KR101611697B1 - 확관성과 컬렙스 저항성이 우수한 고강도 확관용 강재 및 확관된 강관과 이들의 제조방법 - Google Patents

확관성과 컬렙스 저항성이 우수한 고강도 확관용 강재 및 확관된 강관과 이들의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 확관성과 컬렙스 저항성이 우수한 고강도 확관용 강재 및 확관된 강관과 이들의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시형태는 중량%, Mn: 12~18%, C: 0.3~0.6%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하며, 상기 C 및 Mn은 23 ≤ 35.5C + Mn ≤ 38의 조건을 만족하고, 확관 전 미세조직이 오스테나이트 단상 조직이며, 확관 후 미세조직이 5~50면적%의 마르텐사이트와 50~95면적%의 오스테나이트로 이루어지는 확관성과 컬렙스 저항성이 우수한 고강도 확관용 강재 및 확관된 강관과 이들의 제조방법을 제공한다.

Description

확관성과 컬렙스 저항성이 우수한 고강도 확관용 강재 및 확관된 강관과 이들의 제조방법{EXPANDABLE HIGH STRENGTH STEEL MATERIAL AND EXPANDED STEEL PIPE HAVING EXCELLENT EXPANDABILITY AND COLLAPSE RESISTANCE AND METHOD FOR MANUFACTURING THEREOF}
본 발명은 확관성과 컬렙스 저항성이 우수한 고강도 확관용 강재 및 확관된 강관과 이들의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 지표에서 지하의 유전까지 강관을 부설하기 위해서는, 우선 지표로부터 소정의 깊이까지 굴착해, 케이싱으로 불리는 강관을 매설해 벽의 붕괴를 방지한다. 그 후, 상기 케이싱의 첨단으로부터 한층 더 지하를 굴착해 보다 깊은 우물을 만들고, 먼저 매설한 케이싱 내부를 통해 새로운 케이싱을 매설한다. 이 작업을 반복함으로써, 최종적으로 유전에 도달하는 유정관(튜빙)이 부설된다. 매우 깊은 우물을 굴착하는 경우에는, 직경이 다른 다종류의 케이싱을 필요로 한다. 이는 원유나 가스를 통하는 유정관의 지름은 정해져 있기 때문인데, 이로 인해 지름 방향에 있어서의 굴착 면적을 넓게 할 필요가 있다. 따라서, 케이싱으로 사용되기 위한 강관은 우수한 확관성이 요구된다.
한편, 이러한 강관은 내부에서 외부 방향으로 인장응력이 주어져 확관되는데, 상기 강관에 외압으로 인한 응력이 외부에서 내부 방향으로 주어지는 경우, 즉, 압축응력이 걸리는 경우, 이 압축응력에 대한 내력이 급격히 저하하는 문제가 있다. 이는, 바우싱거 효과(Bauschinger's effect)로 잘 알려져 있는데, 소성변형 후, 소성을 위한 방향의 응력과 반대되는 응력을 가하는 경우, 원래 가지고 있는 압축항복강도보다 낮은 응력으로도 변형이 생기는 현상 때문이다. 따라서, 확관용 강관은 우수한 확관성뿐만 아니라 컬렙스(collapse) 저항성으로 대변될 수 있는 높은 수준의 압축항복강도 또한 요구된다.
기존에는 확관용 강관의 제조를 위하여, 연신율이 우수한 저강도의 페라이트-펄라이트 조직을 갖는 탄소강을 이용하였다. 이러한 대표적인 기술로는 특허문헌 1이 있는데, 상기 탄소강의 경우에는 확관성이 20%미만의 낮은 수준이어서 확관용 강재로 사용하는데 한계가 있으며, 확관 후 강도 확보 또한 용이하지 않을 뿐만 아니라, 바우싱거 효과로 인해 컬렙스 저항성이 낮다는 단점이 있다.
