KR101554026B1 - 소입성 및 충격인성이 우수한 오일 장비용 강 및 그 제조방법 - Google Patents

소입성 및 충격인성이 우수한 오일 장비용 강 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 소입성 및 충격인성이 우수한 저강도급(인장강도 100ksi 이상, 항복강도 80ksi 이상, 저온(-29℃) 충격인성 47J 이상, 표면과 직경의 1/4 지점까지 경도 207 내지 235 HB)의 오일 장비(Oil tool)용 강 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명은 C:0.38~0.43 중량%, Si: 0.20~0.30 중량%, Mn: 0.95~1.20 중량%, Ni: 0.10 중량%이하(0 미포함), Cr: 1.00~1.20 중량%, Mo: 0.15~0.25 중량%, Al : 0.015~0.030중량%, B : 0.0015~0.0030중량%, Ti : 0.015~0.040중량%를 포함하고, 잔부가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지고, 인장강도 100 ksi 이상, 항복강도 80 ksi 이상, 저온(-29℃)에서 충격인성이 47J 이상이고, 표면에서 직경 1/4 지점까지의 경도가 207 내지 235 HB인, 오일 장비용 강 및 그 제조방법을 제공한다.

Description

소입성 및 충격인성이 우수한 오일 장비용 강 및 그 제조방법{STEEL FOR OIL TOOLS HAVING HIGH HANDENABILITY AND TOUGHNESS AND METHOD FOR PREPARING THEREOF}
본 발명은 소입성 및 충격인성이 우수한 저강도급(인장강도 100ksi 이상, 항복강도 80ksi 이상, 저온(-29℃) 충격인성 47J 이상, 표면과 직경의 1/4 지점까지 경도 207 내지 235 HB)의 오일 장비(Oil tool)용 강 및 그 제조방법에 관한 것이다.
오일 장비(Oil tool)용 강이란 석유시추사업에서 범용적으로 사용되는 강재를 말한다. 오일 장비용 강은 주로 심해 또는 지하에서 석유, 가스를 이송하기 위한 크리스마스트리(Christmas tree), 지상 이송 설비인 웰헤드(Wellhead)의 파이프, 유압밸브, 부품 등의 다양한 용도로 가공되고 있다.
해당 강재는 현재까지 주로 4140계열의 중탄소 Cr-Mo 합금강을 QT(Quenching&Tempering) 열처리하여 사용하고 있다. 기계적 성질 특성 측면에서 최근까지의 추세는 QT 열처리 후, 인장강도 100ksi, 항복강도 80ksi 이상의 강도를 요구하며, 경도 특성에서는 표면과 직경의 1/4지점에서 207~235HB 범위의 낮은 특성을 요구하고 있다. 4140계 강재는 국내의 KS 규격 강재인 SCM440과 유사한 강재이다. SCM440 강재는 QT 열처리 후 경도는 약 280~340 HB 범위를 나타내고 있다. 경도 측면에서 봤을 때 오일장비용 강재(4140)에서 요구되는 수준은 QT 열처리 특성으로 상당히 낮은 경도 수치를 나타내며, 이를 구현하기 위해서는 높은 온도의 소려(Tempering) 온도와 장시간의 열처리 시간을 필요로 한다. 때문에 오일장비용 4140 강재는 연속로 형태의 QT 열처리로에 비하여 비연속형(Batch Type) QT 열처리로에서 열처리하는 것이 적합하다. 연속로 QT로에서도 생산이 가능하지만 QT 열처리 후 저강도 구현을 위하여 추가적으로 소려(Tempering) 공정이 추가되어야 하며, 이로 인하여 제조 공정 비용이 증가되는 단점이 있다.
연속로 QT 열처리를 적용하기 위해서는 소려 공정의 유지시간 한계로 인하여 소입성이 우수하고 소려시 연화 저항성이 낮아야 한다. 일반적으로 소입성 향상을 위해서는 C, Cr, Mn, Mo, Ni과 같은 합금성분 첨가량이 증가해야 하지만, 첨가량이 증가할수록 소려시 연화 저항성이 증가하여 저강도 구현이 어려워진다.
