WO2015080366A1 - 저온 특성이 향상된 금속 재료 및 그 제조방법 - Google Patents

저온 특성이 향상된 금속 재료 및 그 제조방법 Download PDF

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WO2015080366A1
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WO
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notch
metal material
improved low
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low
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김병준
남대근
조형호
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Korea Institute of Industrial Technology KITECH
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Korea Institute of Industrial Technology KITECH
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    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D28/00—Shaping by press-cutting; Perforating
    • B21D28/02—Punching blanks or articles with or without obtaining scrap; Notching
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D10/00—Modifying the physical properties by methods other than heat treatment or deformation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D7/00—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation

Definitions

  • the present invention relates to a metal material and a method of manufacturing the same, and more particularly, by ductile fracture is induced by the increase in fracture toughness at low temperature, improved low-temperature metal material and its manufacture that can be used safely at low temperature It is about a method.
  • ductile fracture is induced by the increase in fracture toughness at low temperature, improved low-temperature metal material and its manufacture that can be used safely at low temperature It is about a method.
  • Low temperature brittleness is a phenomenon of high tensile strength, hardness, and low impact value at low silver below 0 ° C.
  • the high temperature of metal material of BCC or dense hexagonal structure In the case of ductile fracture occurs, it means that ductile to birttle transition occurs with temperature drop and cleavage fracture occurs.
  • Cleavage fracture is defined as the fracture that rapidly progresses along certain crystallographic aspects. The surface where cleavage occurs is the largest interplanar distance, the surface with the smallest interatomic bonding force is the crack propagation surface, and ⁇ 10 eye wall fracture surface for metal with body-centered cubic (BCC) crystal structure.
  • the crack propagation path of the cleavage breaks from the polycrystalline material into the mouth, and when it meets the grain boundary, the crack propagation path is changed at a constant angle depending on the orientation of the neighboring two crystals, and the crack propagation path is broken.
  • the direction of cracks along the cleavage plane is macroscopically perpendicular to the maximum principal stress.
  • the cleavage failure occurs when plastic deformation is limited, and the metal of the face-centered cubic (FCC) crystal structure does not generate the cleavage fracture because the slip system is suitable for ductile failure even at low temperatures.
  • Metals of the anti-rust (HCP) crystal structure have limited slip systems at low temperatures, resulting in cleavage failure.
  • the ductile-brittle transition phenomenon in which the impact absorption energy decreases as the silver decreases, is caused by brittle fracture in the mouth when plastic deformation is difficult to occur due to the competition between the plastic deformation and the formation and growth of cleavage cracks.
  • the slip system In the case of body-centered cubic (BCC) crystalline metals, the slip system is limited, resulting in a pronounced ductile-brittle transition.
  • metal materials used in low temperature environments are mainly used nickel alloys or stainless steels having excellent low temperature properties, and these materials are expensive. Accordingly, recent studies have been conducted to replace the materials with low-cost low-alloy steel materials, particularly to prevent the occurrence of safety accidents due to brittle fracture at low temperatures. Research has been conducted to improve the low temperature fracture toughness of metal materials, and mainly improves the material properties through grain refinement by changing internal factors such as alloying elements and composition ratios or heat treatment.
  • Patent Document 1 0117958 A by KR1 201 (published Nov. 4, 2010)
  • Patent Document 2 KR1 2012-0011292 A (2012.02.07 publication)
  • Patent Document 3 KR1 1996-7004080 A (Published Aug. 31, 1996)
  • the present invention has been made to solve the problems described above, one embodiment of the present invention, while maintaining the properties of the inside of the material and improved strength and low temperature fracture toughness by the external processing of the metal material and a method of manufacturing the same It is for the purpose of providing.
  • At least one notch is formed on the surface of the depression, the low temperature, characterized in that processing at least one or more fine cracks crossing the notch in the width direction at the bottom of the notch
  • a metallic material having improved properties.
  • the notch is formed on at least one surface of the raw material which has been pressed by cold rolling or forging.
  • the said notch is wedge-shaped or arc-shaped cross-sectional form.
  • the notch includes a pair of slopes and a boundary portion where the pair of slopes contact each other.
  • the fine cracks may be processed in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the boundary portion, and a plurality of fine cracks may be formed to be spaced apart from each other.
  • the said raw material is a metal of a body centered cubic (BCC) crystal structure.
  • a notch forming step of forming a notch on the surface And a crack processing step of processing at least one or more microtacks at the bottom of the notch to cross the width direction of the notch.
  • the notch is preferably shaped in the shape of a wedge or arc cross section. Prior to the notch forming step, it may further include a pressing step for pressing the raw material; The raw material may be pressed by cold rolling or hot forging. Da ⁇
  • the notch includes a pair of inclined surfaces and a boundary portion where the pair of inclined surfaces contact each other, and the fine cracks are processed in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the boundary portion.
  • the notch may be formed by press work or cutting work or electric discharge work or laser machining.
  • the fine cracks may be formed by cutting or electric discharge machining or laser machining.
  • the plurality of fine cracks are spaced apart from each other, and the raw material is preferably made of a metal having a body centered cubic (BCC) crystal structure.
  • BCC body centered cubic
  • a metal material having improved low temperature properties and a method for manufacturing the same have low cost because they maintain the internal properties of the metal material and improve strength and low temperature fracture toughness by external processing. It can be easily applied to various fields. In addition, it can be applied to various industrial fields such as LNG tanks, icebreakers, and plants used in the cold environment, and it can prevent safety accidents by improving safety at low temperatures. In particular, by improving the low-temperature characteristics of low-cost body-centered cubic (BCC) crystal structure metals, it is possible to produce metal materials with high tensile strength and low temperature fracture toughness at low cost. It is also applicable to large structures made of thick metal materials.
  • BCC body-centered cubic
  • 1 is a temperature-stress graph for explaining the ductile brittle transition according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a metal material having improved low temperature characteristics according to an embodiment of the present invention
  • Figure 3 is a graph comparing the tensile strength of the rolling direction and the longitudinal direction of the notch.
  • Figure 4 is a graph comparing the absorption energy according to the rolling direction and the longitudinal direction of the notch.
