KR20230157920A - High strength black plate and method for manufacturing of the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고강도 석도 원판 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 구현예는 석도 원판 전체 100중량%에 대해, 탄소(C): 0.001 내지 0.003중량%, 망간(Mn): 0.4 내지 0.7중량%, 실리콘(Si): 0.05중량% 이하(0중량%는 제외), 인(P): 0.01 내지 0.04중량%, 황(S): 0.02중량% 이하(0중량%는 제외), 알루미늄(Al): 0.01 내지 0.07중량%, 질소(N): 0.0005 내지 0.004중량%, 크롬(Cr): 0.05 내지 0.40중량%, 니오븀(Nb): 0.03 내지 0.10중량%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하고, 하기 관계식 1을 만족하는 것인 고강도 석도 원판을 제공한다.
[관계식 1]
0.005≤([Nb]/91)*([Cr]/52)/([C]/12)]≤0.035
단, 상기 [Nb], [Cr], 및 [C]는 각 성분의 중량%를 의미한다.
The present invention relates to a high-strength stone plate and a method of manufacturing the same.
One embodiment of the present invention is carbon (C): 0.001 to 0.003% by weight, manganese (Mn): 0.4 to 0.7% by weight, silicon (Si): 0.05% by weight or less (0 weight%), based on 100% by weight of the total stone plate. % excluded), phosphorus (P): 0.01 to 0.04% by weight, sulfur (S): 0.02% by weight or less (excluding 0% by weight), aluminum (Al): 0.01 to 0.07% by weight, nitrogen (N): 0.0005 to 0.004% by weight, chromium (Cr): 0.05 to 0.40% by weight, niobium (Nb): 0.03 to 0.10% by weight, the balance Fe and other inevitable impurities, and providing a high-strength stone plate that satisfies the following relational equation 1. do.
[Relationship 1]
0.005≤([Nb]/91)*([Cr]/52)/([C]/12)]≤0.035
However, [Nb], [Cr], and [C] refer to the weight percent of each component.

Description

고강도 석도 원판 및 이의 제조방법{HIGH STRENGTH BLACK PLATE AND METHOD FOR MANUFACTURING OF THE SAME}High-strength stone plate and manufacturing method thereof {HIGH STRENGTH BLACK PLATE AND METHOD FOR MANUFACTURING OF THE SAME}

본 발명의 일 구현예는 고강도 석도원판 및 이의 제조방법에 관한 것이다.One embodiment of the present invention relates to a high-strength stone plate and a method of manufacturing the same.

본 발명의 일 구현예는 고강도 석도원판 및 이의 제조방법에 관한 것이다.One embodiment of the present invention relates to a high-strength stone plate and a method of manufacturing the same.

종래부터 캔 (Can)용 소재로 사용되는 철강 소재인 석도원판 (BP, Blackplate)은 대부분 소재의 두께가 얇으므로 재질을 로크웰 표면경도인 Hr30T로 표시되는 조질도에 의해 그레이드(Grade)를 구분하고 있다. 석도원판을 이용하여 내용물을 저장하기 위한 캔을 만들기 위해서는 석도원판의 표면에 주석 등을 도금(이를 석도강판 이라고 함)하여 내식성을 부여하고 일정한 크기로 절단한 후 원형 또는 각형으로 가공하고 있다. BP (Blackplate), a steel material conventionally used as a material for cans, is mostly thin, so the material is graded according to the tempering degree indicated by Hr30T, the Rockwell surface hardness. there is. In order to make a can for storing contents using a stone plate, tin, etc. is plated on the surface of the stone plate (this is called a stone plate) to provide corrosion resistance, and then cut to a certain size and processed into a circular or square shape.

용기를 가공하는 방법을 대별하면 용기가 뚜껑과 몸체 (body)의 2부분으로 구성되는 2-피스 (piece) 캔과 같이 용접을 하지 않고 가공하는 방법과 캔의 구성이 몸통, 위 뚜껑, 아래 뚜껑의 3부분으로 이루어진 3-피스 캔과 같이 용접 또는 접합에 의해 몸통을 체결하는 방법으로 나누어 진다.Methods for processing containers can be roughly divided into two methods: processing without welding, such as a two-piece can in which the container consists of two parts, a lid and a body, and a method in which the can consists of a body, an upper lid, and a lower lid. It is divided into a method of fastening the body by welding or joining, such as a 3-piece can made of 3 parts.

또한 석도원판의 제조 공정에 따라 냉연공정에서 냉간압연을 1회 실시하는 1회 압연 석도원판 (SR-BP, Single Reduced Blackplate)과 2회의 냉간압연을 실시하는 2회 압연 석도원판 (DR-BP, Double Reduced Blackplate)으로 구분할 수도 있다. In addition, depending on the manufacturing process of the stone plate, there is a single-rolled stone plate (SR-BP, Single Reduced Blackplate) that undergoes cold rolling once in the cold rolling process and a double-rolled stone plate (DR-BP, which undergoes two cold rollings). It can also be classified as Double Reduced Blackplate.

1회 압연법에 의해 제조되는 캔용 소재중에서 조질도 T3 이하의 연질 석도원판은 주로 가공성이 요구되는 용도에, 반면에 조질도 T4 내지 T6급의 경질 석도 원판은 캔의 몸체, 뚜껑 등과 같이 용도 특성상 가공성 보다는 내용물에 의한 내압을 견딜 수 있는 성질이 요구되는 부위들에 우선적으로 사용되고 있다.Among can materials manufactured by the single rolling method, soft stone plates with a quality of T3 or lower are mainly used for applications that require processability, while hard stone plates with a quality of T4 to T6 are used for use in can bodies, lids, etc., due to their nature of use. It is preferentially used in areas that require the ability to withstand the internal pressure caused by the contents rather than processability.

2차 압연 강판이란 열연판을 냉연공정에서 냉연 (1차) 및 열처리를 거친 소재를 다시 비교적 높은 압하율로 2차 냉간압연을 가함으로써 소재의 강도를 상승시킨 강판을 말한다. 2차 압연 강판의 대표적 경우인 2차 압연 석도원판은 극박재로 내압특성 등이 요구되는 적용 용도의 특성상 소재의 항복강도에 따라 그레이드를 구분하고 있다. 통상 극박의 고강도 석도원판은 이와 같은 2차압연 석도원판 제조 방법을 이용하여 제조함으로써 가공경화에 의해 항복강도는 증가하지만 그 반작용으로 연성이 급격히 감소하여 캔 끝단부의 체결을 위한 넥-인(Neck-in) 가공성이 열화되는 문제점이 있었다.Secondary rolled steel sheet refers to a steel sheet in which the strength of the material is increased by applying secondary cold rolling at a relatively high reduction rate to the material that has been cold rolled (primary) and heat treated in the cold rolling process. Secondary rolled stone plate, a representative example of secondary rolled steel plate, is an ultra-thin material and is classified into grades according to the yield strength of the material due to the nature of the application that requires pressure resistance characteristics, etc. Typically, ultra-thin, high-strength stone plates are manufactured using this secondary rolling stone plate manufacturing method, so the yield strength increases due to work hardening, but as a reaction, ductility decreases sharply, making it necessary to use neck-in for fastening the end of the can. in) There was a problem that processability was deteriorated.

또한 통상적으로 2차 압연 석도원판을 제조시 원판으로써 중저 또는 저탄소강을 이용하여 연속소둔하는 경우, 도금 공정에서 표면 광택 등을 확보하기 위해 주석 층을 합금화시키는 틴-멜팅(Tin-Melting) 단계나, 제관 공정에서 표면 락카 등의 유기물 건조를 위해 200℃ 내외로 수십분간 열처리하는 베이킹 (Baking) 단계에서 강에 고용되어 있는 원소에 의해 변형 시효 현상이 발생하게 된다. 이와 같은 시효 현상은 2차압연 석도 원판의 연성을 저하시킬 뿐만 아니라, 캔을 가공하는 단계에서 소재가 각형으로 꺾이는 플루팅 (Fluting) 또는 강판의 표면에 줄무늬 형태의 결함이 생기는 스트레쳐-스트레인 (Stretcher strain)과 같은 가공 결함을 유발하는 요인으로 작용하여 큰 가공성이 요구되는 용도로의 적용이 제한되어 왔다. In addition, when manufacturing secondary rolled stone plates and continuous annealing using medium or low carbon steel as the original plate, a tin-melting step is required to alloy the tin layer to ensure surface gloss during the plating process. In the canning process, strain aging occurs due to elements dissolved in the steel during the baking step of heat treatment at around 200°C for several tens of minutes to dry organic substances such as surface lacquer. This aging phenomenon not only reduces the ductility of the secondary rolled stone plate, but also causes fluting, in which the material is bent into a square shape during the can processing stage, or stretcher-strain, in which stripe-shaped defects appear on the surface of the steel plate. As it acts as a factor causing processing defects such as stretcher strain, its application to applications requiring great processing properties has been limited.

이와 같은 틴-멜팅 또는 베이킹에 의한 2차압연 석도원판의 변형시효 발생을 억제하기 위하여 원판을 상소둔하는 프로세스가 제안되었지만, 상소둔재의 경우 소둔에 소요되는 시간이 3 내지 4일로 길어 생산성이 떨어지고 제품의 폭 및 길이 방향 재질이 불균일할 뿐만 아니라 표면 결함이 다발하여 작업성이 떨어지는 근본적인 문제점을 가지고 있다. In order to suppress the occurrence of deformation aging of secondary rolled stone plate by tin-melting or baking, a process of top-annealing the plate has been proposed. However, in the case of top-annealed material, the time required for annealing is as long as 3 to 4 days, resulting in low productivity. Not only is the material used in the width and length directions of the product non-uniform, but there are also many surface defects, which has a fundamental problem of poor workability.

2차압연 석도원판의 다양한 문제점을 해결하기 위해 최근에는 생산성도 우수하며 재질 균일성, 평탄도와 표면 특성이 우수한 연속소둔 방식을 통한 고강도 석도원판을 제조하고자 하는 방안이 적극적으로 검토되고 있다.In order to solve various problems of secondary rolled stone plates, plans to manufacture high-strength stone plates through continuous annealing, which has excellent productivity and excellent material uniformity, flatness, and surface characteristics, are being actively considered.

