KR100951256B1 - Method of manufacturing hot rolled steel sheet for porcelain enameling - Google Patents
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Abstract
본 발명은 인장강도 350Mpa 이하, 연신율 40%이상의 가공성이 우수한 법랑용 열연강판의 제조방법에 관한 것으로, 중량%로, C:0.01~0.03%, Mn: 0.15% 이하, S: 0.015% 이하, P: 0.02%이하, N: 0.006% 이상, Ti: 0.08~0.15%로 이루어지는 기본조성에서 강도지수인 C% x Ti*(%)가 0.004이하의 조건을 만족하는 범위에서 합금원소가 첨가되고, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 조성되는 알미늄킬드강의 슬래브를 1200℃이상의 온도에서 재가열한 다음, 870℃이상의 온도에서 열간 마무리압연하고 680℃이상의 온도에서 권취하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a method for producing an enameled hot rolled steel sheet having excellent workability with a tensile strength of 350 Mpa or less and an elongation of 40% or more, in weight%, C: 0.01 to 0.03%, Mn: 0.15% or less, S: 0.015% or less, P : Alloy element is added in the range where the strength index C% x Ti * (%) satisfies the condition of 0.004 or less in the basic composition of 0.02% or less, N: 0.006% or more, and Ti: 0.08 ~ 0.15%. The slab of aluminum-killed steel, which is composed of Fe and other unavoidable impurities, is reheated at a temperature of 1200 ° C. or higher, and then hot-rolled at a temperature of 870 ° C. or higher and wound at a temperature of 680 ° C. or higher.
본 발명은 열간 마무리 압연을 보다 저온에서 행할 수 있어 두께 2.5mm이하의 박 강판을 제조할수 있어 고가의 냉연 법랑용강판을 대체할 수 있고, 강중 첨가되는 Ti를 최소화하되 그 석출량을 극대화하는 수단을 통하여 제조원가가 낮고, 내피쉬스케일성이 우수한 효과를 제공한다.
According to the present invention, hot finish rolling can be performed at a lower temperature, so that a thin steel sheet having a thickness of 2.5 mm or less can be manufactured, thereby replacing expensive cold rolled enamel steel sheet, and minimizing Ti added in steel, but maximizing the amount of precipitation. Through the manufacturing cost is low, and provides excellent fish scale resistance.
법랑 강판, 저온 절연,피쉬스케일, 박 강판Enamel steel plate, low temperature insulation, fish scale, foil steel plate
Description
제1도는 인장강도에 미치는 Ti*, C함량의 영향을 나타내는 그래프1 is a graph showing the effect of Ti *, C content on the tensile strength
제 2도는 Ti함량과 Ar3변태온도의 관계를 나타내는 그래프2 is a graph showing the relationship between Ti content and Ar3 transformation temperature.
본 발명은 법랑용 열연강판의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인장강도 350Mpa 이하, 연신율 40%이상의 가공성이 우수한 법랑용 열연강판의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing an enameled hot rolled steel sheet, and more particularly, to a method for producing an enameled hot rolled steel sheet having excellent workability with a tensile strength of 350 Mpa or less and an elongation of 40% or more.
법랑용 강판은 통상 내식성, 내마모성, 내열성, 내화학성이 요구되는 주방기물, 산업용 용기, 화학 반응로, 열교환기, 보일러 온수탱크 뿐만 아니라 아름다운 디자인이 요구되는 욕조, 씽크대, 예술적 기물 등에 사용되고 있으며, 성형한 강판에 유리질을 도포한 다음, 830℃ 내외의 온도에서 수분간 열처리하여 표면의 유리질을 굳게하는 한편, 강판과 유리질 계면의 밀착성을 얻게된다. Enamel steel plate is generally used in kitchenware, industrial container, chemical reactor, heat exchanger, boiler hot water tank which require corrosion resistance, abrasion resistance, heat resistance and chemical resistance, as well as bath, sink, artistic materials, etc. The glass is coated on a steel sheet, and then heat-treated at a temperature of about 830 ° C. for several minutes to harden the glass on the surface, while attaining adhesion between the steel sheet and the glassy interface.
이러한 열처리를 소성이라하고, 통상 하부의 유리질은 강판과 유리질의 접합성을 좋게하기 위해, 상부의 유리질은 여러가지 색상의 안료를 첨가하여 광택과 색상을 얻는데 목적이 있다. This heat treatment is called firing, and in order to improve the bondability between the steel sheet and the glassy material, the glassy part of the lower part usually has the purpose of obtaining gloss and color by adding pigments of various colors.