  • 5 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a metal material having improved low temperature characteristics according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 6 (a) is a perspective view of a conventional Charpy impact test specimen as a comparative example.
  • Figure 6 (b) is a photograph of the wavefront of the specimen shown in Figure 6 (a).
  • Figure 7 (a) is a perspective view of a test specimen for Char p impact test fine cracks processed according to an embodiment of the present invention as a test example.
  • Figure 7 (b) is a photograph of the wavefront of the specimen shown in Figure 7 (a).
  • FIG. 10 shows a notch in the form of an arc cross section according to another embodiment of the invention. schematic.
  • 1 is a temperature-stress graph for explaining a soft brittle brittle transition according to an embodiment of the present invention.
  • the yield strength curve is shifted to the right in the temperature-stress graph shown in FIG. 1 ( ⁇ ⁇ 1 ⁇ ⁇ ⁇ 2 ).
  • the brittle strength line moves downward (o BL ⁇ ⁇ ⁇ 2 ), causing the ductile-brittle transition temperature (DBTT) to increase as it moves from point (1) to point (2). do.
  • the brittle strength line shown in FIG. 1 is shifted to the right ( ⁇ ⁇ 1 ⁇ ⁇ ⁇ 2 )
  • the brittle strength line is rapidly moved upward.
  • DBTT brittle transition temperature
  • the strength of the metal material and the low temperature fracture toughness can be increased at the same time.
  • FIG. 2 is a schematic view of a metal material having improved low temperature characteristics according to an embodiment of the present invention. to be.
  • the metallic raw material having improved low silver properties is not particularly limited in kind.
  • BCC body-centered cubic
  • HCP dense hexagonal
  • FCC face-centered cubic
  • the present invention will be described with an example in which a low-alloy steel having a body centered cubic (BCC) crystal structure and low cost is selected as a raw material.
  • BCC body centered cubic
  • a notch (notchXlO) is formed on the surface of the raw material and a fine crack 20 is formed at the bottom of the notch 10. Processing is finished. At this time, the raw material is preferably in a state where the strength is improved by the reduction work.
  • At least one notch 10 is recessed in the surface of the raw material made of low alloy steel.
  • the raw material is cold-rolled or pressed by forging, it is preferable that the strength is improved state, the notch 10 is formed on the adjacent surface of the pressed surface.
  • the notch 10 may be any one or both of the adjacent surfaces 40 on both sides in the rolling direction with respect to the rolling surface 30. Can be formed on.
  • the notch 10 may be formed by various methods such as press working, cutting processing, electric discharge working, or laser processing, for example, and is preferably appropriately selected in consideration of the specifications and manufacturing efficiency of the material and the notch.
  • the notch 10 may be formed in the shape of a wedge having a 'V' cross section, including, for example, a pair of inclined surfaces 11 facing each other and a boundary portion 12 in which the inclined surfaces 11 contact each other at a lower end thereof. have.
  • the number of notches 10, the spacing between the notches 10, the width, length and depth of the notch 10, etc. are appropriately selected as necessary in consideration of the internal characteristics such as the size of the raw material and strength and toughness. It is preferable that the longitudinal direction of the boundary portion 12 of the notch 10 is formed in a direction perpendicular to the rolling direction.
  • Figures 3 and 4 when the 9Cr-2W steel (FM steels) of the martensite structure is rolled at a 60% reduction rate, the rolling direction and the length of the notch It is a graph comparing tensile strength and absorbed energy in each direction. 3 and 4, when the rolling direction and the notch length direction are vertical (indicated by a solid line), the tensile strength and absorbed energy, compared to the case where the rolling direction and the notch length direction are parallel (indicated by a dashed line). It can be seen that the larger appears.
  • a fine crack 20 is processed at the lower end of the notch 10 to cross the notch 10 in the width direction. That is, the boundary portion 12 at the bottom of one side inclined surface 11 of the notch 10.
  • the fine crack 20 is processed to the bottom of the other inclined surface 11 through the through.
  • the fine cracks 20 are preferably spaced apart from each other in the longitudinal direction of the boundary portion 12 by cutting, discharging, or laser processing, so that a plurality of fine cracks 20 are formed in parallel.
  • the fine crack 20 may be formed to be inclined at a predetermined angle with respect to the longitudinal direction of the boundary portion 12 of the notch 10, and preferably formed to be elongated in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the boundary portion 12. .
  • the number of fine cracks 20, the distance between the fine cracks 20, and the width and length of the fine cracks 20 may be appropriately selected as necessary.
  • the metal material which is pressed in a roll, at least one notch 10 is formed on the surface, and at least one fine crack 20 is processed at the bottom of the notch 10, has a strength in comparison with the raw material. And low temperature fracture toughness.
  • Strength improvement can be achieved by rolling work such as hot rolling or hot forging of raw materials. Especially, in case of increasing the strength by increasing the dislocation of metal structure by cold rolling, the rolling reduction and rolling direction are controlled. This makes it possible to easily adjust the mechanical properties of the raw materials.
  • the improvement of low temperature fracture toughness is achieved by the notch 10 and the fine crack 20.
  • the crack acts as a defect at a low temperature to cause breakage, but by controlling the number and direction of the stack, dispersing the stack energy To increase toughness. That is, according to one embodiment of the present invention, the force concentrated on the cracks and defects inside the raw material is dispersed in the notch 10 artificially formed on the surface, and also concentrated on the boundary portion 12 of the notch 10. The stress is further dispersed into the fine cracks 20 processed in the direction perpendicular to the boundary portion 12, thereby rapidly increasing the toughness of the metal material. At this time, it is possible to adjust the toughness improvement effect by adjusting the number and the orientation of the fine crack (20).
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a metal material having improved low temperature characteristics according to an embodiment of the present invention.
  • a method of manufacturing a metal material having improved low temperature characteristics according to an embodiment of the present invention will be described in order with reference to FIG. 5.
  • the low-alloy steel having a body-centered cubic (BCC) crystal structure and low cost is selected as a raw material, but other metallic materials may be selected.
  • Rolling may be performed by cold rolling or cold forging.
  • the cold rolling process increases the dislocation of the raw material to improve the strength.