일본 등록특허공보 특개4833835호
본 발명은 우수한 확관성 및 컬렙스 저항성을 갖는 고강도 확관용 강재 및 확관된 강관과 이들의 제조방법을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 일 실시형태는 중량%, Mn: 12~18%, C: 0.3~0.6%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하며, 상기 C 및 Mn은 23 ≤ 35.5C + Mn ≤ 38의 조건을 만족하고, 확관 전 미세조직이 오스테나이트 단상 조직이며, 확관 후 미세조직이 5~50면적%의 마르텐사이트와 50~95면적%의 오스테나이트로 이루어지는 확관성과 컬렙스 저항성이 우수한 고강도 확관용 강재를 제공한다.
본 발명의 다른 실시형태는 중량%, Mn: 12~18%, C: 0.3~0.6%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하며, 상기 C 및 Mn은 23 ≤ 35.5C + Mn ≤ 38의 조건을 만족하고, 미세조직이 5~50면적%의 마르텐사이트와 50~95면적%의 오스테나이트로 이루어지는 확관성과 컬렙스 저항성이 우수한 고강도 확관된 강관을 제공한다.
본 발명의 다른 실시형태는 중량%, Mn: 12~18%, C: 0.3~0.6%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하며, 상기 C 및 Mn은 23 ≤ 35.5C + Mn ≤ 38의 조건을 만족하는 강 슬라브를 재가열한 뒤, 마무리 압연온도가 850~1050℃가 되도록 열간압연하여 열연강재를 얻는 단계; 및 상기 열연강재를 5℃/s이상으로 600℃이하까지 냉각하는 단계를 포함하는 확관성과 컬렙스 저항성이 우수한 고강도 확관용 강재의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 다른 실시형태는 중량%, Mn: 12~18%, C: 0.3~0.6%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하며, 상기 C 및 Mn은 23 ≤ 35.5C + Mn ≤ 38의 조건을 만족하는 강 슬라브를 재가열한 뒤, 마무리 압연온도가 850~1050℃가 되도록 열간압연하여 열연강재를 얻는 단계; 상기 열연강재를 5℃/s이상으로 600℃이하까지 냉각하는 단계; 상기 냉각된 열연강재를 조관하여 강관을 얻는 단계; 및 상기 강관을 확관하는 단계를 포함하는 확관성과 컬렙스 저항성이 우수한 고강도 확관된 강관의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 균일 연신율이 우수하여 높은 확관성을 가질 뿐만 아니라, 조관후 강재의 형상이 원형이 되도록 하기 위한 가공시 마르텐사이트가 형성되도록 함으로써, 우수한 수준의 압축항복강도를 확보할 수 있는 확관용 강재, 확관된 강관 및 이들의 제조방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발명예 3의 미세조직 사진이다.
도 2는 본 발명의 범위를 벗어나는 비교예 5의 미세조직 사진이다.
본 발명자들은 기존의 확관용 강재가 갖는 문제를 해결하기 위한 연구를 행하던 중, 고망간강의 경우 오스테나이트계 강재 특유의 우수한 균일 연신율을 지니고 있어 우수한 확관성을 확보할 수 있고, 정편석대와 부편석대의 합금조성 차이로 인해 부편석대의 오스테나이트 안정도가 낮아지게 된다는 점을 인지하고 확관에 의한 변형을 통해 상기 부편석대의 오스테나이트가 마르텐사이트로 변태되도록 하여 조직내부에 다량의 전위를 생성시킴으로써 바우싱거 효과를 저감시킬 수 있다는 식견하에 본 발명을 완성하게 되었다.
이하, 본 발명에 대하여 설명한다.
