KR20230166357A - 우수한 내식성을 갖는 강판 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 중량%로, 탄소(C): 0.05 ~ 0.09%, 실리콘(Si): 0.3 ~ 0.7%, 망간(Mn): 2.0 ~ 2.8%, 인(P): 0 초과 150ppm 이하, 황(S): 0 초과 30ppm 이하, 알루미늄(Al): 0.2 ~ 0.5%, 크롬(Cr): 0.8 ~ 1.2%, 구리(Cu): 0.02 초과 ~ 0.7% 미만, 몰리브덴(Mo): 0.05 ~ 0.1%, 니켈(Ni): 0 초과 0.1% 이하, 티타늄(Ti): 0.03 ~ 0.06%, 보론(B): 10 ~ 30ppm, 안티몬(Sb): 0.02 ~ 0.05%, 질소(N): 0 초과 60 ppm 이하, 잔부가 Fe 및 불가피 불순물로 이루어진 강판으로서, 상기 강판의 부식율(corrosion rate)가 2.38 mm/yr ~ 3.11 mm/yr인 것을 특징으로 하는, 강판 및 그 제조방법을 제공한다.

Description

우수한 내식성을 갖는 강판 및 그 제조방법{A method of manufacturing steel sheet with high corrosion resistance steel sheet and Manufacturing Method Thereof}
본 발명은 우수한 내식성을 갖는 강판 및 그 제조방법으로서, 구체적으로 이산화탄소 저감용 제강 방법을 이용하여 제조된 우수한 내식성을 갖는 강판 및 그 제조방법에 관한 것이다.
최근, 자동차의 연비 향상이 중요한 과제가 되고 있다. 이 때문에, 차체 재료의 고강도화에 의해 박육화를 도모하여, 차체 그 자체를 경량화 하고자 하는 움직임이 활발해지고 있다. 그러나, 일반적으로 강판의 고강도화는 성형성의 저하를 초래하여 성형 시의 균열 등의 문제를 일으킨다. 그 때문에 내식성, 고강도 및 고성형성을 겸비하는 재료의 개발이 요망되고 있다. 인장 강도(TS)가 980㎫ 이상인 강판에는, 특히 이 고성형성에 추가로 충돌흡수 에너지가 커야 하는 특성이 요구되고 있다. 충돌흡수 에너지 특성을 향상시키기 위해서는, 항복비(YR)를 높이는 것이 유효한데, 항복 비가 높으면 낮은 변형량으로 강판에 효율적으로 충돌 에너지를 흡수시킬 수 있기 때문이다.
이에 관련된 기술로는 대한민국 공개특허공보 제2018-0095529호가 있다. 상기 발명의 구성은 강 시트의 고강도 성질은 만족하지만 강의 부식을 방지하는 우수한 내식 특성은 개시하지 못한다.
한편, 전기로는 DRI(또는 HBI)와 같은 직접환원철 및 스크랩 등의 철원을 아크열을 사용해 용융시킨 후, 목표한 성분 및 온도까지 정련시키는 설비이다. 상기 전기로를 이용한 제강 공정은 탄소강은 물론이고 다품종 소량생산이 가능한 스테인리스강이나 특수강의 제조 공정에 적용할 수 있다. 또한, 제강 과정에서 온실가스인 이산화탄소 배출량이 고로 대비 1/4 수준으로 아주 낮다. 동시에 세계적으로 스크랩 발생량이 증가하며 스크랩이라는 쓰레기를 해소해 줄 수 있는 친환경 설비라는 점에서 주목받고 있다.
일본 특허공보 제 2019-065204 호는 프레스 성형용에 적용 가능한 강판 및 제조방법을 제공한다. 특정 함량의 원소범위를 가지는 강판은 높은 연성과 용접부의 내 HAZ 연화 특성을 가진다.
그러나, 상기 발명의 구성은 강판의 부식을 방지하지 못하며, 공정과정에서 이산화탄소 양의 제어가 불가능하므로 환경적인 측면에서의 한계점이 존재한다.
1. 대한민국 공개특허공보 제2018-0095529호 2. 일본 특허공보 제 2019-065204 호
본 발명은 상술한 문제를 포함하여 다양한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 이산화탄소를 저감하기 위한 제강방법을 통하여 우수한 내식성을 갖는 강판 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 관점에 따른 강판을 제공한다. 상기 강판은 중량%로, 탄소(C): 0.05 ~ 0.09%, 실리콘(Si): 0.3 ~ 0.7%, 망간(Mn): 2.0 ~ 2.8%, 인(P): 0 초과 150ppm 이하, 황(S): 0 초과 30ppm 이하, 알루미늄(Al): 0.2 ~ 0.5%, 크롬(Cr): 0.8 ~ 1.2%, 구리(Cu): 0.02 초과 ~ 0.7% 미만, 몰리브덴(Mo): 0.05 ~ 0.1%, 니켈(Ni): 0 초과 0.1% 이하, 티타늄(Ti): 0.03 ~ 0.06%, 보론(B): 10 ~ 30ppm, 안티몬(Sb): 0.02 ~ 0.05%, 질소(N): 0 초과 60 ppm 이하, 잔부가 Fe 및 불가피 불순물로 이루어진 강판으로서, 상기 강판의 부식율(corrosion rate)가 2.38 mm/yr ~ 3.11 mm/yr인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 강판은 [C]+[Mn]/20+[Si]/30+2[P]+4[S]로 정의되는 탄소당량(상기 [C], [Mn], [Si], [P] 및 [S]는 각각 탄소, 망간, 실리콘, 인 및 황의 중량비임)이 0.25 이하인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 구리(Cu)의 함량은 0.08 ~ 0.5 %일 수 있다.
