WO2017222160A1 - 굽힘 특성이 우수한 고강도 냉연강판 및 그 제조 방법 - Google Patents

굽힘 특성이 우수한 고강도 냉연강판 및 그 제조 방법 Download PDF

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WO2017222160A1
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steel sheet
rolled steel
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cold rolled
high strength
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PCT/KR2017/004296
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Inventor
권순환
박진성
Original Assignee
현대제철 주식회사
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    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
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    • C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/22—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with molybdenum or tungsten
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/38—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with more than 1.5% by weight of manganese

Definitions

  • the present invention relates to a cold rolled steel sheet and a method of manufacturing the same, and more particularly to a high strength cold rolled steel sheet excellent in bending characteristics and a method of manufacturing the same.
  • the steel sheets applied to automotive exterior materials are mainly cold rolled steel sheets with excellent workability and elongation.
  • the high strength cold rolled steel sheet manufacturing method for automobiles usually consists of a hot rolling, cold rolling, and annealing process.
  • the present invention provides a high-strength cold-rolled steel sheet and a method of manufacturing the same that can improve bendability without the addition of a high value alloy.
  • the slab plate is at least one of aluminum (Al): 0.001% to 1.00% by weight, phosphorus (P): more than 0 and 0.02% by weight or less, sulfur (S): more than 0 and 0.005% by weight or less. May contain more.
  • the manufacturing of the hot rolled steel sheet may include reheating the steel slab to a temperature of 1150 ° C to 1250 ° C; Hot rolling the reheated steel slab at a temperature where a finish rolling temperature is more than A C3 ° C. and less than 1000 ° C .; And it may include the step of winding the hot rolled plate to 500 °C to 650 °C.
  • the heat treatment before annealing may be performed for 600 to 5000 seconds.
  • the cooling after the annealing before annealing may be performed at a cooling rate of 10 ° C / sec to 20 ° C / sec.
  • High strength cold rolled steel sheet is carbon (C): 0.06% to 0.25% by weight, silicon (Si): 0.1 to 3.0% by weight, manganese (Mn): 2.0% to 5.0% by weight, chromium ( Cr): 0.1% to 1.0% by weight, molybdenum (Mo): 0.01% to 0.5% by weight, and the remaining iron (Fe) and unavoidable impurities, the ferrite thickness of the surface layer is at least 10 ⁇ m or more, 980 MPa It has the above tensile strength.
  • the high strength cold-rolled steel sheet is at least one of aluminum (Al): 0.001% to 1.00% by weight, phosphorus (P): more than 0 and 0.02% by weight or less, sulfur (S): more than 0 and 0.005% by weight or less. It may further include.
  • the high strength cold rolled steel sheet may have a bendability (R / t) of less than 0.1.
  • carbon present in the martensite lattice of the steel sheet or carbon dissolved in ferrite may be precipitated in the form of cementite (Fe 3 C). have. Thereafter, by performing annealing heat treatment, it is possible to effectively proceed the decarburization reaction for removing carbon from the precipitated cementite. According to the decarburization reaction, the surface layer portion of the cold rolled steel sheet may be made of a soft ferrite. As a result, by increasing the ductility of the surface layer portion of the cold rolled steel sheet, it is possible to provide a high strength cold rolled steel sheet having improved bendability regardless of the internal structure.
  • FIG. 1 is a process flowchart showing a method of manufacturing a high strength cold rolled steel sheet according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2a is a photograph showing the microstructure of the specimen of Example 2 of the present invention
  • Figure 2b is a photograph showing the microstructure of the specimen of Comparative Example 2 of the present invention.
  • High strength cold rolled steel sheet is carbon (C): 0.06% to 0.25% by weight, silicon (Si): 0.1 to 3.0% by weight, manganese (Mn): 2.0% to 5.0% by weight, chromium (Cr): 0.1 wt% to 1.0 wt%, molybdenum (Mo): 0.01 wt% to 0.5 wt%, and the remaining iron (Fe) and unavoidable impurities.
  • the high strength cold rolled steel sheet may further include at least one of aluminum (Al): 0.001% to 1.00% by weight, phosphorus (P): more than 0 and 0.02% by weight or less, and sulfur (S): more than 0 and 0.005% by weight or less. .
  • Carbon (C) may affect the martensite fraction of the steel and is an alloying element that contributes to improving the hardness of the steel.
  • the carbon (C) is added at 0.06% to 0.25% by weight of the total weight of the steel sheet. If the content of carbon (C) is less than 0.06% by weight is difficult to secure strength. On the contrary, when the content of carbon (C) exceeds 0.25% by weight, target toughness may not be obtained and weldability may decrease.
  • Silicon (Si) acts as a deoxidizer in steel, and as a ferrite stabilizing element, it can contribute to securing strength and elongation by inhibiting carbide formation in ferrite.
  • the silicon (Si) is added at 0.1 wt% to 3.0 wt% of the total weight of the steel sheet. When the content of silicon (Si) is less than 0.1% by weight, it is difficult to secure the elongation. When the content of the silicon (Si) exceeds 3.0% by weight, the playability may be lowered and the weldability may be reduced.
  • Manganese (Mn) can improve the strength of the steel sheet through strengthening of solid solution and increasing hardenability.
  • the manganese (Mn) is added at 2.0 wt% to 5.0 wt% of the total weight of the steel sheet. If the content of manganese (Mn) is less than 2.0% by weight, the addition effect may not be properly exhibited. When the content of manganese (Mn) is added in excess of 5.0% by weight, the manganese band structure is formed in the center of the material thickness direction to reduce the elongation, it may inhibit the bending workability.
  • Chromium (Cr) can contribute to the strength improvement of steel through strengthening of solid solution and increasing hardenability. Chromium (Cr) is added at 0.1 wt% to 1.0 wt% of the total weight of the steel sheet. When the content of chromium (Cr) is less than 0.1% by weight, the addition effect may not be properly exhibited. On the contrary, when the content of chromium (Cr) is more than 1.0 wt%, coarse Cr-carbide may be generated to hinder weldability, and the cost of alloying elements may increase.
  • Molybdenum (Mo) can contribute to strength improvement by strengthening employment and increasing hardenability. Molybdenum (Mo) is added at 0.01% to 0.5% by weight of the total weight of the steel sheet. When the content of molybdenum (Mo) is less than 0.01% by weight, the addition effect may not be properly exhibited. On the contrary, when the content of molybdenum (Mo) is more than 0.5% by weight, the amount of martensite may be increased to reduce toughness, and there is a problem in that the cost of alloying elements is increased.