  • the strength improvement effect of 40% or more can be seen. That is, by adjusting the reduction ratio and the rolling direction, the strength of the raw material System characteristics can be properly adjusted.
  • At least one notch 10 is molded on the surface of the pressed raw material. In the case of cold-rolled raw materials, it is preferable to mold notch 10 in the adjacent surface 40 perpendicular to the rolling direction with respect to the rolling surface 30. .
  • the notch 10 is recessed on the surface of one side surface 40 of the rolling surface 30 or the surface of both side surface 40 of the wedge shape in the width direction cross section 'V' shape and longer than the width. It can be formed, and comprises a pair of inclined surface 11 and the edge 12 of the edge shape in contact with the bottom of the inclined surface (11). It is preferable that the longitudinal direction of the boundary part 12 is a direction perpendicular to the rolling direction.
  • the notch 10 is formed by press working, but if necessary, the notch 10 may be formed by a manual work using a punch or the like, or the notch 10 may be formed by cutting or discharging or laser processing. In addition, the number of the notches 10 and the interval between the notches 10, the width and length and depth of the notch 10, and the like can be appropriately selected as necessary.
  • the microcracks 20 are machined at the bottom of the notch 10 across the notches 10 leading to both inclined surfaces 11. At this time, the fine crack 20 is processed into a groove shape by electric discharge machining It is preferable, and if necessary, it may be cut by a separate cutting tool or may be formed by laser processing.
  • the fine crack 20 extends from the lower side of one inclined surface 11 to the lower side of the other inclined surface 11 through the boundary portion 12, and is preferably processed in plurality in the longitudinal direction of the boundary portion 12. It is preferable to process long in the direction perpendicular to 12).
  • the number of the fine cracks 20, the direction, the spacing between the fine cracks 20, and the width and length of the fine cracks 20 may be appropriately selected as necessary in view of the toughness improvement effect by the fine cracks 20. Can be.
  • FIG. 6 (a) is a perspective view of a conventional Charpy lamella test specimen as a comparative example
  • Figure 7 (a) is a perspective view of a Charpy impact test specimen in which microcracks are processed according to an embodiment of the present invention as a test example.
  • FIGS. 6 (a) and 7 (a) a test example of a metal material with improved low-temperature characteristics and a method of manufacturing the same according to an embodiment of the present invention will be described.
  • a specimen for Charpy impact test in which a notch 10 having a 'V' shape is cut in the middle portion, is prepared as a comparative example
  • FIG. 7 As shown in a), a plurality of fine particles are formed in the same shape as the comparative example, in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the boundary portion 12 to the boundary portion 12 where the inclined surfaces 11 of the notches 10 contact each other.
  • the specimen processed the crack 20 was prepared as a test example.
  • the specimen had a tempered martensite structure, and was quenched at 87C C and then tempered at 630 ° C. for 8 hours to produce an austenizing heat treated low alloy steel material.
  • Chemical contents of low alloy steel materials are shown in Table 1 below.
  • each specimen was engraved at a low temperature and subjected to a Charpy impact test, and the piece _ was cut based on the boundary 12.
  • FIG. 6 (b) is a wavefront photograph of the specimen shown in FIG. 6 (a) at 14 C C.
  • FIG. 7 (b) is a wavefront photograph of the specimen shown at FIG. 7 (a) at 14 CTC.
  • the specimen prepared as a comparative example brittle fracture occurs due to the force concentration at the boundary portion 12 of the notch (10).
  • the soft fracture occurs due to the improvement of the fracture toughness by the dispersion of the force at the boundary (12).
  • the concentration is ungryeok the area shown in the drawing the ellipse in the horizontal direction Fig. 6 (a) causes a brittle fracture at low temperatures.
  • the test example if the room 'before machining the micro-cracks 20 ungryeok to the longitudinal oval area shown by a chain line in the surrounding of the micro-cracks 20 in 7 (a) to interfere with the stress concentration, and Fig. Is dispersed and absorbed a lot of energy by energy dispersion at break, so that the fracture toughness increases and ductile fracture occurs.
  • the existing materials such as the comparative example at a low temperature, but sudden brittle fracture occurs, as shown in the experimental example according to an embodiment of the present invention fine cracks 20 at the bottom of the notch (10)
  • the formed material has high safety because ductile fracture occurs at low temperatures and cracks progress slowly.
  • FIG. 8 is a graph showing Charpy impact test results of the comparative example shown in FIG. 6 (a) and the test example shown in FIG. 7 (a).
  • FIG. 10 is a schematic view showing a notch in the form of an arc cross section according to another embodiment of the invention.
  • a notch 10 'of arcuate cross-sectional shape as shown in FIG. 10 may be formed.
  • the microcracks 20 'formed in the direction perpendicular to the boundary 12' disperse the stress again, they interfere with the crack progression and induce ductile fracture.
  • the inclined surface 11 ′ may be formed as a curved surface as shown in FIG. 10.
  • the inclined surface 11 ′ may have a curved surface extending in a vertical direction upward from an upper end of the curved surface and an inclined angle at a predetermined angle. It is also possible to include.

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Abstract

본 발명은 저온에서의 파괴 인성 증가에 의해 연성 파괴가 유도되도록 함으 로써， 저온에서 안전하게 사용할 수 있는 저온 특성이 향상된 금속 재료 및 그 제조 방법에 관한 것으로， 본 발명의 일 실시예에 의하면, 표면에 적어도 하나 이상의 노치 (notch)가 함몰 형성되고， 상기 노치의 하단에 상기 노치를 폭 방향으로 가로지르는 미세 크랙이 적어도 하나 이상 가공되는 것을 특징으로 하는 저온 특성이 향상 된 금속 재료 및 그 제조방법이 제공된다.