따라서 법랑용 강판에는 가공성 뿐만 아니라 유리질에 대한 우수한 밀착성과, 적절한 강도 및 내피쉬스케일성이 요구된다. 피쉬스케일이란 법랑질(유리질) 또는 대기중의 수분이 소성중 분해하여 수소원자가 강 내부에 흡수되었다가 냉각하는 과정에서 수소분자로 변하면서 법랑층을 깨트리는 결함으로 이를 방지하기 위하여 법랑강판에는 개재물, 석출물 및 미세공공을 다수 분포시키는 기술이 개발되어 왔지만, 그만큼 강의 가공성이 저하되므로 우수한 가공성과 내피쉬스케일성을 동시에 얻는 것은 용이하지 않다. 이 때문에 가공용 법랑강판은 두께가 두껍다 할지라도 대부분 냉연강판을 사용한다. Therefore, the enamel steel sheet requires not only workability but also excellent adhesion to glass, and appropriate strength and fish scale resistance. Fish scale is a defect that breaks enamel layer as enamel (glass) or moisture in the air decomposes during firing, and hydrogen atoms are absorbed into the steel and become hydrogen molecules during cooling. And a technique for distributing a large number of fine pores has been developed, but since the workability of the steel is reduced by that much, it is not easy to obtain excellent workability and fish scale resistance at the same time. For this reason, enameled steel sheets for processing are mostly cold rolled steel sheets, even if they are thick.
그러나 냉연강판은 가격이 비싸고 두께가 2mm를 초과하게 되면 연속소둔이 어려워 상소둔에 의해 생산해야 하므로 내피쉬스케일성 확보가 용이하지 않은 문제가 있다. However, if the cold rolled steel sheet is expensive and the thickness is more than 2mm, continuous annealing is difficult to produce by the annealing, so there is a problem that it is not easy to secure fish scale resistance.
이를 해결하는 수단으로 법랑용 열연강판의 기술개발이 이루어지고 있다. 지금까지 공지된 가공성이 우수한 법랑용 열연강판은 일본 특허공개 평8-269539,269540, 평10-121141, 평5-311328 에 개시되어 있는바와 같이, 탄소함량을 0.01%이하로 하고 적정량의 Ti를 첨가하거나, 또한 일본 특허공개 평5-331593호에 개시된 바와 같이, 0.02%이하의 탄소를 함유한 강에 Nb나 B를 첨가하는 방법이 있다. As a means to solve this problem, technology development of enameled hot rolled steel sheet is being made. The enameled hot rolled steel sheet excellent in workability so far is disclosed in Japanese Patent Laid-Open Nos. 8-269539, 269540, 10-121141 and 5-311328, and has a carbon content of 0.01% or less and an appropriate amount of Ti. Or as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. H5-331593, there is a method of adding Nb or B to steel containing 0.02% or less of carbon.
하지만, 상기 종래기술들은 탄소함량이 낮고 Ti함량이 높음으로 인하여 Ar3온도가 매우 높아지기 때문에 열간압연에 의하여 두께 2.5mm이하의 박 강판을 제조하는 것은 용이하지 않다. However, the conventional techniques are not easy to manufacture a thin steel sheet having a thickness of 2.5mm or less by hot rolling because the Ar3 temperature is very high due to low carbon content and high Ti content.
또한 제강 과정에서 탄소함량을 매우 낮추어야 하므로 제강 원가가 증가하고, 과취입된 산소에 의해 강 중 개재물의 량이 증가하여 연신율이 저하되고, 표면품질이 좋지않은 문제가 있다.
In addition, since the carbon content must be very low in the steelmaking process, the steelmaking cost increases, and the amount of inclusions in the steel increases due to the overblown oxygen, so that the elongation is lowered and the surface quality is not good.
이에, 본 발명은 강의 Ar3온도를 보다 낮춤으로써 열간 마무리 압연을 보다 저온에서 행할 수 있어 두께 2.5mm이하의 박 강판을 제조할 수 있고, 강중 첨가되는 Ti를 최소화하되 그 석출량을 극대화하는 수단을 통하여 제조원가 절감 및 내피쉬스케일성과 가공성이 우수한 법랑용 열연강판의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다Thus, the present invention can be carried out by the hot finish rolling at a lower temperature by lowering the Ar3 temperature of the steel to produce a thin steel sheet having a thickness of 2.5mm or less, while minimizing Ti added in the steel, but a means for maximizing the amount of precipitation. Its purpose is to provide a manufacturing method of enameled hot rolled steel sheet that has excellent manufacturing cost and excellent fish scale and processability.