  • Aluminum (Al) is added for deoxidation during steelmaking.
  • Aluminum (Al) may combine with nitrogen in the steel to form AlN to refine the structure.
  • the content of aluminum (Al) may be 0.001% to 1.00% by weight of the total weight of the steel sheet. If the content of aluminum is less than 0.001% by weight, sufficient deoxidation effect cannot be obtained. Conversely, if the content of aluminum exceeds 1.00 wt%, the aluminum inclusions may increase excessively and the weldability may decrease.
  • Phosphorus (P) can improve the strength of the steel by strengthening the solid solution.
  • the phosphorus (P) may be added to more than 0 0.02% by weight of the total weight of the steel sheet. If the content of phosphorus (P) exceeds 0.02% by weight, it may be the cause of hot brittleness to form a steadite of Fe3P.
  • Sulfur (S) may inhibit the toughness and weldability of the steel sheet and increase the MnS non-metal inclusions to inhibit bending workability.
  • Sulfur (S) is added in more than 0 0.005% by weight or less in the whole steel sheet. When the content of sulfur (S) exceeds 0.005% by weight, coarse inclusions may be increased to deteriorate fatigue properties.
  • the high strength cold rolled steel sheet without intentionally adding other alloying elements except carbon (C), silicon (Si), manganese (Mn), chromium (Cr), molybdenum (Mo)
  • C carbon
  • Si silicon
  • Mn manganese
  • Cr chromium
  • Mo molybdenum
  • the high strength cold rolled steel sheet may further include at least one of aluminum (Al), phosphorus (P), and sulfur (S) to the alloying elements, but other alloying elements are intentionally added to the alloying elements.
  • the bending workability (R / t) may be represented by the ratio of the minimum bending radius of curvature (R) measured in the bending generated in the specimen within the thickness (t) of the specimen and the crack does not occur.
  • the excellent bendability may be due to the decarburization reaction at the surface layer portion of the cold rolled steel sheet through the annealing heat treatment and annealing heat treatment described later, so that the surface layer portion of the cold rolled steel sheet has a soft ferrite. have. Accordingly, regardless of the internal structure of the cold rolled steel sheet, the ductility of the surface layer portion can be increased, and as a result, a high strength cold rolled steel sheet with improved bendability can be produced.
  • the high strength cold rolled steel sheet manufacturing method includes a slab reheating step (S110), hot rolling step (S120), cold rolling step (S130), before annealing heat treatment step (S140) and annealing step (S150).
  • the slab reheating step (S110) may be carried out to derive the effect, such as re-use of the precipitate.
  • the slab plate may be obtained through the continuous casting process after obtaining the molten steel of the desired composition through the steelmaking process.
  • the slab plate carbon (C): 0.06% to 0.25% by weight, silicon (Si): 0.1 to 3.0% by weight, manganese (Mn): 2.0% to 5.0% by weight, chromium (Cr): 0.1% by weight To 1.0% by weight, molybdenum (Mo): 0.01% to 0.5% by weight, and the remaining iron (Fe) and inevitable impurities.
  • the slab plate is at least one of aluminum (Al): 0.001% to 1.00% by weight, phosphorus (P): more than 0 and less than 0.0002% by weight, sulfur (S): more than 0 and 0.0005% by weight or less. It may further include.
  • the slab plate having the alloy composition is reheated at Slab (Slab Reheating Temperature): 1150 ° C to 1250 ° C for about 2 to 5 hours.
  • Slab Selab Reheating Temperature
  • the stock of segregated components and the stock of precipitates may occur.
  • the slab reheating temperature is less than 1150 °C there is a problem that the segregated components are not evenly distributed evenly during casting. On the contrary, when the reheating temperature exceeds 1250 ° C, very coarse austenite grains are formed, making it difficult to secure strength. In addition, as the slab reheating temperature increases, it may cause an increase in manufacturing cost and a decrease in productivity due to additional time required for adjusting heating costs and rolling temperatures.
  • Hot rolling step S120 hot-rolls the reheated board
  • finish rolling temperature is below A C3 ° C, there is a possibility that the nonuniform structure is mixed.
  • finish rolling temperature exceeds 1000 ° C, it may be difficult to obtain ferrite for securing elongation due to coarsening of austenite grains.
  • the hot rolled plate is cooled. Cooling may be applied by natural cooling, forced cooling, or the like. The cooling may proceed at a cooling rate of 30 ° C / sec to 150 ° C / sec. The winding process may proceed at a temperature of 500 ° C to 650 ° C. If the coiling temperature is less than 500 ° C., the strength of the hot rolled material may be increased to excessively increase the reduction ratio during cold rolling. Conversely, when the winding temperature exceeds 650 ° C., pearlite bands may be produced. The ferrite layer in the pearlite band may act as a decarburization barrier in subsequent preanneal annealing and annealing treatments, thereby reducing the efficiency of the decarburization process. This is because when a ferrite layer having low carbon solubility is generated inside the steel sheet, it is difficult for carbon to move to the surface layer portion via the ferrite layer.
  • the hot rolling step (S120) it is possible to produce a hot rolled steel sheet having martensite or bainite as a microstructure.
  • the hot rolled steel sheet is cold rolled to process the final steel sheet thickness.
  • the rolling reduction rate of the cold rolling may be set to about 40 to 70% depending on the thickness of the hot rolled steel sheet and the target steel sheet final thickness. If the reduction ratio is less than 40%, it may not be possible to secure the final thickness. When the reduction ratio exceeds 70%, the rolling load may increase. Meanwhile, a process of performing acid pickling may be further included to remove scale of the hot rolled steel sheet before cold rolling.
  • the cold rolled steel sheet is heated to perform annealing pre-annealing at a temperature of more than (3/4 * A C1 ) ° C and less than A C1 ° C.
  • the annealing heat treatment may be performed with a heat treatment time of about 600 seconds to about 5000 seconds.
  • the steel sheet may have a composite structure including ferrite and cementite.
  • the annealing heat treatment may precipitate carbon in the martensite lattice of the cold rolled steel sheet or carbon dissolved in ferrite in the form of cementite (Fe 3 C). Accordingly, in the annealing treatment described later, the cementite reacts with the furnace gas, so that decarburization reaction may occur easily.
  • the cement When the heat treatment temperature before the annealing is less than (3/4 * A C1 ) ° C, the cement may be difficult to precipitate due to the low temperature. Alternatively, a problem may occur in which the heat treatment time for cementite precipitation is excessively increased.
