KR102147700B1 - High carbon steel wire rod having excellent drawability and metheod for manufacturing thereof - Google Patents

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Abstract

신선 가공에 적합한 세멘타이트 배열을 갖는 고탄소 선재 및 그 제조방법이 개시된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 신선성이 우수한 고탄소 선재는, 중량%로, C: 0.8 내지 1.0%, Si: 0.15 내지 1.5%, Mn: 0.2 내지 0.8%, Cr: 0.2 내지 0.8%, Al: 0.05% 이하, 나머지 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하고, 중심선을 포함하는 종단면의 상기 중심선이 지나는 펄라이트 콜로니 중 상기 중심선과 세멘타이트 배열 방향이 이루는 예각이 60° 이상인 콜로니의 면적분율은 20% 이하이다.Disclosed are a high-carbon wire rod having a cementite arrangement suitable for wire drawing and a method for manufacturing the same.
The high-carbon wire rod having excellent freshness according to an embodiment of the present invention is, by weight, C: 0.8 to 1.0%, Si: 0.15 to 1.5%, Mn: 0.2 to 0.8%, Cr: 0.2 to 0.8%, Al : 0.05% or less, containing the remaining Fe and inevitable impurities, the area fraction of the pearlite colonies with an acute angle formed by the center line and the cementite array direction of 60° or more among the pearlite colonies passing the center line of the longitudinal section including the center line is 20% or less .

Description

신선성이 우수한 고탄소 선재 및 그 제조방법 {HIGH CARBON STEEL WIRE ROD HAVING EXCELLENT DRAWABILITY AND METHEOD FOR MANUFACTURING THEREOF}High carbon wire rod with excellent freshness and its manufacturing method {HIGH CARBON STEEL WIRE ROD HAVING EXCELLENT DRAWABILITY AND METHEOD FOR MANUFACTURING THEREOF}

본 발명은 신선 가공에 적합한 세멘타이트 배열을 갖는 고탄소 선재 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a high-carbon wire rod having a cementite arrangement suitable for wire drawing and a method of manufacturing the same.

선경 5 ~ 15㎜로 생산되는 고강도 선재는 열처리 및 가공하여 자동차 타이어 코드 또는 교량용 케이블, 콘크리트 보강용으로 사용되는 PC 강선, 대형 건축물이나 구조물용 케이블, 해상 유전이나 각종 구조물을 지지하는 앵커로프(Anchor rope) 등에 사용한다.High-strength wires produced with a wire diameter of 5 to 15 mm are heat-treated and processed to support automobile tire cords or bridge cables, PC steel wires used for concrete reinforcement, cables for large buildings or structures, anchor ropes that support offshore oil fields and various structures ( Anchor rope), etc.

고강도 선재를 강선으로 가공할 때는 통상 신선(Drawing)을 거치게 되는데, 이는 다른 가공 조건에 비하여 허용되는 냉간 가공량이 많아 가공경화 효과를 최대한 활용할 수 있기 때문이다. 상기의 신선 가공은 미세조직을 페라이트와 세멘타이트의 층상 구조로 이루어진 펄라이트로 제어할 때 매우 유리하다. 이는 냉간 가공 시 페라이트와 세멘타이트의 계면에서 전위의 생성이 활발하여 가공경화 효과가 클 뿐만 아니라, 매우 경하여 강도 확보에는 유리하지만 취성에 약하다고 알려진 세멘타이트가 신선 가공 시 정수압 변형 조건에서 활성화되는 추가적인 슬립계로 인하여 소성 가공능 또한 확보되기 때문이다.When processing a high-strength wire rod into a steel wire, it is usually subjected to drawing, because the amount of cold working allowed compared to other processing conditions can be used to maximize the work hardening effect. The wire drawing is very advantageous when the microstructure is controlled by pearlite composed of a layered structure of ferrite and cementite. This is an additional effect in which the generation of dislocations at the interface between ferrite and cementite is active during cold working, so that the work hardening effect is great, and it is very hard to secure strength, but cementite, which is known to be weak in brittleness, is activated under hydrostatic deformation conditions during wire drawing. This is because plastic processing capability is also secured due to the slip system.

