화물, 질화물 또는 탄질화물을 형성함으로써 결정립 크기에 영향을 미치기 때문에, 강도 및 인성을 개선하기 위해 저합금 강에 일반적으로 사용된다. 특히, Ti는 강한 질화물 형성제이고, 강에서 질소를 결합시키는데 사용될 수 있다. 그러나, 효과는 0.1% 초과에서 포화되는 경향이 있다. 상한은 0.09, 0.07, 0.05, 0.03, 또는 0.01%로 제한될 수 있다. Ti의 의도적인 첨가는 본 발명에 따라 필요하지 않다. 따라서, 상한은 ≤ 0.005%로 제한될 수 있다.

Ca ≤ 0.05%

Ca는 비금속 개재물의 개질을 위해 사용될 수 있다. 상한은 0.05%이고, 0.04, 0.03, 0.01%로 설정될 수 있다. Ca의 의도적인 첨가는 본 발명에 따라 필요하지 않다. 따라서, 상한은 ≤ 0.005%로 제한될 수 있다.

불순물

Cu: ≤ 0.06%

Cu는 사용된 스크랩의 신중한 선택에 의해 ≤ 0.06%로 제한되는 바람직하지 않은 불순물 원소이다.

Ni: ≤ 0.08%

Ni는 또한 사용된 스크랩의 신중한 선택에 의해 ≤ 0.08%로 제한되는 바람직하지 않은 불순물 원소이다.

B: ≤ 0.0006%

B는 사용된 스크랩의 신중한 선택에 의해 ≤ 0.006%로 제한되는 바람직하지 않은 불순물 원소이다. B는 경도를 증가시키지만 굽힘성을 감소시킬 수 있으며, 따라서 본 제안된 강에서는 바람직하지 않다. B는 추가로 스크랩 재활용을 더 어렵게 할 수 있고, B의 첨가는 또한 작업성을 악화시킬 수 있다. 따라서, 본 발명에 따르면 B의 의도적인 첨가는 바람직하지 않다.

다른 불순물 원소는 정상 발생량으로 강에 포함될 수 있다. 그러나, P, S, As, Zr, Sn의 양을 하기 선택적인 최대 함량으로 제한하는 것이 바람직하다:

P: ≤ 0.02%

S: ≤ 0.005%

As ≤ 0.010%

Zr ≤ 0.006%

Sn ≤ 0.015%

질소 함량을 하기 범위로 제어하는 것이 또한 바람직하다:

N: ≤ 0.015%, 바람직하게는 0.003 내지 0.008%

이 범위에서 질소의 안정적인 고정이 달성될 수 있다.

산소 및 수소는 추가로

O: ≤ 0.0003

H: ≤ 0.0020로 제한될 수 있다.

미세구조

미세구조 구성성분은 하기와 같이 부피%(vol. %)로 표현될 수 있다:

본 발명의 냉간 압연 강 시트는 적어도 40%의 템퍼드 마르텐사이트(TM) 및 베이나이트(B)를 포함하는 미세조직을 갖는다. 그리고 추가로, 최대 30%의 프레시 마르텐사이트(FM) 및 최대 35%의 다각형 페라이트(PF)를 포함한다.

잔류 오스테나이트는 원하는 TRIP 효과를 얻기 위한 전제 조건이다. 따라서, 잔류 오스테나이트의 양은 2 내지 20%, 바람직하게는 5 내지 15%의 범위이어야 한다. 잔류 오스테나이트의 양은 문헌[Proc. Int. Conf. on TRIP-aided high strength ferrous alloys (2002), Ghent, Belgium, p. 61-64]에 상세히 기재된 포화 자화법(saturation magnetization method)에 의해 측정되었다.

Al 함량에 따라, 템퍼드 마르텐사이트(TM) 및 베이나이트(B), 프레시(fresh) 마르텐사이트(FM) 및 다각형 페라이트(PF)는 하기 기재된 바와 같이 추가로 제한될 수 있다.

0.01-0.6 범위의 Al을 갖는 강의 미세구조는 추가로 제한될 수 있다.

미세구조는 적어도 50%의 템퍼드 마르텐사이트(TM) 및 베이나이트(B)를 포함한다. 하한은 적어도 60, 70%, 75%, 또는 80%로 제한될 수 있다.

그리고, 추가로, 최대 10%의 프레시 마르텐사이트(FM)를 포함한다. 상한은 8% 또는 5%로 제한될 수 있다. 소량의 프레시 마르텐사이트는 에지(edge) 플랜지성 및 국소 연성을 개선할 수 있다. 하한은 1% 또는 2%로 제한될 수 있다. 이러한 비-템퍼드(un-tempered) 마르텐사이트 입자는 종종 잔류 오스테나이트 입자와 밀접하게 접촉하고, 따라서 이들은 종종 마르텐사이트-오스테나이트(MA) 입자로 지칭된다.