Mn: 12~18중량%
Mn은 오스테나이트 안정화의 대표적인 원소로서, 균일 연신율을 향상시켜 확관성을 향상시킨다. 또한, 상기 Mn은 주조시 강재 내부에 편석되는 현상을 일으키는데, 본 발명에서는 이러한 현상을 이용하여 확관시 Mn의 편석이 활발히 이루어지는 정편석대에서는 오스테나이트가 안정적으로 존재하도록 하고, 정편석대에 비하여 Mn의 함량이 적은 부편석대에서는 오스테나이트가 마르텐사이트로 변태되도록 하여, 최종적으로는 강재 두께 방향으로 오스테나이트와 마르텐사이트가 반복적인 층상구조를 가지게 함으로써 컬렙스 저항성을 향상시킨다. 다만, 상기 Mn이 12중량%미만일 경우에는 오스테나이트 안정화도가 저감되어 마르텐사이트 조직이 형성될 수 있고 이로 인해 오스테나이트 단상 조직을 확보하기 곤란하여 확관성이 저하될 수 있으며, 18중량%를 초과하는 경우에는 부편석대에서의 오스테나이트 안정화도가 과도하게 높아져 확관에 의한 변형을 가하더라도 마르텐사이트로 변태되지 않는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 상기 Mn의 함량은 12~18중량%의 범위를 가지는 것이 바람직하다. 상기 Mn의 하한은 보다 바람직하게는 13중량%, 보다 더 바람직하게는 14중량%이다. 상기 Mn의 상한은 보다 바람직하게는 17중량%, 보다 더 바람직하게는 16중량%이다.
C: 0.3~0.6중량%
C는 오스테나이트 안정화 원소로서 균일 연신율을 향상시키는 역할을 할 뿐만 아니라 강도를 향상시키고, 가공경화율을 높이는데 유리한 원소이다. 상기 C 또한 Mn이 편석되는 영역에 편석되는 성향이 있어 확관 후 미세조직이 오스테나이트와 마르텐사이트가 반복적인 층상구조를 가지게 함으로써 컬렙스 저항성을 향상시키는 역할을 한다. 다만, 상기 C의 함량이 0.3중량%미만일 경우에는 강도 및 가공경화율 향상 효과가 저감될 수 있을 뿐만 아니라, Mn과 마찬가지로 오스테나이트 안정화도가 저감되어 마르텐사이트 조직이 형성될 수 있고 이로 인해 오스테나이트 단상 조직을 확보하기 곤란하여 확관성이 저하될 수 있다. 0.6중량%를 초과하는 경우에는 카바이드가 다량 석출되어 균일 연신율을 저감시켜 우수한 확관성을 확보하기 곤란할 수 있으며, 부편석대에서의 오스테나이트 안정화도가 과도하게 높아져 확관에 의한 변형이 가해지더라도 마르텐사이트로 변태되지 않는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 상기 C의 함량은 0.3~0.6중량%의 범위를 가지는 것이 바람직하다. 상기 C의 하한은 보다 바람직하게는 0.35중량%, 보다 더 바람직하게는 0.4중량%이다. 상기 C의 상한은 보다 바람직하게는 0.55중량%, 보다 더 바람직하게는 0.5중량%이다.
본 발명이 제안하는 강재는 상기 Mn과 C가 상기 조성범위를 만족함과 동시에 23 ≤ 35.5C + Mn ≤ 38으로 표현되는 성분관계식을 만족하는 것이 바람직하다. 상기 35.5C + Mn이 23미만일 경우에는 오스테나이트 안정화도가 감소하여 오스테나이트 단상조직을 얻고 곤란하여 확관성이 저하될 수 있으며, 38을 초과하는 경우에는 오스테나이트 안정화도가 과도하게 증가하여 확관 후에도 부편석대의 오스테나이트가 마르텐사이트로 변태되지 않는 문제가 발생하여, 컬렙스 저항성이 저감될 수 있다.