  • the heat treatment temperature before the annealing exceeds A C1 ° C, there is a concern that the carbon may participate in phase transformation due to an abnormal range.
  • the annealing temperature before the annealing may be in the temperature range of about 550 to 680 °C.
  • the heat treatment time before annealing is less than 600 seconds, the action of the heat treatment before annealing may not be sufficient.
  • productivity may decrease due to an increase in process time.
  • the annealing temperature before annealing is A C1 ° C to (A C3 ° C). ⁇ 30 ° C.).
  • the steel sheet is cooled to room temperature at a cooling rate of about 10 to 20 ° C / sec.
  • the annealing heat treatment is performed after heating the steel sheet which has been heat-treated before annealing in an abnormal phase of the ⁇ phase and the ⁇ phase.
  • Annealing heat treatment can control the austenite phase fraction.
  • target strength, elongation, and the like can be easily ensured.
  • Annealing heat treatment may be performed in the coexistence region of the ⁇ -phase and ⁇ -phase, which is easy to secure a soft ferrite to secure bending workability.
  • the annealing heat treatment may be performed by heating to 790 ° C. to 860 ° C. for about 30 to 150 seconds. If the annealing heat treatment temperature is less than 790 °C, or when the annealing heat treatment time is less than 30 seconds, it may be difficult to secure the strength of the steel sheet to be finally produced due to insufficient austenite transformation. On the other hand, when the annealing heat treatment temperature exceeds 860 ° C.
  • the austenite grain size may be greatly increased, thereby decreasing physical properties of the steel sheet such as strength.
  • the annealing heat-treated steel sheet is cooled. As a specific example, the annealing heat-treated steel sheet is cooled to a temperature of 300 to 450 °C, the average cooling rate of 5 °C / sec to 50 °C / second.
  • the cold rolled steel sheet may finally have a martensite or bainite structure, or the cold rolled steel sheet may have a complex structure of ferrite and bainite.
  • the high strength cold rolled steel sheet may have excellent tensile strength (R / t) of less than 0.1 while having a tensile strength of 980 MPa or more.
  • the bending workability (R / t) may be represented by the ratio of the minimum bending radius of curvature (R) measured in the bending generated in the specimen within the thickness (t) and the crack does not occur.
  • the excellent bendability (R / t) may be due to the decarburization reaction at the surface layer portion of the cold rolled steel sheet through the annealing heat treatment and annealing heat treatment described above, so that the surface layer portion of the cold rolled steel sheet has a soft ferrite. have. Accordingly, regardless of the internal structure of the cold rolled steel sheet, the ductility of the surface layer portion can be increased, and as a result, a high strength cold rolled steel sheet with improved bendability can be produced.
  • Comparative Examples 1 to 7, and Examples 1 to 7 were determined by the alloy composition shown in Table 1. However, in Table 1, notation is omitted for the alloying element inevitably added to the steel.
  • the intermediate materials of Comparative Examples 1 to 7 and Examples 1 to 7 cast with the above composition were reheated to 1200 ° C and hot rolled to a finish rolling temperature of 850 ° C. Then, it cooled and wound up at the temperature of 600 degreeC. Thereafter, the hot rolled steel sheets were cold rolled after pickling to prepare cold rolled steel sheets, respectively.
  • the cold rolled steel sheets were heat-treated in accordance with the process conditions such as annealing heat treatment, annealing treatment, and tempering shown in Table 2, and finally, the specimens of Comparative Examples 1 to 7 and the specimens of Examples 1 to 7 were prepared.
  • Figure 2a is a photograph showing the microstructure of the specimen of Example 2 of the present invention
  • Figure 2b is a photograph showing the microstructure of the specimen of Comparative Example 2 of the present invention.
  • the yield strength, tensile strength, elongation and bendability of the final cold rolled steel sheet were evaluated and shown in Table 3.
  • the 'a' grade is when the bendability (R / t) is less than 0.1
  • the 'b' grade is bendability (R / t) is more than 0.1 and less than 0.5
  • the 'c' grade is bendability ( When R / t) is 0.5 or more and less than 1.0
  • the 'd' grade is when the bendability (R / t) is 1.0 or more and less than 1.5
  • the 'x' grade means when the bendability (R / t) is 1.5 or more.
  • F means ferrite
  • M martensite
  • TM tempered martensite
  • B bainite
  • P pearlite
  • ppt cementite
  • the thickness of the ferrite layer was 10 ⁇ m or more by the annealing treatment. In the case of the specimens 7 to 7, no ferrite layer was observed at the surface layer portion or 5 ⁇ m or less.
  • FIG. 2A the cross-sectional photograph of the specimen of Example 2 is shown, and the ferrite layer area As of the surface layer part can be observed.
  • FIG. 2B the cross-sectional photograph of the sample of the comparative example 2 was shown, and the ferrite layer of the surface layer part was not observed.

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Abstract

일 실시 예에 따르는 고강도 냉연 강판의 제조 방법은, 탄소(C): 0.06 중량% 내지 0.25 중량%, 실리콘(Si): 0.1 중량% 내지 3.0 중량%, 망간(Mn): 2.0 중량% 내지 5.0 중량%, 크롬(Cr): 0.1 중량% 내지 1.0 중량%, 몰리브덴(Mo) : 0.01 중량% 내지 0.5 중량%, 및 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어진 슬라브 판재로부터 열연 강판을 제조하는 단계; 상기 열연 강판을 냉간 압연하는 단계; 상기 냉간 압연된 강판을 가열하여 (3/4 * AC1)℃ 초과 AC1℃ 미만의 온도에서 소둔전 열처리를 진행하고 상온까지 냉각하는 단계; 상기 냉각된 강판을 AC1℃ 초과 (AC3℃ ± 30℃)의 온도에서 소둔 처리하는 단계; 및 상기 소둔 처리된 강판을 냉각하는 단계를 포함한다.

Description

굽힘 특성이 우수한 고강도 냉연강판 및 그 제조 방법
본 발명은 냉연강판 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 굽힘 특성이 우수한 고강도 냉연강판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
자동차 업계는 나날이 경쟁이 심화됨에 따라 자동차 품질에 대한 고급화, 다양화 요구가 높아지고 있다. 또한, 강화되고 있는 승객 안전 및 환경 규제에 대한 법규를 만족시키고 아울러 연비 효율을 향상시키기 위하여, 경량화 및 고강도화를 추구하고 있다.