한편, 가공 전 펄라이트 조직은 세멘타이트의 층상 배열 방향이 일정한 단위 영역인 콜로니(colony)의 집합체로 구성되어 있는데, 신선 가공량이 증가할수록 콜로니 내부의 세멘타이트의 변형 거동은 초기 세멘타이트 배열 방향에 따라 차이가 나타나게 된다. 즉 초기 세멘타이트의 배열 방향이 신선 방향과 차이가 크지 않을 경우 가공량이 증가하여도 펄라이트의 층상이 유지되어 앞서 설명한 소성 가공능 확보가 가능하지만, 그렇지 않을 경우 세멘타이트의 분절 가능성이 높아지고 결국 미세공동(Microvoid) 등의 결함을 유발할 확률이 높아지게 된다. On the other hand, the pearlite structure before processing is composed of a cluster of colonies, which is a unit area in which the layered arrangement direction of cementite is constant.As the amount of wire drawing increases, the deformation behavior of cementite inside the colony depends on the initial cementite arrangement direction. Differences appear. In other words, if the initial cementite arrangement direction is not different from the drawing direction, the layer of pearlite is maintained even if the amount of processing is increased, so that the plastic processing capability described above can be secured, but if not, the possibility of segmentation of cementite increases and eventually microcavity. The probability of causing defects such as (Microvoid) increases.

이처럼, 신선 가공성을 향상시키기 위해서는 신선 가공에 유리하도록 특정 방향의 세멘타이트 배열을 갖는 콜로니의 분율을 확보하는 것이 요구된다.As described above, in order to improve the wire drawing processability, it is required to secure a fraction of colonies having a cementite arrangement in a specific direction so as to be advantageous for wire drawing.

본 발명은 신선에 적합한 세멘타이트 배열을 갖는 펄라이트 콜로니를 형성함으로써, 신선 가공성이 우수한 고탄소 선재 및 그 제조방법을 제공 하고자 한다.An object of the present invention is to provide a high-carbon wire rod having excellent wire drawability and a method of manufacturing the same by forming pearlite colonies having a cementite arrangement suitable for wire drawing.

본 발명의 일 실시예에 따른 신선성이 우수한 고탄소 선재는, 중량%로, C: 0.8 내지 1.0%, Si: 0.15 내지 1.5%, Mn: 0.2 내지 0.8%, Cr: 0.2 내지 0.8%, Al: 0.05% 이하, 나머지 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하고, 중심선을 포함하는 종단면의 상기 중심선이 지나는 펄라이트 콜로니 중 상기 중심선과 세멘타이트 배열 방향이 이루는 예각이 60° 이상인 콜로니의 면적분율(A중심)은 20% 이하이다.The high-carbon wire rod having excellent freshness according to an embodiment of the present invention is, by weight, C: 0.8 to 1.0%, Si: 0.15 to 1.5%, Mn: 0.2 to 0.8%, Cr: 0.2 to 0.8%, Al : 0.05% or less, containing the remaining Fe and inevitable impurities, of the pearlite colonies passing through the center line of the longitudinal section including the center line, the area fraction ( center A) of the colonies having an acute angle formed by the center line and the cementite array direction of 60° or more Less than 20%.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 종단면의 상기 중심선과 평행한 ±0.5R(R: 선재의 반지름) 위치의 평행선이 지나는 펄라이트 콜로니 중 상기 평행선과 세멘타이트 배열 방향이 이루는 예각이 60° 이상인 콜로니의 면적분율(A0.5R)은 25% 이하일 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the acute angle formed by the parallel line and the cementite arrangement direction among pearlite colonies passing by the parallel line at the position of ±0.5R (R: radius of the wire) parallel to the center line of the longitudinal section is 60° The area fraction (A 0.5R ) of the above colonies may be 25% or less.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 중심선과 평행한 ±0.5R 위치의 평행선이 지나는 펄라이트 콜로니 중 상기 평행선과 세멘타이트 배열 방향이 이루는 예각이 60° 이상인 콜로니의 면적분율(A0.5R)과 상기 중심선이 지나는 펄라이트 콜로니 중 상기 중심선과 세멘타이트 배열 방향이 이루는 예각이 60° 이상인 콜로니의 면적분율(A중심)의 차(A0.5R - A중심)가 5% 이하일 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the area fraction (A 0.5R ) of pearlite colonies in which an acute angle formed by the parallel line and the cementite arrangement direction is 60° or more among pearlite colonies through which a parallel line at a position of ±0.5R parallel to the center line passes. The difference between the area fraction ( center A) of the pearlite colonies passing through the center line and the acute angle formed by the center line and the cementite arrangement direction of 60° or more (A 0.5R - center A) may be 5% or less.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, B: 0.0004 내지 0.0008% 및 Co: 0.01 내지 0.015% 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, it may further include one or more of B: 0.0004 to 0.0008% and Co: 0.01 to 0.015%.