현재 가공성이 요구되는 고강도 석도원판은 주로 상소둔에 의해 조질도 T3급의 석도원판을 제조한 후 2차압연 단계에서 비교적 높은 압하율을 적용함으로써 목표로 하는 조질도를 확보하는 방안 및 극저탄소강을 활용하여 탄질화물 형성원소인 Ti나 Nb 등을 첨가하여 시효성을 억제함으로써 가공성을 확보하는 방안이 제안되어 있다. 그러나, 이들 소재의 경우에도 2차 압연용 소재로써 연질의 석도원판을 활용함에 따라 조업성을 열화시킬 뿐만 아니라 부가적인 압연 공정이 필요함에 따라 생산비 증가의 요인이 되는 프로세스상의 문제점을 가지고 있으므로 효율적인 가공용 고강도 석도원판의 제조 방법이라고 보기는 곤란하였다.High-strength stone plates that currently require machinability are mainly produced by top annealing, and then apply a relatively high reduction rate in the secondary rolling stage to secure the target quality and ultra-low carbon steel. A method has been proposed to secure processability by suppressing aging by adding carbonitride forming elements such as Ti or Nb. However, these materials also have process problems that not only deteriorate operability but also increase production costs as additional rolling processes are required due to the use of soft stone plates as secondary rolling materials, so they are not suitable for efficient processing. It was difficult to regard it as a manufacturing method for high-strength stone plates.

즉, 가공경화에 의해 고강도 특성을 확보하는 2차압연 석도원판은 출강한 소재를 열간압연-1차 냉간압연-소둔-2차 냉간압연 등의 공정을 거쳐 석도원판을 제조함으로써 통상의 1차압연 석도원판과 같이 열처리 공정에서 최종 제품이 만들어지는 공정에 비해 추가적인 압연이 필요함에 따라 제조원가가 상승하고 넥-인 가공성 등을 악화시키는 문제점이 있어 이에 대한 대책도 적극적으로 검토되고 있다. In other words, the secondary rolled stone plate, which secures high strength characteristics through work hardening, is manufactured by going through the process of hot rolling, primary cold rolling, annealing, and secondary cold rolling of the tapped material, making it a normal primary rolling process. As additional rolling is required in the heat treatment process compared to the process of producing the final product, such as stone plate, manufacturing costs increase and neck-in processability deteriorates, so countermeasures are being actively considered.

이와 같은 용도에 적용되는 내압관의 경우 기본적으로 내압특성 확보를 통한 캔의 안정성, 넥-인 가공성과 더불어 경량화를 동시에 추구함에 따라 항복강도와 연신율을 포함한 홀확장율의 관리가 필요하다. 적용 용도의 특성을 반영하여 항복강도 580 내지 670MPa, 전체 연신율 5% 이상, 홀 확장율 10% 이상을 확보하는 방안에 대한 검토가 다각적으로 진행되고 있다. In the case of pressure-resistant pipes applied to such applications, it is necessary to manage the hole expansion rate, including yield strength and elongation, as the stability of the can by securing pressure resistance characteristics, neck-in processability, and weight reduction are simultaneously pursued. Reflecting the characteristics of the application, a multifaceted review is underway on ways to secure a yield strength of 580 to 670 MPa, a total elongation of 5% or more, and a hole expansion rate of 10% or more.

예를 들어, 일본 공개특허 1997-104919에는 딥-드로잉(Deep drawing)성이 우수한 용기용 강판을 제조하기 위한 방법으로, 극저탄소강 베이스에 Nb, Ti 등을 첨가함으로써 가공성 및 시효성이 우수한 연질의 원판을 제조하는 방법이 개시되어 있다. 또한 이들 강판을 이용하여 1차 압연 80 내지 98%와 재결정 열처리 후 2차 압하율 30% 이하를 행함으로써 가공성이 우수한 2차 압연 석도원판을 제조하는 방법을 제안하였다. 그러나 이 경우에 가공성 확보를 위해 Nb와 같은 특수원소를 첨가하여 재결정 소둔함으로써 근본적으로 소둔온도가 통상적으로 생산되는 저탄 또는 중저탄 베이스의 소재보다 높아 일반재와의 작업 편성시 소둔온도 확보를 위해 중간재를 투입해야 할 뿐만 아니라 고온 소둔에 따라 극박재의 통판성을 근원적으로 악화시키는 문제가 있으며, 또한 고강도화를 달성하기 위해서는 부가적인 2차 압연 공정이 필요하여 원가 상승의 요인이 되었다.For example, Japanese Patent Publication No. 1997-104919 describes a method for manufacturing container steel plates with excellent deep drawing properties, by adding Nb, Ti, etc. to an ultra-low carbon steel base to create a soft material with excellent processability and aging properties. A method of manufacturing a original plate is disclosed. In addition, a method of manufacturing secondary rolled stone plates with excellent workability was proposed by using these steel sheets to perform primary rolling of 80 to 98% and secondary reduction of 30% or less after recrystallization heat treatment. However, in this case, in order to secure processability, special elements such as Nb are added and recrystallized annealed, so the annealing temperature is fundamentally higher than that of commonly produced low-carbon or medium-low carbon-based materials, so as to secure the annealing temperature when combining work with general materials. Not only does it have to be used, but there is a problem of fundamentally deteriorating the passability of ultra-thin materials due to high-temperature annealing. Additionally, in order to achieve high strength, an additional secondary rolling process is required, which is a factor in increasing the cost.

또 다른 예로서, 일본 공개특허 1999-189841에는 C 0.01 내지 0.03%, Al 0.02 내지 0.15%, N 0.0035% 이하를 함유하는 강에서 압하율 5 내지 30%의 2차 압연에 의해 고강도 극박재를 제조하는 방안을 개시하고 있지만, 이 경우에도 연신율이 낮아 목표로 하는 가공성을 확보하기는 곤란하였으며, 역시 강도 특성은 2차압연 공정을 통해 확보하였다.As another example, Japanese Patent Laid-Open No. 1999-189841 describes manufacturing a high-strength ultra-thin material by secondary rolling at a reduction ratio of 5 to 30% in steel containing 0.01 to 0.03% of C, 0.02 to 0.15% of Al, and 0.0035% or less of N. A method has been disclosed, but even in this case, it was difficult to secure the target processability due to the low elongation, and the strength characteristics were also secured through the secondary rolling process.

또한, 일본 공개특허공보 평8-269568은 희토류 원소를 첨가하는 강을 마무리 열연 온도를 Ar3 변태점 이하, 냉간압연을 85% 이하의 압하율로 실시하고 200 내지 500℃의 온도에서 10분 이상 열처리함으로써, 항복강도 640MPa 이상인 강판을 제조하는 방안을 개시하고 있다. 그러나 냉간압연판을 200 내지 500℃에서 소둔하여 변형을 회복시킨다고 하지만, 열처리 로에서 10분 이상 열처리 하기 위해서는 상업적으로 적용할 수 없는 아주 느린 라인 스피드로 통판해야 하므로 생산성이 현저히 저하되며, 또한 작업온도가 너무 낮아 일반 작업재와의 호환성에도 문제가 있어 실기 적용이 곤란한 문제점이 있다.In addition, Japanese Patent Publication Hei 8-269568 discloses that steel to which rare earth elements are added is finished at a hot rolling temperature of Ar 3 transformation point or lower, cold rolling is performed at a reduction ratio of 85% or lower, and heat treatment is performed at a temperature of 200 to 500 ° C. for more than 10 minutes. By doing so, a method of manufacturing a steel plate with a yield strength of 640 MPa or more is disclosed. However, although it is said that cold-rolled sheets are annealed at 200 to 500°C to recover the deformation, in order to heat-treat them in a heat treatment furnace for more than 10 minutes, they must be rolled at a very slow line speed that is not commercially applicable, which significantly reduces productivity and also increases the operating temperature. Because it is too low, there is a problem with compatibility with general work materials, making practical application difficult.

고강도 석도 원판 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다. The purpose is to provide a high-strength stone plate and a manufacturing method thereof.

본 발명의 일 구현예인 고강도 석도 원판은, 석도 원판 전체 100중량%에 대해, 탄소(C): 0.001 내지 0.003중량%, 망간(Mn): 0.4 내지 0.7중량%, 실리콘(Si): 0.05중량% 이하(0중량%는 제외), 인(P): 0.01 내지 0.04중량%, 황(S): 0.02중량% 이하(0중량%는 제외), 알루미늄(Al): 0.01 내지 0.07중량%, 질소(N): 0.0005 내지 0.004중량%, 크롬(Cr): 0.05 내지 0.40중량%, 니오븀(Nb): 0.03 내지 0.10중량%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하고, 하기 관계식 1을 만족하는 것인 고강도 석도 원판을 제공할 수 있다.The high-strength stone plate, which is an embodiment of the present invention, contains carbon (C): 0.001 to 0.003% by weight, manganese (Mn): 0.4 to 0.7% by weight, and silicon (Si): 0.05% by weight, based on 100% by weight of the total stone plate. or less (excluding 0% by weight), phosphorus (P): 0.01 to 0.04% by weight, sulfur (S): 0.02% by weight or less (excluding 0% by weight), aluminum (Al): 0.01 to 0.07% by weight, nitrogen ( N): 0.0005 to 0.004% by weight, chromium (Cr): 0.05 to 0.40% by weight, niobium (Nb): 0.03 to 0.10% by weight, the balance Fe and other unavoidable impurities, and satisfying the equation 1 below. Stone plates can also be provided.

[관계식 1][Relationship 1]

0.005≤([Nb]/91)*([Cr]/52)/([C]/12)]≤0.0350.005≤([Nb]/91)*([Cr]/52)/([C]/12)]≤0.035

단, 상기 [Nb], [Cr], 및 [C]는 각 성분의 중량%를 의미한다.However, [Nb], [Cr], and [C] refer to the weight percent of each component.

상기 석도 원판의 전체 미세조직 100분율 면적%에 대해, 변형 페라이트의 분율은 96 면적% 이상일 수 있다. 상기 석도 원판의 항복강도는 580내지 670MPa일 수 있고, 상기 석도 원판의 연신율은 5% 이상일 수 있다. 더해서, 상기 석도 원판의 홀 확장율은 10% 이상일 수 있다.With respect to the total microstructure of the stone plate, the fraction of strained ferrite may be 96 area% or more. The yield strength of the stone disk may be 580 to 670 MPa, and the elongation of the stone disk may be 5% or more. In addition, the hole expansion rate of the stone plate may be 10% or more.