Description

【명세서】
【발명의 명칭】
저온 특성이 향상된 금속 재료 및 그 제조방법
【기술분야】
본 발명은 금속 재료 및 그 제조방법에 관한 것으로， 더욱 상세하게는， 저온 에서의 파괴 인성 증가에 의해 연성 파괴가 유도되도록 함으로써， 저온에서 안전하 게 사용할 수 있는 저온 특성이 향상된 금속 재료 및 그 제조방법에 관한 것이다. 【발명의 배경이 되는 기술】 - 일반적으로， 혹한지나 극지 등과 같은 지역에서 사용되는 설비나 선박, 차량 등에 적용되는 부품， 또는 저은 조건에서 사용되는 설비나 부품의 경우에는 무엇보 다도 저온 파괴인성이 높은 재질이 요구되고 있으며 저온에서는 인장강도와 항복강 도가 증가하게 되며, 연신율과 단면 수축를은 상은에서 크고 저온으로 갈수록 작은 값을 나타내게 된디-. 이는 은도가 내려감에 따라 연성이 저하됨을 의미한다.
저온 취성 (low temperature brittleness)은 0°C 이하의 저은에서 인장강도와 경도가 크고 충격값이 낮은 현상으로， 체심입방 (BCC) 결정구조나 조밀 6방 (HCP) 결 정구조의 금속재료가 고온에서는 연성파괴가 발생하는데도 불구하고， 온도의 저하와 함께 연성 -취성 천이 (ductile to birttle transition)가 생겨 벽개파괴 (cleavage fracture)가 발생하는 것을 의미한다. 벽개파괴는 특정한 결정학적 면을 따라 균열이 빠르게 진행하는 파괴로 정의 된디-. 벽개파괴가 발생하는 면은 면간거리가 가장 크고, 원자간 결합력이 작은 면이 균열의 진행 면이 되며， 체심입방 (BCC) 결정구조를 가지는 금속의 경우 {10아이 벽 개파괴면이다. 벽개파괴의 균열 진행경로는 다결정 재료에서 입내로 진행되고, 입계 를 만나면 이웃한 두 결정의 방위관계에 따라 일정한 각으로 균열 진행경로가 바뀌 며， 균열 진전 경로가 꺾이게 된다. 벽개면을 따라 진행하는 균열의 방향은 거시적 으로 보면 최대 주응력에 수직한 방향이다. 벽개 파괴는 소성변형이 제한되는 경우 발생하며, 면심입방 (FCC) 결정구조의 금속은 저온에서도 연성파괴에 적당한 슬립계 가 작동하므로 벽개파괴가 발생되지 않지만， 체심입방 (BCC) 결정구조와 조밀 6방 (HCP) 결정구조의 금속은 저온에서 슬립계가 제한되므로 벽개파괴가 발생한다.
한편， 은도 감소에 따라 충격 흡수에너지가 낮아지는 연성 -취성 천이 현상은ᅳ 소성변형과 벽개 균열의 생성과 성장의 경쟁에 의해 소성변형이 발생하기 어려운 경우， 입내로 취성파괴가 진행하여 발생한다. 체심입방 (BCC) 결정구조 금속의 경우 슬립계가 제한되므로 뚜렷한 연성 -취성 천이 현상이 발생한다.
현재, 저온 환경에서 사용되는 금속 재료는 저온 특성이 우수한 니켈 합금이 나 스테인리스 강이 주로 사용되고 있는데， 이들 재료는 값이 비싸다는 단점이 있다. 이에 따라， 최근 상기 재료들을 값이 저렴한 저합금강 재료로 대체하기 위한 연구가 계속되고 있으며, 특히 저온에서 취성파괴로 인한 안전사고의 발생을 방지하기 위해， 금속 재료의 저온 파괴인성을 향상시키기 위한 연구가 지속되어 왔는데， 주로 합금 원소 및 조성비， 또는 열처리 등 재료의 내부적 요인을 변화시킴으로써 결정립 미세 화 등을 통해 재료 특성을 개선하고 있다.
그러나, 이와 같이 합금원소나 열처리 방법의 개발을 통해 재료의 저온특성 을 향상시키는 것은, 재료 자체의 내부 특성 때문에 강도 및 파괴인성을 동시에 향 상시키는 데에는 한계가 있고， 개선이 되더라도 효과가 미미하며, 공정 추가에 따른 제조비용의 증가에 비해 다양한 분야에서의 적용성이 낮다는 문제점이 있다.
【선행기술문헌】
【특허문헌】 .
(특허문헌 1) KR1으 201으 0117958 A (2010.11.04 공개)
(특허문헌 2) KR1으 2012-0011292 A (2012.02.07 공개)
(특허문헌 3) KR1으 1996-7004080 A (1996.08.31 공개)
【발명의 내용】
【해결하고자 하는 과제】
본 발명은 상술한 바와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로， 본 발명 의 일 실시예는, 재료 내부의 특성은 유지하면서 외부 가공에 의해 강도 및 저온 파 괴인성이 향상된 금속 재료와 그 제조방법의 제공을 목적으로 한다.
【과제의 해결 수단】 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의하면， 표면에 적어도 하나 이상의 노치 (notch)가 함몰 형성되고， 상기 노치의 하단에 상기 노치를 폭 방향으로 가로지르는 미세 크랙이 적어도 하나 이상 가공되는 것을 특징으로 하는 저온 특성이 향상된 금속 재료가 제공된다.
상기 노치는， 냉간압연 또는 넁간단조에 의해 압하 가공된 원재료의 적어도 일면에 형성된다.
상기 노치는, 쐐기형 또는 원호형 단면 형태인 것이 바람직하다.
노치는， 한 쌍의 경사면과， 상기 한 쌍의 경사면이 서로 접하는 경계부를 포 함한다.
상기 미세 크랙은， 상기 경계부의 길이 방향에 수직한 방향으로 가공되고, 미 세 크랙은, 서로 이격하여 복수 개 형성될 수 있다.
상기 원재료는 체심입방 (BCC) 결정구조의 금속인 것이 바람직하다.
표면에 노치 (notch)를 성형하는 노치 성형단계; 및 상기 노치의 하단에 상기 노치의 폭 방향으로 가로지르도록 적어도 하나 이상의 미세 크택을 가공하는 크랙 가공단계를 포함하는 저은 특성이 향상된 금속 재료의 제조방법이 제공된다.