본 발명의 일 실시예에 따른 신선성이 우수한 고탄소 선재의 제조방법은, 중량%로, C: 0.8 내지 1.0%, Si: 0.15 내지 1.5%, Mn: 0.2 내지 0.8%, Cr: 0.2 내지 0.8%, Al: 0.05% 이하, 나머지 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하는 선재를 권취하는 단계; 및 상기 권취된 선재를 400 내지 550℃의 용융 질산염에 침지하여 냉각하는 단계;를 포함하고, 상기 용융 질산염은 0.02 내지 0.25 중량%의 수분을 포함한다.The method of manufacturing a high-carbon wire rod having excellent drawability according to an embodiment of the present invention is, in weight%, C: 0.8 to 1.0%, Si: 0.15 to 1.5%, Mn: 0.2 to 0.8%, Cr: 0.2 to 0.8 %, Al: 0.05% or less, the step of winding a wire including the remaining Fe and inevitable impurities; And cooling the wound wire rod by immersing it in molten nitrate at 400 to 550° C., wherein the molten nitrate contains 0.02 to 0.25% by weight of moisture.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, B: 0.0004 내지 0.0008% 및 Co: 0.01 내지 0.015% 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, it may further include one or more of B: 0.0004 to 0.0008% and Co: 0.01 to 0.015%.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 냉각된 선재는, 중심선을 포함하는 종단면의 상기 중심선이 지나는 펄라이트 콜로니 중 상기 중심선과 세멘타이트 배열 방향이 이루는 예각이 60° 이상인 콜로니가 면적분율로 20% 이하일 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the cooled wire rod includes 20 colonies having an acute angle of 60° or more between the center line and the cementite array direction among pearlite colonies in the longitudinal section including the center line passing by the center line. May be less than or equal to %.

본 발명은 신선에 적합한 세멘타이트 배열을 갖는 펄라이트 콜로니를 형성하여 신선 가공성이 우수한 고강도 선재를 제공할 수 있다.The present invention can provide a high-strength wire rod excellent in wire drawing processability by forming pearlite colonies having a cementite arrangement suitable for wire drawing.

도 1은 반지름 R인 선재 종단면(Longitudinal section)의 중심선 및 ±0.5R 평행선 위치를 나타내는 도면이다.
도 2는 선재 중심 방향과 펄라이트 콜로니 내 세멘타이트의 배열 방향이 이루는 각도(θ)를 나타내는 도면이다.1 is a view showing the position of the center line and ±0.5R parallel line of a longitudinal section of radius R.
FIG. 2 is a diagram showing an angle θ formed between a center direction of a wire rod and an arrangement direction of cementite in a pearlite colony.

이하에서는 본 발명의 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following examples are presented in order to sufficiently convey the spirit of the present invention to those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. The present invention is not limited to the exemplary embodiments presented here, but may be embodied in other forms. In the drawings, in order to clarify the present invention, portions not related to the description may be omitted, and sizes of components may be slightly exaggerated to aid understanding.

본 발명에서는 열간압연 혹은 열처리 후 냉각으로 펄라이트 미세조직을 갖는 선재를 제조할 때 펄라이트 콜로니의 세멘타이트의 배열을 신선 방향에 적합하게 제어하는 방법에 관하여 연구한 끝에, 펄라이트 상변태 동안 소재 중심과 표면의 열구배를 최소화할수록 콜로니의 세멘타이트 배열이 선재 길이 방향으로 발달하는 경향이 증가함을 알게 되었다. 현재 그 원리는 명확하게 밝혀지지 않았지만 상변태가 진행될 때 소재 표면과 중심의 열구배가 크면 세멘타이트의 길이 성장(lengthening)이 열구배 방향으로 치우치게 되고, 결국 소재 내부의 세멘타이트의 배열이 소재의 길이 방향(향후 소재의 신선 방향)에서 벗어나는 정도가 증가하는 것으로 추정된다.In the present invention, when manufacturing a wire rod having a pearlite microstructure by cooling after hot rolling or heat treatment, a study on a method of appropriately controlling the arrangement of cementite of pearlite colonies in the wire direction was studied. It was found that as the thermal gradient was minimized, the tendency of the cementite array of colonies to develop in the longitudinal direction of the wire rod increased. Currently, the principle is not clearly revealed, but if the thermal gradient between the surface and the center of the material is large when the phase transformation proceeds, the lengthening of cementite will be skewed toward the thermal gradient, and eventually the arrangement of cementite inside the material will be in the longitudinal direction of the material. It is estimated that the degree of deviation from (future direction of drawing material) increases.