이하, 본 발명에 대하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated.
본 발명은 가공성이 우수한 법랑용 열연강판을 제조하는 방법에 관한 것으로, 중량%로, C:0.01~0.03%, Mn: 0.15% 이하, S: 0.015% 이하, P: 0.02%이하, N: 0.006% 이상, Ti: 0.08~0.15%로 이루어지는 기본조성에서 강도지수인 C% x Ti*(%)가 0.004이하의 조건을 만족하는 범위에서 합금원소가 첨가되고, 나머지 Fe 및 기 타 불가피한 불순물로 조성되는 알미늄킬드강의 슬래브를 1200℃이상의 온도에서 재가열한 다음, 870℃이상의 온도에서 열간 마무리압연하고 680℃이상의 온도에서 권취하는 것을 기술적 특징으로 한다.
The present invention relates to a method for producing an enameled hot rolled steel sheet excellent in workability, in weight%, C: 0.01 to 0.03%, Mn: 0.15% or less, S: 0.015% or less, P: 0.02% or less, N: 0.006 At least%, Ti: 0.08 ~ 0.15% in the basic composition, the alloying element is added in the range that the strength index C% x Ti * (%) satisfies the condition of 0.004 or less, and is composed of the remaining Fe and other unavoidable impurities The slab of aluminum-killed steel is reheated at a temperature of 1200 ° C. or more, and then hot-rolled at a temperature of 870 ° C. or more and wound at a temperature of 680 ° C. or more.
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated in detail.
강중 탄소는 가공성확보를 위해서는 적을수록 좋지만, Ar3온도가 증가하고, 적정량 이상의 TiC를 강중에 분포시켜 법랑강판의 내피쉬스케일성을 확보하여야 하므로 최소 함량을 0.01%로 하였다. 그러나 탄소함량이 매우 높으면 미세한 TiC의 석출량이 증가하여 열간압연 과정중 회복 및 재결정을 지연시키고 결정립의 성장을 억제하는 작용을 하기 때문에 그 상한을 0.03%로 하였다. The less carbon in steel, the better the processability. However, the minimum content was 0.01% because the Ar3 temperature was increased and the TiC was distributed in the steel to ensure the fish scale resistance of enamel steel. However, when the carbon content is very high, the precipitation of fine TiC increases, which delays the recovery and recrystallization during the hot rolling process, and inhibits the growth of grains. Therefore, the upper limit is set to 0.03%.
Mn은 Ar3온도를 낮추는 효과가 있지만 미세한 TiC와 더불어 강도를 상승시켜 가공성을 저하시키기 때문에, Mn을 낮추는 것이 가공성 확보에 유리하다. 따라서, 그 상한을 0.15%로 하였다. Although Mn has an effect of lowering the Ar3 temperature, lowering Mn is advantageous for securing workability because it increases the strength and decreases the workability together with the fine TiC. Therefore, the upper limit was made into 0.15%.
S는 Ti에 의해서 TiS로 석출된다. 따라서 S량이 증가할수록 TiS석출에 소모되는 Ti량이 증가하므로 TiC석출량이 감소하기 때문에 보다 많은 량의 Ti첨가가 필요하게 된다. 본 발명에의 주요한 수소흡장 장소는 TiC와 철기지가 접하는 계면이므로 가급적 S함량을 줄이는 것이 Ti첨가량의 절감을 위해 바람직하여 그 상한을 0.015%로 하였다. S precipitates as TiS by Ti. Therefore, as the amount of S increases, the amount of Ti consumed in the precipitation of TiS increases, and thus the amount of Ti added is required because the amount of TiC precipitation decreases. Since the main hydrogen storage site in the present invention is the interface between TiC and the iron base, it is preferable to reduce the S content as much as possible in order to reduce the amount of Ti added, and the upper limit thereof was 0.015%.