본 발명의 목적은 연속로 QT 열처리 적용하여 요구되는 기계적 성질 만족할 수 있는 소입성이 우수한 강재 발명하는 것이다. 구체적으로는, 강의 소입성을 향상시켜서, 상온 및 저온에서의 높은 충격인성을 확보하고, 최종 가공품의 가혹한 사용조건 속에서 내구성을 향상시킨 강을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 최적의 저강도급 강을 실현하고, 기계적 성질의 편차가 매우 적으며 높은 소입성으로 인해 상온 및 저온에서 높은 충격인성을 나타내는 오일 장비용 강을 제공하는 것을 목적으로 한다. 이로 인해 제조 공정이 단순화된 오일 장비용 강의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 과제는, C: 0.38~0.43 중량%, Si: 0.20~0.30 중량%, Mn: 0.95~1.20 중량%, Ni: 0.10 중량% 이하 (0 미포함), Cr: 1.00~1.20 중량%, Mo: 0.15~0.25 중량%, Al: 0.015~0.030 중량%, B: 0.0015~0.0030 중량%, Ti: 0.015~0.040 중량%를 포함하고, 잔부가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지고, 인장강도 100 ksi 이상, 항복강도 80 ksi 이상, 저온(-29℃)에서 충격인성이 47J 이상이고, 표면에서 직경 1/4 지점까지의 경도가 207 내지 235 HB인, 오일 장비용 강에 의해 달성된다.
바람직하게는, 상기 강은 불가피한 불순물로서 P: 0.030 중량% 이하(0 미포함), S: 0.030 중량% 이하(0 미포함), Cu: 0.30 중량% 이하(0 미포함). N: 0.010 중량% 이하(0 미포함)를 포함할 수 있다.
또한 상기 과제는, C: 0.38~0.43 중량%, Si: 0.20~0.30 중량%, Mn: 0.95~1.20 중량%, Ni: 0.10 중량%이하(0 미포함), Cr: 1.00~1.20 중량%, Mo: 0.15~0.25 중량%, Al: 0.015~0.030중량%, B: 0.0015~0.0030 중량%, Ti: 0.015~0.040 중량%를 포함하고, 잔부가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어진 강재를 연속주조하고, 1200 ~ 1230℃로 재가열하는 단계; 상기 재가열된 강재를 열간압연하여 환봉을 제조하는 단계; 및 상기 환봉을 연속로에서 820~850℃에서 소입(Quenching)하고 이어서, 700~730℃에서 소려(Temperimg)를 실시하는 단계를 포함하는 오일장비용 강의 제조방법에 의해 달성된다.
본 발명에 따른 오일 장비용 강은 기존 강에 비해 최적의 합금설계로 우수한 소입성 확보할 수 있으며, 이로 인하여 대형 사이즈 환봉에서도 균질한 경도 분포를 확보할 수 있다. 또한 소려(Tempering)시 연화 저항성을 최소하여 연속로 QT 열처리 공정에서 생산이 가능하기 때문에 생산성이 향상되는 장점이 있다.
도 1은 소입(Quenching) 후 비교강 1, 2와 발명강 1의 조미니 경도 곡선을 비교한 것이다.
도 2는 소입(Quenching) 및 소려(Tempering) 시 연화되는 정도를 경도 시험을 도시한 것이다.
도 3a와 3b는 비교강과 발명강의 소입 소려 열처리 후 기계적 특성을 나타낸 것이다
도 4a 내지 도 4c는 소입온도에 따른 QT 열처리 후 결정립을 나타낸 것이다.
도 5a와 도 5b는 비교강 1과 발명강 1의 QT 열처리 후 미세조직을 측정한 사진이다.