상기의 열구배 조건을 만족시키기 위해서는 소재 표면에서의 열전달 효율성 측면에서 기존 송풍냉각 방식 보다는 소재가 냉각유체에 접촉하는 냉각 방식이 필요하다. In order to satisfy the above thermal gradient condition, a cooling method in which the material contacts the cooling fluid is required rather than the conventional air blow cooling method in terms of heat transfer efficiency on the material surface.

본 발명에서는 상기의 현상을 깊이 연구하여 합금 성분과 더불어 냉각 제조조건을 최적화하여 콜로니 내부의 세멘타이트 배열 방향을 선재 길이 방향으로 제공할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.In the present invention, by studying the above phenomenon in depth, it was confirmed that the cementite arrangement direction inside the colony can be provided in the longitudinal direction of the wire rod by optimizing the cooling manufacturing conditions along with the alloy components, and the present invention was completed.

본 발명의 일 실시예에 따른 신선성이 우수한 고탄소 선재는, 중량%로, C: 0.8 내지 1.0%, Si: 0.15 내지 1.5%, Mn: 0.2 내지 0.8%, Cr: 0.2 내지 0.8%, Al: 0.05% 이하, 나머지 Fe 및 불가피한 불순물을 포함한다.The high-carbon wire rod having excellent freshness according to an embodiment of the present invention is, by weight, C: 0.8 to 1.0%, Si: 0.15 to 1.5%, Mn: 0.2 to 0.8%, Cr: 0.2 to 0.8%, Al : Less than 0.05%, including remaining Fe and inevitable impurities.

이하, 본 발명의 실시예에서의 합금원소 함량의 수치 한정 이유에 대하여 설명한다. 이하에서는 특별한 언급이 없는 한 단위는 중량%이다.Hereinafter, the reason for limiting the numerical value of the alloy element content in the examples of the present invention will be described. Hereinafter, unless otherwise specified, the unit is% by weight.

C의 함량은 0.8 내지 1.0%이다.The content of C is 0.8 to 1.0%.

C는 강선에서 세멘타이트를 형성하는 원소로서, 상기 세멘타이트는 페라이트와 함께 층상 구조의 펄라이트를 형성한다. 세멘타이트는 페라이트에 비해 고강도이므로, 세멘타이트의 분율이 높을수록 소재의 강도가 증가하게 된다. 또한, 층상 구조의 간격이 균일하고 미세할수록 소재의 강도를 더 향상시킬 수 있다.C is an element that forms cementite in the steel wire, and the cementite forms pearlite having a layered structure together with ferrite. Since cementite has higher strength than ferrite, the higher the fraction of cementite, the higher the strength of the material. In addition, as the spacing of the layered structure is uniform and fine, the strength of the material can be further improved.

이러한 C의 함량을 증가시키면 세멘타이트의 분율이 증가하고, 라멜라 층간 간격이 미세해지므로 선재의 강도를 향상시키는데 매우 효과적이다. 이를 위해서 본 발명에서는 C를 0.8% 이상으로 첨가하는 것이 바람직하다. 다만, C의 함량이 1.0%를 초과하게 되면 초석 세멘타이트의 분율이 과다해져 연성이 저하되는 문제가 있다.When the content of C is increased, the fraction of cementite increases, and the interlayer spacing between the lamellar becomes fine, which is very effective in improving the strength of the wire rod. For this, in the present invention, it is preferable to add 0.8% or more of C. However, when the C content exceeds 1.0%, there is a problem in that the fraction of the cornerstone cementite becomes excessive and the ductility decreases.