P는 법랑성에 큰 작용은 없다. 다만, 강의 입계에 편석하거나 입내에 고용되어 강의 강도를 증가시키고 취성을 일으키는 원소로 알려져 있다. 특히 본 발명강 과 같이 Ti를 첨가하는 강에서는 열연권취과정에서 (Fe,Ti)P와 같은 철,티탄 인화물을 형성하여 강의 연성을 저하시키고, TiC석출량을 감소시키므로 그 상한을 0.02%이하로 제한 하였다. P has no big effect on enamel. However, it is known as an element that segregates at the grain boundary of the steel or is dissolved in the mouth to increase the strength of the steel and cause brittleness. Particularly, in the steel to which Ti is added, as in the present invention, iron and titanium phosphides such as (Fe, Ti) P are formed during hot rolling, thereby decreasing the ductility of the steel and reducing the amount of TiC precipitation, so the upper limit thereof is less than 0.02%. Was limited.
본 발명강에서 N은 Ti와 함께 TiN이라는 석출물로 존재한다. TiN은 강의 가공성을 저하시키지 않으면서, 수소흡장능을 높이어 내피쉬스케일성을 강화시키는 작용을 하므로 본 발명에서는 그 하한을 0.006%로 하였다. In the inventive steel, N is present as a precipitate called TiN with Ti. Since TiN acts to enhance the hydrogen absorbing ability and enhance fish scale resistance without degrading the workability of the steel, the lower limit thereof is set to 0.006% in the present invention.
Ti는 본 발명강의 내피쉬스케일성과, 강도 및 Ar3온도에 영향을 미치는 중요한 원소이다. Ti함량이 낮아지면, Ar3온도는 저하하여 박강판의 제조가 용이하고, TiC석출량이 감소하여 강의 가공성이 향상되지만 내피쉬스케일성은 현저히 저하된다. Ti함량이 증가하면 그 반대의 현상이 나타난다. 이에 따라 본 발명에서는 Ti의 하한을 0.08%로 하였으며, 그 상한을 0.15%로 정하였다. Ti is an important element that affects the fish scale resistance, strength, and Ar3 temperature of the present invention steel. When the Ti content is lowered, the Ar3 temperature is lowered to facilitate the manufacture of the thin steel sheet, and the TiC precipitation amount is reduced to improve the workability of the steel, but the fish scale resistance is significantly lowered. When Ti content increases, the opposite phenomenon appears. Accordingly, in the present invention, the lower limit of Ti is set to 0.08%, and the upper limit thereof is set to 0.15%.
또한, 본 발명자는 탄소함량 0.01~0.03%에서 Ti함량 0.08~0.15%의 범위이면 피쉬스케일이 발생하지 않음을 확인하였고, 단지 C와 Ti함량이 증가하면 강도가 증가하는 현상이 관찰된다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이, C% x Ti*% 가 (여기에서 Ti*는 유효 Ti함량으로 Ti%-32/48*S%-14/48*N%) 0.004이내이면 강의 강도가 400Mpa를 넘지않은 가공성이 우수한 법랑용강판을 제조할수 있다는 사실이 발견되어 이를 강도지수라 칭하고 C% x Ti*%를 0.004이내로 제한하게 되었다. In addition, the inventors confirmed that the fish scale does not occur when the Ti content is in the range of 0.08% to 0.15% of the carbon content of 0.01 to 0.03%, and only the C and Ti contents are increased to increase the strength. That is, as shown in FIG. 1, when C% x Ti *% (where Ti * is an effective Ti content of Ti% -32 / 48 * S% -14 / 48 * N%) is within 0.004, the strength of the steel is The fact that it is possible to manufacture enameled steel sheet with excellent workability not exceeding 400 Mpa was called the strength index and the C% x Ti *% was limited to within 0.004.
이상의 조성을 만족하고 나머지 Fe및 기타 불가피한 불순원소로 조성되는 알미늄킬드강을 연속주조를 통해 슬래브를 제조하고 1200℃이상의 온도에서 재가열 한다. The slab is produced through continuous casting of aluminum-killed steel which satisfies the above composition and is composed of the remaining Fe and other unavoidable impurity elements and reheated at a temperature of 1200 ° C. or higher.