본 발명의 일 관점에 따른 강판의 제조방법을 제공한다. 상기 강판의 제조방법은 중량%로, 탄소(C): 0.05 ~ 0.09%, 실리콘(Si): 0.3 ~ 0.7%, 망간(Mn): 2.0 ~ 2.8%, 인(P): 0 초과 150ppm 이하, 황(S): 0 초과 30ppm 이하, 알루미늄(Al): 0.2 ~ 0.5%, 크롬(Cr): 0.8 ~ 1.2%, 구리(Cu): 0.02 초과 ~ 0.7% 미만, 몰리브덴(Mo): 0.05 ~ 0.1%, 니켈(Ni): 0 초과 0.1% 이하, 티타늄(Ti): 0.03 ~ 0.06%, 보론(B): 10 ~ 30ppm, 안티몬(Sb): 0.02 ~ 0.05%, 질소(N): 0 초과 60 ppm 이하, 잔부가 Fe 및 불가피 불순 물로 이루어진 합금 조성을 가지는 열연 강판을 준비하는 단계; 상기 열연 강판을 냉간 압연하여 냉연 강판을 제조하는 단계; 상기 냉연 강판을 790 ~ 860℃의 온도에서 가열하고 유지함으로써 열처리하는 단계; 를 포함 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 열연 강판을 준비하는 단계는, 상기 합금 조성을 갖는 강 슬라브를 준비하는 단계; 상기 강 슬라브를 1180℃ 이상에서 재가열하는 단계; 상기 재가열된 강 슬라브를 880 ~ 920℃에서 열간 마무리 압연하여 열연 강판을 제조하는 단계; 및 상기 열연 강판을 560 ~ 640℃에서 권취하는 단계;를 포함 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 냉연강판을 열처리하는 단계는 상기 냉연 강판을 2 ~ 8℃/s의 속도로 승온하여 790 ~ 860℃의 온도에서 가열하고 유지한 후, 3 ~ 30℃/s의 속도로 240 ~ 360℃의 온도까지 급냉 열처리하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 냉연강판을 열처리하는 단계는 상기 냉연 강판을 2 ~ 8℃/s의 속도로 승온하여 790 ~ 860℃의 온도에서 가열하고 유지한 후, 3 ~ 30℃/s의 속도로 460 ~ 520℃의 온도까지 급냉 열처리하는 단계를 포함하고, 상기 냉연강판을 열처리하는 단계 후에, 450 ~ 470℃의 도금욕에 상기 강판을 디핑(dipping) 하여 상기 강판 상에 도금 층을 형성하는 단계;를 더 포함 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 냉연강판을 열처리하는 단계는 상기 냉연 강판을 2 ~ 8℃/s의 속도로 승온하여 790 ~ 860℃의 온도에서 가열하고 유지한 후, 3 ~ 30℃/s의 속도로 460 ~ 520℃의 온도까지 급냉 열처리하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 냉연강판을 열처리하는 단계 후에, 450 ~ 470℃의 도금욕에 상기 강판을 디핑하여 상기 강판 상에 도금 층을 형성한 후 500 ~ 540℃까지 합금화 가열을 수행하고 유지하는 단계;를 더 포함 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 철광석 및 바이오매스를 고로에 장입하고 수소를 포함하는 환원가스로 상기 철광석을 환원시켜 제조된 용선을 추출하는 단계; 철광석을 함유한 원료를 환원로에 장입하고 수소를 포함하는 환원가스를 취입함으로써 상기 철광석을 환원시켜 제조된 직접환원철을 추출하는 단계; 및 스크랩, 상기 추출된 용선 및 상기 추출된 직접환원철 중 하나 이상을 전기로에 장입하여 용강을 제조하는 단계; 를 포함하는 제강방법으로 제조된 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 직접환원철을 추출하는 단계는 상기 원료 장입 후 상기 원료 이동 방향과 상기 환원가스의 이동 방향은 서로 반대인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 직접환원철을 추출하는 단계는 상기 취입된 환원가스의 온도가 800℃ 이상이고, 압력은 0 bar ~ 10 bar인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 직접환원철을 추출하는 단계는 상기 직접환원철의 추출온도가 600 ~ 700℃인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 직접환원철을 추출하는 단계는, 상기 취입된 환원가스의 조성이 CO 0 ~ 45부피%, 수소 55 ~ 100부피% 인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 직접환원철을 전기로에 장입하여 용강을 제조하는 단계는 상기 장입된 스크랩의 온도가 20 ~ 700℃, 상기 장입된 용선의 온도가 1150℃ 이상, 상기 장입된 직접환원철의 온도가 20 ~ 700℃인 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 직접환원철을 전기로에 장입하여 용강을 제조하는 단계는 상기 스크랩 10 ~ 50 중량%, 상기 용선 30 ~ 80 중량% 및 상기 직접환원철 10 ~ 60 중량%의 배합비로서 상기 전기로에 장입하도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 철광석을 환원시켜 제조된 용선을 추출하는 단계에서 제조된 용선에 대해 전로제강 공정을 거쳐 용강으로 제조되는 단계; 를 더 포함할 수 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 우수한 내식성을 가지는 강판을 제조하기 위해, 성분 설계를 통해 부식율(Corrosion rate)를 제어하여, 우수한 내식성을 갖는 강판 및 그 제조방법을 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내식성이 우수한 강판의 제조방법을 설명하기 위하여 도시한 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제강 방법을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 내 구리의 함량에 따른 부식율의 관계를 나타낸 그래프이다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
본 발명의 내식성이 우수한 고강도 강판은, 중량%로, 탄소(C): 0.05 ~ 0.09%, 실리콘(Si): 0.3 ~ 0.7%, 망간(Mn): 2.0 ~ 2.8%, 인(P): 0 초과 150ppm 이하, 황(S): 0 초과 30ppm 이하, 알루미늄(Al): 0.2 ~ 0.5%, 크롬(Cr): 0.8 ~ 1.2%, 구리(Cu): 0.02 초과 ~ 0.7% 미만, 몰리브덴(Mo): 0.05 ~ 0.1%, 니켈(Ni): 0 초과 0.1% 이하, 티타늄(Ti): 0.03 ~ 0.06%, 보론(B): 10 ~ 30ppm, 안티몬(Sb): 0.02 ~ 0.05%, 질소(N): 0 초과 60 ppm 이하, 잔부가 Fe 및 불가피 불순물로 이루어진다. 상기범위 내 성분을 첨가함으로써, 상기 강판의 부식율(corrosion rate)를 2.38 mm/yr~ 3.11 mm/yr로 갖도록 강판을 제조할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 내식성이 우수한 고강도 강판에 포함되는 각 합금 성분의 역할 및 그 함량에 대하여 설명하면 다음과 같다.