본 발명의 강재는 C: 0.38~0.43 중량%, Si: 0.20~0.30 중량%, Mn: 0.95~1.20 중량%, Ni: 0.10 중량%이하(0 미포함), Cr: 1.00~1.20 중량%, Mo: 0.15~0.25 중량%, Al : 0.015~0.030 중량%, B : 0.0015~0.0030 중량%, Ti : 0.015~0.040 중량%를 포함하고, 잔부가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어진 강재이다.
불가피한 불순물로서, P: 0.030 중량% 이하(0 미포함), S: 0.030 중량% 이하(0 미포함), Cu: 0.30 중량% 이하(0 미포함). N: 0.010 중량% 이하(0 미포함)이 포함될 수 있다.
본 발명의 강재에서는 C, Ni 성분을 최소로 첨가하고 B를 첨가하였다. 일반적으로 강은 A1온도 이상에서 입계에 페라이트(Ferrite)가 생성되어 연화된다. 하지만 B 첨가강은 입계에 페라이트(Ferrite)가 생성되는 사이트에 B가 석출됨으로서 강의 소입성이 향상되는 것이다. 본 발명강은 붕소 효과(Boron effect)에 의한 소입성 향상을 기대할 수 있고, Ni을 최소화 하여 더불어 연화 저항성 저하도 유도하였다.
이하에서는 본 발명의 합금성분을 상세히 설명한다.
C: 0.38~0.43 중량%
본 발명을 적용하는 강의 조성 중 C은 강도를 확보하기 위한 필수성분이다. 따라서, 본 발명에서는 소입(Tempering) 후 저강도를 구현하는 것이 주요 목적으로 요구되는 C 성분 범위 내에서 최소한으로 첨가하는 범위인 0.38~0.43 중량%로 제한하였다.
Si : 0.20~0.30 중량%
Si 제강시 탈산제로 사용되며, 페라이트 강화 원소로 입계 석출되는 초석 페라이트를 강화한다. 하지만 Si 함량이 0.20 중량% 미만인 경우에는 상기 목적을 달성하기 어렵고, 0.30중량% 초과시에는 페라이트 생성을 촉진하여 오히려 강도 및 소입성을 저하시킬 수 있다. 이러한 점을 고려하여 Si의 함량은 0.20~0.30중량%로 제한하였다.
Mn : 0.95~1.20 중량%
Mn은 C와 함께 강의 강도향상을 위해 필수적인 원소이며 또한 소입성을 향상기키는데 중요한 원소이다. Mn은 고용강화 및 탄화출 석출에 의한 석출강화로 소입성을 향상시키며 Mo, Cr 성분에 비하여 비교적 덜 안정적인 탄화물을 석출하므로 Tempering시 연화 저항성을 향상시키데 기여도가 작다. 때문에, 소입성 향상을 위하여 0.95~1.20 중량% 범위로 첨가하였다.
Al : 0.015~ 0.030 중량%
상기 Al은 탈산을 위해 첨가되는 원소이며, 오스테나이트 결정립미세화에 효과적인 원소로서 그 범위를 0.015~0.030 중량%로 하였다.
Ni : 0.10 중량% 이하 (0 미포함)
상기 Ni은 소입성을 높여주는 원소 중에 하나이나 고온에서의 소려시 연화저항성이 높은 성분이므로 저강도 기계적 특성을 구현하기 위해 0.10 중량% 이하로 한정한다.
Cr : 1.00~1.20 중량%
상기 Cr은 소입성을 증대시키고 강도를 향상시키는 원소이므로 1.00~1.20%로 한정한다.
Mo : 0.15~0.25 중량%
상기 Mo은 소입성 향상 및 Mo탄화물에 의한 결정립 미세화효과가 있으므로 0.15~0.25중량%로 한정한다.
B: 0.0015~0.0030 중량%
상기 B은 입계에 초석페라이트(Ferrite) 생성을 억제해 소입성을 향상시켜 강도 및 충격인성을 높이는 원소로 0.0015~0.0030%로 한정한다.