다각형 페라이트(PF)는 추가로 ≤ 20%, 바람직하게는 ≤ 10%, ≤ 5%, ≤ 3% 또는 ≤ 1%로 제한되어야 한다. 가장 바람직하게는, 저 Al 강은 PF가 없다.

상기 기재된 바와 같은 잔류 오스테나이트를 포함한다.

0.5-2.0 범위의 Al을 갖는 강의 미세구조는 추가로 제한될 수 있다.

미세구조는 적어도 40%의 템퍼드 마르텐사이트(TM) 및 베이나이트(B), 그리고 추가로, 10-30%의 프레시 마르텐사이트(FM)를 포함한다. 상한은 28, 26, 24 또는 22%로 제한될 수 있다. 하한은 12, 14, 16 또는 18%로 제한될 수 있다.

그리고 추가로 10-35%의 다각형 페라이트(PF)를 포함한다. 상한은 30 또는 25%일 수 있다. 하한은 15 또는 20%일 수 있다.

상기 기재된 바와 같은 잔류 오스테나이트를 포함한다.

기계적 특성

청구된 강의 기계적 특성은 중요하며, 하기 요건이 충족되어야 한다:

TS 인장 강도(R_m) 950 - 1550 MPa

YS 항복 강도(R_p0.2) 350 - 1400 MPa

YR 수율(R_p0.2/R_m) ≥ 0.35

굽힘성(Ri/t) ≤ 4

R_m, R_p0.2 값은 유럽 표준 EN 10002 파트 1에 따라 도출되며, 여기서 샘플은 스트립의 종방향으로 취해진다.

굽힘성은 균열의 발생이 없는 최소 굽힘 반경으로 정의되는 한계 굽힘 반경(Ri)과 시트 두께(t)의 비에 의해 평가된다. 이를 위해, JIS Z2248에 따라 강 시트를 구부리기 위해 90° V-형상 블록이 사용된다. 한계 굽힘 반경을 두께로 나눔으로써 얻은 값(Ri/t)은 4 미만, 바람직하게는 3 미만이어야 한다. 침지 동안 CO를 10000 ppm 이상으로 상승시키기 위해 증기 주입을 사용하는 것은 증기 주입이 없는 동일한 등급과 비교하여 10 내지 30%만큼 굽힘성을 향상시킬 수 있다.

굽힘성은 ≤ 4, ≤ 3.5, ≤ 3, ≤ 2.5, 또는 ≤ 2일 수 있다. 하한은 1, 1.5, 또는 2일 수 있다.

항복비(YR)는 항복 강도(YS)를 인장 강도(TS)로 나눈 것으로 정의된다.

강 중의 수소 농도는 0.2 ppm 미만이다. 페라이트 및 오스테나이트 둘 모두에서 수소의 용해가 조사되었으며, 연구에 따르면 오스테나이트와 같은 면심 입방 결정 구조의 경우, 수소가 팔면체 부위에서 선호되고, 용해 에너지가 페라이트 및 마르텐사이트와 같은 체심 입방 결정 구조에서의 용해 에너지보다 작다는 것이 밝혀졌으며 이것은 페라이트에서보다 오스테나이트에서 수소 용해도가 더 큰 것에 대한 설명이다. 많은 양의 전위를 도입하는 펀칭 작업 후, 수소는 에지로 확산되고 국소 연성(예를 들어, HER)을 악화시킨다.

홀 팽창비(λ)(HER)는 ≥ 15, ≥ 25, ≥ 30, ≥ 40, 또는 ≥ 50일 수 있다. 상한은 90, 80, 또는 70일 수 있다.

바람직하게는, 홀 팽창비(HER) 및 항복비(YR)는 도 1의 좌표 A 및 B를 통한 선 위에 있고, 여기서 HER(%)(y-축)은 YR(x-축)에 대해 플롯팅되며, A는 [0.30, 8]이고, B는 [0.90, 50]이다.

홀 팽창비(λ)는 ISO/WD 16630:2009(E)에 따른 홀 팽창 시험에 의해 결정된다. 이 시험에서, 60°의 정점을 갖는 원추형 펀치는 100 x 100 mm²의 크기를 갖는 강 시트에 만들어진 10 mm 직경의 펀칭된 홀에 밀어 넣어진다. 첫 번째 균열이 결정되자마자 시험을 중단하고, 서로 직교하는 두 방향에서 홀 직경을 측정하였다. 산술 평균 값이 계산에 사용된다.

홀 팽창비(λ)(%)는 하기와 같이 계산된다:

상기 식에서, Do는 시작시 홀의 직경(10 mm)이고, Dh는 시험 후 홀의 직경이다.

Al 함량에 따라 기계적 특성이 추가로 제한될 수 있다.

0.01 내지 0.6 범위의 Al을 갖는 강의 기계적 특성은 추가로 하기로 제한될 수 있다:

TS 인장 강도(R_m) 950 - 1550 MPa

YS 항복 강도(R_p0.2) 550 - 1400 MPa

YR 수율(R_p0.2/R_m) ≥ 0.50

굽힘성(Ri/t) ≤ 4;

0.01 내지 0.6 범위의 Al을 갖는 강의 YR에 대한 하한은, 0.70, 0.75, 0.76, 0.77, 또는 0.78로 추가로 설정될 수 있다.