자동차 외판재에 적용되는 강판은 주로 가공성과 연신율이 우수한 냉연강판이 적용된다. 자동차용 고강도 냉연강판 제조 방법은 통상, 열간 압연, 냉간 압연, 그리고 소둔 공정을 포함하도록 이루어진다.
관련 선행문헌으로는 대한민국 공개특허공보 제10-2014-0002279호(2014.01.08 공개, 발명의 명칭: 고강도 냉연강판 및 그 제조 방법)가 있다.
본 발명은 고원가 합금을 추가하지 않고서도 굽힘성을 향상시킬 수 있는 고강도 냉연 강판 및 이의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 고강도 냉연 강판의 제조 방법은, 탄소(C): 0.06 중량% 내지 0.25 중량%, 실리콘(Si): 0.1 중량% 내지 3.0 중량%, 망간(Mn): 2.0 중량% 내지 5.0 중량%, 크롬(Cr): 0.1 중량% 내지 1.0 중량%, 몰리브덴(Mo) : 0.01 중량% 내지 0.5 중량%, 및 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어진 슬라브 판재로부터 열연 강판을 제조하는 단계; 상기 열연 강판을 냉간 압연하는 단계; 상기 냉간 압연된 강판을 가열하여 (3/4 * AC1)℃ 초과 AC1℃ 미만의 온도에서 소둔전 열처리를 진행하고 상온까지 냉각하는 단계; 상기 냉각된 강판을 AC1℃ 초과 (AC3℃ ± 30℃)의 온도에서 소둔 처리하는 단계; 및 상기 소둔 처리된 강판을 냉각하는 단계를 포함한다.
일 실시 예에 있어서, 상기 슬라브 판재는 알루미늄(Al): 0.001 중량% 내지 1.00 중량%, 인(P): 0 초과 0.02 중량% 이하, 황(S): 0 초과 0.005 중량% 이하 중 적어도 하나를 더 포함할 수있다.
다른 실시 예에 있어서, 상기 열연 강판을 제조 하는 단계는 상기 강 슬라브를 1150℃ 내지 1250℃의 온도로 재가열하는 단계; 상기 재가열된 강 슬라브를 마무리 압연 온도가 AC3℃ 초과 1000℃ 이하인 온도에서 열간 압연하는 단계; 및 상기 열간 압연된 판재를 500℃ 내지 650℃로 냉각하여 권취하는 단계를 포함할 수 있다.
또다른 실시 예에 있어서, 상기 소둔전 열처리는 600 내지 5000초 동안 진행될 수 있다.
또다른 실시 예에 있어서, 상기 소둔전 열처리 후 냉각은 10℃/초 내지 20℃/초의 냉각 속도로 진행될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 고강도 냉연 강판은 탄소(C): 0.06 중량% 내지 0.25 중량%, 실리콘(Si): 0.1 내지 3.0 중량%, 망간(Mn): 2.0 중량% 내지 5.0 중량%, 크롬(Cr): 0.1 중량% 내지 1.0 중량%, 몰리브덴(Mo) : 0.01 중량% 내지 0.5 중량%, 및 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어지며, 표층의 페라이트 두께가 적어도 10 ㎛ 이상이며, 980 MPa 이상의 인장강도를 가진다.
일 실시 예에 있어서, 상기 고강도 냉연 강판은 알루미늄(Al): 0.001 중량% 내지 1.00 중량%, 인(P): 0 초과 0.02 중량% 이하, 황(S): 0 초과 0.005 중량% 이하 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
다른 실시 예에 있어서, 상기 고강도 냉연 강판은 0.1 미만의 굽힘성(R/t)를 가질 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 냉간 압연된 강판에 대해 소둔전 열처리를 수행하여, 상기 강판의 마르텐사이트 격자 내 존재하는 탄소 또는 페라이트에 고용된 탄소를 시멘타이트(Fe3C)의 형태로 석출할 수 있다. 이후에, 소둔 열처리를 진행하여, 상기 석출된 시멘타이트로부터 탄소를 제거하는 탈탄 반응을 효과적으로 진행할 수 있다. 상기 탈탄 반응에 따라 냉연 강판의 표층부는 연질상인 페라이트로 구성될 수 있다. 그 결과, 냉연 강판의 표층부의 연성 증가에 의해, 내부 조직에 관계 없이 굽힘성이 향상된 고강도 냉연 강판을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고강도 냉연 강판의 제조 방법을 나타낸 공정 순서도이다.
도 2a는 본 발명의 실시예 2의 시편의 미세 조직을 나타내는 사진이며, 도 2b는 본 발명의 비교예 2의 시편의 미세 조직을 나타내는 사진이다.
이하, 첨부한 도면을 참고하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 본 명세서에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다. 본 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
고강도 냉연 강판
본 발명의 일 실시예에 따르는 고강도 냉연 강판은 탄소(C): 0.06 중량% 내지 0.25 중량%, 실리콘(Si): 0.1 내지 3.0 중량%, 망간(Mn): 2.0 중량% 내지 5.0 중량%, 크롬(Cr): 0.1 중량% 내지 1.0 중량%, 몰리브덴(Mo) : 0.01 중량% 내지 0.5 중량%, 및 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어진다. 상기 고강도 냉연 강판은 알루미늄(Al): 0.001 중량% 내지 1.00 중량%, 인(P): 0 초과 0.02 중량% 이하, 황(S): 0 초과 0.005 중량% 이하 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 고강도 냉연강판의 합금조성에 포함되는 각 성분의 역할 및 그 함량에 대하여 더욱 구체적으로 설명한다.
탄소(C)
탄소(C)는 강재의 마르텐사이트 분율에 영향을 줄수 있으며, 강재의 경도 향상에 기여하는 합금 원소이다. 상기 탄소(C)는 강판 전체 중량의 0.06 중량% 내지 0.25 중량%로 첨가된다. 탄소(C)의 함량이 0.06 중량% 미만일 경우에는 강도 확보에 어려움이 따른다. 반대로, 탄소(C)의 함량이 0.25 중량%를 초과할 경우에는 목표하는 인성을 획득할 수 없게 되고 용접성이 저하될 수 있다.