탄소(C): 0.05 ~ 0.09 중량%
탄소(C)는 강의 강도, 인성 및 용접부 인성에 영향을 미치는 원소이다. 또한, 강재의 경화능을 증가시키는 원소로서, 열간 마무리 압연 후 냉각 시 페라이트 변태를 지연시켜 펄라이트의 분율을 증가시킴으로써, 항복강도뿐만 아니라 인장강도를 증가시킨다. 다만, 그 함량이 강판 전체의 0.05 중량% 미만인 경우 합금원소의 첨가 등을 통하여 충분한 인장 강도 확보는 가능하나 원하는 항복강도 및 연신율 확보가 어렵다. 반대로, 탄소(C)의 첨가량이 0.09 중량%를 초과하는 경우에는 초정 페라이트 형성으로 인한 슬라브에 크랙이 발생할 가능성이 높아지며, 인성의 저하 및 용접성의 저하를 초래하고 펄라이트 상의 분율이 높아져 원하는 미세조직을 제어하기 어려워진다. 본 발명에서는 마르텐사이트 강도 감소 및 용접성 확보를 위하여 저탄 설계를 도모하며, 이를 구현하기 위하여 탄소(C)의 함량을 강판 전체의 0.05 ~ 0.09 중량%로 첨가하는 것이 바람직하다.
실리콘(Si): 0.3 ~ 0.7 중량%
실리콘(Si)은 탈산제로 작용하며, 고용강화에 효과적으로 작용하는 원소이다. 또한 페라이트 안정화원소로서 페라이트 형성을 유도함으로써 강의 인성 및 연성을 개선하는데 효과적이다. 그러나, 가열로에서 적스케일을 생성시킴으로써 다량 첨가 시 강의 표면을 악화시키는 문제를 줄 수 있으며 또한 산화물 생성으로 인해 용접성을 떨어뜨리는 문제를 가지고 있다. 본 발명에서는 페라이트 고용강화 및 연신율 확보를 구현하고자 실리콘(Si)의 첨가량을 강판 전체의 0.3 ~ 0.7 중량%로 제한하는 것이 바람직하다.
망간(Mn): 2.0 ~ 2.8 중량%
망간(Mn)은 철(Fe)과 비슷한 원자 직경을 갖는 치환형 원소로서, 고용강화에 매우 효과적이며 강의 경화능을 향상시켜 열처리 후 강도확보에 효과적인 원소이다. 또한, 오스테나이트 안정화 원소로서, 페라이트, 펄라이트 변태를 지연시킴으로써 페라이트의 결정립 미세화에 기여할 수 있다. 망간(Mn)의 첨가량이 2.0 중량% 미만이면 강도 확보가 어렵고, 2.8 중량%를 초과하여 첨가시에는 탄소 당량을 높여 용접성을 크게 떨어뜨리고 MnS 개재물 생성 및 슬라브/코일에 중심편석 등을 발생시킴으로써 강의 연성 및 충격특성을 크게 떨어뜨린다. 따라서, 망간(Mn)의 함량은 강판 전체의 2.0 ~ 2.8중량%로 제한하는 것이 바람직하다.
인(P), 황(S)
인(P)의 경우 강의 제조 공정 중 편석될 확률이 높으며 인의 편석은 인성을 저하시키고 성형 후 일정 시간이 지난 후에 파괴가 되는 지연 파괴의 원인이 된다. 따라서 강판 중의 인(P)의 함량은 150ppm 이하로 제한하는 것이 바람직하다. 황(S)은 강의 인성 및 용접성을 저해하고 망간(Mn)과 결합하여 MnS를 형성함으로써 강의 내식성 및 충격특성을 저하시킨다. 이에, 본 발명에서는 상기 황(S)의 함량을 30ppm 이하로 제한하였다. 즉, 본 발명에서는 입계 취화, 개재물 저감 및 용접성 확보를 구현하기 위하여 인(P): 0 초과 150ppm 이하, 황(S): 0 초과 30ppm 이하의 조성범위를 가질 수 있다.
알루미늄(Al): 0.2 ~ 0.5 중량%
알루미늄(Al)은 탈산제로 작용하고 페라이트 형성을 촉진하며, 실리콘(Si)과 유가한 효과를 나타낸다. 이러한 알루미늄(Al)은 강판 전체의 0.2 ~ 0.5 중량%의 함량으로 첨가하는 것이 바람직하다. 알루미늄(Al)을 0.2 중량% 미만으로 첨가 시 그 효과가 미미하며, 0.5 중량%를 초과하여 첨가할 경우 강 내에 존재하는 질소(N)와 결합하여 조대한 AlN계 질화물을 생성한다. 본 발명에서는 도금성 및 연신율 확보를 구현하고자 알루미늄(Al)의 첨가량을 강판 전체의 0.2 ~ 0.5 중량%로 제한하는 것이 바람직하다.
크롬(Cr): 0.8 ~ 1.2 중량%
크롬(Cr)은 고용 강화에 효과적으로 작용하여 강도를 향상시키는 원소로서, 강의 경화능을 향상시켜 고강도를 확보할 수 있게 한다. 이러한 크롬(Cr)을 0.8 중량% 미만으로 첨가할 경우 고강도 확보가 어려우며, 1.2 중량%를 초과하여 첨가할 경우 연신율이 크게 감소할 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 크롬(Cr)의 함량을 0.8 ~ 1.2중량%로 제한한다.
구리(Cu): 0.02 초과 ~ 0.7 중량% 미만
구리(Cu)는 내식성 확보에 효과적인 원소로서, 표면 농화를 통해 부식환경을 차단할 수 있도록 한다. 구리(Cu)를 0.02 중량% 이하로 첨가 시 강판 표면에 피막층 형성이 불충분하여 내식 효과가 미미하며, 0.7 중량% 이상으로 첨가할 경우 부식 강판의 부식율이 증가할 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 강판의 내부식성 확보를 구현하고자 구리(Cu)의 첨가량을 강판 전체의 0.02 초과 ~ 0.7 중량% 미만으로 제한하는 것이 바람직하다. 다만, 슬라브 품질 감소를 예방하고, 부식율을 최소화하기 위해 더 바람직하게는 구리의 함량은 0.08 ~ 0.5 중량%일 수 있다.