본 발명이 제안하는 강재는 전술한 합금조성 및 성분관계식을 만족하는 경우, 추가적인 합금원소의 첨가없이도 우수한 확관성과 컬렙스 저항성을 확보할 수 있다. 다만, 하기 설명되는 바와 같은 이유로 Cr: 5중량%이하 및 Cu: 2중량%이하 중 1종 또는 2종을 추가로 포함할 수 있다.
Cr: 5중량%이하
Cr은 강도를 향상시키는데 유리한 원소이다. 다만, 상기 Cr이 5중량%를 초과하는 경우에는 다량의 카바이드가 석출되어 연신율이 저감될 수 있다.
Cu: 2중량%이하
Cu는 연신율을 향상시키는데 유리할 뿐만 아니라 내부식성을 향상시키는 원소이다. 다만, 상기 Cu가 2중량%를 초과하는 경우에는 오스테나이트가 너무 안정화되어 오스테나이트가 마르텐사이트로 변태되는 것이 어려워질 수 있다.
한편, 본 발명의 강재는 Al을 미량 포함할 수도 있으나, 상기 Al은 오스테나이트를 안정화시키는 원소이어서, 부편석대에서의 오스테나이트가 마르텐사이트로 변태하는 것을 방해하여 확관을 행하더라도 오스테나이트 단상 조직이 형성될 수 있으므로, 본 발명에서는 상기 Al이 포함되지 않는 것이 바람직하다.
본 발명이 제안하는 강재는 오스테나이트 단상 조직을 갖는 것이 바람직하며, 이를 통해 우수한 균일 연신율 및 가공경화율을 확보할 수 있다. 다만, 본 발명의 미세조직은 제조공정상 불가피하게 형성되는 카바이드 석출물을 포함할 수 있으며, 상기 카바이드 석출물의 상한은 1면적%이하로 관리하는 것이 바람직하다. 상기 석출물의 1면적%를 초과하는 경우에는 연신율 저감으로 인해 우수한 확관성을 확보하기 곤란할 수 있다.
또한, 본 발명의 강재는 확관 공정을 통해 부편석대의 오스테나이트가 마르텐사이트로 변태되도록 하여 조직내부에 다량의 전위를 생성시키고, 상기 마르텐사이트와 정편석대의 오스테나이트가 강재의 두께 방향으로 교대로 존재하는 층상구조의 미세조직을 가지도록 함으로써 바우싱거 효과를 저감시킬 수 있다.
상기 마르텐사이트 및 오스테나이트는 각각 5~50면적% 및 50~95면적%의 분율을 갖는 것이 바람직한데, 상기 마르텐사이트가 50면적%를 초과하거나 상기 오스테나이트가 50%미만인 경우에는 다량으로 형성되는 마르텐사이트 내에 크랙이 발생되고, 오스테나이트의 분율 또한 부족하게 되어 연신율이 저감될 수 있으며, 상기 마르텐사이트가 5면적%미만이거나 상기 오스테나이트가 95%를 초과하는 경우에는 바우싱거 효과의 저감이 용이하지 않아 압축항복강도가 낮아질 수 있다.
전술한 바와 같이, 본원발명은 전술한 합금조성과 미세조직이 5~50면적%의 마르텐사이트와 50~95면적%의 오스테나이트로 이루어지는 강관을 제공할 수 있으며, 이를 통해 양끝 고정 확관 시험시 30%이상의 확관율을 확보할 수 있고, 상기 오스테나이트와 마르텐사이트가 교대로 존재하는 층상구조를 갖도록 함으로써 확관 후 500MPa이상의 우수한 압축항복강도를 확보하여 높은 컬렙스 저항성을 가질 수 있다.
이하, 본 발명의 강재 및 강관 제조방법에 대하여 설명한다.