본 발명의 다른 일 구현예인 고강도 석도 원판의 제조방법은, 전체 100중량%에 대해, 탄소(C): 0.001 내지 0.003중량%, 망간(Mn): 0.4 내지 0.7중량%, 실리콘(Si): 0.05중량% 이하(0중량%는 제외), 인(P): 0.01 내지 0.04중량%, 황(S): 0.02중량% 이하(0중량%는 제외), 알루미늄(Al): 0.01 내지 0.07중량%, 질소(N): 0.0005 내지 0.004중량%, 크롬(Cr): 0.05 내지 0.40중량%, 니오븀(Nb): 0.03 내지 0.10중량%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 슬라브를 준비하는 단계; 상기 슬라브를 열간 압연하여 열연판을 제조하는 단계; 상기 열연판을 마무리 압연하는 단계; 상기 마무리 압연된 판재를 권취하여 코일을 제조하는 단계; 상기 코일을 냉간 압연하여 냉연판을 제조하는 단계; 및 상기 냉연판을 연속 소둔하여 최종 석도 원판을 수득하는 단계;를 포함할 수 있다. A method of manufacturing a high-strength stone plate, which is another embodiment of the present invention, includes carbon (C): 0.001 to 0.003% by weight, manganese (Mn): 0.4 to 0.7% by weight, and silicon (Si): 0.05%, based on the total 100% by weight. Weight% or less (excluding 0% by weight), phosphorus (P): 0.01 to 0.04% by weight, sulfur (S): 0.02% by weight or less (excluding 0% by weight), aluminum (Al): 0.01 to 0.07% by weight, Preparing a slab containing nitrogen (N): 0.0005 to 0.004% by weight, chromium (Cr): 0.05 to 0.40% by weight, niobium (Nb): 0.03 to 0.10% by weight, the balance Fe and other inevitable impurities; Manufacturing a hot-rolled sheet by hot-rolling the slab; Finish rolling the hot rolled sheet; manufacturing a coil by winding the finish rolled sheet; manufacturing a cold-rolled sheet by cold-rolling the coil; and continuously annealing the cold-rolled plate to obtain a final stone plate.

이때, 상기 슬라브는 하기 관계식 1을 만족할 수 있다.At this time, the slab may satisfy the following relational expression 1.

[관계식 1][Relationship 1]

0.005≤([Nb]/91)*([Cr]/52)/([C]/12)]≤0.0350.005≤([Nb]/91)*([Cr]/52)/([C]/12)]≤0.035

단, 상기 [Nb], [Cr], 및 [C]는 각 성분의 중량%를 의미한다.However, [Nb], [Cr], and [C] refer to the weight percent of each component.

상기 열연판을 마무리 압연하는 단계;는, 880 내지 950℃의 온도 범위에서 수행될 수 있다. The step of finishing rolling the hot rolled sheet may be performed at a temperature range of 880 to 950°C.

상기 마무리 압연된 판재를 권취하여 코일을 제조하는 단계;는, 550 내지 650℃의 온도 범위에서 수행될 수 있다. The step of manufacturing a coil by winding the finish rolled sheet may be performed at a temperature range of 550 to 650°C.

상기 마무리 압연된 판재를 권취하여 코일을 제조하는 단계; 이후에, 상기 코일을 산세하는 단계;를 더 포함할 수 있다. manufacturing a coil by winding the finish rolled sheet; Afterwards, the step of pickling the coil may be further included.

상기 코일을 냉간 압연하여 냉연판을 제조하는 단계;에서, 냉간 압하율은 80 내지 94%일 수 있다.In the step of manufacturing a cold-rolled sheet by cold rolling the coil, the cold rolling reduction rate may be 80 to 94%.

상기 냉연판을 연속 소둔하여 최종 석도 원판을 수득하는 단계;는, 640 내지 700℃ 온도 범위에서 연속 소둔 될 수 있다. The step of continuously annealing the cold-rolled plate to obtain a final stone plate may be continuously annealed at a temperature range of 640 to 700°C.

상기 단계에 의해 제조된 상기 석도 원판의 전체 미세조직 100분율 면적%에 대해, 변형 페라이트의 분율은 96 면적% 이상일 수 있다. 또한, 상기 석도 원판의 항복강도는 580내지 670MPa일 수 있다. 더해서, 상기 석도 원판의 연신율은 5% 이상일 수 있다. 상기 석도 원판의 홀 확장율은 10% 이상일 수 있다.With respect to 100 percent area percent of the total microstructure of the stone plate manufactured by the above step, the fraction of deformed ferrite may be 96 area percent or more. Additionally, the yield strength of the stone plate may be 580 to 670 MPa. In addition, the elongation of the stone plate may be 5% or more. The hole expansion rate of the stone plate may be 10% or more.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 저탄소강 베이스의 강에 니오븀(Nb), 크롬(Cr) 등을 첨가하고, 상기 합금 원소의 비를 제어한 석도 원판을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 생산성이 높은 연속 소둔 공정을 경유하고, 압연 및 열처리 공정을 최적화하는 고강도 석도 원판의 제조방법을 제공할 수 있다. 이로부터, 보다 경제적인 방법으로 고강도를 유지할 수 있는 넥-인 가공성 및 내압특성이 우수한 석도원판 및 그의 제조 방법을 제공할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, it is possible to provide a stone plate in which niobium (Nb), chromium (Cr), etc. are added to low-carbon steel-based steel and the ratio of the alloy elements is controlled. In addition, according to another embodiment of the present invention, it is possible to provide a method of manufacturing a high-strength stone plate through a highly productive continuous annealing process and optimizing the rolling and heat treatment processes. From this, it is possible to provide a stone plate with excellent neck-in processability and pressure resistance characteristics that can maintain high strength in a more economical manner, and a method for manufacturing the same.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.The advantages and features of the present invention and methods for achieving them will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and may be implemented in various different forms. The present embodiments are merely provided to ensure that the disclosure of the present invention is complete and to provide a general understanding of the technical field to which the present invention pertains. It is provided to fully inform those with knowledge of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

따라서, 몇몇 실시예들에서, 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다. 다른 정의가 없다면 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. Accordingly, in some embodiments, well-known techniques are not specifically described in order to avoid ambiguous interpretation of the invention. Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in this specification may be used with meanings that can be commonly understood by those skilled in the art in the technical field to which the present invention pertains. When a part in the entire specification is said to “include” a certain element, this means that it may further include other elements rather than excluding other elements, unless specifically stated to the contrary. The singular also includes the plural, unless specifically stated in the phrase.

본 발명의 일 구현예인 고강도 석도 원판은, 전체 100중량%에 대해, 탄소(C): 0.001 내지 0.003중량%, 망간(Mn): 0.4 내지 0.7중량%, 실리콘(Si): 0.05중량% 이하(0중량%는 제외), 인(P): 0.01 내지 0.04중량%, 황(S): 0.02중량% 이하(0중량%는 제외), 알루미늄(Al): 0.01 내지 0.07중량%, 질소(N): 0.0005 내지 0.004중량%, 크롬(Cr): 0.05 내지 0.40중량%, 니오븀(Nb): 0.03 내지 0.10중량%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 것인 고강도 석도 원판을 제공할 수 있다.The high-strength stone plate, which is an embodiment of the present invention, contains carbon (C): 0.001 to 0.003% by weight, manganese (Mn): 0.4 to 0.7% by weight, and silicon (Si): 0.05% by weight or less ( 0% by weight excluded), phosphorus (P): 0.01 to 0.04% by weight, sulfur (S): 0.02% by weight or less (excluding 0% by weight), aluminum (Al): 0.01 to 0.07% by weight, nitrogen (N) : 0.0005 to 0.004% by weight, chromium (Cr): 0.05 to 0.40% by weight, niobium (Nb): 0.03 to 0.10% by weight, a high-strength stone plate containing the balance Fe and other inevitable impurities can be provided.

이하에서, 상기 석도 원판의 성분 및 조성 범위를 한정한 이유를 설명한다.Below, the reason for limiting the components and composition range of the stone plate will be explained.

먼저, 탄소는 0.001 내지 0.003중량%만큼 포함될 수 있다.First, carbon may be included in an amount of 0.001 to 0.003% by weight.

통상적으로, 탄소는 강판의 강도를 향상시키는 역할을 한다. 보다 구체적으로, 고용 원소로써 강 중에 포함될 경우 시효를 일으킬 수 있는 대표적인 원소이다. 다만, 0.003중량%를 초과하여 첨가될 경우, 고용 탄소에 의해 재질이 경화되어 압연성을 저하시킬 수 있으며, 연성도 저하될 수 있다. 반면, 0.001중량% 미만일 경우, 페라이트 조직의 조대화 등으로 인해, 목적하는 강판의 강도 및 경도 값을 수득하기 어려울 수 있다. Typically, carbon plays a role in improving the strength of steel sheets. More specifically, it is a representative element that can cause aging when included in steel as a solid solution element. However, if added in excess of 0.003% by weight, the material may harden due to dissolved carbon, which may reduce rollability and ductility. On the other hand, if it is less than 0.001% by weight, it may be difficult to obtain the desired strength and hardness values of the steel sheet due to coarsening of the ferrite structure.

망간(Mn)은 0.4 내지 0.7중량%만큼 포함될 수 있다.Manganese (Mn) may be included in an amount of 0.4 to 0.7% by weight.

망간(Mn)은 고용강화 원소로서 강의 강도를 높이고 열간 가공성을 향상시킬 수 있다. 다만, 과량 첨가하는 경우, 과도한 망간-설파이드(MnS) 석출물이 형성되어, 강의 연성 및 가공성을 저해할 수 있다. 따라서, 0.7중량%를 초과하여 첨가하는 경우, 연성이 저하될 수 있다. 또한, 합금 원소의 다량 첨가에 의한 원가 상승 및 중심 편석의 발생 요인이 될 수 있다. 반면, 0.4중량% 미만으로 첨가되는 경우, 가공성은 개선될 수 있으나 적열 취성의 요인이 될 수 있으며, 목표로 하는 강도 확보가 곤란할 수 있다.Manganese (Mn) is a solid solution strengthening element that can increase the strength of steel and improve hot workability. However, when added in excessive amounts, excessive manganese-sulfide (MnS) precipitates are formed, which may impair the ductility and workability of the steel. Therefore, when added in excess of 0.7% by weight, ductility may decrease. In addition, adding a large amount of alloy elements can increase costs and cause central segregation. On the other hand, if it is added in less than 0.4% by weight, processability may be improved, but it may cause red heat embrittlement and it may be difficult to secure the target strength.