따라서, 본 발명에서는 상기 C의 함량을 0.8 내지 1.0%로 제어하는 것이 바람직하다.Therefore, in the present invention, it is preferable to control the content of C to 0.8 to 1.0%.

Si의 함량은 0.15 내지 1.5%이다.The content of Si is 0.15 to 1.5%.

Si은 기지조직인 페라이트에 고용되어 강을 강화시키며, 선재를 강선으로 가공하는 경우 세멘타이트 분절(fragmentation)을 억제하여 신선 가공 후에도 건전한 라멜라 구조를 유지시키는 효과가 있다. 상술한 효과를 충분히 얻기 위해서는 0.15% 이상으로 Si을 첨가하는 것이 바람직하나, 그 함량이 과다하여 1.5%를 초과하게 되면 소입성을 크게 증가시켜 냉각 후에도 마르텐사이트를 생성시킬 우려가 있다.Si is dissolved in ferrite, which is a matrix structure, to strengthen the steel, and when the wire is processed into a steel wire, it has the effect of suppressing cementite fragmentation and maintaining a healthy lamellar structure even after wire drawing. In order to sufficiently obtain the above-described effect, it is preferable to add Si in an amount of 0.15% or more. However, if the content is excessive and exceeds 1.5%, the hardenability is greatly increased, and martensite may be generated even after cooling.

따라서, 본 발명에서는 상기 Si의 함량을 0.15 내지 1.5%로 제어하는 것이 바람직하다.Therefore, in the present invention, it is preferable to control the content of Si to 0.15 to 1.5%.

Mn의 함량은 0.2 내지 0.8%이다.The content of Mn is 0.2 to 0.8%.

Mn은 펄라이트 변태를 지연시키는 원소로서, 다소 느린 냉각속도에서도 미세한 펄라이트가 용이하게 생성될 수 있도록 하는 효과가 있다. 상술한 효과를 위해서는 Mn을 0.2% 이상으로 첨가하는 것이 바람직하다. 다만, Mn의 함량이 0.8%를 초과하게 되면 소입성이 크게 증가되어 냉각 후에 마르텐사이트를 생성시킬 우려가 있다.Mn is an element that delays pearlite transformation, and has an effect of allowing fine pearlite to be easily produced even at a rather slow cooling rate. For the above-described effect, it is preferable to add Mn in an amount of 0.2% or more. However, when the content of Mn exceeds 0.8%, the hardenability is greatly increased, and there is a concern that martensite may be generated after cooling.

따라서, 본 발명에서는 상기 Mn의 함량을 0.2 내지 0.8%로 제어하는 것이 바람직하다.Therefore, in the present invention, it is preferable to control the content of Mn to 0.2 to 0.8%.

Cr의 함량은 0.2 내지 0.8%이다.The content of Cr is 0.2 to 0.8%.

Cr은 펄라이트의 라멜라 층간 간격을 미세화시키며, Si과 마찬가지로 신선 시 세멘타이트의 분절(fragmentation)을 억제하는 역할을 한다, 상술한 효과를 충분히 얻기 위해서는 Cr을 0.2% 이상으로 첨가할 필요가 있다. 다만, 그 함량이 0.8%를 초과하게 되면 소입성을 크게 증가시켜 냉각 후에 마르텐사이트를 생성시킬 우려가 있으며, 고가의 원소로서 제조원가가 상승하는 문제가 있다.Cr makes the gap between the lamellar layers of pearlite fine, and like Si, plays a role of suppressing the fragmentation of cementite during drawing. In order to sufficiently obtain the above-described effect, it is necessary to add Cr in an amount of 0.2% or more. However, if the content exceeds 0.8%, there is a concern that martensite may be generated after cooling by greatly increasing the hardenability, and as an expensive element, there is a problem that the manufacturing cost increases.

따라서, 본 발명에서는 상기 Cr의 함량을 0.2 내지 0.8%로 제어하는 것이 바람직하다.Therefore, in the present invention, it is preferable to control the content of Cr to 0.2 to 0.8%.

Al의 함량은 0.05% 이하(0% 제외)이다.The content of Al is less than 0.05% (excluding 0%).