몰리브덴(Mo): 0.05 ~ 0.1중량%
몰리브덴(Mo)은 페라이트 미세화 및 강도 향상의 효과가 있다. 몰리브덴(Mo)을 0.05 중량% 미만으로 첨가 시 페라이트 미세화 및 강도 향상의 효과가 매우 적으며, 0.1 중량%를 초과하여 첨가 시 연신율이 크게 감소할 수 있으므로, 본 발명에서는 몰리브덴(Mo)의 0.05 ~ 0.1 중량%로 제한한다.
니켈(Ni): 0 ~ 0.1중량% 이하
니켈(Ni)은 강판의 구리(Cu)와 함께 첨가되어 내식성을 증대시키는 효과가 있다. 니켈이 0.1% 이하로 첨가될 경우, 강판 내 Cu 농화층의 치밀도가 증가하여 내식성이 증가하는 효과가 있다.
니켈(Ni)은 0.1 중량% 초과하여 첨가하는 경우, 소지철 내 Cu의 용해도가 증가하여 농화층이 생성되지 않으므로, 강판의 내부식성 향상의 효과가 미미하다. 따라서, 본 발명에서는 강판의 내부식성 확보를 구현하고자 니켈(Ni)의 첨가량을 강판 전체의 0 ~ 0.1 중량%로 제한하는 것이 바람직하다.
티타늄(Ti):0.03 ~ 0.06 중량%
티타늄(Ti)은 침전되어 탄질화물을 형성하고 경화에 기여한다. 티타늄(Ti)은 또한, 주조 제품의 응고 동안에 나타나는 조대한 TiN의 형성에 관여한다. 따라서, 구멍 확장에 해로운 거친 TiN을 회피하기 위해 티타늄(Ti)의 함량은 0.06 중량% 이하로 제한된다. 티타늄(Ti)의 함량이 0.03 중량% 미만으로 첨가되는 경우에는, 본 발명의 강에 어떠한 영향도 주지 않는다. 본 발명에서는 티타늄(Ti)의 첨가량을 강판 전체의 0.03 ~ 0.06 중량%로 제한한다.
보론(B): 10 ~ 30ppm
보론(B)은 용접부 강도를 확보하고 강의 담금질성을 높여 고강도화에 유리한 원소이다. 보론(B)의 첨가량이 10ppm 미만일 경우 마르텐사이트 분율을 확보하기 어려워 강도를 확보하기 어려우며, 다량 첨가시에는 충격특성을 급격히 저하시키므로, 상기 보론(B)의 함량은 10 ~ 30ppm으로 제어하는 것이 바람직하다. 즉, 본 발명에서는 냉각 중 페라이트 변태 억제를 통한 강도 확보를 구현하고자 보론(B)의 첨가량을 강판 전체의 10 ~ 30ppm로 제한하는 것이 바람직하다.
안티몬(Sb): 0.02 ~ 0.05 중량%
안티몬(Sb)은 강의 표면 특성을 향상시키고 도금성 확보를 위하여 첨가하는 원소이다. 안티몬(Sb) 함량이 0.02중량% 미만인 경우, 표면 산화물 및 질화물 생성을 억제하는 효과가 미미하다. 그러나, 안티몬(Sb) 함량이 0.05중량%를 초과하면, 크랙 발생 및 2차가공 취성 등을 유발할 수 있다. 본 발명에서는 표면 산화물 및 질화물 생성을 억제하여 도금성을 확보하고자 안티몬(Sb)의 첨가량을 강판 전체의 0.02 ~ 0.05 중량%로 제한하는 것이 바람직하다.
질소(N): 0 ~ 60ppm
질소가 60ppm을 초과할 경우, 슬라브 품질에 영향을 미치는 AlN이 입계에 다량 생성되어 슬라브 품질을 저하시킨다.
본 발명의 나머지 성분은 철(Fe)이다. 다만, 통상의 제조과정에서는 원료 또는 주위 환경으로부터 의도되지 않은 불순물들이 불가피하게 혼입될 수 있으므로, 이를 배제할 수는 없다. 이들 불순물들은 통상의 제조과정의 기술자라면 누구라도 알 수 있는 것이기 때문에 그 모든 내용을 본 명세서에서 특별히 언급하지는 않는다.
상기와 같은 합금 조성을 갖는 본 발명에 따른 강판은 항복 강도(YP)가 600MPa 이상, 인장 강도(TS)가 1000 ~ 1180MPa, 연신율(EL)이 11% 이상 및 굽힘성(R/t)이 0.6 이하일 수 있다. 또한, 본 발명의 상기 강판은 [C]+[Mn]/20+[Si]/30+2[P]+4[S]로 정의되는 탄소당량 (상기 [C], [Mn], [Si], [P] 및 [S]는 각각 탄소, 망간, 실리콘, 인 및 황의 중량비임)은 0.25 이하일 수 있다. 또한, 상기 본 발명에 따른 강판은 용접부 강도로서 1000 kgf/spot 이상의 십자인장강도(CTS)를 갖는다.
상기 강판에서, 미세조직은 페라이트, 마르텐사이트 및 베이나이트를 포함할 수 있다. 이 경우, 페라이트의 분율이 60% 미만이고, 마르텐사이트의 분율이 40% 이상이고, 베이나이트의 분율은 5% 이하일 수 있다. 나아가, 페라이트의 평균 사이즈는 10㎛ 이하이고, 마르텐사이트의 평균 사이즈는 10㎛ 이하이고, 베이나이트의 평균 사이즈는 10㎛ 이하일 수 있다.
상기 강판에서, 결정립의 최소사이즈와 최대사이즈의 비율인 SR(size ratio)은 0.5 이상일 수 있다.
본 발명의 내식성이 우수한 고강도 강판은 다양한 방법으로 제조될 수 있으며, 그 제조방법은 특별히 제한되지 않는다. 다만, 그 일 구현예로서 다음과 같은 방법에 의하여 제조될 수 있다. 이하, 본 발명의 다른 측면인 내식성이 우수한 고강도 강판의 제조방법에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 내식성이 우수한 강판의 제조방법을 설명하기 위하여 도시한 순서도이다.