실리콘(Si)은 0.05중량% 이하(0중량%는 제외)만큼 포함될 수 있다.Silicon (Si) may be included in an amount of 0.05% by weight or less (excluding 0% by weight).

실리콘(Si)은 산소 등과 결합하여 강판 표면에 산화층을 형성한다. 이는, 주석의 도금성을 나쁘게 하고 내식성을 떨어뜨리는 요인으로 작용할 수 있으므로, 상기 범위로 실리콘 원소를 적절하게 제어하여 첨가할 수 있다.Silicon (Si) combines with oxygen and other substances to form an oxide layer on the surface of the steel sheet. Since this may act as a factor that worsens the plating properties of tin and reduces corrosion resistance, the silicon element can be appropriately controlled and added within the above range.

인(P)은 0.01 내지 0.04중량%만큼 포함될 수 있다.Phosphorus (P) may be included in an amount of 0.01 to 0.04% by weight.

인(P)은 강 중 고용 원소로 존재하면서 고용 강화를 일으켜 강의 강도 및 경도 특성을 향상시키는 대표적인 원소이다. 상기 특성을 확보하기 위해 상기 조성 범위만큼 첨가할 수 있다. 다만, 0.04중량%를 초과하여 첨가하는 경우, 주조 시 중심 편석을 유발하여 최종 제품의 가공성이 저하될 수 있다Phosphorus (P) is a representative element that exists as a solid solution element in steel and improves the strength and hardness characteristics of steel by causing solid solution strengthening. To ensure the above properties, the composition may be added within the above composition range. However, if added in excess of 0.04% by weight, center segregation may occur during casting, which may reduce the processability of the final product.

황(S)은 0.02중량% 이하(0중량%는 제외)만큼 포함될 수 있다.Sulfur (S) may be included in an amount of 0.02% by weight or less (excluding 0% by weight).

황(S)은 강 중의 망간(Mn)과 결합하여, 부식 개시점 역할을 하는 비금속 개재물을 형성할 수 있다. 또한, 적열취성(red shortness)의 요인이 되므로 가능한 그 함량을 저감시킬수록 좋다. 더해서, 황이 과량 첨가되는 경우, 망간-설파이드계 석출물의 크기가 조대화되어 목적하는 조질도의 확보가 어려울 수 있으므로, 0.02중량%이하로 첨가할 수 있다.Sulfur (S) can combine with manganese (Mn) in steel to form non-metallic inclusions that serve as corrosion initiation points. In addition, since it is a factor in red shortness, it is better to reduce its content as much as possible. In addition, if sulfur is added in excess, the size of the manganese-sulfide-based precipitates may become coarse, making it difficult to secure the desired roughness, so it can be added in an amount of 0.02% by weight or less.

알루미늄(Al)은 0.01 내지 0.07중량%만큼 포함될 수 있다.Aluminum (Al) may be included in an amount of 0.01 to 0.07% by weight.

알루미늄(Al)은 알루미늄 킬드강에서 탈산제 및 시효에 의한 재질 열화를 방지할 목적으로 첨가되는 원소이다. 따라서, 상기와 같은 효과를 얻기 위해 최소한 0.01중량% 이상의 첨가가 필요할 수 있다. 다만, 과다하게 첨가될 경우, 탈산 효과의 포화 및 알루미늄-옥사이드(Al2O3)와 같은 표면 개재물이 급증할 수 있다. 이로 인해, 열간 압연재의 표면특성을 악화시키고 가공성이 저하되는 문제점이 발생될 수 있으므로, 상기 범위만큼 제어하여 첨가할 수 있다.Aluminum (Al) is an element added to aluminum killed steel for the purpose of preventing material deterioration due to deoxidizing agents and aging. Therefore, to obtain the above effect, addition of at least 0.01% by weight or more may be necessary. However, if added excessively, the deoxidation effect may become saturated and surface inclusions such as aluminum-oxide (Al 2 O 3 ) may rapidly increase. Because of this, the problem of deteriorating the surface properties of the hot rolled material and deteriorating workability may occur, so the addition can be controlled within the above range.

질소(N)는 0.0005 내지 0.004중량%만큼 포함될 수 있다.Nitrogen (N) may be included in an amount of 0.0005 to 0.004% by weight.

질소(N)는 강 내부에 고용 상태로 존재하면서 재질 강화에 유효한 원소이다. 따라서, 목적하는 강도를 확보하기 위해서는 0.0005중량% 이상으로 첨가할 수 있다. 다만, 과량 첨가할 경우, 시효성이 급격하게 나빠져, 강 제조 단계에서 탈질에 따른 부담을 증가시키므로 제강 작업성이 악화될 수 있다.Nitrogen (N) is an element that exists in a solid state inside steel and is effective in strengthening materials. Therefore, in order to secure the desired strength, it can be added in an amount of 0.0005% by weight or more. However, if added in excessive amounts, the aging property rapidly deteriorates, increasing the burden of denitrification in the steel manufacturing stage, which may worsen steelmaking workability.

크롬(Cr)은 0.05 내지 0.40중량%만큼 포함될 수 있다.Chromium (Cr) may be included in an amount of 0.05 to 0.40% by weight.

크롬(Cr)은 강의 재결정 온도를 상승시키는 원소로써, 소둔 통판성을 확보하고, 강의 강화 및 내시효성을 개선하기 위해 첨가되는 원소이다. 따라서, 상기와 같은 효과를 확보하기 위해서는 0.05중량% 이상 첨가할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 범위만큼 첨가하는 경우, 내프루팅성 등을 개선할 수 있다. 다만, 0.4중량%를 초과하는 경우, 고가의 크롬 사용량 증가에 따른 제조원가의 상승 및 경질상의 분율이 증가하여 압연 작업성을 감소시킬 수 있다.Chromium (Cr) is an element that increases the recrystallization temperature of steel, and is an element added to ensure annealing plateability and to improve steel strengthening and aging resistance. Therefore, in order to ensure the above effect, 0.05% by weight or more can be added. More specifically, when added in the above range, fruiting resistance, etc. can be improved. However, if it exceeds 0.4% by weight, the manufacturing cost increases due to an increase in the amount of expensive chrome and the hard phase fraction increases, which may reduce rolling workability.

니오븀(Nb)은 0.03 내지 0.10중량%만큼 포함될 수 있다.Niobium (Nb) may be included in an amount of 0.03 to 0.10% by weight.

니오븀(Nb)은 강내 고용 탄소를 고착시켜 변형 시효를 억제하고, 미세 석출물을 형성하여 변형립의 재결정을 지연시킴으로써 극박재의 소둔 통판성을 확보하는 역할을 한다. 뿐만 아니라, 용접 시 용접 열영향부 (HAZ, Heat Affected Zone)의 결정립 성장을 억제하여 용접부 특성을 개선하는 역할도 한다.Niobium (Nb) plays a role in securing annealed plateability of ultra-thin materials by fixing dissolved carbon in the steel to suppress strain aging and forming fine precipitates to delay recrystallization of strained grains. In addition, it also plays a role in improving the characteristics of the weld zone by suppressing grain growth in the heat affected zone (HAZ) during welding.

상기와 같은 효과를 확보하기 위해서는 0.03중량% 이상 첨가할 수 있다. 다만, 과량 첨가되는 경우, 변형시효 억제 효과는 포화치를 나타내는 반면에 고가의 합금원소 다량 첨가에 따라 제조원가가 상승할 수 있다. 또한, 다량 첨가되는 경우, 열연 공정에서 오스테나이트 영역에서의 재결정을 크게 억제하여, 열간압연 하중을 증대시켜 작업성이 저하될 수 있다.To ensure the above effect, more than 0.03% by weight can be added. However, when added in excessive amounts, the strain aging suppression effect shows a saturation value, while the manufacturing cost may increase due to the addition of a large amount of expensive alloy elements. In addition, when added in large amounts, recrystallization in the austenite region is greatly suppressed during the hot rolling process, which increases the hot rolling load and may reduce workability.

더해서, 상기 성분 및 조성 범위를 만족하는 고강도 석도 원판은, 하기 관계식 1을 만족할 수 있다.In addition, a high-strength stone plate that satisfies the above components and composition ranges can satisfy the following relational equation 1.

[관계식 1][Relationship 1]

0.005≤([Nb]/91)*([Cr]/52)/([C]/12)]≤0.0350.005≤([Nb]/91)*([Cr]/52)/([C]/12)]≤0.035

단, 상기 [Nb], [Cr], 및 [C]는 각 성분의 중량%를 의미한다.However, [Nb], [Cr], and [C] refer to the weight percent of each component.

보다 구체적으로, 석도 원판의 표면 및 가공 특성을 확보하기 위해, 석출물 및 고용상의 분율을 적절히 관리하는 것이 필요하다. 따라서, 본 발명에서 얻고자 하는 넥-인 가공 특성을 확보하기 위해서는 니오븀, 크롬과 화합물을 이루는 원소인 탄소(C)와 상기 성분 간의 관계를 식으로 제어할 필요가 있다. More specifically, in order to secure the surface and processing characteristics of the stone plate, it is necessary to properly manage the fraction of precipitates and solid solution. Therefore, in order to secure the neck-in processing characteristics desired in the present invention, it is necessary to control the relationship between the above components and carbon (C), an element forming a compound with niobium and chromium, by equation.