Ti : 0.015~0.040 중량%
상기 Ti은 B보다 N과의 친화력이 높고 자유에너지가 낮아 B과의 반응에 앞서 TiN을 석출시킨다. 따라서 가용성 붕소(Soluble Boron)를 극대화 하며 이러한 석출물은 피닝(Pinning) 효과를 통해 입계를 미세화해 필요한 강도 및 인성을 얻는데 필요한 원소로 0.015~0.040 중량%이하로 하였다.
P, S: 0.030 중량% 이하 (0 미포함)
P와 S는 불순물로서 0.030 중량% 이하로 하였다.
Cu : 0.30 중량% 이하 (0 미포함)
Cu는 불가피한 불순물로서 인성 향상에 유효하지만, 0.30 중량 초과시에는 성형 가공성을 저해하므로 양호하지 않다. 따라서 Cu의 함량은 0.30 중량% 이하인 것이 바람직하다.
N: 0.010 중량% 이하 (0 미포함)
N은 불가피한 불순물로서, 질화물을 형성하여 입계미세화를 이루지만, 붕소(boron) 효과를 위하여 그 중량을 0.010 중량% 이하로 제한하는 것이 바람직하다.
본 발명의 강은 아래의 제조방법으로 제조될 수 있다.
본 발명의 강은 C:0.38~0.43 중량%, Si: 0.20~0.30 중량%, Mn: 0.95~1.20 중량%, Ni: 0.10 중량%이하(0 미포함), Cr: 1.00~1.20 중량%, Mo: 0.15~0.25 중량%, Al: 0.015~0.030중량%, B: 0.0015~0.0030중량%, Ti: 0.015~0.040중량%를 포함하고, 잔부가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어진 강을 연속주조하고, 1200 ~ 1230℃로 재가열한다. 재가열된 강재를 열간압연하여 최종 환봉을 제조한다. 이렇게 제조된 환봉을 연속로에서 오스테나이징 온도인 820~850℃에서 소입(Quenching)하고 이어서, 700~730℃에서 소려(Temperimg)를 실시하여 저강도급의 소입성이 우수한 AE4140계 오일 장비용 강재를 만든다. 이때 오스테나이징 가열시간은 1 인치(inch)당 15~18 분인 것이 바람직하고, 소려 시간은 1 인치 당 20~28분인 것이 바람직하다.
구체적으로는, 상기 조성을 갖는 강재를 100톤 전기로에서 용해한 다음, 정련 및 진공 탈가스 공정을 거쳐서 Ti-wire와 B-wire를 순서대로 투입하였다. 이후 연속 주조 공정을 거쳐 압연 공정으로 최종 환봉을 제작하였다. 제작된 환봉은 연속로 QT로에서 열처리를 실시하였으며, 열처리 조건은 표 1에 나타내었다.
오스테나이징
온도		 오스테나이징
가열시간		 소입후 추출온도 소려온도 소려가열시간
820~850℃ 15~18분/inch 90℃ 700~730℃ 20~28분/inch
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하지만, 아래 실시예에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되는 것은 아니다.
실시예 1
표 2는 본 발명의 조성을 갖는 발명강 1과 비교강 1 및 2의 화학성분을 나타낸다. 발명강은 최적 조건으로 합금 설계된 초도 생산품의 화학성분을 나타낸 것이다. 비교강은 현재 양산되는 강재의 성분을 나타낸다.
(단위: 중량%)
구분 C Si Mn P S Cu Ni Cr Mo Al Ti B N
비교강1 0.42 0.25 0.98 0.013 0.010 0.10 0.05 1.05 0.23 0.025 0.003 0.0004 0.0100
비교강2 0.42 0.25 0.98 0.010 0.010 0.11 0.24 1.05 0.23 0.025 0.003 0.0004 0.0110
발명강1 0.40 0.25 1.07 0.012 0.010 0.10 0.05 1.05 0.23 0.025 0.025 0.0023 0.0070
발명강 1은 화학성분의 특징은 범용 강재인 4140계열에 B이 첨가된 것이다. 기존 강재는 소입성 향상을 위하여 Ni를 0.20 중량% 이상 첨가하였다. Ni가 첨가된 강재는 고강도 및 고인성 강재의 생산을 위해서는 유리하지만, 본 발명강과 같은 저강도 구현을 하기 위해서는 QT열처리 후 추가적으로 소입(Tempering) 열처리를 실시해야 하는 단점이 있다. 이러한 단점을 극복하기 위해서, 본 발명에서는 Ni 합금을 생략하고, B을 첨가하여 소입성을 향상시키는 동시에 연화 저항성을 최소화 하고자 하였다.