도 1을 참조하면, 중량%로, 탄소(C): 0.05 ~ 0.09%, 실리콘(Si): 0.3 ~ 0.7%, 망간(Mn): 2.0 ~ 2.8%, 인(P): 0 초과 150ppm 이하, 황(S): 0 초과 30ppm 이하, 알루미늄(Al): 0.2 ~ 0.5%, 크롬(Cr): 0.8 ~ 1.2%, 구리(Cu): 0.02 초과 ~ 0.7% 미만, 몰리브덴(Mo): 0.05 ~ 0.1%, 니켈(Ni): 0 초과 0.1% 이하, 티타늄(Ti): 0.03 ~ 0.06%, 보론(B): 10 ~ 30ppm, 안티몬(Sb): 0.02 ~ 0.05%, 질소(N): 0 초과 60 ppm 이하, 잔부가 Fe 및 불가피 불순 물로 이루어진 합금 조성을 가지는 열연 강판을 준비하는 단계 (S110); 상기 열연 강판을 냉간 압연하여 냉연 강판을 제조하는 단계; (S120) 상기 냉연 강판을 790 ~ 860℃의 온도에서 가열하고 유지함으로써 열처리하는 단계; (S130) 를 포함한다.
먼저, 열연 강판을 준비하는 단계(S110)로서, 상기 조성을 만족하는 슬라브를 준비하고, 상기 슬라브를 1180℃ 이상으로 가열하여 주조 시 편석된 성분의 재고용 및 석출물을 재고용시킨다. 상기 재가열 온도는, 예를 들어, 통상의 열간 압연 온도를 확보할 수 있도록 1180 ~ 1220℃로 하는 것이 바람직할 수 있다. 상기 재가열 온도가 1180℃ 미만이면 열간 압연하중이 급격히 증가하는 문제가 발생할 수 있으며, 1220℃를 초과하는 경우에는 표면 스케일양이 증가하여 재료의 손실로 이어질 수 있다.
상기 재가열 후 열간 압연을 행하고, 880 ~ 920℃의 온도범위에서 마무리 압연하는 것이 바람직하다. 재가열 후 열간 압연 방법은 따로 한정되지 않지만, 마무리 압연에서는 온도가 920℃를 초과할 경우 강판의 표면 스케일 발생으로 인해 강판의 품질이 저하될 우려가 있으므로 주의해야 한다. 또한, 880℃ 미만의 압연 온도에서는 결정립이 미세화되어 강도가 상승하나 압연부하 증가 및 생산성 감소를 야기할 수 있다.
다음으로, 상기 열연 판재를 소정의 권취 온도까지 냉각한다. 상기 냉각은 공냉 또는 수냉 모두 가능하며, 30 ~ 150℃/s의 냉각속도로 냉각할 수 있다. 상기 냉각은 권취 온도까지 냉각하는 것이 바람직하다. 본 발명에서 권취 온도는 560 ~ 640℃를 만족하는 것이 바람직하다. 상기 권취 온도는 적정량의 페라이트와 펄라이트를 확보하기 위함이며, 권취 온도가 너무 높을 경우에는 조대한 페라이트 및 펄라이트가 생성되어 강도 확보가 어렵다.
권취 온도가 640℃를 초과할 경우에는 조대립의 형성으로 항복비는 감소하나 인성이 저하되고 목표하는 강도에 미달될 문제가 발생할 수 있는 반면, 권취 온도가 560℃ 미만으로 저온일 경우에는 조직이 미세하게 되어 강도와 인성은 증가할 수 있으나, 연신율을 충족시키기 어렵다.
열연 강판을 준비한 다음에는, 상기 열연 강판을 냉간 압연하는 단계(S120)로서, 위와 같이 제조된 열연 강판을 이용하여, 산세 처리 후 40~80%의 평균 압하율로 냉간 압연을 실시한다.
냉간 압연을 실시한 다음에는, 소둔 열처리 단계(S130)로서, 상기 냉간 압연된 냉연 강판을 통상의 서냉각 구간이 있는 연속 소둔로에서, 790 ~ 860℃의 온도범위로 소둔 열처리를 행한다. 소둔온도가 790℃ 미만이면 미재결정립이 생길 위험성이 증대할 수 있으며, 또한 충분한 오스테나이트를 형성하기 어려워 본 발명에서 목표로 하는 강도를 확보하기 어려울 수 있다. 또한, 소둔온도가 860℃를 초과하는 경우는 과다한 오스테나이트의 형성으로 인해 베이나이트 량이 급격이 증가하게 되어 항복강도의 과도한 증가 및 연성의 열화가 초래될 수 있다.
상기한 본 발명의 방법으로 제조된 강판은 페라이트와 마르텐사이트를 포함하는 최종 조직을 가질 수 있으며, 결정립의 최소사이즈에 대한 최대사이즈의 비율인 SR(size ratio)이 0.5 이상인 특성을 갖는다. SR은 결정립의 크기를 측정하였을 때 최소 사이즈에 대한 최대 사이즈의 비율을 나타내는 것으로, 이 값이 작을수록 결정립 사이즈의 차이가 크고 조직이 불균일하다는 것을 의미하며, 이 값이 1에 가까울수록 결정립 사이즈의 차이가 작으며 조직이 균일함을 의미한다. 본 발명의 경우 SR이 0.5 이상을 나타낸다.
한편, 본 실시예에서 냉연강판(CR)을 구현하고자 하는 경우 상기 소둔 열처리 단계(S130)는 냉연 강판을 2 ~ 8℃/s의 속도로 승온하여 790 ~ 860℃의 온도에서 가열하고 유지한 후, 3 ~ 30℃/s의 속도로 240 ~ 360℃의 온도까지 급냉시킴으로써 열처리하는 단계를 포함할 수 있다.
한편, 본 실시예에서 용융아연도금강판(GI)을 구현하고자 하는 경우 상기 소둔 열처리 단계(S130)는 상기 냉연 강판을 2 ~ 8℃/s의 속도로 승온하여 790 ~ 860℃의 온도에서 가열하고 유지한 후, 3 ~ 30℃/s의 속도로 460 ~ 520℃의 온도까지 급냉시킴으로써 열처리하는 단계를 포함하고, 상기 열처리 단계 후에, 450 ~ 470℃의 도금욕에 상기 강판을 디핑(dipping)하여 상기 강판 상에 도금층을 형성하는 단계;를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 강판과 상기 도금층 사이의 계면 영역에 존재하는 Fe-Al 화합물의 분율(inhibition layer coverage)이 90% 이상일 수 있다.