실리콘( Si )
실리콘(Si)은 강 중의 탈산제 역할을 수행하며, 페라이트 안정화 원소로써 페라이트 내 카바이드 형성을 억제하여 강도 및 연신율 확보에 기여할 수 있다. 상기 실리콘(Si)은 강판 전체 중량의 0.1 중량% 내지 3.0 중량%로 첨가된다. 실리콘(Si)의 함량이 0.1 중량% 미만일 경우 연신율 확보가 어려우며, 3.0 중량%를 초과할 경우, 연주성을 저하시킬 수 있으며, 용접성을 저하시킬 수 있다.
망간(Mn)
망간(Mn)은 고용 강화 및 소입성 증대를 통해 강판의 강도를 향상시킬 수 있다. 상기 망간(Mn)은 강판 전체 중량의 2.0 중량% 내지 5.0 중량%로 첨가된다. 망간(Mn)의 함량이 2.0 중량% 미만일 경우에는 그 첨가 효과를 제대로 발휘할 수 없다. 망간(Mn)의 함량이 5.0 중량%를 초과하여 첨가될 경우, 소재 두께 방향 중심부에 망간 밴드 조직이 형성되어 연신율이 저하되고, 굽힘 가공성을 저해할 수 있다.
크롬( Cr )
크롬(Cr)은 고용강화 및 소입성 증대를 통해 강의 강도 향상에 기여할 수 있다. 크롬(Cr)은 강판 전체 중량의 0.1 중량% 내지 1.0 중량%로 첨가된다. 크롬(Cr)의 함량이 0.1 중량% 미만일 경우에는 그 첨가 효과를 제대로 발휘할 수 없다. 반대로, 크롬(Cr)의 함량이 1.0 중량%를 초과할 경우 조대한 Cr-탄화물을 생성시켜 용접성을 저해할 수 있으며, 또한, 합금 원소의 원가가 증가하는 문제점이 있다.
몰리브덴( Mo )
몰리브덴(Mo)은 고용 강화 및 소입성 증대를 통해 강도 향상에 기여할 수 있다. 몰리브덴(Mo)은 강판 전체 중량의 0.01 중량% 내지 0.5 중량%로 첨가된다. 몰리브덴(Mo)의 함량이 0.01 중량% 미만일 경우에는 그 첨가 효과를 제대로 발휘할 수 없다. 반대로, 몰리브덴(Mo)의 함량이 0.5 중량%를 초과할 경우 마르텐사이트의 양이 증가하여 인성이 저하될 수 있으며, 또한, 합금 원소의 원가가 증가하는 문제점이 있다.
알루미늄(Al)
알루미늄(Al)은 제강 시의 탈산을 위해 첨가한다. 알루미늄(Al)은 강 중의 질소와 결합하여 AlN을 형성시켜 조직을 미세화할 수 있다. 알루미늄(Al)의 함량은 강판 전체 중량의 0.001 중량% 내지 1.00 중량% 일 수 있다. 알루미늄의 함량이 0.001 중량% 미만일 경우 충분한 탈산 효과를 얻을 수 없다. 반대로, 알루미늄의 함량이 1.00 wt% 를 초과하면, 알루미늄 개재물이 과도하게 증가하고 용접성이 저하될 수 있다.
인(P)
인(P)은 고용 강화에 의해 강의 강도를 향상시킬 수 있다. 상기 인(P)은 강판 전체 중량의 0 초과 0.02 중량% 이하로 첨가될 수 있다. 인(P)의 함량이 0.02 중량%를 초과할 경우, Fe3P의 스테다이트를 형성하여 열간 취성의 원인이 될 수 있다.
황(S)
황(S)은 강판의 인성 및 용접성을 저해하고 MnS 비금속 개재물을 증가시켜 굽힘 가공성을 저해할 수 있다. 황(S)은 강판 전체 중의 0 초과 0.005 중량% 이하로 첨가한다. 황(S)의 함량이 0.005 중량%를 초과하는 경우, 조대한 개재물을 증가시켜 피로 특성을 열화시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 고강도 냉연 강판은 탄소(C), 실리콘(Si), 망간(Mn), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo)을 제외하고는 다른 합금 원소를 의도적으로 첨가하지 않고서도, 980 MPa 이상의 인장강도를 가지면서, 0.1 미만의 우수한 굽힘성(R/t)을 가질 수 있다. 또다른 실시 예에서, 고강도 냉연 강판은 상기 합금 원소들에, 알루미늄(Al), 인(P) 및 황(S) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있으나, 이들을 제외하고 다른 합금 원소를 의도적으로 첨가하지 않고서도, 980 MPa 이상의 인장강도를 가지면서, 0.1 미만의 우수한 굽힘성(R/t)을 가질 수 있다. 상기 굽힘 가공성(R/t)은 시편의 두께(t)과 크랙이 발생하지 않는 한도 내에서 상기 시편에 발생시킨 굽힘에서 측정되는 최소 굽힘 곡률 반경(R)의 비로 나타낼 수 있다.
상기 우수한 굽힘성(R/t)은, 후술하는 소둔전 열처리 및 소둔 열처리를 통해 냉연 강판의 표층부에서 탈탄 반응이 진행됨으로써, 상기 냉연 강판의 표층부가 연질상인 페라이트를 가지도록 처리된 것에 기인할 수 있다. 이에 따라, 냉연 강판의 내부 조직에 관계 없이, 표층부의 연성이 증가할 수 있으며, 결과적으로 굽힘성이 향상된 고강도 냉연 강판이 제조될 수 있다.
고강도 냉연 강판 제조 방법
이하에서는 본 발명의 일 실시 예에 따르는 고강도 냉연 강판을 제조하는 방법을 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고강도 냉연 강판의 제조 방법을 나타낸 공정 순서도이다. 도 1을 참조하면, 고강도 냉연 강판 제조 방법은 슬라브 재가열 단계(S110), 열간 압연 단계(S120), 냉간 압연 단계(S130), 소둔전 열처리 단계(S140) 및 소둔 단계(S150)를 포함한다. 이때, 슬라브 재가열 단계(S110)는 석출물의 재고용 등의 효과를 도출하기 위해서 실시될 수 있다. 이때, 슬라브 판재는 제강공정을 통해 원하는 조성의 용강을 얻은 다음에 연속주조공정을 통해 얻어질 수 있다. 상기 슬라브 판재는, 탄소(C): 0.06 중량% 내지 0.25 중량%, 실리콘(Si): 0.1 내지 3.0 중량%, 망간(Mn): 2.0 중량% 내지 5.0 중량%, 크롬(Cr): 0.1 중량% 내지 1.0 중량%, 몰리브덴(Mo) : 0.01 중량% 내지 0.5 중량%, 및 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어진다. 또 다른 실시예에 있어서, 상기 슬라브 판재는 알루미늄(Al): 0.001 중량% 내지 1.00 중량%, 인(P): 0 초과 0.0002 중량% 이하, 황(S): 0 초과 0.0005 중량% 이하 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
슬라브 재가열
슬라브 재가열 단계(S110)에서는 상기의 합금 조성을 갖는 슬라브 판재를 SRT(Slab Reheating Temperature) : 1150℃ 내지 1250℃에서 대략 2시간 내지 5시간 동안 재가열한다. 이러한 슬라브 판재의 재가열을 통하여, 주조 시 편석된 성분의 재고용 및 석출물의 재고용이 발생할 수 있다.