상기 노치는 쐐기형 또는 원호형 단면 형태로 성형되는 것이 바람직하다. 상기 노치 성형단계 이전에， 원재료를 압하 가공하는 압하 가공단계를 더 포 함할 수 있으며; 상기 원재료는 냉간압연 또는 넁간단조에 의해 압하 가공될 수 있 다ᅳ
상기 노치는 한 쌍의 경사면과， 상기 한 쌍의 경사면이 서로 접하는 경계부 를 포함하며, 상기 미세 크랙은 상기 경계부의 길이 방향에 수직한 방향으로 가공된 다.
상기 노치는 프레스 가공 또는 절삭 가공 또는 방전 가공 또는 레이저가공 에 의해 형성될 수 있다.
상기 미세 크랙은 절삭 가공 또는 방전 가공 또는 레이저가공에 의해 형성 될 수 있다.
상기 미세 크랙은 서로 이격하여 복수 개 형성되는 것이 바람직하고, 상기 원재료는 체심입방 (BCC) 결정구조의 금속으로 이루어지는 것이 바람직하다.
【발명의 효과】 본 발명의 일 실시예에 따른 저온 특성이 향상된 금속 재료 및 그 제조방법 에 의하면, 금속 재료 내부의 특성은 유지하고 외부 가공에 의해 강도 및 저온 파괴 인성을 향상시키므로, 비용이 저렴하고 다양한 분야에 용이하게 적용할 수 있다. 또한， 저은 환경에서 사용되는 LNG 탱크， 쇄빙선, 플랜트 등 다양한 산업분 야에 적용 가능하고， 저온에서의 안전성을 향상시켜 안전사고를 예방할 수 있다. 특히， 값이 저렴한 체심입방 (BCC) 결정구조 금속의 저온 특성을 개선함으로 써， 높은 인장강도 및 저온 파괴인성을 가진 금속재를 저렴하게 생산할 수 있으며， 두께가 두꺼운 금속재로 이루어지는 큰 구조물에도 적용 가능하다.
【도면의 간단한 설명】
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연성ᅳ취성 천이를 설명하기 위한 온도- 응력 그래프.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 저온 특성이 향상된 금속 재료의 개략
도 3은 압연 방향과 노치의 길이 방향에 따른 인장강도를 비교한 그래프. 도 4는 압연 방향과 노치의 길이 방향에 따른 흡수에너지를 비교한 그래프. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 저온 특성이 향상된 금속 재료의 제조방 법 순서도.
도 6(a)는 비교예로서 종래의 샤르피 충격 시험용 시편의 사시도.
도 6(b)는 도 6(a)에 도시된 시편의 파면 사진.
도 7(a)는 시험예로서 본 발명의 일 실시예에 따라 미세 크랙이 가공된 샤르 피 충격 시험용 시편의 사시도.
도 7(b)는 도 7(a)에 도시된 시편의 파면 사진.
도 8은 비교예와 시험예의 샤르피 층격 시험 결과를 도시한 그래프.
도 9는 온도 변화에 따른 비교예와 시험예의 파면 사진.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 원호형 단면 형태의 노치를 도시한 개략도.
【빌 :명을 실시하기 위한 구체적인 내용】
이하ᅳ 본 발명인 저온 특성이 향상된 금속 재료 및 그 제조방법의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
실시예
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연성ᅳ취성 천이를 설명하기 위한 온도- 응력 그래프이다.
일반적으로 금속 재료를 냉간압연 또는 냉간단조 등의 방법으로 압하 가공하 면, 도 1에 도시된 온도ᅳ응력 그래프에서 항복강도 (yi d strength) 곡선이 오른쪽으 로 이동하고 (σγ1 → σΥ2), 취성강도 (brittle strength) 선이 아래쪽으로 이동하여 (oB L → σΒ2), 연성 -취성 천이 온도 (DBTT; ductile -brittle transition temperature)가 (1) 지점에서 (2) 지점으로 이동하면서 증가하게 된다.
그런데， 본 발명의 일 실시예에 따른 저온 특성이 향상된 금속 재료에 의하 면， 도 1에 도시된 항복강도 곡선이 오른쪽으로 이동하면서 (σΥ1 → σγ2), 취성강도 선이 급격히 위쪽으로 이동함으로써 (σΒ1 → σΒ3), 연성—취성 천이온도 (DBTT)가 (1) 지점에서 (1) 지점보다 저.온인 (3) 지점으로 이동하여， 금속 재료의 강도와 저온 파 괴인성이 동시에 증가될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 저온 특성이 향상된 금속 재료의 개략도 이다.
본 발명의 일 실시예에 따라 저은 특성이 향상되는 금속성 원재료는, 특별히 그 종류가 제한되지는 않는다. 다만, 면심입방 (FCC) 결정구조의 재료에 비해, 저온 에서 쉽게 취성파괴 경향을 보이는 체심입방 (BCC) 결정구조나 조밀 6방 (HCP) 결정 구조를 가진 재료의 경우， 저온 파괴인성 등의 특성이 더욱 크게 향상되는 효과를 볼 수 있다.
본 발명의 일 실시예로서， 체심입방 (BCC) 결정구조이며 값이 저렴한 저합금 강을 원재료로 선택한 예를 들어 본 발명을 설명하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면， 금속 재료의 저온 파괴인성을 향상시키기 위 해， 원재료의 표면에 노치 (notchXlO)가 함몰 형성되고 노치 (10)의 하단에 미세 크 랙 (crack)(20)이 가공돤다. 이때， 원재료는 압하 가공에 의해 강도가 향상된 상태인 것이 바람직하다.
도 2에 도시된 바와 같이， 저합금강으로 이루어지는 원재료의 표면에 적어도 하나 이상의 노치 (10)가 함몰 형성된다. 이때， 원재료는 냉간압연 또는 넁간단조에 의해 압하 가공되어 강도가 향상된 상태인 것이 바람직하며， 노치 (10)는 압하 가공 된 면의 인접면에 형성된다.
예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이 원재료가 냉간압연된 경우， 노치 (10)는 압연면 (30)에 대하여 압연방향 좌우 양측의 인접면 (40) 중 어느 하나， 또는 둘 모두 에 형성될 수 있다. 또한， 노치 (10)는 예를 들어 프레스 가공이나 절삭 가공， 방전 가공 또는 레이저 가공 등의 다양한 방법에 의해 형성될 수 있는데, 재료 및 노치의 규격과 제조 효율을 고려하여 적절히 선택되는 것이 바람직하다.