본 발명의 슬래브 재가열온도가 통상의 강보다 다소 높은 것은 1200℃이상의 온도에서 재가열 함으로써 슬래브에 형성된 조대한 석출물을 다시 용해시키고, 이를 열간압연중에 소성유기 석출시킴으로써 석출물을 미세화시키는 한편, 밀도를 높이어 적은량의 합금철 첨가에도 불구하고 석출물의 입성장 억제작용을 극대화시키기 위해서다. The slab reheating temperature of the present invention is slightly higher than that of ordinary steel, so that the coarse precipitate formed on the slab is dissolved again by reheating at a temperature of 1200 ° C. or higher, and the precipitate is refined by precipitating organic matter during hot rolling, while increasing the density and increasing the density. In order to maximize the grain growth inhibiting effect of the precipitate despite the addition of ferroalloy.
도2에 도시된 바와 같이, 열간 마무리압연은 오스테나이트 온도인 870℃이상에서 실시하는데, 열간압연온도가 그 이하로 되면, 강의 표면과 중심부의 온도편차로 인하여 혼립이 존재하여 가공성이 불균일 하게 되고 오스테나이트와 페라이트가 공존하여 강의 물성이 바뀌기 때문에 압연두께가 일정하지 않고 페라이트 함량이 보다 높은 에지부분에서는 이파가 형성되어 열연코일의 형상이 좋지 않기 때문이다. As shown in Figure 2, hot finish rolling is carried out at the austenite temperature of 870 ℃ or more, when the hot rolling temperature is less than, due to the temperature deviation of the surface and the center of the steel, there is uneven workability Because austenite and ferrite coexist, the physical properties of the steel are changed, so the rolling thickness is not constant and the wave is formed at the edge part with higher ferrite content, so the shape of the hot rolled coil is not good.
본 발명에서 TiC는 주로 페라이트 변태 이후에 형성된다. 따라서 만약 압연온도가 페라이트가 출현하는 온도로 낮아지면, 압연중 석출하는 TiC의 량이 증가하며 이들 석출물은 변태후 냉각과정에서 석출하는 것보다 그 크기가 조대하며, 불균일하게 분포하여 강도편차를 크게 하고, 내피쉬스케일성을 저하시키는 경향이 있으므로 열간압연 온도를 오스테나이트 단상역인 870℃이상으로 하였다. In the present invention, TiC is mainly formed after the ferrite transformation. Therefore, if the rolling temperature is lowered to the temperature at which ferrite appears, the amount of TiC precipitated during rolling increases, and these precipitates are larger in size than those precipitated during cooling after transformation, and are unevenly distributed to increase the strength deviation. Since there is a tendency to lower the fish scale resistance, the hot rolling temperature is set to 870 ° C or higher, which is the austenite single phase region.
TiC는 열간마무리 압연후 열연권취중 대부분 석출한다. 열연권취온도가 높으면 TiC의 석출량이 많아지고, 조대화 하여 강도를 저하시키므로 가공성이 향상되며, 아울러 최대한의 TiC가 석출되므로 내피쉬스케일성 향상에도 도움이 된다. TiC precipitates most of the hot rolled steel after hot finishing rolling. If the hot rolled coil temperature is high, the precipitation amount of TiC increases, and coarsening decreases the strength, thereby improving workability, and also increasing the TiC precipitation, thereby improving fish scale resistance.
특히, 본 발명과 같이 C및 Ti량이 많지 않은 강에서는 열연과정에서 TiC를 최대한 석출시키고, 가공성 향상을 위하여 최대한 조대화 시킬 필요가 있기 때문에 열연권취온도의 하한을 680℃로 하였다. In particular, as in the present invention, it is necessary to precipitate TiC as much as possible in the hot rolling process and to coarsen as much as possible in order to improve workability in the steel having a low amount of C and Ti.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.
[실시예]EXAMPLE
하기 표 1에 나타낸 바와같은 화학성분을 가지는 발명강(가,나,다)과 비교강(라-사)을 진공 유도용해하여 슬래브를 제조하였다. 모두 알미늄킬드 강으로, 강 성분중 알루미늄의 함량은 0.03~0.042%였다. 열간압연을 위하여 1200℃로 미리 가열된 로속에 슬래브를 장입하여 60분간 가열하였으며, 1050℃에서 압연을 개시하고 열연 마무리 온도를 880~900℃ 로 하여 1.5mm 두께로 열간압연하여 600~720℃까지 냉각한 다음 권취효과를 부여하기 위하여 그 온도에서 1시간 유지후 노냉하였다. 제조된 열연판의 피쉬스케일 발생여부를 평가하기 위하여 시편을 산세하여 표면의 철산화물을 제거하고 법랑유약을 도포하였다. The slab was prepared by vacuum induction dissolution of the inventive steels (G, B, C) and the comparative steels (LA-C) having chemical components as shown in Table 1 below. All of them were aluminum-kilted steels with aluminum content of 0.03 to 0.042%. For hot rolling, the slab was charged into a furnace preheated to 1200 ° C. and heated for 60 minutes. The rolling was started at 1050 ° C. and hot rolled to a thickness of 1.5 mm at a temperature of 880 ° C. to 900 ° C. to 600 ° C. to 720 ° C. After cooling, the mixture was maintained at that temperature for 1 hour to give a winding effect, and then cooled. In order to evaluate the occurrence of fish scale of the prepared hot rolled sheet, the specimen was pickled to remove iron oxide from the surface and coated with enamel glaze.