보다 구체적으로, 상기 관계식 1의 값을 0.005 내지 0.035로 유지할 필요가 있다. 보다 더 구체적으로, 상기 관계식 1의 값이 0.005 보다 작을 경우, 강내에 잔존하는 고용 원소량이 증가하여, 가공 시 플루팅 (Fluting)과 같은 가공 결함을 유발할 수 있다. 또한, 용접 등 고온 처리 공정에서 결정립의 성장 억제 효과가 미흡하여, 열처리 공정에서 변형립의 재결정화가 급격히 진행되므로 목적하는 항복강도를 확보하지 못할 수 있다.More specifically, it is necessary to maintain the value of relational equation 1 between 0.005 and 0.035. More specifically, if the value of relational equation 1 is less than 0.005, the amount of solid elements remaining in the steel increases, which may cause processing defects such as fluting during processing. In addition, the effect of suppressing the growth of crystal grains in high-temperature treatment processes such as welding is insufficient, and recrystallization of deformed grains progresses rapidly during the heat treatment process, so the desired yield strength may not be secured.

반면, 상기 관계식 1의 값이 0.035를 초과하는 경우, 연성이 저하되어 넥-인 가공성이 나빠질 수 있다. On the other hand, if the value of relational equation 1 exceeds 0.035, ductility may decrease and neck-in processability may deteriorate.

따라서, 니오븀, 크롬, 및 탄소 성분 간의 관계는 상기 관계식 1에 의한 값으로 제어할 수 있다.Therefore, the relationship between niobium, chromium, and carbon components can be controlled by the value according to equation 1 above.

상기 석도 원판의 전체 미세조직 100분율 면적%에 대해, 변형 페라이트의 분율은 96 면적% 이상일 수 있다. With respect to the total microstructure of the stone plate, the fraction of strained ferrite may be 96 area% or more.

상기 미세조직은 후술하는 소둔 공정에 의해 수득할 수 있다. 또한, 상기 미세조직은 광학 혹은 전자 현미경을 이용하여 식별할 수 있다. 아울러, 상기 석도 원판의 전체 미세조직 100분율 면적%에 대해, 전위밀도가 높은 변형 페라이트(Deformed ferrite)의 구성 분율이 96 면적% 이상일 수 있다.The microstructure can be obtained through an annealing process described later. Additionally, the microstructure can be identified using an optical or electron microscope. In addition, the proportion of deformed ferrite with high dislocation density may be 96 area% or more with respect to 100 percent area percent of the total microstructure of the stone plate.

변형 페라이트의 분율이 96 면적% 미만인 경우, 항복강도의 저하에 따라 내압특성의 확보가 곤란할 수 있다. 반면, 상기 변형 페라이트의 분율이 96 면적% 이상일 경우, 재질의 변동 폭이 작고, 목적하는 강도 및 연성을 수득할 수 있다.If the fraction of strained ferrite is less than 96 area%, it may be difficult to secure the withstand pressure characteristics due to a decrease in yield strength. On the other hand, when the fraction of the strained ferrite is 96 area% or more, the variation range of the material is small and the desired strength and ductility can be obtained.

또한, 상기 석도 원판의 항복강도는 580내지 670MPa일 수 있다. Additionally, the yield strength of the stone plate may be 580 to 670 MPa.

본 발명의 일 구현예에 의한 석도 원판은, 2차 압연된 석도 원판과 같이, 고강도 소재로 이용할 수 있다. 구체적으로, 극박의 소재를 이용하고 있는 분야인 내압관 또는 캔 몸체(Body)부 등에 이용할 수 있다. The stone plate according to one embodiment of the present invention can be used as a high-strength material, like a secondary rolled stone plate. Specifically, it can be used in areas where ultra-thin materials are used, such as pressure-resistant tubes or can bodies.

상기 용도에 적합한 강판의 항복강도가 580MPa미만일 경우, 극박 성형 캔의 몸체 부분에서 좌굴과 같은 결함이 발생할 수 있다. 반면, 항복강도가 670MPa을 초과할 경우, 캔의 내압특성 확보 측면에서는 유리하지만, 제조 공정에서 강도 상승에 의한 압연성 저하 및 성형 프레스의 툴 (Tool) 마모 특성을 악화시켜 작업성을 저하시킬 수 있다. If the yield strength of the steel plate suitable for the above application is less than 580 MPa, defects such as buckling may occur in the body portion of the ultra-thin molded can. On the other hand, if the yield strength exceeds 670 MPa, it is advantageous in terms of securing the pressure resistance characteristics of the can, but it may reduce workability by lowering the rollability due to the increase in strength during the manufacturing process and worsening the tool wear characteristics of the forming press. there is.

또한, 상기 석도 원판의 연신율은 5% 이상일 수 있다. Additionally, the elongation of the stone plate may be 5% or more.

본 발명의 일 구현예에 의한 석도 원판을 이용하여, 캔 몸체부의 끝단부와 뚜껑 부분의 체결을 위해 넥-인 가공을 실시할 수 있다. 이때, 소재의 전체 연신율이 5% 미만인 경우에는 캔의 넥-인 가공성이 나빠져 가공 균열이 발생할 수 있다. 따라서, 넥-인 가공성 확보를 위해서는 5% 이상의 연신율을 확보할 수 있다.Using the stone plate according to one embodiment of the present invention, neck-in processing can be performed to fasten the end of the can body and the lid. At this time, if the total elongation of the material is less than 5%, the neck-in processability of the can may deteriorate and processing cracks may occur. Therefore, in order to secure neck-in processability, an elongation of 5% or more can be secured.

더해서, 상기 석도 원판의 홀 확장율은 10% 이상일 수 있다. In addition, the hole expansion rate of the stone plate may be 10% or more.

이때, 상기 홀 확장율(HER, Hole Expansion Ratio)이란, 강판의 홀 확장 후 균열성을 나타내는 것이다. 보다 구체적으로, 홀 확장율은 신장 플랜지성과 밀접한 관계를 가지는 인자로써, [{(성형 후 가공부의 구멍 길이)-(초기 가공 구멍의 길이)}*100/(초기 가공 구멍의 길이)]로 정의된다.At this time, the Hole Expansion Ratio (HER) refers to the cracking properties of the steel sheet after hole expansion. More specifically, the hole expansion rate is a factor closely related to elongation flangeability, and is defined as [{(hole length of the machined part after forming)-(length of the initial machined hole)}*100/(length of the initial machined hole)]. do.

현재 내압특성이 요구되는 고강도 석도 원판이 적용되는 용도 부위의 통상적인 홀 확장율은 8% 수준이므로, 본 발명의 일 구현예인 고강도 석도 원판은, 10% 이상의 홀 확장율을 확보할 수 있다. Currently, the typical hole expansion rate in application areas where high-strength stone disks requiring internal pressure characteristics are applied is around 8%, so the high-strength stone disks, which are an embodiment of the present invention, can secure a hole expansion rate of 10% or more.

본 발명의 다른 일 구현예인 고강도 석도 원판의 제조방법은, 전체 100중량%에 대해, 탄소(C): 0.001 내지 0.003중량%, 망간(Mn): 0.4 내지 0.7중량%, 실리콘(Si): 0.05중량% 이하(0중량%는 제외), 인(P): 0.01 내지 0.04중량%, 황(S): 0.02중량% 이하(0중량%는 제외), 알루미늄(Al): 0.01 내지 0.07중량%, 질소(N): 0.0005 내지 0.004중량%, 크롬(Cr): 0.05 내지 0.40중량%, 니오븀(Nb): 0.03 내지 0.10중량%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 슬라브를 준비하는 단계; 상기 슬라브를 열간 압연하여 열연판을 제조하는 단계; 상기 열연판을 마무리 압연하는 단계; 상기 마무리 압연된 판재를 권취하여 코일을 제조하는 단계; 상기 코일을 냉간 압연하여 냉연판을 제조하는 단계; 및 상기 냉연판을 연속 소둔하여 최종 석도 원판을 수득하는 단계;를 포함할 수 있다.A method of manufacturing a high-strength stone plate, which is another embodiment of the present invention, includes carbon (C): 0.001 to 0.003% by weight, manganese (Mn): 0.4 to 0.7% by weight, and silicon (Si): 0.05%, based on the total 100% by weight. Weight% or less (excluding 0% by weight), phosphorus (P): 0.01 to 0.04% by weight, sulfur (S): 0.02% by weight or less (excluding 0% by weight), aluminum (Al): 0.01 to 0.07% by weight, Preparing a slab containing nitrogen (N): 0.0005 to 0.004% by weight, chromium (Cr): 0.05 to 0.40% by weight, niobium (Nb): 0.03 to 0.10% by weight, the balance Fe and other inevitable impurities; Manufacturing a hot-rolled sheet by hot-rolling the slab; Finish rolling the hot rolled sheet; manufacturing a coil by winding the finish rolled sheet; manufacturing a cold-rolled sheet by cold-rolling the coil; and continuously annealing the cold-rolled plate to obtain a final stone plate.

이때, 상기 슬라브의 성분 및 조성 범위를 한정한 이유는 전술한 바와 같으므로, 생략한다.At this time, the reason for limiting the components and composition range of the slab is the same as described above, so it is omitted.

보다 구체적으로, 상기 슬라브는 하기 관계식 1을 만족할 수 있다.More specifically, the slab may satisfy the following relational equation 1.

[관계식 1][Relationship 1]

0.005≤([Nb]/91)*([Cr]/52)/([C]/12)]≤0.0350.005≤([Nb]/91)*([Cr]/52)/([C]/12)]≤0.035

단, 상기 [Nb], [Cr], 및 [C]는 각 성분의 중량%를 의미한다.However, [Nb], [Cr], and [C] refer to the weight percent of each component.

상기 관계식 1의 값을 한정한 이유는 전술한 바와 같으므로, 생략한다.The reason for limiting the value of relational expression 1 is the same as described above, so it is omitted.

상기 열연판을 마무리 압연하는 단계;는, 880 내지 950℃의 온도 범위에서 수행될 수 있다. The step of finishing rolling the hot rolled sheet may be performed at a temperature range of 880 to 950°C.

상기 마무리 압연 온도가 880℃ 미만인 경우, 페라이트 단상역에서 열간 압연이 마무리될 수 있다. 이로 인해, 결정립의 혼립화가 진행되어 열간 압연성 및 가공성의 저하를 초래할 수 있다. 반면, 마무리 압연온도가 950℃ 보다 높은 경우, 열간 압연성 측면에서는 유리할 수 있지만, 소재의 부식층의 두께가 두꺼워져 제품의 표면 특성을 열화시킬 수 있다. When the finish rolling temperature is less than 880°C, hot rolling may be completed in the ferrite single phase region. As a result, agglomeration of crystal grains may occur, resulting in a decrease in hot rolling properties and processability. On the other hand, if the finish rolling temperature is higher than 950°C, it may be advantageous in terms of hot rolling, but the thickness of the corrosion layer of the material may become thick, which may deteriorate the surface characteristics of the product.