노치 (10)는, 일 예로서 서로 대향하는 한 쌍의 경사면 (11)과, 이들 경사면 (11)이 하단에서 서로 접하는 경계부 (12)를 포함하여 'V'자 단면의 쐐기 형태로 형 성될 수 있다.
여기서， 노치 (10)의 개수， 노치 (10) 간의 간격， 노치 (10)의 폭과 길이 및 깊 이 등의 규격은 원재료의 규격과 강도 및 인성 등의 내부 특성을 고려하여 필요에 따라 적절히 선택될 수 있으며 노치 (10)의 경계부 (12) 길이 방향은 압연 방향에 대 하여 수직한 방향으로 형성되는 것이 바람직하다.
이는， 재료의 강도와 파괴인성을 최대화시키기 위함이며， 도 3과 도 4는 마 르텐사이트 조직인 9Cr-2W계 강 (FM steels)을 60% 압하율로 넁간 압연하였을 때, 압연 방향과 노치의 길이 방향에 따론 인장강도와 흡수에너지를 각각 비교한 그래 프이다. 도 3과 도 4를 참조하면， 압연 방향과 노치의 길이 방향이 수직일 때 (실선 으로 표시)， 압연 방향과 노치의 길이 방향이 평행인 경우 (점선으로 표시)에 비해， 인장강도 및 흡수에너지가 더욱 크게 나타남을 알 수 있다.
도 2를 참조하면， 노치 (10)의 하단에는 노치 (10)를 폭 방향으로 가로지르도 록 미세 크랙 (20)이 가공된다. 즉， 노치 (10)의 일측 경사면 (11) 하단에서 경계부 (12) 를 지나 타측 경사면 (11) 하단으로 미세 크랙 (20)이 가공된다. 이때， 미세 크랙 (20) 은 절삭 가공이나 방전 가공 또는 레이저가공에 의해 경계부 (12)의 길이 방향으로 서로 이격하여 복수 개가 평행하게 형성되는 것이 바람직하다. 또한ᅳ 미세 크랙 (20) 은 노치 (10)의 경계부 ( 12) 길이 방향에 대하여 소정의 각도로 경사지게 형성될 수 있으며， 바람직하게는 경계부 (12)의 길이 방향에 대하여 수직한 방향으로 길게 형성 된다.
미세 크랙 (20)의 개수, 미세 크랙 (20) 간의 간격, 및 미세 크랙 (20)의 폭과 길이 등 규격이 필요에 따라 적절히 선택될 수 있음은 물론이다.
이와 같이， 넁간에서 압하 가공되고， 표면에 적어도 하나 이상의 노치 (10)가 함몰 형성되며， 노치 (10)의 하단에 적어도 하나 이상의 미세 크랙 (20)이 가공된 금 속 재료는， 원재료에 비해 강도 및 저온 파괴인성이 향상된다.
강도 향상은， 원재료에 대한 넁간압연 또는 넁간단조 등의 압하 가공에 의해 이루어질 수 있으며， 특히 냉간압연에 의해 금속조직의 전위를 증가시켜 강도를 향 상시키는 경우에는， 압하율과 압연 방향을 조절함으로써 원재료의 기계적 특성을 용 이하게 조절할 수 있다.
저온 파괴인성의 향상은 노치 (10)와 미세 크랙 (20)에 의해 이루어지는데， 일 반적으로 크렉은 저온에서 결함으로 작용하여 파괴를 발생시키지만, 크택의 개수 및 방향을 조절함으로써， 크택 에너지를 분산시켜 인성을 증가시킬 수 있다. 즉， 본 발명의 일 실시예에 의하면， 원재료 내부의 크랙 및 결함에 집중되는 웅력을 표면에 인위적으로 형성시킨 노치 (10)로 분산시키고， 또한 노치 (10)의 경계 부 (12)에 집중되는 응력을 경계부 (12)에 수직한 방향으로 가공된 미세 크랙 (20)으로 더욱 분산시켜， 금속 재료의 인성을 급격히 증가시키게 되는 것이다. 이때， 미세 크 랙 (20)의 개수 및 방향성을 조절함으로써 인성 향상 효과의 조절이 가능하다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 저온 특성이 향상된 금속 재료의 제조방 법 순서도이다. 이하, 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 저온 특성이 향 상된 금속 재료의 제조방법을 순서대로 설명하기로 한다.
압하 가공단계 (S10):
저온 특성을 향상시키고자 하는 금속성 원재료를 압하 가공하여 강도를 향상 시킨다. 이때， 체심입방 (BCC) 결정구조를 가지며 값이 저렴한 저합금강이 원재료로 선택되는 것이 바람직하나， 그 외의 다른 금속성 재료가 선택될 수 있음은 물론이 다.
압하 가공은 냉간압연 또는 냉간단조 공정에 의해 이루어질 수 있다. 바람직 하게는 냉간압연 공정에 의해 원재료의 전위를 증가시켜 강도를 향상시키는데， 예를 들어 60% 정도의 압하율로 저합금강을 넁간 압연하는 경우， 40% 이상의 강도 향상 효과를 볼 수 있다. 즉， 압하율 및 압연 방향을 조절함으로써， 원재료의 강도 둥 기 계적 특성을 적절히 조절할 수 있다.
노치 성형단계 (S20):
압하 가공된 원재료의 표면에 적어도 하나 이상의 노치 (10)를 성형한다. 냉 간 압연된 원재료의 경우에는, 압연면 (30)에 대하여 압연방향과 수직인 인접면 (40) 에 노치 (10)译 성형하는 것이 바람직하다. .
이때， 노치 (10)는 폭 방향 단면이 'V'자 형태이고 폭 보다 길이가 긴 쐐기 형 태로 압연면 (30)의 일측 인접면 (40)의 표면 또는 양측 인접면 (40)의 표면에 함몰 형 성될 수 있으며， 한 쌍의 경사면 (11)과， 경사면 (11) 하단이 서로 접하는 모서리 형태 의 경계부 (12)를 포함한다. 경계부 (12)의 길이 방향은 압연방향에 대하여 수직한 방 향인 것이 바람직하다.