0.5 내지 2.0 범위의 Al을 갖는 강의 기계적 특성은 하기로 추가로 제한될 수 있다:

TS 인장 강도(R_m) 950 - 1350 MPa

YS 항복 강도(R_p0.2) 350 - 1150 MPa

YR 수율(R_p0.2/R_m) ≥ 0.35

굽힘성(Ri/t) ≤ 4

선택적 탈탄 구역(decarburized zone) 및 미세경도

침지 동안 증기 주입을 통해 강을 탈탄하는 것이 가능하다. 따라서, 강에는 20 ㎛의 깊이에서 탄소 함량이 강 스트립의 중간에서 탄소 함량의 75 중량% 이하인 탈탄 구역이 제공될 수 있다. 깊이 20 ㎛에서의 탄소 함량은 강 스트립의 중간에서의 탄소 함량의 50%, 40% 또는 30% 이하로 추가로 설정될 수 있다.

20 ㎛의 깊이에서의 미세경도는 강 스트립 중간에서의 미세경도의 75% 이하이다. 20 ㎛의 깊이에서의 미세경도는 강 스트립의 중간에서의 미세경도의 70%, 60% 또는 50% 이하로 추가로 설정될 수 있다.

탈탄 구역은 강의 아연 접착력 및 굽힘성을 개선한다.

아연 코팅

강 시트 또는 스트립은 아연 또는 아연-합금 코팅을 포함한다. 코팅은 용융 아연도금(GI), 갈바닐링(GA) 또는 전기아연도금(EG)을 통해 적용될 수 있다.

아연-합금 코팅은 하기 중 적어도 하나(중량%)를 포함한다:

마그네슘 0.1-10

Al 0.1-10

Sn 1-10

잔부로 Zn 및 불순물.

갈바닐링된 코팅은 5 내지 20 wt.%의 확산 Fe를 함유할 수 있다.

아연 접착력

강은 문헌(SEP 1931: Prfung der Haftung von Zinkberzgen auf feuerverzinktem Feinblech, Kugelschlagprfung, 1991)에 따른 드롭-볼 충격 시험에 의해 결정된 바와 같이 Zn-접착력이 3 이하일 수 있다.

침지 동안 증기 주입을 통해 강을 탈탄하고 아연 접착력을 향상시키는 것이 가능하다. 증기 주입은 1 또는 2의 Zn-접착력을 가능하게 할 수 있다.

냉간 압연 스트립의 생산

강은 상기 제안된 조성으로 전로 용융(converter melting) 및 이차 야금에 의해 통상적인 야금의 강 슬래브를 제조함으로써 생산될 수 있다. 슬래브는 오스테나이트 범위에서 열간 압연 스트립으로 열간 압연된다. 바람직하게는, 슬래브를 1000℃ 내지 1280℃의 온도로 재가열함으로써, 열간 압연 피니싱 온도가 850℃ 이상인 오스테나이트 범위에서 슬래브를 완전히 압연하여 열간 압연 강 스트립을 얻는다. 그 후, 열간 압연 스트립은 500 내지 700℃ 범위의 코일링 온도에서 코일링된다. 선택적으로, 코일링된 스트립을 산세척(pickling)과 같은 스케일 제거 공정에 적용하는 단계를 포함한다. 이후, 코일링된 스트립은 500 내지 650℃, 바람직하게는 550 내지 650℃ 범위의 온도에서 5 내지 30시간의 지속기간 동안 배치 어닐링된다. 그 후, 배치 어닐링된 강 스트립은 35 내지 90%, 바람직하게는 약 40 내지 60%의 감소율로 냉간 압연된다.

냉간 압연 스트립의 어닐링 및 코팅

냉간 압연 스트립은, 예를 들어, 연속 어닐링 라인(CAL) 및 후속적인 연속 전기도금 라인(CEL) 또는 용융 아연도금 라인(HDGL)에서 처리될 수 있다.

어닐링 및 코팅은 하기 단계를 포함한다:

i)

조성 섹션 또는 예시적인 조성 및 기계적 특성 섹션에서 기재된 바와 같은 공칭 조성을 갖는 냉간 압연 강 시트 또는 스트립을 제공하는 단계.

ii)

650℃ 내지 900℃의 온도 범위에서 산화 분위기로 분위기를 선택적으로 변화시키면서 환원 분위기에서 650℃ 내지 900℃ 범위의 온도로 시트 또는 스트립을 가열하는 단계. 가열은, 예를 들어, 직접 연소로(DFF) 또는 비-산화로(NOF)와 같은 가열로에서 수행될 수 있다.

iii)

시트 또는 스트립을 < 2 부피%의 수소를 함유하는 질소 분위기에서 40초 내지 180초 동안 780 내지 1000℃ 범위의 온도에서 침지시키는 단계. 침지로는, 예를 들어, 복사관로(radiant tube furnace)일 수 있다.