우선, 전술한 합금조성을 만족하는 강 슬라브를 재가열한 뒤, 열간압연하여 열연강재를 얻는다. 이 때, 상기 열간압연은 마무리 압연온도가 850~1050℃가 되도록 행하여지는 것이 바람직한데, 상기 마무리 압연온도가 850℃미만일 경우에는 카바이드가 석출되어 균일 연신율이 저하될 수 있으며, 미세조직이 팬케이크화 되어 조직이방성으로 인한 불균일 연신이 발생할 수 있다. 상기 마무리 압연온도가 1050℃를 초과하는 경우에는 결정립이 조대화되어 강도가 저하되는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 상기 마무리 압연온도는 850~1050℃의 범위를 갖는 것이 바람직하다. 한편, 상기 재가열은 당해 기술분야에서 통상적으로 이용되는 온도 범위 내에서 이루어지면 되므로, 본 발명에서는 상기 재가열 온도 범위에 대하여 특별히 한정하지 않는다.
상기 열간압연을 통해 얻어지는 열연강재를 5℃/s이상으로 600℃이하까지 냉각하는 것이 바람직한데, 이를 통해 결정립계에서 탄화물이 석출되는 것을 억제하여 확관성이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 상기 냉각속도가 5℃/s미만이거나, 냉각정지온도가 600℃를 초과하는 경우에는 카바이드가 석출되어 연신율이 저하되는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 상기 냉각은 5℃/s이상으로 600℃이하까지 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 냉각 속도는 10℃/s이상의 속도를 갖는 보다 바람직하며, 15℃/s이상의 속도를 갖는 것이 보다 더 바람직하다. 다만, 공정조건의 한계상 500℃/s를 초과하기는 어렵다. 상기 냉각정지온도 또한 600℃이하의 조건을 만족하기만 하면 본 발명이 얻고자 하는 효과를 얻을 수 있으므로 그 하한에 대해서는 특별히 한정하지 않는다. 상기 냉각정지온도는 500℃이하인 것이 보다 바람직하다.
이후, 강관을 제조하기 위하여, 상기와 같이 냉각된 열연강재를 조관하여 강관을 얻는다. 다만, 이와 같이 얻어지는 강관은 그 형상이 원형을 갖지 않아 제품으로 사용하기 곤란하므로, 상기 강관의 형상을 조정하는 가공을 행하여 상기 강관의 형상이 원형을 갖도록 하는 것이 바람직하다. 이 때, 상기 가공은 상기 강관을 1~10%의 변형율로 축관 또는 확관하는 공정일 수 있다. 여기서, 상기 확관은 강관 제조 후 케이싱 등과 같은 제품으로 적용되어 확관되는 것과는 구별되는 것임을 유의해야 한다.
이하, 실시예를 통해 본 발명을 상세히 설명한다. 다만, 하기 실시예는 본 발명을 보다 상세히 설명하기 위한 예시일 뿐, 본원발명의 권리범위를 한정하지 않는다.
(실시예)
하기 표 1과 같은 합금조성을 갖는 강 슬라브를 하기 표 2에 기재된 조건을 이용하여 열연강재를 얻었다. 이 열연강재를 조관하여 강관을 얻은 뒤, 상기 강관의 형상이 원형이 되도록 5%의 변형율로 가공을 행하였다. 이와 같이 얻어진 강관에 대하여 미세조직 분율과 확관율을 측정한 뒤, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다. 또한, 상기 강관에 대하여 30%의 확관율로 확관을 행한 후 미세조직 분율과 압축항복강도를 측정하여 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
구분 화학조성(중량%)
Mn C 23≤35.5C+Mn≤38 Cr Cu
발명강1 13.5 0.3 23.55 - -
발명강2 15.1 0.4 28.50 - -
발명강3 16.2 0.5 32.95 - -