노치 (10) 성형은 프레스 가공에 의해 이루어지는 것이 바람직하나, 필요시에 는 펀치 등올 이용한 수작업에 의할 수도 있고， 절삭 또는 방전 가공이나 레이저가 공에 의해 노치 (10)를 성형할 수도 있다. 또한， 노치 (10)의 개수와 노치 (10) 사이 간 격， 노치 (10)의 폭과 길이 및 깊이 등의 규격은 필요에 따라 적절히 선택될 수 있 다.
크랙 가공단계 (S30):
노치 (10)의 하단에 노치 (10)를 가로질러 양쪽 경사면 (11)으로 이어지는 미세 크랙 (20)을 가공한다. 이때, 미세 크랙 (20)은 방전 가공에 의해 홈 형태로 가공되는 것이 바람직하며， 필요에 따라서는 별도의 절삭용구에 의해 절삭 가공되거나 레이저 가공에 의해 형성되는 것도 가능하다.
미세 크랙 (20)은 일측 경사면 (11) 하단에서 경계부 (12)를 지나 타측 경사면 (11) 하단으로 이어지며, 경계부 (12)의 길이 방향으로 서로 이격하여 복수 개 가공 되는 것이 바람직한데， 경계부 (12)에 대하여 수직인 방향으로 길게 가공되는 것이 바람직하다. 미세 크랙 (20)의 개수， 방향， 미세 크랙 (20) 간의 간격, 및 미세 크랙 (20)의 폭과 길이 등 규격은 미세 크랙 (20)에 의한 인성 향상 효과를 감안하여 필요에 따라 적절히 선택될 수 있다.
이와 같이, 노치 (10)의 경계부 (12)를 가로질러 복수 개의 미세 크랙 (20)이 가 공되면， 경계부 (12)에 집중되는 웅력이 미세 크랙 (20)을 통해 분산되어， 금속 재료의 인성이 향상되는 효과를가져온다. 즉， 저온에서 파괴시 연성파괴가 발생하며, 이에 따라 안전한 사용이 가능해진다.
도 6(a)는 비교예로서 종래의 샤르피 층격 시험용 시편의 사시도이며， 도 7(a)는 시험예로서 본 발명의 일 실시예에 따라 미세 크랙이 가공된 샤르피 충격 시 험용 시편의 사시도이다.
이하, 도 6(a)와 도 7(a)를 참조하여， 본 발명의 일 실시예에 따른 저은 특성 이 향상된 금속 재료 및 그 제조방법의 시험예를 설명한다. 먼저, 도 6(a)에 도시된 바와 같이， 중간 부분에 'V'자 형태의 노치 (10)가 절 개 형성된 샤르피 층격 시험 (Charpy impact test)용 시편을 비교예로서 준비하고， 도 7(a)에 도시된 바와 같이 상기 비교예와 외관상 동일한 형태이되， 노치 (10)의 경사 면 (11)이 서로 접하는 경계부 (12)에 경계부 (12)의 길이 방향과 수직한 방향으로 복 수 개의 미세 크랙 (20)을 가공한 시편을 시험예로 준비하였다.
이때， 시편은 템퍼트 마르텐사이트 (tempered martensite) 조직을 가지며， 87C C에서 담금질 (quenching) 후 630 °C에서 8시간 템퍼링 (tempering)하여 오스테 나이징 (austenizing) 열처리된 저합금강 재료로 제작되었다. 저합금강 재료의 화학성 분은 아래의 표 1과 같다.
【표 1】
Figure imgf000015_0001
이후， 각각의 시편을 저온으로 넁각하고 샤르피 충격시험을 실시하였으며， 入_ 편은 경계부 (12)를 기준으로 절단되었다.
도 6(b)는 도 6(a)에 도시된 시편이 14C C에서 절단된 파면 사진이며, 도 7(b)는 도 7(a)에 도시된 시편이 14CTC에서 절단된 파면 사진이다.
이때， 도 6(b)에 점선으로 표시된 부분과 같이， 비교예로서 준비된 시편은 노 치 (10)의 경계부 (12)에서 웅력집중에 의해 취성파괴가 발생한다. 반면에, 시험예로서 준비된 시편은 경계부 (12)에서 웅력 분산에 의한 파괴인성의 향상으로 인해 연성파 괴가 발생함을 볼 수 있다.
■ 즉, 비교예의 경우에는, 도 6(a)에서 도면상 가로방향 타원형으로 표시된 영 역에 웅력이 집중되어 저온에서 취성파괴가 발생한다. 반면에， 시험예의 경우는 방' 전 가공된 미세 크랙 (20)이 응력 집중을 방해하고， 도 7(a)에서 미세 크랙 (20)의 주 변에 일점쇄선으로 도시된 세로방향 타원형 영역으로 웅력이 분산되며， 파단시 에너 지 분산에 의해 많은 에너지를 흡수함으로써， 파괴인성이 증가하여 연성파괴가 발생 하게 되는 것이다ᅳ
따라서， 정적 파괴 모드일 경우에도， 저온에서 비교예와 같은 기존의 재료는 갑작스런 취성파괴가 발생하지만， 본 발명의 일 실시예에 따른 실험예와 같이 노치 (10) 하단에 미세 크랙 (20)이 형성된 재료는 저온에서 연성파괴가 발생하여 크랙이 천천히 진행되기 때문에 안전성이 높다.
도 8은 도 6(a)에 도시된 비교예와 도 7(a)에 도시된 시험예의 샤르피 충격 시험 결과를 도시한 그래프이다.