상기 마무리 압연된 판재를 권취하여 코일을 제조하는 단계;는, 550 내지 650℃의 온도 범위에서 수행될 수 있다. 앞서 마무리 압연된 판재는 런-아웃-테이블(ROT, Run-out-table) 단계에서 냉각한 후에 550 내지 650℃의 온도 범위에서 권취할 수 있다. The step of manufacturing a coil by winding the finish rolled sheet may be performed at a temperature range of 550 to 650°C. The previously finished rolled sheet may be cooled in the run-out-table (ROT) step and then wound at a temperature range of 550 to 650°C.

보다 구체적으로, 권취 온도가 550℃ 미만에서는 냉각 및 유지하는 동안 폭 방향의 온도 불균일에 의해 저온 석출물의 생성 거동이 차이날 수 있다. 이는, 재질 편차를 유발함으로써 가공성에 좋지 않은 영향을 줄 수 있다. 반면, 권취 온도가 650℃를 초과하는 경우, 최종 제품의 조직이 조대화됨에 따라 재질이 연화되어 내식성이 나빠질 수 있다. 이에, 마무리 압연된 판재는 상기 온도 상기 범위에서 권취될 수 있다.More specifically, when the coiling temperature is less than 550°C, the formation behavior of low-temperature precipitates may differ due to temperature unevenness in the width direction during cooling and maintenance. This may adversely affect machinability by causing material deviation. On the other hand, if the coiling temperature exceeds 650°C, the material may soften and corrosion resistance may deteriorate as the structure of the final product becomes coarse. Accordingly, the finish rolled sheet can be wound at the above temperature range.

상기 코일을 냉간 압연하여 냉연판을 제조하는 단계;에서, 냉간 압하율은 80 내지 94%일 수 있다. 보다 구체적으로, 86 내지 92%일 수 있다.In the step of manufacturing a cold-rolled sheet by cold rolling the coil, the cold rolling reduction rate may be 80 to 94%. More specifically, it may be 86 to 92%.

권취가 끝난 강판은 산세 처리 후 냉간 압연을 80 내지 94%의 압하율로 냉간 압연할 수 있다. The coiled steel sheet can be cold rolled at a reduction ratio of 80 to 94% after pickling treatment.

보다 구체적으로, 냉간 압하율이 80% 미만일 경우, 극박의 제품을 제조하기 위해서는 열연판 두께도 얇게 작업해야 하므로, 열간 압연 작업성이 저하될 수 있다. 또한, 냉간 압하율이 낮아 목표로 하는 고강도 특성을 확보하기 어려울 수 있다. 반면, 냉간 압하율이 94%를 초과하는 경우, 강도 특성의 확보 측면에서는 유리할 수 있으나, 압하율에 따른 재질의 경화도는 포화치를 나타내면서 오히려 압연기의 롤-포스(Roll force)를 상승시켜 냉간 압연성을 나쁘게할 수 있다. 따라서, 냉간 압하율은 상기 범위일 수 있으며, 보다 더 구체적으로는 86 내지 92%일 수 있다.More specifically, when the cold rolling reduction ratio is less than 80%, hot rolling sheet thickness must be thinned in order to manufacture ultra-thin products, so hot rolling workability may be reduced. In addition, the cold rolling reduction rate is low, so it may be difficult to secure the target high strength characteristics. On the other hand, if the cold reduction ratio exceeds 94%, it may be advantageous in terms of securing strength characteristics, but the hardness of the material according to the reduction ratio shows a saturation value and increases the roll force of the rolling mill, reducing cold rolling performance. It can be bad. Therefore, the cold rolling reduction rate may be within the above range, and more specifically, may be 86 to 92%.

상기 냉연판을 연속 소둔하여 최종 석도 원판을 수득하는 단계;는, 640 내지 700℃ 온도 범위에서 연속 소둔 될 수 있다.The step of continuously annealing the cold-rolled plate to obtain a final stone plate may be continuously annealed at a temperature range of 640 to 700°C.

상기 냉연판은 미세 조직 제어를 위해 640 내지 700℃의 온도 범위에서 연속 소둔 될 수 있다. 보다 구체적으로, 앞서 냉간 압연에 의해 발생한 변형에 의해 강도가 높아져 있는 상태에서 소둔을 실시함으로써, 상기 변형을 일부 제거할 수 있다. 이로 인해, 목표로 하는 강도의 강성을 수득할 수 있고, 적절한 연성도 확보할 수 있다. 따라서, 640℃ 미만에서 소둔할 경우, 상기 냉간 압연에서 발생한 변형의 제거가 불충분할 수 있다. 이로 인해, 목표로 하는 강도보다 높은 값의 강판을 수득할 수 있으나, 가공성은 현저하게 떨어질 수 있다.The cold rolled sheet may be continuously annealed at a temperature range of 640 to 700° C. to control microstructure. More specifically, by performing annealing in a state where the strength is increased due to the strain previously generated by cold rolling, the strain can be partially removed. Because of this, the target strength can be obtained and appropriate ductility can also be secured. Therefore, when annealing below 640°C, removal of the strain generated during cold rolling may be insufficient. As a result, a steel sheet with a strength higher than the target can be obtained, but workability may be significantly reduced.

반면, 700℃ 초과에서 소둔할 경우, 변형립의 재결정 현상이 급격하게 진행되어, 변형 페라이트의 분율이 감소될 수 있다. 이에 따라, 재질이 연화되어 580 내지 670MPa 수준의 항복 강도를 확보하지 못할 수 있다. 따라서, 소둔 온도는 상기 범위로 제어할 수 있다.On the other hand, when annealed above 700°C, recrystallization of deformed grains progresses rapidly, and the fraction of deformed ferrite may decrease. Accordingly, the material may be softened and a yield strength of 580 to 670 MPa may not be secured. Therefore, the annealing temperature can be controlled within the above range.

상기 제조방법에 의해 제조된 고강도 석도 원판은, 전체 미세조직 100분율 면적%에 대해, 변형 페라이트의 분율은 96 면적% 이상일 수 있다.In the high-strength stone plate manufactured by the above manufacturing method, the fraction of deformed ferrite may be 96 area% or more with respect to 100% area% of the total microstructure.

또한, 상기 석도 원판의 항복강도는 580내지 670MPa일 수 있고, 상기 석도 원판의 연신율은 5% 이상일 수 있다. 아울러, 상기 석도 원판의 홀 확장율은 10% 이상일 수 있다. 상기 물성에 따른 효과는 전술한 바와 같으므로 생략한다.Additionally, the yield strength of the stone plate may be 580 to 670 MPa, and the elongation of the stone plate may be 5% or more. In addition, the hole expansion rate of the stone plate may be 10% or more. Since the effects of the above physical properties are the same as described above, they are omitted.

전술한 바와 같이, 넥-인 가공성 및 내압 특성이 우수한 고강도 석도 원판의 제조 방법에 대한 효과를 비교하기 위해 다음과 같이 실험하였다.As described above, the following experiment was conducted to compare the effectiveness of the manufacturing method of a high-strength stone plate with excellent neck-in processability and pressure resistance characteristics.

실시예Example

먼저, 하기 표 1과 같은 조성을 포함하는 실시예 및 비교예를 준비하였다. 이후, 1250℃의 가열로에서 2시간 동안 재가열한 후, 하기 표 2에 개시된 조건에 따라 석도 원판을 제조하였다. 하기 표 2의 조건으로 제조된 각 강종별 물성 및 기계적 특성을 측정하여 표 3에 나타내었다.First, examples and comparative examples containing the compositions shown in Table 1 below were prepared. Afterwards, after reheating in a furnace at 1250°C for 2 hours, a stone plate was manufactured according to the conditions disclosed in Table 2 below. The physical properties and mechanical properties of each steel type manufactured under the conditions in Table 2 below were measured and shown in Table 3.

강종Steel grade 화학성분 (중량%)Chemical composition (% by weight) 원소간 성분비Ratio between elements CC MnMn SiSi PP SS AlAl NN NbNb CrCr ([Nb]/91)*([Cr]/52) /([C]/12)([Nb]/91)*([Cr]/52) /([C]/12) 실시강1Real-time lecture 1 0.00140.0014 0.640.64 0.0160.016 0.0180.018 0.0110.011 0.0480.048 0.00280.0028 0.0480.048 0.310.31 0.02700.0270 실시강2Real-time lecture 2 0.00220.0022 0.560.56 0.0110.011 0.0310.031 0.0090.009 0.0510.051 0.00150.0015 0.0350.035 0.180.18 0.00730.0073 실시강3Real-time lecture 3 0.00260.0026 0.450.45 0.0180.018 0.0260.026 0.0060.006 0.0380.038 0.00310.0031 0.0610.061 0.240.24 0.01430.0143 비교강1Comparison lecture 1 0.00230.0023 0.280.28 0.0140.014 0.0060.006 0.0130.013 0.0950.095 0.00650.0065 -- 0.290.29 00 비교강2Comparison lecture 2 0.00560.0056 0.860.86 0.0150.015 0.0210.021 0.0050.005 0.0480.048 0.00250.0025 0.0190.019 0.150.15 0.00130.0013 비교강3Comparison lecture 3 0.00070.0007 0.520.52 0.0940.094 0.0480.048 0.0110.011 0.0060.006 0.00160.0016 0.0440.044 0.940.94 0.14980.1498

구분division 강종Steel grade 재가열온도
(℃)
Reheating temperature
(℃)
마무리 열연 온도 (℃)Finishing hot rolling temperature (℃) 권취온도
(℃)
Winding temperature
(℃)
냉간 압하율
(%)
Cold reduction rate
(%)
소둔온도
(℃)
Annealing temperature
(℃)
실시예1Example 1 실시강1Real-time lecture 1 12501250 910910 600600 8888 650650 실시예2Example 2 12501250 910910 600600 8888 670670 실시예3Example 3 12501250 910910 600600 8888 690690 실시예4Example 4 실시강2Real-time lecture 2 12501250 890890 580580 9090 660660 실시예5Example 5 12501250 890890 580580 9090 680680 실시예6Example 6 실시강3Real-time lecture 3 12501250 930930 620620 8989 660660 비교예1Comparative Example 1 실시강1Real-time lecture 1 12501250 700700 600600 8888 600600 비교예2Comparative example 2 12501250 910910 600600 6868 670670 비교예3Comparative example 3 실시강2Real-time lecture 2 12501250 890890 500500 9090 760760 비교예4Comparative example 4 비교강1Comparison lecture 1 12501250 910910 620620 8989 660660 비교예5Comparative Example 5 비교강2Comparison lecture 2 12501250 910910 620620 8989 660660 비교예6Comparative Example 6 비교강3Comparison lecture 3 12501250 910910 620620 8989 660660