침지 온도는 바람직하게는 830 내지 890℃의 범위이다.

침지 온도는 바람직하게는 A_c3 = 910-203*C^1/2 - 15.2 Ni - 30 Mn + 44.7 Si + 104 V + 31.5 Mo + 13.1 W로 정의되는 바와 같은 A_c3 초과이다. 침지 온도는 적어도 A_c3 +20℃ 또는 적어도 A_c3 +30℃일 수 있다.

수소의 상한은 1.9, 1.7, 1.5, 1.4, 1,3, 1.2, 1.1, 또는 1.0%일 수 있다. 수소의 하한은 0.1, 0.3, 0.5%일 수 있다. 대기는 본질적으로 수소가 없을 수 있다.

선택적으로, 침지 단계 동안 스팀을 주입하여 CO > 1 부피% 및 탈탄 구역을 생성한다. CO 함량은, 예를 들어, 침지로로부터의 배기 가스에서 CO 수준을 측정함으로써 제어될 수 있다. CO의 상한은 2 또는 1.5%일 수 있다.

iv)

스트립 또는 시트를 10 내지 400℃/s 범위의 속도로 200℃ 내지 500℃의 온도로 냉각시킨 후, 코팅 전에 50 내지 10000초 동안 등온 유지하는 단계. 스트립의 냉각은, 예를 들어, 저속 제트 냉각에 후속하여 급속 제트 냉각에 의해 수행될 수 있다.

냉각의 종료 온도 및 유지 온도는 M_S 초과 또는 미만일 수 있다. M_S는 다음 식에 의해 정의될 수 있다: M_S=692-502*(C+0.68N)^0.5-37*Mn-14*Si+20*Al-11*Cr.

등온 유지의 하한 시간은 50초, 또는 100초로 설정될 수 있다. 시간 상한은 10000, 5000, 1000, 또는 500초일 수 있다. 등온 유지의 하위 온도는 200, 250, 300, 또는 330℃일 수 있다. 상위 온도는 500, 450, 또는 400℃일 수 있다.

v)

아연 또는 아연-합금 코팅으로 스트립 또는 시트를 코팅하는 단계. 코팅은, 예를 들어, 용융 아연도금(GI), 갈바닐링(GA), 또는 전기아연도금(EG)에 의해 적용될 수 있다.

vi)

선택적으로, 코팅을 강 스트립에 합금화하기 위해 갈바닐링하는 단계를 포함한다. 코팅이 용융 아연도금으로 적용되는 경우, 스트립 또는 시트는 강철 스트립 또는 시트에 코팅을 합금화하기 위해 어닐링될 수 있다.

갈바닐링은 450 내지 600℃ 범위의 온도에서 수행될 수 있다.

예시적인 조성 및 기계적 특성

상기 논의된 바와 같이, 실시예 1 내지 5의 미세구조 및 기계적 특성은 0.01 내지 0.6 범위의 Al을 갖는 강에 대한 제한 개시에 따라 제한될 수 있는 반면, 실시예 6 및 7의 미세구조 및 기계적 특성은 0.5 내지 2.0의 범위의 Al을 갖는 강에 대한 제한 개시에 따라 제한될 수 있다.

제1 실시예에 따르면, 강은,

a) 하기(중량%)를 포함하는 조성을 갖고:

C 0.08 - 0.28

Mn 1.4 - 4.5

Cr 0.01 - 0.5

Si 0.01 - 2.5

Al 0.01 - 0.6

Si + Al ≥ 0.1

Si + Al + Cr ≥ 0.4

Nb ≤ 0.1

Ti ≤ 0.1

Mo ≤ 0.5

Ca ≤ 0.05

V ≤ 0.1

잔부로 불순물을 제외한 Fe;

b) 하기 조건 중 적어도 하나를 충족한다:

TS 인장 강도(R_m) 950 - 1550 MPa

YS 항복 강도(R_p0.2) 550 - 1400 MPa

YR 수율(R_p0.2/R_m) ≥ 0.50

굽힘성(Ri/t) ≤ 4

HER ≥ 25.

제2 실시예에 따르면, 강은,

a) 하기(중량%)를 포함하는 조성을 갖고:

C 0.08 - 0.16

Mn 2.0 - 3.0

Cr 0.1 - 0.5

Si 0.5 - 1.2

Al 0.01 - 0.5

Si + Al ≥ 0.1

Si + Al + Cr ≥ 0.4

Nb ≤ 0.1

Ti ≤ 0.1

Mo ≤ 0.5

Ca ≤ 0.05

V ≤ 0.1

잔부로 불순물을 제외한 Fe;

b) 하기 조건 중 적어도 하나를 충족한다:

TS 인장 강도(R_m) 950 - 1150 MPa

YS 항복 강도(R_p0.2) 750 - 1000 MPa

YR 수율(R_p0.2/R_m) ≥ 0.70

굽힘성(Ri/t) ≤ 2

HER ≥ 50.