슬라브 재가열 온도가 1150℃ 미만일 경우에는 주조시 편석된 성분들이 충분히 고르게 분포되지 않는 문제점이 있다. 반대로, 재가열 온도가 1250℃를 초과할경우 매우 조대한 오스테나이트 결정립이 형성되어 강도 확보가 어렵게 된다. 또한, 슬라브 재가열 온도가 올라갈수록 가열 비용 및 압연 온도를 맞추기 위한 추가시간 소요 등으로 제조 비용 상승 및 생산성 저하를 야기할 수 있다.
열간 압연
열간 압연 단계(S120)는, 재가열된 판재를 마무리 압연 온도 AC3℃ 초과 1000℃ 이하인 온도 조건에서 열간 압연한다. 마무리 압연 온도가 AC3℃ 이하일 때에는 불균일 조직이 혼합될 가능성이 있다. 반대로, 마무리 압연 온도가 1000℃ 를 초과할 경우, 오스테나이트 결정립 조대화로 인해 연신율 확보를 위한 페라이트를 얻기 힘들 수 있다.
상기 열간 압연된 판재를 냉각한다. 냉각은 자연 냉각, 강제 냉각 등의 방식이 적용될 수 있다. 상기 냉각은 30℃/초 내지 150℃/초의 냉각 속도로 진행될 수 있다. 권취 공정은 500℃ 내지 650℃의 온도에서 진행될 수 있다. 권취 온도가 500℃ 미만일 경우, 열연재의 강도가 증가하여 냉간 압연시 압하율이 과도하게 증가할 수 있다. 반대로, 권취 온도가 650℃를 초과할 경우, 펄라이트 밴드가 생성될 수 있다. 펄라이트 밴드 중 페라이트 층은 후속하는 소둔전 열처리 및 소둔 처리시에 탈탄 장벽으로 작용하여 탈탄 공정의 효율을 저하시킬 수 있다. 탄소 고용도가 낮은 페라이트층이 강판의 내부에 생성될 경우, 상기 페라이트층을 경유하여 표층부까지 탄소가 이동하기 어렵기 때문이다.
열간 압연 단계(S120)에 의해, 마르텐사이트 또는 베이나이트를 미세조직으로 가지는 열연 강판을 제조할 수 있다.
냉간 압연
냉간 압연 단계(S130)에서는, 상기 열연 강판을 냉간에서 압연하여 강판 최종 두께로 가공한다. 냉간 압연의 압하율은 열연 강판의 두께와 목표하는 강판 최종 두께에 따라 대략 40~70% 정도로 정해질 수 있다. 압하율이 40% 미만일 경우, 최종 두께를 확보하지 못할 수 있다. 압하율이 70%를 초과하는 경우, 압연 부하가 증가할 우려가 있다. 한편, 냉간 압연 전에 열연 강판의 스케일을 제거하기 위하여 산세(acid pickling)를 수행하는 과정이 더 포함될 수 있다.
소둔전 열처리
소둔전 열처리 단계(S140)에서는, 상기 냉간 압연된 강판을 가열하여 (3/4 * AC1)℃ 초과 AC1℃ 미만의 온도에서 소둔전 열처리를 진행한다. 상기 소둔전 열처리는 약 600초 내지 약 5000초의 열처리 시간으로 진행할 수 있다. 상기 소둔전 열처리 결과, 강판은 페라이트 및 시멘타이트를 포함하는 복합 조직을 가질 수 있다.
상기 소둔전 열처리는 냉연 강판의 마르텐사이트 격자 내 존재하는 탄소 또는 페라이트에 고용된 탄소를 시멘타이트(Fe3C)의 형태로 석출할 수 있다. 이에 따라, 후술하는 소둔 처리시에, 상기 시멘타이트가 로내 가스와 반응하여 탈탄 반응이 용이하게 발생할 수 있다.
상기 소둔전 열처리 온도가 (3/4 * AC1)℃ 이하일 경우, 온도가 낮아서 시멘타이트 석출이 어려울 수 있다. 또는 시멘타이트 석출을 위한 열처리 시간이 과도하게 증가하는 문제가 발생할 수 있다. 상기 소둔전 열처리 온도가 AC1℃를 초과하는 경우, 이상역에 해당되어 탄소가 상변태에 참여하게 될 우려가 있다. 구체적인 실시예에서, 상기 소둔전 열처리 온도는 약 550 내지 680℃ 의 온도 범위일 수 있다.
상기 소둔전 열처리 시간이 600초 미만인 경우, 상기 소둔전 열처리의 작용이 충분하지 않을 수 있다. 상기 소둔전 열처리 시간이 5000초를 초과하는 경우, 공정 시간 증가로 인해 생산성이 저하될 수 있다.
몇몇 다른 실시 예에 있어서, 소둔전 열처리 온도는 AC1℃ 내지 (AC3℃ ± 30℃)의 온도 범위일 수도 있다.
상기 소둔전 열처리 온도를 완료한 후에 약 10 내지 20℃/초의 냉각 속도로 상온까지 상기 강판을 냉각시킨다.
소둔
소둔 단계(S150)에서는 상기 소둔전 열처리된 강판을 α상과 γ상의 이상역으로 가열한 후 소둔 열처리한다. 소둔 열처리는 오스테나이트 상분율을 제어할 수 있다. 또한, 소둔 열처리를 통해, 목표로 하는 강도 및 연신율 등을 용이하게 확보할 수 있다.