도포방법은 하유약을 두께100μm정도로 스프레이방식으로 도포하고 200℃에서 5분간 건조후 830℃의 온도에서 5분간 소성하였다. 법랑처리된 시편을240℃의 로에서 24시간 가열하여 피쉬스케일의 발생여부를 평가하였다.
The coating method was sprayed with a spray coating with a thickness of about 100 μm, dried at 200 ° C. for 5 minutes, and calcined at 830 ° C. for 5 minutes. The enameled specimens were heated in a furnace at 240 ° C. for 24 hours to evaluate the occurrence of fish scale.
Ti* = Ti%-32/48*S(%)-14/48*N(%) Ti * = Ti% -32 / 48 * S (%)-14/48 * N (%)
FT ; 열간마무리 압연온도, CT ; 열연 권취온도
FT; Hot finish rolling temperature, CT; Hot rolled coiling temperature
상기 표 1 의 발명강은 본발명의 범위를 만족하며, 인장강도 340Mpa이하, 연신율 43%이상으로 가공성이 매우 우수하고, 피쉬스케일도 발생하지 않았다. Inventive steel of Table 1 satisfies the scope of the present invention, tensile strength of 340Mpa or less, elongation of 43% or more very excellent workability, no fish scale occurs.
반면에 비교강 '라'는 종래기술인 일본 특허공개 평8-269539,269540 및 평10-121141에서 개시된 강으로서 가공성은 우수하였으나, 피쉬스케일이 발생하였다. 이는 열연강판의 내피쉬스케일성 확보를 위해서는 매우 많은 석출물이 필요하며, 열연강판의 수소흡장원은 TiN만으로 충분하지 않음을 의미한다. On the other hand, comparative steel 'ra' is a steel disclosed in Japanese Patent Laid-Open Publication Nos. Hei 8-269539, 269540 and Hei 10-121141, but the workability was excellent, but fish scale occurred. This means that very many precipitates are required to secure fish scale resistance of the hot rolled steel sheet, and the hydrogen storage source of the hot rolled steel sheet is not sufficient.
본 발명강인 강종 '가' ∼ '다' 에는 TiN 뿐만 아니라 TiC가 다량 석출되어 있으므로 피쉬스케일은 발생하지 않았다. 강종 '마' 및 '바'는 본 발명의 화학조성을 만족하지만, Mn,Ti함량이 높고, 열연권취온도가 낮아서 미세한 TiC석출물이 다수 석출된 결과, 인장강도가 400Mpa이상으로 높고 연신율이 30%이하로 낮게 나타나, 가공성이 좋지 않다. In the steel grades 'ga' to 'da' of the present invention, a large amount of TiC as well as TiN was precipitated, so that no fish scale occurred. Steel grades 'ma' and 'bar' satisfy the chemical composition of the present invention, but have high Mn, Ti content and low hot rolling temperature, resulting in the precipitation of many fine TiC precipitates. As low as, workability is not good.
비교강 '사' 역시 탄소함량이 본발명의 조성보다 높고, Mn과 Ti함량도 높아 가장 가공성이 열위한 것으로 나타났다. 이와 같이 탄소함량과 Ti함량이 증가하면 강도가 크게 증가하는 것은 TiC석출물의 량이 증가하기 때문으로 내피쉬스케일성은 향상되지만 강도가 증가하고 연신율은 저하되어 가공성이 좋지 않다. Comparative steel 'sa' also showed the highest workability due to its higher carbon content and higher Mn and Ti content. As the carbon content and the Ti content increase, the strength is greatly increased because the amount of TiC precipitate increases, the fish scale resistance is improved, but the strength is increased and the elongation is lowered, resulting in poor workability.