제3 실시예에 따르면, 강은,

a) 하기(중량%)를 포함하는 조성을 갖고:

C 0.15 - 0.25

Mn 1.0 - 2.0

Cr 0.1 - 0.5

Si 0.1 - 0.5

Al 0.01 - 0.5

Si + Al ≥ 0.1

Si + Al + Cr ≥ 0.4

Nb ≤ 0.1

Ti ≤ 0.1

Mo ≤ 0.5

Ca ≤ 0.05

V ≤ 0.1

잔부로 불순물을 제외한 Fe;

b) 하기 조건 중 적어도 하나를 충족한다:

TS 인장 강도(R_m) 1300 - 1550 MPa

YS 항복 강도(R_p0.2) 1000 - 1300 MPa

YR 수율(R_p0.2/Rm) ≥ 0.70

굽힘성(Ri/t) ≤ 4

HER ≥ 50.

제4 실시예에 따르면, 강은,

a) 하기(중량%)를 포함하는 조성을 갖고:

C 0.15 - 0.25

Mn 2.0 - 3.0

Cr 0.1 - 0.5

Si 1 - 2.0

Al 0.01 - 0.5

Si + Al ≥ 0.1

Si + Al + Cr ≥ 0.4

Nb ≤ 0.1

Ti ≤ 0.1

Mo ≤ 0.5

Ca ≤ 0.05

V ≤ 0.1

잔부로 불순물을 제외한 Fe;

b) 하기 조건 중 적어도 하나를 충족한다:

TS 인장 강도(R_m) 1100 - 1300 MPa

YS 항복 강도(R_p0.2) 900 - 1100 MPa

YR 수율(R_p0.2/R_m) ≥ 0.70

굽힘성(Ri/t) ≤ 3

HER ≥ 50.

제5 실시예에 따르면, 강은,

a) 하기(중량%)를 포함하는 조성을 갖고:

C 0.10 - 0.20

Mn 2.0 - 3.0

Cr 0.1 - 0.5

Si 0.2 - 0.9

Al 0.01 - 0.5

Si + Al ≥ 0.1

Si + Al + Cr ≥ 0.4

Nb ≤ 0.1

Ti ≤ 0.1

Mo ≤ 0.5

Ca ≤ 0.05

V ≤ 0.1

잔부로 불순물을 제외한 Fe;

b) 하기 조건 중 적어도 하나를 충족한다:

TS 인장 강도(R_m) 900 - 1100 MPa

YS 항복 강도(R_p0.2) 600 - 800 MPa

YR 수율(R_p0.2/R_m) ≥ 0.65

굽힘성(Ri/t) ≤ 2.5

HER ≥ 30.

제6 실시예에 따르면, 강은,

a) 하기(중량%)를 포함하는 조성을 갖고:

C 0.08 - 0.28

Mn 1.4 - 4.5

Cr 0.01 - 0.5

Si 0.01 - 2.5

Al 0.5 - 2.0

Mn + Cr 1.7 - 5.0

Nb ≤ 0.1

Ti ≤ 0.1

Mo ≤ 0.5

Ca ≤ 0.05

V ≤ 0.1

잔부로 불순물을 제외한 Fe;

b) 하기 조건 중 적어도 하나를 충족한다:

TS 인장 강도(R_m) 950 - 1350 MPa

YS 항복 강도(R_p0.2) 350 - 1150 MPa

YR 수율(R_p0.2/R_m) ≥ 0.35

굽힘성(Ri/t) ≤ 4

HER ≥ 15.

제7 실시예에 따르면, 강은,

a) 하기(중량%)를 포함하는 조성을 갖고:

C 0.12 - 0.20

Mn 1.9 - 2.6

Cr 0.15 - 0.3

Si 0.3 - 0.8

Al 0.8 - 1.2

Nb ≤ 0.008

Ti ≤ 0.02

Mo ≤ 0.08

Ca ≤ 0.005

V ≤ 0.02

잔부로 불순물을 제외한 Fe:

b) 하기 조건 중 적어도 하나를 충족한다:

TS 인장 강도(R_m) 950 - 1150 MPa

YS 항복 강도(R_p0.2) 350 - 600 MPa

YR 수율(R_p0.2/R_m) ≥ 0.38

굽힘성(Ri/t) ≤ 4

HER ≥ 15.

실시예

전로 용융에 의한 통상적인 야금 및 이차 야금에 의해 5개의 강 A 내지 E를 생산하였다. 조성은 표 1에 나타나 있으며, 추가의 원소는 불순물로서만 존재하였고, 본 명세서에 명시된 최저 수준 미만이었다. 조성은 표 1에 제시되어 있다.