발명강4 17.1 0.55 35.53 - -
비교강1 12.1 0.31 22.49 - -
비교강2 18 0.6 38.10 - -
비교강3 20 0.15 25.03 - -
발명강5 16.1 0.48 32.18 2.2 -
발명강6 14.9 0.42 28.97 - 1.1
구분 강종No. 마무리 열간압연온도(℃) 냉각속도(℃/s) 냉각정지온도(℃)
발명예1 발명강1 880 45 350
비교예1 발명강1 840 15 300
발명예2 발명강2 910 32 490
발명예3 발명강3 940 18 510
비교예2 발명강3 920 4 300
발명예4 발명강4 1020 11 280
비교예3 발명강4 890 22 650
비교예4 비교강1 920 27 440
비교예5 비교강2 960 14 520
비교예6 비교강3 890 32 370
발명예5 발명강5 940 25 390
발명예6 발명강6 910 16 450
구분 미세조직 분율(면적%) 최대
확관율(%)		 확관후 압축항복강도(MPa)
확관전 γ분율 확관후 γ분율 확관후 M분율
발명예1 100 53 47 39 632
비교예1 98
(탄화물 생성)		 66 62 24 측정불가
발명예2 100 66 34 46 605
발명예3 100 76 24 51 582
비교예2 97.5
(탄화물 생성)		 81.5 16 21 측정불가
발명예4 100 91 9 55 534
비교예3 95.2
(탄화물 생성)		 88.2 7 16 측정불가
비교예4 91
(M생성)		 29 62 23 측정불가
비교예5 100 97 3 46 482
비교예6 100 62 38 38 436
발명예5 100 80 20 52 635
발명예6 100 71 29 49 575
단, γ는 오스테나이트이며, M은 마르텐사이트임
상기 표 1 내지 3에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명이 제안하는 합금조성과 제조조건을 만족하는 발명예 1 내지 6의 경우에는 확관전에는 오스테나이트 단상 조직을 가지다가 확관 후에는 5~50면적%의 마르텐사이트와 50~95면적%의 오스테나이트로 이루어지는 미세조직을 확보함으로써 우수한 확관율과 압축항복강도를 가짐을 알 수 있다.
반면, 비교예 1 내지 5의 경우에는 본 발명이 제안하는 합금조성을 만족하기는 하나, 제조조건을 만족하지 않아 각각 압연 중(비교예 1), 냉각 중(비교예 2), 냉각완료 후(비교예 3)에 탄화물이 석출되어 균일 연신율의 저하로 인해 확관율이 현저히 낮아지는 것을 알 수 있다. 나아가, 확관시 파단이 발생하여 압축항복강도를 측정하는 것이 불가능하였다.
비교예 4의 경우에는 본 발명이 제안하는 성분관계식이 23이상일 조건을 만족하지 않아, 부편석대에 미리 마르텐사이트가 생성되고 확관 후에도 마르텐사이트가 과다하게 생성되어 확관율이 낮은 수준임을 알 수 있다.
비교예 5의 경우에는 본 발명이 제안하는 성분관계식이 38이하일 조건을 만족하지 않아, 오스테나이트가 과도하게 안정화되어 확관 후 마르텐사이트 변태가 매우 적게 일어나게 됨을 알 수 있고, 이로 인해 바우싱거 효과가 커짐에 따라 압축항복강도가 낮은 수준임을 알 수 있다.
비교예 6의 경우에는 C의 함량이 매우 낮아 마르텐사이트 변태를 하더라도 조직 내부에 C의 양이 적어서 압축항복강도가 낮은 수준임을 알 수 있다.
도 1은 발명예 3의 미세조직 사진이며, 도 2는 비교예 5의 미세조직 사진이다. 도 1에 나타난 바와 같이, 본 발명의 조건을 만족하는 경우에는 확관 후 적정 분율의 마르텐사이트가 형성됨을 알 수 있다. 반면, 본 발명의 합금조성을 만족하지 않는 경우에는 도 2에 나타난 바와 같이, 마르텐사이트가 적은 양으로 형성되어 바우싱거 효과가 커지게 됨을 알 수 있다.