구분division 통판성Transparency 항복강도
(MPa)
yield strength
(MPa)
연신율
(%)
elongation
(%)
홀 확장율 (%)Hole expansion rate (%) 변형 페라이트 분율 (%)Modified ferrite fraction (%) 넥-인 가공성Neck-in machinability
실시예1Example 1 OO 653 (O)653 (O) 7.8 (O)7.8 (O) 14.2 (O)14.2 (O) 99.199.1 양호Good 실시예2Example 2 OO 641 (O)641 (O) 8.2 (O)8.2 (O) 16.9 (O)16.9 (O) 98.598.5 양호Good 실시예3Example 3 OO 628 (O)628 (O) 10.1 (O)10.1 (O) 19.2 (O)19.2 (O) 98.798.7 양호Good 실시예4Example 4 OO 635 (O)635 (O) 6.9 (O)6.9 (O) 15.1 (O)15.1 (O) 99.799.7 양호Good 실시예5Example 5 OO 604 (O)604 (O) 8.4 (O)8.4 (O) 18.7 (O)18.7 (O) 99.299.2 양호Good 실시예6Example 6 OO 596 (O)596 (O) 9.6 (O)9.6 (O) 16.4 (O)16.4 (O) 98.998.9 양호Good 비교예1Comparative Example 1 XX 728 (X)728 (X) 1.8 (X)1.8 (X) 7.5 (X)7.5 (X) 100.0100.0 불량error 비교예2Comparative example 2 OO 509 (X)509 (X) 7.4 (O)7.4 (O) 8.5 (X)8.5 (X) 82.882.8 불량error 비교예3Comparative example 3 XX 381 (X)381 (X) 13.8 (O)13.8 (O) 9.4 (X)9.4 (X) 16.316.3 불량error 비교예4Comparative Example 4 OO 275 (X)275 (X) 28.6 (O)28.6 (O) 18.2 (O)18.2 (O) 8.28.2 양호Good 비교예5Comparative Example 5 OO 494 (X)494 (X) 3.9 (X)3.9 (X) 6.8 (X)6.8 (X) 55.655.6 불량error 비교예6Comparative Example 6 OO 805 (X)805 (X) 2.1 (X)2.1 (X) 7.6 (X)7.6 (X) 98.198.1 불량error

표 3에 개시된 항복강도, 연신율 및 홀 확장율 값은 각각 580 내지 670MPa 범위의 항복강도, 5% 이상의 연신율 및 10% 이상의 홀 확장율을 만족하면 "O"로 표시하였고, 상기 기준을 만족하지 못하는 경우에는 "X"로 표시하였다. The yield strength, elongation rate, and hole expansion rate values disclosed in Table 3 were indicated as "O" if they satisfied a yield strength in the range of 580 to 670 MPa, an elongation rate of 5% or more, and a hole expansion rate of 10% or more, respectively, and those that did not meet the above criteria were In this case, it is marked with “X”.

또한, 가공성은 넥-인 가공 시 가공 결함이 발생하면 "불량"으로 표시하였고, 가공 결함이 발생하지 않으면 "양호"로 표시하였다.In addition, machinability was marked as “bad” if a machining defect occurred during neck-in processing, and as “good” if no machining defect occurred.

또한, 통판성은 냉간 및 열간 압연 시, 압연 부하가 없으며 열처리 시 히트-버클(Heat buckle)이 발생하지 않으면 합격의 의미인 "O"로 표시하였고, 압연 부하가 발생하거나 소둔 히트-버클의 우려가 있는 경우를 불합격의 의미인 "X"로 표시하였다.In addition, passability was marked as "O", meaning pass, if there was no rolling load during cold and hot rolling and no heat buckle occurred during heat treatment, and there was no risk of rolling load occurring or heat buckle during annealing. Cases where it exists are marked with “X”, meaning failure.

더해서, 변형 페라이트 (Deformed ferrite)상 분율은 대상 시험편에 대하여 광학 현미경으로 시편의 1/4 두께 부위에서 200배 배율을 적용하여, 각각 다른 위치에서 5매씩 조직을 촬영하였다. 이후, 상기 조직 사진을 활용하여 점산법에 의해 변형 페라이트와 정립 페라이트의 분율을 각각 구하였다. 상기의 경우 변형 및 정립 페라이트 분율의 합은 100%가 된다. In addition, the deformed ferrite phase fraction was determined by applying 200x magnification to the target test specimen at 1/4 thickness of the specimen using an optical microscope, and five tissue images were photographed at different positions. Afterwards, the fractions of deformed ferrite and regular ferrite were calculated using the tissue photo using the point calculation method. In the above case, the sum of the deformed and normalized ferrite fractions is 100%.

따라서, 전술한 기준에 따라 상기 표 3에 개시된 실험 결과를 정리하면 다음과 같다. Therefore, the experimental results disclosed in Table 3 above are summarized according to the above-mentioned criteria as follows.

실시예 1 내지 6은 본 발명에 따른 강 성분 제어, 열연 프로세스, 냉연 프로세스 등 공정 조건을 모두 만족하는 경우이다. 모든 실시예에서 변형 페라이트상의 분율은 96% 이상이고, 항복강도 580 내지 670MPa를 만족하였다. 또한, 소재의 연신율도 5% 이상으로 넥-인 가공시에 꺾임 현상이나 균열이 발생하지 않아 우수한 가공성을 확보할 수 있었다. 또한, 홀 확장율도 10% 이상으로 우수하여 양호한 신장 플랜지 가공성을 나타내므로 우수한 넥-인 가공성 및 내압특성을 가지는 고강도 석도 원판의 제조가 가능하였다.Examples 1 to 6 are cases where all process conditions such as steel component control, hot rolling process, and cold rolling process according to the present invention are satisfied. In all examples, the fraction of the strained ferrite phase was 96% or more, and the yield strength of 580 to 670 MPa was satisfied. In addition, the elongation of the material was over 5%, so no bending or cracking occurred during neck-in processing, ensuring excellent processability. In addition, the hole expansion ratio was excellent at over 10%, showing good elongation flange processability, making it possible to manufacture a high-strength stone plate with excellent neck-in processability and pressure resistance characteristics.

반면, 비교예 1 내지 3은 본 발명에 따른 강 성분 제어 (발명강 1, 발명강 2) 조건은 만족하였으나, 공정 범위를 만족하지 못한 경우이다. On the other hand, Comparative Examples 1 to 3 satisfied the conditions for controlling steel components (invention steel 1, invention steel 2) according to the present invention, but did not satisfy the process range.

보다 구체적으로, 비교예 1은 마무리 압연온도 및 소둔 온도를 700℃ 및 600℃로 실시하여 각각 관리 범위보다 낮고, 비교예 2는 냉간 압하율이 68%로써 본원에서 한정하는 범위에 미치지 못하였다. 또한, 비교예 3은 권취 온도가 본 발명의 제조 관리 범위보다 낮은 500℃이고, 소둔 온도는 관리 기준보다 높게 760℃로 실시한 경우이다. 상기 비교예 1 내지 3는 본 발명의 공정 관리기준을 만족하지 못함에 따라 전반적으로 항복강도, 홀 확장율이 목적하는 값을 만족하지 못한 것을 알 수 있다. 이로 인해, 넥-인 가공성도 확보할 수 없음을 확인할 수 있다.More specifically, in Comparative Example 1, the finish rolling temperature and annealing temperature were performed at 700°C and 600°C, which were respectively lower than the management range, and in Comparative Example 2, the cold rolling reduction rate was 68%, which did not fall within the range limited herein. In addition, Comparative Example 3 is a case where the coiling temperature was 500°C, which is lower than the manufacturing management range of the present invention, and the annealing temperature was 760°C, which is higher than the management standard. It can be seen that Comparative Examples 1 to 3 did not satisfy the process management standards of the present invention, and thus the overall yield strength and hole expansion ratio did not satisfy the desired values. Because of this, it can be confirmed that neck-in processability cannot be secured.

더해서, 비교예 4 내지 6은 본 발명에 따른 공정별 제조 조건을 만족하였으나, 강 성분 조건을 만족하지 못하는 강종 (비교강 1 내지 3)을 사용한 경우이다. 상기의 경우 중 비교예 4 및 5는 변형 페라이트의 분율이 96% 보다 낮고 항복강도도 본 발명에서 얻고자 하였던 580 내지 670MPa 수준보다 낮아 내압특성 확보가 곤란한 것을 알 수 있다. 또한, 비교예 5 및 6의 경우, 연신율 및 홀 확장율이 목표 수준을 만족하지 못하는 것을 알 수 있다. 이에 따라, 극박이면서 적정한 내압성과 가공성이 요구되는 넥-인 가공성 및 내압특성이 우수한 고강도 석도 원판의 목표 물성을 만족할 수 없는 것을 알 수 있다.In addition, Comparative Examples 4 to 6 are cases where steel types (Comparative Steels 1 to 3) that satisfied the manufacturing conditions for each process according to the present invention but did not satisfy the steel composition conditions were used. Among the above cases, it can be seen that in Comparative Examples 4 and 5, the fraction of modified ferrite was lower than 96% and the yield strength was lower than the level of 580 to 670 MPa that was intended to be obtained in the present invention, making it difficult to secure pressure resistance characteristics. Additionally, in the case of Comparative Examples 5 and 6, it can be seen that the elongation rate and hole expansion rate did not meet the target level. Accordingly, it can be seen that the target properties of a high-strength stone plate with excellent neck-in processability and pressure resistance characteristics, which are ultra-thin and require appropriate pressure resistance and processability, cannot be satisfied.