표 1

강을 연속적으로 주조하고 슬래브로 절단하였다. 슬래브를 재가열하고 오스테나이트 범위에서 약 2.8 mm의 두께로 열간 압연하였다. 열간 압연 피니싱 온도는 약 900℃였다. 이후, 열간 압연 강 스트립을 630℃의 코일링 온도에서 코일링하였다. 코일링된 열간 압연 스트립을 산세척하고, 열간 압연 스트립의 인장 강도를 감소시켜 냉간 압연력을 감소시키기 위해 약 624℃에서 10시간 동안 배치 어닐링하였다. 이후 스트립을 5스탠드 냉간 압연 밀에서 약 1.4 mm의 최종 두께로 냉간 압연하였다.

냉간 압연 강 스트립을 용융 아연도금 라인으로 이송하였다. 스트립을 환원 분위기의 비-산화로에서 800℃의 온도로 가열하였다. 이후, 스트립을 침지로로 운반하고 표 2에 따른 온도 및 조건에서 침지시켰다. 각각의 강을 본 발명에서와 같이 N2+1.4% H2 분위기 및 기준 분위기 N2+2.5% H2에서 침지시켰다. 본 발명의 강은 A1, …, E1로 표시하고, 기준 강은 A2,.., E2로 표시하였다.

침지 후, 강을 저속 제트 냉각(SJL)에 후속하여 급속 제트 냉각(RJC)으로 냉각시켰으며, SJC 및 RJC의 종료 온도는 표 2에 표시된다. 스트립을 약 180초에서 급속 제트 냉각의 최종 온도에서 등온으로 유지한 후 아연 코팅을 적용하기 위해 용융 아연도금하였다.

공정 파라미터는 표 2에 제시되어 있다.

표 2

강의 특성은 표 3에 제시되어 있다.

강 중의 수소 농도가 결정되었으며, 본 발명의 강 A1,…, E1에서는 0.2 ppm 미만인 것으로 밝혀진 반면, 기준 강 A2,…E2에서는 0.3ppm 초과의 수소 농도를 갖는 것으로 밝혀졌다.

본 발명의 강 A1, …, E1의 HER은 기준 강 A2, …, E2의 HER보다 20 내지 50% 더 높다. 게다가, 굽힘성이 또한 기준 A2, …, E2와 비교하여 본 발명의 강 A1, …, E1에 대해 상당히 개선된다.

모든 강에 대한 홀 팽창비(HER) 및 항복비(YR)을 도 1에 플롯팅하였다. 알 수 있는 바와 같이, 강은 선형 패턴을 따르며, 본 발명의 강은 유사한 YR에 대해 더 높은 HER을 갖는다. 데이터 사이의 선은 좌표 [0.30, 8] 및 [0.90, 50]을 통해 정의되었다. 모든 본 발명의 강은 이 선 위에 있는 반면, 기준은 선 아래에 있었다.

표 3

항복 강도(YS) 및 인장 강도(TS)는 유럽 표준 EN 10002 파트 1에 따라 도출되었다. 샘플을 스트립의 종방향으로 취하였다. 총 연신율(A₅₀)은 일본 산업 표준 JIS Z 2241: 2011에 따라 도출되며, 여기서 샘플은 스트립의 횡방향으로 취해진다.

생산된 스트립의 샘플을 JIS Z2248에 따라 V 굽힘 시험을 거쳐 한계 굽힘 반경(Ri)을 알아내었다. 균열의 발생을 조사하기 위해 샘플을 육안으로도 그리고 25배 배율의 광학 현미경으로도 조사하였다. Ri는 3회 굽힘 시험 후 물질이 균열을 나타내지 않는 가장 큰 반경이다. Ri/t는 한계 굽힘 반경(Ri)을 냉간 압연 스트립의 두께(t)로 나눔으로써 결정되었다.

A_c3는 하기 식에 의해 결정되었다:

A_c3= 910-203*C^1/2 - 15.2 Ni - 30 Mn + 44.7 Si + 104 V + 31.5 Mo + 13.1 W.

모든 강을 A_c3 +30℃ 초과에서 침지시켰다.

A1, B1, D1 및 E1의 미세구조가 결정되었으며, 표 4에 제시되어 있다.