Claims (12)

  1. 중량%, Mn: 12~18%, C: 0.3~0.6%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하며,
    상기 C 및 Mn은 23 ≤ 35.5C + Mn ≤ 38의 조건을 만족하고,
    확관 전 미세조직이 오스테나이트 단상 조직이며,
    확관 후 미세조직이 5~50면적%의 마르텐사이트와 50~95면적%의 오스테나이트로 이루어지는 확관성과 컬렙스 저항성이 우수한 고강도 확관용 강재.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 강재는 Cr: 5%이하 및 Cu: 2%이하 중 1종 또는 2종을 추가로 포함하는 확관성과 컬렙스 저항성이 우수한 고강도 확관용 강재.
  3. 중량%, Mn: 12~18%, C: 0.3~0.6%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하며,
    상기 C 및 Mn은 23 ≤ 35.5C + Mn ≤ 38의 조건을 만족하고,
    미세조직이 5~50면적%의 마르텐사이트와 50~95면적%의 오스테나이트로 이루어지는 확관성과 컬렙스 저항성이 우수한 고강도 확관된 강관.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 강관은 Cr: 5%이하 및 Cu: 2%이하 중 1종 또는 2종을 추가로 포함하는 확관성과 컬렙스 저항성이 우수한 고강도 확관된 강관.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 마르텐사이트 및 오스테나이트는 강재 두께 방향으로 교대로 존재하는 확관성과 컬렙스 저항성이 우수한 고강도 확관된 강관.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 강관은 양끝 고정 확관 시험시 확관율이 30%이상인 확관성과 컬렙스 저항성이 우수한 고강도 확관된 강관.
  7. 청구항 3에 있어서,
    상기 강관은 확관 후 압축항복강도가 500MPa이상인 확관성과 컬렙스 저항성이 우수한 고강도 확관된 강관.
  8. 중량%, Mn: 12~18%, C: 0.3~0.6%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하며, 상기 C 및 Mn은 23 ≤ 35.5C + Mn ≤ 38의 조건을 만족하는 강 슬라브를 재가열한 뒤, 마무리 압연온도가 850~1050℃가 되도록 열간압연하여 열연강재를 얻는 단계; 및
    상기 열연강재를 5℃/s이상으로 600℃이하까지 냉각하는 단계를 포함하여,
    확관 전 미세조직이 오스테나이트 단상 조직이며, 확관 후 미세조직이 5~50면적%의 마르텐사이트와 50~95면적%의 오스테나이트로 이루어지는 강재를 얻는, 확관성과 컬렙스 저항성이 우수한 고강도 확관용 강재의 제조방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 강재는 Cr: 5%이하 및 Cu: 2%이하 중 1종 또는 2종을 추가로 포함하는 확관성과 컬렙스 저항성이 우수한 고강도 확관용 강재의 제조방법.
  10. 중량%, Mn: 12~18%, C: 0.3~0.6%, 잔부 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하며, 상기 C 및 Mn은 23 ≤ 35.5C + Mn ≤ 38의 조건을 만족하는 강 슬라브를 재가열한 뒤, 마무리 압연온도가 850~1050℃가 되도록 열간압연하여 열연강재를 얻는 단계;
    상기 열연강재를 5℃/s이상으로 600℃이하까지 냉각하는 단계;
    상기 냉각된 열연강재를 조관하여 강관을 얻는 단계; 및
    상기 강관을 확관하는 단계를 포함하는 확관성과 컬렙스 저항성이 우수한 고강도 확관된 강관의 제조방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 강관은 Cr: 5%이하 및 Cu: 2%이하 중 1종 또는 2종을 추가로 포함하는 확관성과 컬렙스 저항성이 우수한 고강도 확관된 강관의 제조방법.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 강관을 얻는 단계 후, 상기 강관의 형상이 원형을 갖도록 상기 강관의 형상을 조정하는 가공을 행하는 단계를 추가로 포함하는 확관성과 컬렙스 저항성이 우수한 고강도 확관된 강관의 제조방법.
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