한편, 본 실시예에서 합금화 용융아연도금강판(GA)을 구현하고자 하는 경우 상기 소둔 열처리 단계(S130)는 상기 냉연 강판을 2 ~ 8℃/s의 속도로 승온하여 790 ~ 860℃의 온도에서 가열하고 유지한 후, 3 ~ 30℃/s의 속도로 460 ~ 520℃의 온도까지 급냉시킴으로써 열처리하는 단계를 포함하고, 상기 열처리 단계 후에, 450 ~ 470℃의 도금욕에 상기 강판을 디핑하여 상기 강판 상에 도금층을 형성한 후 500 ~ 540℃까지 합금화 가열을 수행하고 유지하는 단계;를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 도금층의 표면에서 Zn-Fe 합금화부의 면적 분율이 95% 이상일 수 있다.
한편, 상기 내식성이 뛰어난 강판을 제조하는 과정에서, 환경 문제가 대두되고 있다. 강판을 제조하기 위한 제강공정 중 이산화탄소 및 스크랩 등이 과도하게 배출되기 때문이다. 상기 문제를 해결하기 위해 전기로를 활용한 친환경 제강 공정을 고안하였다.
이하에서, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 이산화탄소 저감 제강방법에 대해 구체적으로 후술한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제강 방법을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 제강 방법은 고로에서 철광석을 환원시켜 제조된 용선을 추출하는 단계, 철광석을 수소 환원시켜 제조된 직접환 원철을 추출하는 단계 및 스크랩, 상기 추출된 용선 및 직접 환원철로부터 전기로에서 용강을 제조하는 단계를 포함한다.
보다 구체적으로, 철광석 및 바이오매스를 고로에 장입하고 수소를 포함하는 환원가스로 상기 철광석을 환원시켜 제조된 용선을 추출하는 단계; 철광석을 함유한 원료를 환원로에 장입하고 수소를 포함하는 환원가스를 취입함으로써 상기 철광석을 환원시켜 제조된 직접환원철을 추출하는 단계; 및 스크랩, 상기 추출된 용선 및 상기 추출된 직접환원철을 전기로에 장입하여 용강을 제조하는 단계; 를 포함한다. 용선을 추출하는 단계에 있어서, 상기 철광석을 환원시키는 환원가스는 수소를 포함하는 것으로서, 예를 들어, 수소, 산소 및 LNG 개질가스 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 한편, 상기 용선을 추출하는 단계에 따라 제조된 용선에 대해 전로제강 공정을 추가로 거쳐 용강으로 제조되는 단계를 더 포함할 수 있다. 전로제강 공정은 용선으로부터 용강을 용제하는 공정으로서, 전로에 있어서 용선의 탈인 정련과 탈탄 정련을 동시에 실시하여 제강 작업이다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 용선을 추출하는 단계에 따라 제조된 용선 중 예를 들어, 고품위 강재 제조 시에는 상기 용선에 스크랩을 함께 투입하여 전로제강 공정을 추가로 거쳐 용강으로 제조될 수 있다.
직접환원철을 추출하는 단계에 있어서, 철광석을 함유한 원료를 환원로에 장입하게 되면, 상기 원료 이동 방향과 상기 환원가스의 이동 방향은 서로 반대인 것일 수 있다. 보다 구체적으로, 철광석은 환원로의 상부에서 장입된 후 아래로 향하고, 환원가스는 환원로의 중간부에서 취입된 후 위로 향하도록 함으로써, 상기 철광석에 대한 환원반응이 이루어져 직접환원철이 제조될 수 있다.
직접환원철을 추출하는 단계에 있어서, 상기 취입된 환원가스의 온도가 800℃ 이상이고, 압력은 0 bar ~ 10 bar 일 수 있다. 보다 구체적으로, 환원가스의 온도는 예를 들어, 개질기, 히터 또는 부분 산화를 이용하여 800℃ ~ 900℃로 가열함으로써 상기 환원가스의 온도가 조절될 수 있으며, 이후, 직접 환원법으로 처리하여 화학 반응을 수행한다. 아울러, 상기 취입된 환원가스의 조성은 CO 0 ~ 45 부피%, 수소 55 ~ 100 부피% 인 것일 수 있다.
직접환원철을 추출하는 단계에 있어서, 상기 직접환원철의 추출온도가 600 ~ 700℃인 것일 수 있다. 직접환원철을 추출하는 단계에 있어서, 상기 추출된 직접환원철의 금속화율(금속Fe/총Fe)이 90% 이상일 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 직접환원철은 산화 철원인 철광석을 환원시켜 금속화 된 철이 생성된 것으로서, 상기 금속화된 비율이 90% 이상일 수 있다. 용선을 추출하는 단계 및 직접환원철을 추출하는 단계에 있어서, 상기 환원가스로서 마련되는 수소는 수전해, 제철소 내 부생가스 개질, 천연가스 개질, 암모니아 크래킹 중 적어도 어느 하나의 방법으로 제조될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 수전해에 요구되는 전기 에너지는 수력 및/또는 풍력 및/또는 광발전원으로부터의 재생 에너지이거나 다른 재생 에너지 형태이고, 상기 수소 및/또는 중간 생성물은 현재의 수요에 관계없이, 충분히 재생적으로 생성된 전기 에너지가 이용가능 할 때는 언제나 생성되며, 필요치 않은 중간 생성물은 수요가 있을 때까지 저장되거나, 또는 그것이 사용되어 그 속에 저장된 재생 에너지가 또한 저장될 수 있다.
용강을 제조하는 단계에 있어서, 상기 장입된 스크랩의 온도가 20 ~ 700℃, 상기 장입된 용선의 온도가 1150℃ 이상, 상기 장입된 직접환원철의 온도가 20 ~ 700℃일 수 있다. 용강을 제조하는 단계에 있어서, 상기 스크랩 10 ~ 50 중량%, 상기 용선 30 ~ 80 중량% 및 상기 직접환원철 10 ~ 60 중량%의 배합비로서 상기 전기로에 장입될 수 있다.
보다 구체적으로, 용선의 배합비가 30 ~ 80 중량%를 이루며 전기로에 장입되는 경우, 약 40% ~ 80%의 전기로 전력소비 절감효과를 달성할 수 있다. 상기와 같이 장입되는 용선은 고온의 액상 형태로서 함께 장입되는 스크랩 및 직접환 원철의 용융이 용이해지기 때문이다.