표 4

Claims

아연 또는 아연-합금 코팅된 압연 강 스트립 또는 시트로서,
a) 하기(중량%)를 포함하는 조성을 갖고:
C 0.08 - 0.28
Mn 1.4 - 4.5
Cr 0.01 - 0.5
Si 0.01 - 2.5
Al 0.01 - 2.0
Si + Al ≥ 0.1
Si + Al + Cr ≥ 0.4
Nb ≤ 0.1
Ti ≤ 0.1
Mo ≤ 0.5
Ca ≤ 0.05
V ≤ 0.1
잔부로 불순물을 제외한 Fe;
b) 하기 조건을 충족하고:
TS 인장 강도(R_m) 950 - 1550 MPa
YS 항복 강도(R_p0.2) 350 - 1400 MPa
YR 수율(R_p0.2/R_m) ≥ 0.35
굽힘성(Ri/t) ≤ 4;
c) 하기(부피%)를 포함하는 다상 미세구조를 갖고:
템퍼드 마르텐사이트 +
베이나이트 ≥ 40
프레시 마르텐사이트 ≤ 30
잔류 오스테나이트 2 - 20
다각형 페라이트 ≤ 35;
d) 강 중의 0.2 ppm 미만의 수소 농도를 갖고;
e) 아연 또는 아연-합금 코팅을 갖는, 아연 또는 아연-합금 코팅된 압연 강 스트립 또는 시트.
제1항에 있어서, 홀 팽창비(HER), 및 항복비(YR)가 좌표 A 및 B를 통한 선 위에 있고, 여기서 HER(%)(y-축)은 YR(x-축)에 대해 플롯팅되고, A는 [0.30, 8]이고, B는 [0.90, 50]인, 냉간 압연 스트립 또는 시트.
제1항 또는 제2항에 있어서,
a) 하기(중량%)를 포함하는 조성을 갖고:
C 0.08 - 0.28
Mn 1.4 - 4.5
Cr 0.01 - 0.5
Si 0.01 - 2.5
Al 0.01 - 0.6
Si + Al ≥ 0.1
Si + Al + Cr ≥ 0.4
Nb ≤ 0.1
Ti ≤ 0.1
Mo ≤ 0.5
Ca ≤ 0.05
V ≤ 0.1
잔부로 불순물을 제외한 Fe;
b) 하기 조건 중 적어도 하나를 충족하고:
TS 인장 강도(R_m) 950 - 1550 MPa
YS 항복 강도(R_p0.2) 550 - 1400 MPa
YR 수율(R_p0.2/R_m) ≥ 0.50
굽힘성(Ri/t) ≤ 4;
HER ≥ 25;
c) 하기(부피%)를 포함하는 다상 미세구조를 갖는, 냉간 압연 스트립 또는 시트:
템퍼드 마르텐사이트 +
베이나이트 ≥ 50
프레시 마르텐사이트 ≤ 10
잔류 오스테나이트 2 - 20
다각형 페라이트 ≤ 10.
제3항에 있어서, 조성이 하기 조건 중 적어도 하나(wt%)를 충족하는, 냉간 압연 스트립 또는 시트:
C 0.1 - 0.25
Mn 1.4 - 3
Cr 0.01 - 0.5
Si 0.1 - 1
Al 0.01 - 0.1
Si + Al ≥ 0.1
Si + Al + Cr ≥ 0.4
Nb ≤ 0.008
Ti ≤ 0.02
Mo ≤ 0.08
Ca ≤ 0.005
V ≤ 0.02
잔부로 불순물을 제외한 Fe.
제3항에 있어서,
a) 하기(중량%)를 포함하는 조성을 갖고:
C 0.08 - 0.16
Mn 2.0 - 3.0
Cr 0.1 - 0.5
Si 0.5 - 1.2
Al 0.01 - 0.5
Si + Al ≥ 0.1
Si + Al + Cr ≥ 0.4
Nb ≤ 0.1
Ti ≤ 0.1
Mo ≤ 0.5
Ca ≤ 0.05
V ≤ 0.1
잔부로 불순물을 제외한 Fe;
b) 하기 조건 중 적어도 하나를 충족하는, 냉간 압연 스트립 또는 시트:
TS 인장 강도(R_m) 950 - 1150 MPa
YS 항복 강도(R_p0.2) 750 - 1000 MPa
YR 수율(R_p0.2/R_m) ≥ 0.70
굽힘성(Ri/t) ≤ 2
HER ≥ 50.
제3항에 있어서,
a) 하기(중량%)를 포함하는 조성을 갖고:
C 0.15 - 0.25
Mn 1.0 - 2.0
Cr 0.1 - 0.5
Si 0.1 - 0.5
Al 0.01 - 0.5
Si + Al ≥ 0.1
Si + Al + Cr ≥ 0.4
Nb ≤ 0.1
Ti ≤ 0.1
Mo ≤ 0.5
Ca ≤ 0.05
V ≤ 0.1
잔부로 불순물을 제외한 Fe;
b) 하기 조건 중 적어도 하나를 충족하는, 냉간 압연 스트립 또는 시트:
TS 인장 강도(R_m) 1300 - 1550 MPa
YS 항복 강도(R_p0.2) 1000 - 1300 MPa
YR 수율(R_p0.2/Rm) ≥ 0.70
굽힘성(Ri/t) ≤ 4
HER ≥ 50.
제3항에 있어서,
a) 하기(중량%)를 포함하는 조성을 갖고:
C 0.15 - 0.25
Mn 2.0 - 3.0
Cr 0.1 - 0.5
Si 1 - 2.0
Al 0.01 - 0.5
Si + Al ≥ 0.1
Si + Al + Cr ≥ 0.4
Nb ≤ 0.1