이와 같은 경향은 도 1에 나타낸 인장강도에 미치는 Ti*,C함량의 영향을 보면 명확해진다. 도 1은 인장강도에 미치는 Ti*,C함량의 영향을 나타낸 그래프로서 C와 Ti함량이 증가하면 미세한 TiC석출량이 증가하기 때문에 열연중 강의 회복,재결정 지연과 결정입성장 억제작용으로 인하여 결정립이 미세화하며, 그 결과 강도가 증가한다. C% x Ti*%가(여기에서 Ti*는 유효 Ti함량으로 Ti%-32/48*S%-14/48*N%) 0.004이내인 본 발명강의 강도는 400Mpa를 넘지않아 가공성이 우수하다. This tendency is evident from the influence of Ti *, C content on the tensile strength shown in FIG. 1 is a graph showing the effect of Ti *, C content on the tensile strength, because the fine TiC precipitation increases as the C and Ti content increases, the grains are refined due to the recovery of steel during hot rolling, recrystallization delay and grain growth inhibition. As a result, the strength increases. The steel of the present invention having a C% x Ti *% (where Ti * is an effective Ti content of Ti% -32 / 48 * S% -14 / 48 * N%) within 0.004 does not exceed 400 Mpa, and thus has excellent workability. .
도 2는 Ti함량과 Ar3변태온도의 관계를 나타낸 것으로, 탄소함량 0.03%, Mn 0.08%, 질소 0.008%, S 0.008%의 기본조성에 Ti를 0.08~0.21%까지 변화시킨 강을 제작하여 선팽창시험을 통해 Ti첨가에 따른 강의 Ar3변태온도를 조사하였다. Figure 2 shows the relationship between the Ti content and Ar3 transformation temperature, a linear expansion test by fabricating a steel with Ti from 0.08 to 0.21% in the basic composition of carbon content 0.03%, Mn 0.08%, nitrogen 0.008%, S 0.008% The Ar3 transformation temperature of the steel with Ti addition was investigated.
본 발명의 Ti범위는 0.08~0.15%이므로 870℃의 온도이면 오스테나이트 단일상이 존재하는 것을 확실히 알수 있다. 통상의 열간압연 과정에서는 강판의 에지부 가 중심부보다 온도저하가 큰기 때문에 본 발명에서는 이를 감안하여 실제 변태온도보다 높은 870℃로 정하였다.
Ti range of the present invention is 0.08 ~ 0.15%, it can be seen that austenite single phase is present at a temperature of 870 ℃. In the usual hot rolling process, since the edge portion of the steel sheet has a larger temperature drop than the center portion, in the present invention, it is set to 870 ° C. higher than the actual transformation temperature.
이상과 같이 열연강대를 제조하거나 이후 열간압연중 고온에서 형성된 철산화 피막을 제거하기 위하여 산세를 하여 제조하는 본 발명강은 인장강도 350Mpa 이하, 연신율 40%이상으로 가공성이 우수하기 때문에 온수기 탱크, 가스레인지 외판, 욕조 등 가공이 심한 법랑제품에 적용할 수 있는 효과를 제공한다. As described above, the invention steel produced by pickling to remove the iron oxide film formed at a high temperature during hot rolling or after hot rolling has excellent workability with a tensile strength of 350 Mpa or less and an elongation of 40% or more. It provides an effect that can be applied to enameled products with severe processing such as range plates and bathtubs.
또한, 강의 Ar3온도를 보다 낮춤으로써 열간 마무리 압연을 보다 저온에서 행할 수 있어 두께 2.5mm이하의 박 강판을 제조할수 있어 고가의 냉연 법랑용강판을 대체할 수 있는 효과를 제공한다. Further, by lowering the Ar3 temperature of the steel, hot finishing rolling can be performed at a lower temperature, so that a thin steel sheet having a thickness of 2.5 mm or less can be manufactured, thereby providing an effect of replacing an expensive cold rolled enamel steel sheet.
더우기, 강중 첨가되는 Ti를 최소화하되 그 석출량을 극대화하는 수단을 통하여 제조원가가 낮고, 내피쉬스케일성이 우수하다는 효과를 제공한다. Moreover, it minimizes Ti added in the steel but provides the effect of low manufacturing cost and excellent fish scale resistance through means of maximizing the amount of precipitation.
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