또한, 상기와 같이 장입되는 용선은 철광석에서 온 순수한 철원으로 Cu등 불순물이 적은 고순도의 조성을 가지고 있는 것으로서, 최종 생성되는 용강의 불순물 제어가 용이해질 수 있다.
아울러, 상기와 같이 장입되는 용선 내 탄소 성분으로 인해 용강 내 질소 제어가 용이해질 수 있다. 용강 내 질소는 주로 용강 탈탄 중 발생하는 CO 기포를 이용하여 제거하는데, 직접환원철만이 장입되는 종래의 전기로 공정의 경우 직접환원 철은 C 함량이 0 ~ 4중량% 정도로 극히 미미하여 질소를 제거하기 위한 충분한 CO 기포를 생성하지 못한다는 문제점이 존재하였다. 이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 제강 방법은 상기와 같이 전기로에 탄소 성분이 높은 용선을 함께 장입함으로써 탈탄 중 CO 기포 발생을 통해 용강 내 질소제어가 가능할 수 있다.
만약 상기 용선의 배합비가 30 중량% 미만일 경우, 전력 소비 절감의 효과가 약 20% 미만으로 미미할 뿐만 아니라, 전술한 용강 내 불순물 제어 및 질소 제어가 원활하게 수행될 수 없다는 문제점이 존재한다. 아울러 상기 용선의 배합비가 80 중량%를 초과하게 되면, 스크랩 및 직접환원철의 양이 적어져 용강이 원활하게 제조되지 못한다는 문제점이 존재한다.
용강을 제조하는 단계에 있어서, 본 발명의 제강 방법 및 성분 설계를 통하여 우수한 내식성을 갖는 강판을 제조할 수 있으며, 동시에 이산화탄소 및 전기로의 전력을 절감함수 있다. 예를 들어, 상기 전기로에 사용되는 전력이 재생에너지, 제철소 내 공장에서 발생하는 부생가스, 원자력 중 적어도 어느 하나의 방법으로 생산된 전력을 활용할 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 이해를 돕기 위한 실험예들을 설명한다. 다만, 하기의 실험예들은 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 본 발명이 아래의 실험예들만으로 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 실험예로서, 중량%로, 탄소(C): 0.05 ~ 0.09%, 실리콘(Si): 0.3 ~ 0.7%, 망간(Mn): 2.0 ~ 2.8%, 인(P): 0 초과 150ppm 이하, 황(S): 0 초과 30ppm 이하, 알루미늄(Al): 0.2 ~ 0.5%, 크롬(Cr): 0.8 ~ 1.2%, 구리(Cu): 0.02 초과 ~ 0.7% 미만, 몰리브덴(Mo): 0.05 ~ 0.1%, 니켈(Ni): 0 초과 0.1% 이하, 티타늄(Ti): 0.03 ~ 0.06%, 보론(B): 10 ~ 30ppm, 안티몬(Sb): 0.02 ~ 0.05%, 질소(N): 0 초과 60 ppm 이하, 잔부가 Fe 및 불가피 불순물을 함유하는 열연강판을 준비하였다.
상기 조성에서, Cu의 함량은 하기 표 1에 도시된 바와 같이 각각 상이하게 제어하여 열연강판을 제조하였다.
비교예1 비교예2 실시예1 실시예2 실시예3 비교예3 비교예4
강판 내 Cu 함량
(중량%)		 0.00 0.02 0.08 0.30 0.50 0.70 0.90
냉간 압연하여 냉연 강판을 제조한 이후에 상기 냉연 강판을 790 ~ 860℃의 온도에서 가열하고 유지함으로써 열처리하는 단계를 포함하여 강판 샘플을 각각 제조하였다. 표 1 및 표 2의 실험예 샘플들은 대략 830℃에서 소둔열처리 후 급냉 후 급냉 온도에서 유지하여 제조하였다.
이후에, 최종적으로 제조된 강판 샘플들을 이용하여 내부식성 테스트를 진행하였다. 상기 내부식성 테스트는 인공응축수 조건(10% 황산)에 동일한 시간동안 침지하여 부식율을 측정하였고, 상기 측정된 내부식성 테스트 결과를 하기 표 2 및 도 3에 도시하였다.
비교예1 비교예2 실시예1 실시예2 실시예3 비교예3 비교예4
부식율
(mm/yr)		 258 17 3.11 2.38 2.67 3.59 3.95
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 내 구리의 함량에 따른 부식속도의 관계를 나타낸 그래프이다.
표 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 실험예 샘플에서, 강판 내 Cu의 함량이 증가함에 따라 부식율이 258mm/yr에서 2.38mm/yr까지 감소한 후, Cu의 함량이 0.30 중량%를 초과하면서부터 다시 부식율이 증가하기 시작했다.
여기서, Cu 함량이 0.5 중량%를 초과함에 따른 부식율의 상승은 내식성 측면에서는 큰 문제를 야기하지는 않으나, 슬라브 품질 감소에 영향을 줄 수 있는 것을 확인하였다. 따라서, 본 발명에서의 우수한 내식성을 갖는 강판은, 부식율의 결과 및 Cu의 함량에 따라, 상기 Cu의 함량이 0.02 중량% 초과 내지 0.7 중량% 미만일때의 부식율을 만족해야 하는 것으로 판단되었다.
이상에서 설명한 본 발명의 기술적 사상이 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은, 본 발명의 기술적 사상이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

Claims (16)

  1. 중량%로, 탄소(C): 0.05 ~ 0.09%, 실리콘(Si): 0.3 ~ 0.7%, 망간(Mn): 2.0 ~ 2.8%, 인(P): 0 초과 150ppm 이하, 황(S): 0 초과 30ppm 이하, 알루미늄(Al): 0.2 ~ 0.5%, 크롬(Cr): 0.8 ~ 1.2%, 구리(Cu): 0.02 초과 ~ 0.7% 미만, 몰리브덴(Mo): 0.05 ~ 0.1%, 니켈(Ni): 0 초과 0.1% 이하, 티타늄(Ti): 0.03 ~ 0.06%, 보론(B): 10 ~ 30ppm, 안티몬(Sb): 0.02 ~ 0.05%, 질소(N): 0 초과 60 ppm 이하, 잔부가 Fe 및 불가피 불순물로 이루어진 강판으로서,
    상기 강판의 부식율(corrosion rate)가 2.38 mm/yr ~ 3.11 mm/yr인 것을 특징으로 하는,
    강판.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 강판은 [C]+[Mn]/20+[Si]/30+2[P]+4[S]로 정의되는 탄소당량(상기 [C], [Mn], [Si], [P] 및 [S]는 각각 탄소, 망간, 실리콘, 인 및 황의 중량비임)이 0.25 이하인 것을 특징으로 하는,
    강판.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 구리(Cu)의 함량은 0.08 ~ 0.5 %인,
    강판.