Ti ≤ 0.1
Mo ≤ 0.5
Ca ≤ 0.05
V ≤ 0.1
잔부로 불순물을 제외한 Fe;
b) 하기 조건 중 적어도 하나를 충족하는, 냉간 압연 스트립 또는 시트:
TS 인장 강도(R_m) 1100 - 1300 MPa
YS 항복 강도(R_p0.2) 900 - 1100 MPa
YR 수율(R_p0.2/R_m) ≥ 0.70
굽힘성(Ri/t) ≤ 3
HER ≥ 50.
제3항에 있어서,
a) 하기(중량%)를 포함하는 조성을 갖고:
C 0.10 - 0.20
Mn 2.0 - 3.0
Cr 0.1 - 0.5
Si 0.2 - 0.9
Al 0.01 - 0.5
Si + Al ≥ 0.1
Si + Al + Cr ≥ 0.4
Nb ≤ 0.1
Ti ≤ 0.1
Mo ≤ 0.5
Ca ≤ 0.05
V ≤ 0.1
잔부로 불순물을 제외한 Fe;
b) 하기 조건 중 적어도 하나를 충족하는, 냉간 압연 스트립 또는 시트:
TS 인장 강도(R_m) 900 - 1100 MPa
YS 항복 강도(R_p0.2) 600 - 800 MPa
YR 수율(R_p0.2/R_m) ≥ 0.65
굽힘성(Ri/t) ≤ 2.5
HER ≥ 30.
제3항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
Al ≤ 0.1인, 냉간 압연 스트립 또는 시트.
제1항 또는 제2항에 있어서,
a) 하기(중량%)를 포함하는 조성을 갖고:
C 0.08 - 0.28
Mn 1.4 - 4.5
Cr 0.01 - 0.5
Si 0.01 - 2.5
Al 0.5 - 2.0
Mn + Cr 1.7 - 5.0
Nb ≤ 0.1
Ti ≤ 0.1
Mo ≤ 0.5
Ca ≤ 0.05
V ≤ 0.1
잔부로 불순물을 제외한 Fe;
b) 하기 조건 중 적어도 하나를 충족하고:
TS 인장 강도(R_m) 950 - 1350 MPa
YS 항복 강도(R_p0.2) 350 - 1150 MPa
YR 수율(R_p0.2/R_m) ≥ 0.35
굽힘성(Ri/t) ≤ 4
HER ≥ 15
c) 하기(부피%)를 포함하는 다상 미세구조를 갖는, 냉간 압연 스트립 또는 시트:
템퍼드 마르텐사이트 +
베이나이트 ≥ 40
프레시 마르텐사이트 10 - 30
잔류 오스테나이트 2 - 20
다각형 페라이트 10 - 35.
제10항에 있어서,
a) 하기(중량%)를 포함하는 조성을 갖고:
C 0.12 - 0.20
Mn 1.9 - 2.6
Cr 0.15 - 0.3
Si 0.3 - 0.8
Al 0.8 - 1.2
Nb ≤ 0.008
Ti ≤ 0.02
Mo ≤ 0.08
Ca ≤ 0.005
V ≤ 0.02
잔부로 불순물을 제외한 Fe:
b) 하기 조건 중 적어도 하나를 충족하는, 냉간 압연 스트립 또는 시트:
TS 인장 강도(R_m) 950 - 1150 MPa
YS 항복 강도(R_p0.2) 350 - 600 MPa
YR 수율(R_p0.2/R_m) ≥ 0.38
굽힘성(Ri/t) ≤ 4
HER ≥ 15.
아연 또는 아연-합금 코팅된 강 스트립 또는 시트의 생산 방법으로서,
i. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 항목 a)에 의해 정의된 바와 같은 공칭 조성을 갖는 냉간 압연 강 시트 또는 스트립을 제공하는 단계;
ii. 650 내지 900℃의 온도 범위에서 산화 분위기로 분위기를 선택적으로 변화시키면서 환원 분위기에서 650 내지 900℃ 범위의 온도로 상기 시트 또는 스트립을 가열하는 단계;
iii. 상기 시트 또는 스트립을 < 2 부피% 수소를 함유하는 질소 분위기에서 40초 내지 180초 동안 780 내지 1000℃ 범위의 온도에서 침지시키는 단계;
iv. 상기 스트립 또는 시트를 10 내지 400℃/s 범위의 속도로 200℃ 내지 500℃의 온도로 냉각시킨 후, 코팅 전에 50 내지 10000초 동안 등온 유지하는 단계;
v. 상기 스트립 또는 시트를 아연 또는 아연-합금 코팅으로 코팅하는 단계; 및
vi. 선택적으로, 상기 코팅을 상기 강 스트립 또는 시트로 합금화하기 위해 갈바닐링(galvannealing)하는 단계를 포함하는, 방법.
제12항에 있어서, 단계 iii)에서 침지 온도가 830℃ 내지 890℃의 범위인, 방법.
제12항에 있어서, 단계 iii)에서 침지 온도가 A_c3= 910-203*C^1/2 - 15.2 Ni - 30 Mn + 44.7 Si + 104 V + 31.5 Mo + 13.1 W로 정의되는 바와 같은 A_c3 초과인, 방법.
제14항에 있어서, 단계 iii)에서 침지 온도가 A_c3 +20℃ 초과인, 방법.