시편의 은도를 달리하면서 사르피 흡수 에너지를 측정한 결과, 단순히 'V'자 형태의 노치 (10)가 형성된 비교예의 경우, 저합금강의 일반적인 특성으로서 연성-취 성 천이 은도 (DBTT)가 -85 °C 정도임에 따라 , -KXrC 이하의 온도부터 취성 파괴가 발생함을 볼 수 있다. ■ 반면에， 'V'자 형태의 노치 (10)에 복수 개의 미세 크랙 (20)을 수직하게 가공 한 시험예의 경우， 140°C의 온도까지도 100J 이상의 높은 흡수 에너지를 보여주는 바， 비교예에 비해 흡수 에너지가 수십 배 이상 상승된 것을 확인할 수 있다. 다만， 이러한 흡수 에너지의 상승에 따른 인성의 향상 효과는 저온에서만 확인될 뿐, 고온 영역에서는 비교예에 비해 큰 효과가 없다.
도 9는 온도변화에 따른 비교예와 시험예의 파면 사진이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 비교예의 경우 상온에서는 연성파괴가 발생하지만, - 100°C 이하의 온도에서는 취성파괴가 발생하였다.
반면에， 시험예의 경우에는 -140°C 온도 영역까지도 연성파괴를 보여주는 딤플 (dimple)이 발생하였으며, 샤르피 충격 시험 후 시편이 변형된 모습으로부터 재 료의 인성이 급격히 증가하였음을 알 수 있다. 다만， 액체질소 온도인 -200 °C 부근 에서는 취성파괴가 발생하였다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 원호형 단면 형태의 노치를 도시한 개략도이다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 도 10에 도시된 바와 같은 원호형 단면 형 태의 노치 (10')가 형성될 수 있다. 이 경우， 하단이 쁘족하게 형성되는 전술한 실시 예의 쐐기형 노치 (10)에 비해, 노치 (10')의 하단부에서 응력 분산이 더 많이 이루어 지는 효과를 기대할 수 있다. 물론， 추후 큰 응력에 의해 크랙이 발생하는 경우에는 경계부 (12')에 대하여 수직 방향으로 형성되는 미세크랙 (20')이 또다시 응력을 분산 시키기 때문에 크랙의 진행을 방해하여 연성파괴를 유도하게 된다.
이때， 경사면 (11 ')은 도 10에 도시된 바와 같이 곡면으로 형성될 수 있으며， 다른 예로서 원호 단면 형태의 곡면과 곡면의 상단에서 상향으로 수직하게， 또는 소 정 각도로 경사지게 연장되는 평면을 포함하여 이루어지는 것도 가능하다.

Claims

【특허청구범위】
【청구항 1】
표면에 적어도 하나 이상의 노치 (notch)가 함몰 형성되고， 상기 노치의 하단 에 상기 노치를 폭 방향으로 가로지르는 미세 크랙이 적어도 하나 이상 가공되는 것을 특징으로 하는 저은 특성이 향상된 금속 재료.
【청구항 2】
청구항 1에 있어서ᅳ 상기 노치는，
넁간압연 또는 냉간단조에 의해 압하 가공된 원재료의 적어도 일면에 형성되 는 것을 특징으로 하는 저은 특성이 향상된 금속 재료.
【청구항 3】
청구항 1에 있어서， 상기 노치는，
쐐기형 또는 원호형 단면 형태인 것을 특징으로 하는 저온 특성이 향상된 금 속 재료.
【청구항 4】
청구항 1에 있어서， 상기 노치는，
한 쌍의 경사면과, 상기 한 쌍의 경사면이 서로 접하는 경계부를 포함하는 것을 특징으로 하는 저온 특성이 향상된 금속 재료.
【청구항 5】 청구항 4에 있어서， 상기 미세 크랙은，
상기 경계부의 길이 방향에 수직한 방향으로 가공되는 것을 특징으로 하는 저온 특성이 향상된 금속 재료.
【청구항 6】
청구항 1에 있어서， 상기 미세 크랙은，
서로 이격하여 복수 개 형성되는 것을 특징으로 하는 저온 특성이 향상된 금 속 재료.
【청구항 7】
청구항 2에 있어서，
상기 원재료는 체심입방 (BCC) 결정구조의 금속인 것을 특징으로 하는 저은 특성이 향상된 금속 재료.
【청구항 8】
표면에 노치 (notch)를 성형하는 노치 성형단계; 및
상기 노치의 하단에 상기 노치의 폭 방향으로 가로지르도록 적어도 하나 이 상의 미세 크랙을 가공하는 크랙 가공단계를 포함하는 저온 특성이 향상된 금속 재 료의 제조방법.
【청구항 9】
청구항 8에 있어서， 상기 노치가 쐐기형 또는 원호형 단면 형태로 성형되는 것을 특징으로 하는 저온 특성이 향상된 금속 재료의 제조방법.
【청구항 10】
청구항 8에 있어서,
상기 노치 성형단계 이전에， 원재료를 압하 가공하는 압하 가공단계를 더 포 함하는 것을 특징으로 하는 저은 특성이 향상된 금속 재료의 제조방법 .
【청구항 11】
청구항 10에 있어서,
상기 원재료는 냉간압연 또는 냉간단조에 의해 압하 가공되는 것을 특징으로 하는 저온 특성이 향상된 금속 재료의 제조방법.
【청구항 12】
청구항 8에 있어서，
상기 노치는 한 쌍의 경사면과， 상기 한 쌍의 경사면이 서로 접하는 경계부 를 포함하며, 싱-기 미세 크랙은 상기 경계부의 길이 방향에 수직한 방향으로 가공되 는 것을 특징으로 하는 저온 특성이 향상된 금속 재료의 제조방법.
【청구항 13]
청구항 8에 있어서，
상기 노치는 프레스 가공 또는 절삭 가공 또는 방전 가공 또는 레이저가공 에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 저은 특성이 향상된 금속 재료의 제조방법.
【청구항 14】
청구항 8에 있어서，
상기 미세 크랙은 절삭 가공 또는 방전 가공 또는 레이저가공에 의해 형성 되는 것을 특징으로 하는 저온 특성이 향상된 금속 재료의 제조방법.
【청구항 15】
청구항 8에 있어서，
상기 미세 크랙은 서로 이격하여 복수 개 형성되는 것을 특징으로 하는 저온 특성이 향상된 금속 재료의 제조방법.
【청구항 16】
청구항 11에 있어서，
상기 원재료는 저합금강으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 저온 특성이 향상된 금속 재료의 제조방법.
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