  4. 중량%로, 탄소(C): 0.05 ~ 0.09%, 실리콘(Si): 0.3 ~ 0.7%, 망간(Mn): 2.0 ~ 2.8%, 인(P): 0 초과 150ppm 이하, 황(S): 0 초과 30ppm 이하, 알루미늄(Al): 0.2 ~ 0.5%, 크롬(Cr): 0.8 ~ 1.2%, 구리(Cu): 0.02 초과 ~ 0.7% 미만, 몰리브덴(Mo): 0.05 ~ 0.1%, 니켈(Ni): 0 초과 0.1% 이하, 티타늄(Ti): 0.03 ~ 0.06%, 보론(B): 10 ~ 30ppm, 안티몬(Sb): 0.02 ~ 0.05%, 질소(N): 0 초과 60 ppm 이하, 잔부가 Fe 및 불가피 불순 물로 이루어진 합금 조성을 가지는 열연 강판을 준비하는 단계;
    상기 열연 강판을 냉간 압연하여 냉연 강판을 제조하는 단계;
    상기 냉연 강판을 790 ~ 860℃의 온도에서 가열하고 유지함으로써 열처리하는 단계; 를 포함하는,
    강판의 제조방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 열연 강판을 준비하는 단계는,
    상기 합금 조성을 갖는 강 슬라브를 준비하는 단계;
    상기 강 슬라브를 1180℃ 이상에서 재가열하는 단계;
    상기 재가열된 강 슬라브를 880 ~ 920℃에서 열간 마무리 압연하여 열연 강판을 제조하는 단계; 및
    상기 열연 강판을 560 ~ 640℃에서 권취하는 단계;를 포함하는,
    강판의 제조방법.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 냉연강판을 열처리하는 단계는 상기 냉연 강판을 2 ~ 8℃/s의 속도로 승온하여 790 ~ 860℃의 온도에서 가열하고 유지한 후, 3 ~ 30℃/s의 속도로 240 ~ 360℃의 온도까지 급냉 열처리하는 단계를 포함하는,
    강판의 제조방법.
  7. 제 4항에 있어서,
    상기 냉연강판을 열처리하는 단계는 상기 냉연 강판을 2 ~ 8℃/s의 속도로 승온하여 790 ~ 860℃의 온도에서 가열하고 유지한 후, 3 ~ 30℃/s의 속도로 460 ~ 520℃의 온도까지 급냉 열처리하는 단계를 포함하고, 상기 냉연강판을 열처리하는 단계 후에, 450 ~ 470℃의 도금욕에 상기 강판을 디핑(dipping) 하여 상기 강판 상에 도금 층을 형성하는 단계;를 더 포함하는,
    강판의 제조방법.
  8. 제 4항에 있어서,
    상기 냉연강판을 열처리하는 단계는 상기 냉연 강판을 2 ~ 8℃/s의 속도로 승온하여 790 ~ 860℃의 온도에서 가열하고 유지한 후, 3 ~ 30℃/s의 속도로 460 ~ 520℃의 온도까지 급냉 열처리하는 단계를 포함하고,
    상기 냉연강판을 열처리하는 단계 후에, 450 ~ 470℃의 도금욕에 상기 강판을 디핑하여 상기 강판 상에 도금 층을 형성한 후 500 ~ 540℃까지 합금화 가열을 수행하고 유지하는 단계;를 더 포함하는,
    강판의 제조방법.
  9. 상기 열연 강판은,
    철광석 및 바이오매스를 고로에 장입하고 수소를 포함하는 환원가스로 상기 철광석을 환원시켜 제조된 용선을 추출하는 단계;
    철광석을 함유한 원료를 환원로에 장입하고 수소를 포함하는 환원가스를 취입함으로써 상기 철광석을 환원시켜 제조된 직접환원철을 추출하는 단계; 및
    스크랩, 상기 추출된 용선 및 상기 추출된 직접환원철 중 하나 이상을 전기로에 장입하여 용강을 제조하는 단계; 를 포함하는 제강방법으로 제조된 것을 특징으로 하는,
    강판의 제조방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 직접환원철을 추출하는 단계는 상기 원료 장입 후 상기 원료 이동 방향과 상기 환원가스의 이동 방향은 서로 반대인 것을 특징으로 하는,
    강판의 제조방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 직접환원철을 추출하는 단계는 상기 취입된 환원가스의 온도가 800℃ 이상이고, 압력은 0 bar ~ 10 bar인 것을 특징으로 하는,
    강판의 제조방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 직접환원철을 추출하는 단계는 상기 직접환원철의 추출온도가 600 ~ 700℃인 것을 특징으로 하는,
    강판의 제조방법.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 직접환원철을 추출하는 단계는, 상기 취입된 환원가스의 조성이 CO 0 ~ 45부피%, 수소 55 ~ 100부피% 인 것을 특징으로 하는
    강판의 제조방법.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 직접환원철을 전기로에 장입하여 용강을 제조하는 단계는 상기 장입된 스크랩의 온도가 20 ~ 700℃, 상기 장입된 용선의 온도가 1150℃ 이상, 상기 장입된 직접환원철의 온도가 20 ~ 700℃인 것을 특징으로 하는,
    강판의 제조방법.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 직접환원철을 전기로에 장입하여 용강을 제조하는 단계는 상기 스크랩 10 ~ 50 중량%, 상기 용선 30 ~ 80 중량% 및 상기 직접환원철 10 ~ 60 중량%의 배합비로서 상기 전기로에 장입하도록 하는 것을 특징으로 하는,
    강판의 제조방법.
  16. 제 9 항에 있어서,
    상기 철광석을 환원시켜 제조된 용선을 추출하는 단계에서 제조된 용선에 대해 전로제강 공정을 거쳐 용강으로 제조되는 단계; 를 더 포함하는,
    강판의 제조방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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