전술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 1차 압연법으로도 두께가 얇고, 내압특성이 요구되는 석도 원판을 제공할 수 있다 보다 구체적으로, 상기 석도 원판 제조 시, 넥-인 가공성이 용도에 적용되는 고강도 석도 원판을 제공할 수 있다. As described above, according to the present invention, it is possible to provide a stone plate that is thin in thickness and requires high pressure resistance characteristics even by the primary rolling method. More specifically, when manufacturing the stone plate, neck-in processability is applied to the use. High-strength stone plates can also be provided.

넥-인 가공성 및 내압특성이 우수한 석도원판을 적절한 성분 및 제조 공정의 제어를 통하여 압연성 및 소둔 통판성 등을 개선함과 아울러 2차 압연을 거치지 않고, 내압용기로 적용할 수 있는 연신율 및 홀 확장율 등의 특성을 확보할 수 있었다. Stone plates with excellent neck-in processability and pressure-resistance characteristics are improved in rollability and annealing through control through appropriate composition and manufacturing process control, as well as elongation and hole that can be applied to pressure-resistance containers without going through secondary rolling. We were able to secure characteristics such as expansion rate.

따라서, 본 발명의 일 구현예인 고강도 석도 원판의 제조방법에 따르면, 공정비 상승의 요인이 되는 2차압연 공정의 경유 없이, 열처리 공정만 경유하고도 고강도의 넥-인 가공성이 우수한 석도 원판을 제공할 수 있다. 또한 상기 특성이 요구되는 용도에 사용하면 가공 단계에서의 균열 발생을 감소시킬 수 있을 뿐만 아니라, 제품의 안정적인 작업성 확보가 가능하며, 제품의 재질 편차 발생을 감소시킬 수 있다.Therefore, according to the method for manufacturing a high-strength stone plate, which is an embodiment of the present invention, a stone plate with high strength and excellent neck-in processability is provided by only going through the heat treatment process, without going through the secondary rolling process, which is a factor in increasing the process cost. can do. In addition, when used in applications requiring the above characteristics, not only can the occurrence of cracks in the processing stage be reduced, but it is also possible to ensure stable workability of the product and reduce the occurrence of material deviation in the product.

이상 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described above, those skilled in the art will understand that the present invention can be implemented in other specific forms without changing its technical idea or essential features.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변경된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, the embodiments described above should be understood in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the claims described below rather than the detailed description above, and all changes or modified forms derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention. .

Claims (11)

석도 원판 전체 100중량%에 대해, 탄소(C): 0.001 내지 0.003중량%, 망간(Mn): 0.4 내지 0.7중량%, 실리콘(Si): 0.05중량% 이하(0중량%는 제외), 인(P): 0.01 내지 0.04중량%, 황(S): 0.02중량% 이하(0중량%는 제외), 알루미늄(Al): 0.01 내지 0.07중량%, 질소(N): 0.0005 내지 0.004중량%, 크롬(Cr): 0.05 내지 0.40중량%, 니오븀(Nb): 0.03 내지 0.10중량%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하고,
하기 관계식 1을 만족하는 것인 고강도 석도 원판.
[관계식 1]
0.005≤([Nb]/91)*([Cr]/52)/([C]/12)]≤0.035
(단, 상기 [Nb], [Cr], 및 [C]는 각 성분의 중량%를 의미한다.)
For 100% by weight of the total stone plate, carbon (C): 0.001 to 0.003% by weight, manganese (Mn): 0.4 to 0.7% by weight, silicon (Si): 0.05% by weight or less (excluding 0% by weight), phosphorus ( P): 0.01 to 0.04% by weight, sulfur (S): 0.02% by weight or less (excluding 0% by weight), aluminum (Al): 0.01 to 0.07% by weight, nitrogen (N): 0.0005 to 0.004% by weight, chromium ( Cr): 0.05 to 0.40% by weight, niobium (Nb): 0.03 to 0.10% by weight, including the balance Fe and other inevitable impurities,
A high-strength stone plate that satisfies the following relational expression 1.
[Relationship 1]
0.005≤([Nb]/91)*([Cr]/52)/([C]/12)]≤0.035
(However, [Nb], [Cr], and [C] refer to the weight percent of each component.)
제1항에 있어서,
상기 석도 원판의 전체 미세조직 100분율 면적%에 대해, 변형 페라이트의 분율은 96 면적% 이상인 것인 고강도 석도 원판.
According to paragraph 1,
A high-strength stone plate in which the fraction of deformed ferrite is 96 area% or more with respect to 100 percent area percent of the total microstructure of the stone plate.
제2항에 있어서,
상기 석도 원판의 항복강도는 580내지 670MPa인 것인 고강도 석도 원판.
According to paragraph 2,
A high-strength stone disk having a yield strength of 580 to 670 MPa.
제3항에 있어서,
상기 석도 원판의 연신율은 5% 이상인 것인 고강도 석도 원판.
According to paragraph 3,
A high-strength stone disk having an elongation rate of 5% or more.
제4항에 있어서,
상기 석도 원판의 홀 확장율은 10% 이상인 것인 고강도 석도 원판.
According to paragraph 4,
A high-strength stone disk having a hole expansion rate of 10% or more.
전체 100중량%에 대해, 탄소(C): 0.001 내지 0.003중량%, 망간(Mn): 0.4 내지 0.7중량%, 실리콘(Si): 0.05중량% 이하(0중량%는 제외), 인(P): 0.01 내지 0.04중량%, 황(S): 0.02중량% 이하(0중량%는 제외), 알루미늄(Al): 0.01 내지 0.07중량%, 질소(N): 0.0005 내지 0.004중량%, 크롬(Cr): 0.05 내지 0.40중량%, 니오븀(Nb): 0.03 내지 0.10중량%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 슬라브를 준비하는 단계;
상기 슬라브를 열간 압연하여 열연판을 제조하는 단계;
상기 열연판을 마무리 압연하는 단계;
상기 마무리 압연된 판재를 권취하여 코일을 제조하는 단계;
상기 코일을 냉간 압연하여 냉연판을 제조하는 단계; 및
상기 냉연판을 연속 소둔하여 최종 석도 원판을 수득하는 단계;를 포함하고,
상기 열연판을 마무리 압연하는 단계;는, 880 내지 950℃의 온도 범위에서 수행되는 것이며,
상기 마무리 압연된 판재를 권취하여 코일을 제조하는 단계;는, 550 내지 650℃의 온도 범위에서 수행되는 것이며,
상기 코일을 냉간 압연하여 냉연판을 제조하는 단계;에서, 냉간 압하율은 80 내지 94%인 것이며,
상기 냉연판을 연속 소둔하여 최종 석도 원판을 수득하는 단계;는, 640 내지 700℃ 온도 범위에서 연속 소둔 되는 것이며,
상기 슬라브는 하기 관계식 1을 만족하는 것인 고강도 석도 원판의 제조방법.
[관계식 1]
0.005≤([Nb]/91)*([Cr]/52)/([C]/12)]≤0.035
(단, 상기 [Nb], [Cr], 및 [C]는 각 성분의 중량%를 의미한다.)
For the total 100% by weight, carbon (C): 0.001 to 0.003% by weight, manganese (Mn): 0.4 to 0.7% by weight, silicon (Si): 0.05% by weight or less (excluding 0% by weight), phosphorus (P) : 0.01 to 0.04% by weight, sulfur (S): 0.02% by weight or less (excluding 0% by weight), aluminum (Al): 0.01 to 0.07% by weight, nitrogen (N): 0.0005 to 0.004% by weight, chromium (Cr) Preparing a slab containing: 0.05 to 0.40% by weight, niobium (Nb): 0.03 to 0.10% by weight, the balance Fe and other inevitable impurities;
Manufacturing a hot-rolled sheet by hot-rolling the slab;
Finish rolling the hot rolled sheet;
manufacturing a coil by winding the finish rolled sheet;
manufacturing a cold-rolled sheet by cold-rolling the coil; and
Continuously annealing the cold-rolled plate to obtain a final stone plate,
The step of finishing rolling the hot rolled sheet is performed at a temperature range of 880 to 950°C,
The step of manufacturing a coil by winding the finish rolled sheet is performed at a temperature range of 550 to 650°C,
In the step of manufacturing a cold-rolled sheet by cold rolling the coil, the cold rolling reduction rate is 80 to 94%,
The step of continuously annealing the cold-rolled plate to obtain a final stone plate is continuously annealed at a temperature range of 640 to 700°C,
The slab is a method of manufacturing a high-strength stone plate that satisfies the following relational expression 1.
[Relationship 1]
0.005≤([Nb]/91)*([Cr]/52)/([C]/12)]≤0.035
(However, [Nb], [Cr], and [C] refer to the weight percent of each component.)
제6항에 있어서,
상기 마무리 압연된 판재를 권취하여 코일을 제조하는 단계; 이후에,
상기 코일을 산세하는 단계;를 더 포함하는 것인 고강도 석도 원판의 제조방법.
According to clause 6,
manufacturing a coil by winding the finish rolled sheet; Since the,
A method of manufacturing a high-strength stone plate further comprising the step of pickling the coil.
제6항 또는 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 석도 원판의 전체 미세조직 100분율 면적%에 대해, 변형 페라이트의 분율은 96 면적% 이상인 것인 고강도 석도 원판의 제조방법.
According to any one of paragraphs 6 or 7,
A method of manufacturing a high-strength stone plate, wherein the fraction of deformed ferrite is 96 area% or more with respect to the total microstructure of the stone plate.
제6항 또는 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 석도 원판의 항복강도는 580내지 670MPa인 것인 고강도 석도 원판의 제조방법.
According to any one of paragraphs 6 or 7,
A method of manufacturing a high-strength stone disk, wherein the yield strength of the stone disk is 580 to 670 MPa.
제6항 또는 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 석도 원판의 연신율은 5% 이상인 것인 고강도 석도 원판의 제조방법.
According to any one of paragraphs 6 or 7,
A method of manufacturing a high-strength stone plate, wherein the elongation of the stone plate is 5% or more.
제6항 또는 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 석도 원판의 홀 확장율은 10% 이상인 것인 고강도 석도 원판의 제조방법.
According to any one of paragraphs 6 or 7,
A method for manufacturing a high-strength stone plate, wherein the hole expansion rate of the stone plate is 10% or more.
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