상기한 조성을 갖는 발명강과 비교강을 상기 방법으로 제조하였다. 이때, 소입온도는 820℃이고 소려 온도는 730℃였다. 제조된 강의 물성(인장강도, 항복강도, 경도, -29℃ 충격인성)을 측정하여 표 3, 도 3a 및 도 3b에 나타내었다.
구분 인장강도
(ksi)		 항복강도
(ksi)		 경도
(표면~직경 1/4 지점에서, HB)		 -29℃충격인성
(J)
비교강1 101.6 75.1 226 37
비교강2 121.5 105.6 267 95
발명강1 108.5 94.3 230 88
유사한 경도인 경우 결정립이 미세하면 항복강도가 높게 형성되기 때문에 오스테나이징(Austenizing) 온도를 가능한 낮게 설정하여 결정립 최대한 미세한 수준을 유지할 수 있게 하였다.
도 1는 비교강 1, 2와 발명강 1의 조미니 경도 곡선을 비교하여 나타내었다. 조미니 곡선에 나타내듯이 불가피한 불순물로 함유되어 있는 Ni와 B가 추가로 첨가되지 않은 비교강 1이(비교강 1의 Ni와 B는 불순물로 포함됨) 가장 낮은 경화능을 나타내었다. 하지만, B이 추가된 발명강 1과 Ni이 추가된 비교강 2는 유사한 경화능 수준을 나타내었다.
도 2는 소입(Quenching) 및 소려(Tempering) 시 연화되는 정도를 경도 시험결과로 나타내었다. 도 2는 발명강 1과 비교강 1 및 2의 230mn 환봉의 표면으로부터 1/4 지점에서의 소입후 경도(왼쪽)와 소려후 경도(오른쪽)를 표시한 것이다. 도 2를 보면, 발명강 1이 낮은 연화 저항성을 나타내는 것을 알 수 있다.
도 3a와 3b는 비교강과 발명강의 소입 소려(QT) 열처리 후 기계적 특성을 나타낸 것이다. 도 3a는 인장시험(인장강도(TS), 항복강도(YS))과 충격시험(-29℃에서 충격인성(IV)) 결과를 나타낸 것이고, 도 3b는 표면과 표면으로부터 1/4 지점의 경도를 나타낸 것이다. 도 3a 및 도 3b를 보면, 발명강은 우수한 경화능으로 인하여 경도 편차가 최소화되고 강도 특성도 비교강에 비하여 우수한 것으로 확인되었다.
실시예 2
소입 온도에 따른 강의 물성의 변화를 관찰하기 위하여 발명강 1에 대하여 소입 온도를 820℃, 850℃, 880℃로 변경하고, 이후 730℃에서 소려를 실시하였다. 이렇게 제조된 강의 항복강도와 -29℃ 충격인성을 측정하여 표 4에 나타내었다.
(소입(quenching) 온도별 강의 물성)
구분 항복강도
(ksi)		 -29℃충격인성
(J)
820℃ 91.3 113.0
850℃ 90.0 113.2
880℃ 88.6 92.2
도 4a 내지 도 4c는 소입온도에 따른 QT 열처리 후 결정립을 나타낸 것이다. 도 4a는 소입온도가 820℃, 도 4b는 소입온도가 850℃, 도 4c는 소입온도가 880℃인 경우를 나타낸 것이다.
도 4a를 보면, 소입온도가 820℃인 경우 오스테나이트 결정립도로 전체적으로 ASTM 기준 No.9이상 확보되었음을 나타내었다.