소둔 열처리는 굽힘 가공성 확보를 위해 연질의 페라이트 확보가 용이한 α상과 γ상의 공존 영역에서 진행될 수 있다. 상기 소둔 열처리는 구체적인 일 예로서, 790℃ 내지 860℃로 가열하여 대략 30 내지 150초 동안 진행할 수 있다. 소둔 열처리 온도가 790℃ 미만이거나, 소둔 열처리 시간이 30초 미만인 경우, 충분한 오스테나이트 변태가 이루어지지 못하여 최종 제조되는 강판의 강도 확보가 어려울 수 있다. 반면에, 소둔 열처리 온도가 860℃를 초과하거나 소둔 열처리 시간이 150초를 초과하는 경우, 오스테나이트 결정립 사이즈가 크게 증가하여 강도 등 강판의 물성이 저하될 수 있다. 소둔 열처리가 완료된 후에, 상기 소둔 열처리된 강판을 냉각한다. 구체적인 일 예로서, 상기 소둔 열처리가 완료된 강판을 300 내지 450℃의 온도까지, 평균 냉각 속도 5℃/초 내지 50℃/초로 냉각한다.
상술한 공정을 통하여 본 발명의 일 실시 예에 따르는 고강도 냉연 강판을 제조할 수 있다. 상기 냉연 강판은 최종적으로 마르텐사이트, 또는 베이나이트의 조직을 가지거나, 또는 상기 냉연 강판은 페라이트와 베이나이트의 복합 조직을 가질 수 있다.
상기 고강도 냉연 강판은 980 MPa 이상의 인장강도를 가지면서, 0.1 미만의 우수한 굽힘성(R/t)을 가질 수 있다. 한편, 상기 굽힘 가공성(R/t)은 시편의 두께(t)과 크랙이 발생하지 않는 한도 내에서 상기 시편에 발생시킨 굽힘에서 측정되는 최소 굽힘 곡률 반경(R)의 비로 나타낼 수 있다. 상기 우수한 굽힘성(R/t)은, 상술한 소둔전 열처리 및 소둔 열처리를 통해 냉연 강판의 표층부에서 탈탄 반응이 진행됨으로써, 상기 냉연 강판의 표층부가 연질상인 페라이트를 가지도록 처리된 것에 기인할 수 있다. 이에 따라, 냉연 강판의 내부 조직에 관계 없이, 표층부의 연성이 증가할 수 있으며, 결과적으로 굽힘성이 향상된 고강도 냉연 강판이 제조될 수 있다.
실시예
이하, 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 예시 중 일부로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.
여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
1. 시편의 제조
표 1에 기재된 합금조성으로 비교예 1 내지 7, 및 실시예 1 내지 7의 조성을 결정하였다. 단, 표 1에서는 강재에 불가피하게 첨가되는 합금 원소는 표기를 생략하였다. 상기 조성으로 주조된 비교예 1 내지 7 및 실시예 1 내지 7의 중간재를 1200℃로 재가열하고, 마무리 압연 온도 850℃로 열간 압연하였다. 이후에, 냉각하여 600℃의 온도에서 권취하였다. 이후에, 상기 열연 강판들을 산세 후에 냉간 압연하여 냉연 강판들을 각각 제조하였다. 상기 냉연 강판들을 표 2에 기재된 소둔전 열처리, 소둔 처리, 템퍼링 등의 공정 조건 따라 각각 열처리하여 최종적으로, 비교예 1 내지 7의 시편과 실시예 1 내지 7의 시편을 제조하였다.
화학 성분 (wt%)
C Si Mn Cr Mo
비교예1 0.196 0.73 2.16 0.94 0.021
비교예2 0.196 0.73 2.24 0.94 0.021
비교예3 0.092 0.085 2.32 0.62 0.056
비교예4 0.198 0.71 2.12 0.92 0.019
비교예5 0.154 0.29 2.27 0.45 0.068
비교예6 0.192 0.68 1.98 0.88 0.018
비교예7 0.198 0.71 2.12 0.92 0.019
실시예1 0.192 0.68 1.98 0.88 0.018
실시예2 0.198 0.71 2.12 0.92 0.019
실시예3 0.149 0.32 2.24 0.38 0.072
실시예4 0.154 0.29 2.27 0.45 0.068
실시예5 0.092 0.085 2.32 0.62 0.056
실시예6 0.192 0.68 1.98 0.88 0.018
실시예7 0.198 0.71 2.12 0.92 0.019
소둔전 열처리 소둔 처리 템퍼링
온도(℃) 시간(초) 소둔 온도(℃) 시간(초) 냉각 온도(℃) 온도(℃) 시간(초)
비교예1 - - 790 100 280 450 70
비교예2 - - 790 15 390 - -
비교예3 - - 830 15 400 - -
비교예4 300 5000 790 15 390 - -
비교예5 600 100 820 15 380 - -
비교예6 - - 860 50 300 - -
비교예7 - - 860 50 420 - -
실시예1 600 5000 790 15 390 - -
실시예2 550 4000 790 15 390 - -
실시예3 600 3000 830 15 400 - -
실시예4 650 3000 820 15 380 - -
실시예5 680 2500 830 15 400 - -
실시예6 600 5000 860 15 300 - -
실시예7 550 4000 860 15 420 - -
2. 물성평가
먼저, 표 1에 따르는 합금 조성을 가지는 비교예 1 내지 7 및 실시예 1 내지 7의 시편에 대해 소둔전 열처리를 진행한 후에, 미세 조직을 관찰하고 이를 표 3에 나타내었다. 또한, 최종 제조된 냉연 강판의 미세 조직을 관찰하고 이를 표 3에 나타내었다. 한편, 도 2a는 본 발명의 실시예 2의 시편의 미세 조직을 나타내는 사진이며, 도 2b는 본 발명의 비교예 2의 시편의 미세 조직을 나타내는 사진이다.
또한, 최종 제조된 냉연 강판의 항복 강도, 인장 강도, 연신율 및 굽힘성을 평가하여 표 3에 나타내었다. 이때, 표 3에서, 'a' 등급은 굽힘성(R/t)가 0.1 미만인 경우, 'b' 등급은 굽힘성(R/t)이 0.1 이상 0.5 미만인 경우, 'c' 등급은 굽힘성(R/t)이 0.5 이상 1.0 미만인 경우, 'd' 등급은 굽힘성(R/t)이 1.0 이상 1.5 미만인 경우, 'x' 등급은 굽힘성(R/t)이 1.5 이상인 경우를 의미한다.
소둔전 열처리 진행후 조직 최종 냉연 강판 조직 재질 특성 굽힘성
표층부 페라이트 두께(㎛) 1/4 두께 영역 조직 항복강도(MPa) 인장강도(MPa) 연신율(%) R/t
비교예1 F+M 3 F+TM 892 1096 10.2 c
비교예2 F+M 0 F+M 782 1039 12.2 x
비교예3 F+M 0 F+B 758 1052 12.8 x
비교예4 F+M 1 F+B 830 1082 11.5 x
비교예5 F+ppt 5 F+B 820 1081 13.8 c
비교예6 F+M 0 M 1018 1232 5.8 x
비교예7 F+M 0 B 988 1222 6.1 x
실시예1 F+ppt 15 F+B 825 1102 12.5 a
실시예2 F+ppt 12 F+B 819 1098 11.9 a
실시예3 F+ppt 13 F+B 793 1052 12.9 a
실시예4 F+ppt 14 F+B 814 1076 13.1 a
실시예5 F+ppt 12 F+B 762 1043 12.2 a
실시예6 F+ppt 15 M 978 1221 5.7 a
실시예7 F+ppt 12 B 937 1201 7.5 a
표 3에서, F는 페라이트, M은 마르텐사이트, TM은 템퍼드 마르텐사이트, B는 베이나이트, P는 펄라이트, ppt는 시멘타이트(Fe3C)를 의미함.
표 3을 참조하면, 실시예 1 내지 7 및 비교예 5의 경우, 소둔전 열처리를 진행하였으며, 그 결과 미세조직은 페라이트와 시멘타이트를 포함하는 조직으로 관찰되었다. 다만, 비교예 5의 경우, 실시예 1 내지 7의 시편과 비교하여, 열처리 시간이 현저히 짧게 진행되었다.
소둔전 열처리를 진행한 실시예 1 내지 7의 시편의 경우, 소둔 처리에 의해 표층부 페라이트 두께가 10 ㎛ 이상 나타났으며, 소둔전 열처리를 진행하지 않았거나, 상대적으로 짧은 시간동안 진행한 비교예 1 내지 7의 시편의 경우, 표층부에 페라이트층이 관찰되지 않거나, 5㎛ 이하로 관찰되었다.
도 2a에서는 실시예 2 시편의 단면 사진을 나타내고 있으며, 표층부의 페라이트층 영역(As)을 관찰할 수 있다. 이에 반해, 도 2b에서는 비교예 2 시편의 단면 사진을 나타내고 있으며, 표층부의 페라이트층이 관찰되지 않았다.
표 3을 다시 참조하여, 재질 특성과 굽힘성(R/t) 특성을 검토하면, 재질 특성의 경우, 비교예 1 내지 7과 실시예 1 내지 7의 시편 사이에 편차가 크지 않았다. 하지만, 굽힘성(R/t) 특성은, 표층부에 적어도 10 ㎛ 이상의 페라이트층을 구비하는 실시예 1 내지 7의 경우, 가장 우수한 등급의 굽힘성(R/t) 결과를 나타내었다.
또한, 실시예 6 및 7의 경우, 미세조직이 마르텐사이트 및 베이나이트의 저온 조직으로 이루어져 연신율이 낮게 측정됨에도 불구하고, 표층의 페라이트층에 의해 우수한 등급의 굽힘성 결과를 나타내었다.
이상에서는 도면 및 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명에 개시된 실시예들을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (8)

  1. (a) 탄소(C): 0.06 중량% 내지 0.25 중량%, 실리콘(Si): 0.1 중량% 내지 3.0 중량%, 망간(Mn): 2.0 중량% 내지 5.0 중량%, 크롬(Cr): 0.1 중량% 내지 1.0 중량%, 몰리브덴(Mo) : 0.01 중량% 내지 0.5 중량%, 및 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어진 슬라브 판재로부터 열연 강판을 제조하는 단계;
    (b) 상기 열연 강판을 냉간 압연하는 단계;
    (c) 상기 냉간 압연된 강판을 가열하여 (3/4 * AC1)℃ 초과 AC1℃ 미만의 온도에서 소둔전 열처리를 진행하고 상온까지 냉각하는 단계;
    (d) 상기 냉각된 강판을 AC1℃ 초과 (AC3℃ ± 30℃)의 온도에서 소둔 처리하는 단계; 및
    (e) 상기 소둔 처리된 강판을 냉각하는 단계를 포함하는
    고강도 냉연 강판 제조 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 슬라브 판재는 알루미늄(Al): 0.001 중량% 내지 1.00 중량%, 인(P): 0 초과 0.02 중량% 이하, 황(S): 0 초과 0.005 중량% 이하 중 적어도 하나를 더 포함하는
    고강도 냉연 강판의 제조 방법.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 열연 강판을 제조 하는 단계는
    (a1) 상기 강 슬라브를 1150℃ 내지 1250℃의 온도로 재가열하는 단계;
    (a2) 상기 재가열된 강 슬라브를 마무리 압연 온도가 AC3℃ 초과 1000℃ 이하인 온도에서 열간 압연하는 단계; 및
    (a3) 상기 열간 압연된 판재를 500℃ 내지 650℃로 냉각하여 권취하는 단계를 포함하는
    고강도 냉연 강판의 제조 방법.
  4. 제1 항에 있어서,
    (c) 단계의 상기 소둔전 열처리는 600초 내지 5000초 동안 진행되는
    고강도 냉연 강판의 제조 방법.
  5. 제1 항에 있어서,
    (c) 단계의 상기 소둔전 열처리 후 냉각은 10℃/초 내지 20℃/초의 냉각 속도로 진행되는
    고강도 냉연 강판의 제조 방법.
  6. 탄소(C): 0.06 중량% 내지 0.25 중량%, 실리콘(Si): 0.1 중량% 내지 3.0 중량%, 망간(Mn): 2.0 중량% 내지 5.0 중량%, 크롬(Cr): 0.1 중량% 내지 1.0 중량%, 몰리브덴(Mo) : 0.01 중량% 내지 0.5 중량%, 및 나머지 철(Fe)과 불가피한 불순물로 이루어지며,
    표층의 페라이트 두께가 적어도 10 ㎛ 이상이며, 980 MPa 이상의 인장강도를 가지는
    고강도 냉연 강판.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 고강도 냉연 강판은 알루미늄(Al): 0.001 중량% 내지 1.00 중량%, 인(P): 0 초과 0.02 중량% 이하, 황(S): 0 초과 0.005 중량% 이하 중 적어도 하나를 더 포함하는
    고강도 냉연 강판.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 고강도 냉연 강판은 0.1 미만의 굽힘성(R/t)를 가지는
    고강도 냉연 강판.
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