또한 소입 온도를 810~850℃로 설정하고, 저강도급을 구현하기 위하여 고온 소려(Tempering)인 700~730℃에서 실시하여 인장강도 100ksi이상 항복강도 80~95ksi, 저온(-29℃)충격인성 47J이상의 강을 제조할 수 있다.
도 5a는 발명강 1, 도 5b는 Ni 및 B 첨가되지 않은 비교강 1의 QT 열처리 후 미세조직을 측정한 사진이다. 미세조직은 직경 220mm 환봉의 표면직하 55mm 지점에서 측정한 것이다. B이 첨가된 발명강 1에서 마르텐사이트 분율이 높을 것을 확인할 수 있다.

Claims (4)

  1. C: 0.38~0.43 중량%, Si: 0.20~0.30 중량%, Mn: 0.95~1.20 중량%, Ni: 0.10 중량% 이하(0 미포함), Cr: 1.00~1.20 중량%, Mo: 0.15~0.25 중량%, Al: 0.015~0.030 중량%, B : 0.0015~0.0030 중량%, Ti : 0.015~0.040 중량%를 포함하고, 잔부가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어지고,
    인장강도 100 ksi 이상, 항복강도 80 ksi 이상, 저온(-29℃)에서 충격인성이 47J 이상이고, 표면에서 직경 1/4 지점까지의 경도가 207 내지 235 HB인, 오일 장비용 강.
  2. 제1항에 있어서, 상기 강은 불가피한 불순물로서 P: 0.030 중량% 이하(0 미포함), S: 0.030 중량% 이하(0 미포함), Cu: 0.30 중량% 이하(0 미포함). N: 0.010 중량% 이하(0 미포함)를 포함하는, 오일 장비용 강.
  3. C: 0.38~0.43 중량%, Si: 0.20~0.30 중량%, Mn: 0.95~1.20 중량%, Ni: 0.10 중량%이하(0 미포함), Cr: 1.00~1.20 중량%, Mo: 0.15~0.25 중량%, Al: 0.015~0.030중량%, B: 0.0015~0.0030 중량%, Ti: 0.015~0.040중량%를 포함하고, 잔부가 Fe 및 불가피한 불순물로 이루어진 강재를 연속주조하고, 1200 ~ 1230℃로 재가열하는 단계;
    상기 재가열된 강재를 열간압연하여 환봉을 제조하는 단계; 및
    상기 환봉을 연속로에서 820~850℃에서 소입(Quenching)하고 이어서, 700~730℃에서 소려(Temperimg)를 실시하는 단계를 포함하는 오일장비용 강의 제조방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 강은 인장강도 100 ksi 이상, 항복강도 80 ksi 이상, 저온(-29℃)에서 충격인성이 47J 이상이고, 표면에서 직경 1/4 지점까지의 경도가 207 내지 235 HB인, 오일 장비용 강의 제조방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3042574B2 (ja) 1992-09-28 2000-05-15 新日本製鐵株式会社 高疲労強度を有する熱間鍛造品及びその製造方法
JP2011219854A (ja) 2010-03-26 2011-11-04 Jfe Steel Corp 肌焼鋼およびその製造方法
KR101332933B1 (ko) 2009-01-16 2013-11-26 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 표면 경화용 기계 구조용 강 및 기계 구조용 부품

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3042574B2 (ja) 1992-09-28 2000-05-15 新日本製鐵株式会社 高疲労強度を有する熱間鍛造品及びその製造方法
KR101332933B1 (ko) 2009-01-16 2013-11-26 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 표면 경화용 기계 구조용 강 및 기계 구조용 부품
JP2011219854A (ja) 2010-03-26 2011-11-04 Jfe Steel Corp 肌焼鋼およびその製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101602445B1 (ko) * 2015-12-11 2016-03-15 주식회사 세아베스틸 경화능이 우수한 유압브레이커 로드용 강 및 그 제조방법

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