Al은 O와 반응하기 쉬운 원소로, 제강의 탈산 반응에 활용되는 대표적인 원소이다. 다만, 이러한 Al이 강 중에 존재하는 경우 개재물의 형성을 조장할 우려가 있으므로, 가능한 강 중에 잔존하지 않도록 제어하는 것이 바람직하다. 또한, Al은 고온에서 C의 확산 거동에 관여하여 오스테나이징 가열 및 고온 유지 시에 C가 세멘타이트에서 페라이트로 용해되는 반응을 억제하여 미용해 세멘타이트가 잔존하는 현상을 조장할 수 있다.Al is an element that is easy to react with O and is a representative element used in the deoxidation reaction of steelmaking. However, when such Al is present in the steel, it is possible to promote the formation of inclusions, so it is preferable to control so as not to remain in the steel as much as possible. In addition, Al is involved in the diffusion behavior of C at a high temperature, thereby inhibiting a reaction in which C is dissolved from cementite to ferrite during austenizing heating and high temperature maintenance, thereby promoting a phenomenon in which undissolved cementite remains.

이를 고려하여, 본 발명에서는 Al을 0.05% 이하로 첨가하는 것이 바람직하며, 0%는 제외한다.In consideration of this, in the present invention, Al is preferably added in an amount of 0.05% or less, and 0% is excluded.

본 발명의 일 실시예에 따르면, B: 0.0004 내지 0.0008% 및 Co: 0.01 내지 0.015% 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, at least one of B: 0.0004 to 0.0008% and Co: 0.01 to 0.015% may be further included.

B의 함량은 0.0004 내지 0.0008%이다.The content of B is 0.0004 to 0.0008%.

B은 오스테나이트 입계에 편석되어 상변태를 지연시키는 효과가 있다. 본 발명에서는 소재가 고온에서 냉각되면서 발생하는 중심과 표면의 열구배가 해소될 수 있는 시간을 확보하기 위하여 상변태 시점을 적절히 제어하는 것이 필요한데, 그런 측면에서 B은 활용 가능한 원소이다. 다만 첨가량이 0.0004% 미만일 경우에는 그 영향이 미미하며, 0.0008% 초과일 경우에는 입계에서 B화합물을 형성하여 물성을 저해할 수 있다.B is segregated at the austenite grain boundary and has an effect of delaying phase transformation. In the present invention, it is necessary to appropriately control the phase transformation time point in order to secure a time for the thermal gradient between the center and the surface generated when the material is cooled at a high temperature to be resolved. In this respect, B is an element that can be utilized. However, if the added amount is less than 0.0004%, the effect is insignificant, and if it exceeds 0.0008%, it may form a B compound at the grain boundary and impair the physical properties.

Co의 함량은 0.01 내지 0.015%이다.The content of Co is 0.01 to 0.015%.

Co는 B과 마찬가지로 입계 에너지를 안정화하여 상변태를 지연시키는 효과가 있다. 다만 첨가량이 0.01% 미만일 경우에는 그 영향이 미미하며, 0.015% 초과일 경우에는 상변태 지연효과가 매우 커서 전체적인 재질 수준에 영향을 미치게 될 뿐만 아니라 고가의 원소라 경제성 면에서도 불리하다.Like B, Co has the effect of delaying phase transformation by stabilizing grain boundary energy. However, if the amount is less than 0.01%, the effect is insignificant, and if the amount is more than 0.015%, the phase transformation delay effect is very large, which not only affects the overall material level, but also is an expensive element, which is disadvantageous in terms of economy.

본 발명의 나머지 성분은 Fe이다. 다만, 통상의 제조과정에서는 원료 또는 주위 환경으로부터 의도되지 않는 불순물들이 불가피하게 혼입될 수 있으므로, 이를 배제할 수는 없다.The remaining component of the present invention is Fe. However, since unintended impurities from the raw material or the surrounding environment may inevitably be mixed in the normal manufacturing process, this cannot be excluded.

상술한 합금조성을 만족하는 본 발명의 고탄소 선재는 미세조직으로 펄라이트 상을 기지조직으로 하며, 중심선을 포함하는 종단면의 상기 중심선이 지나는 펄라이트 콜로니(이하, 중심부라 칭한다) 중 상기 중심선과 세멘타이트 배열 방향이 이루는 예각이 60° 이상인 콜로니의 면적분율은 20% 이하이다.The high-carbon wire rod of the present invention that satisfies the above-described alloy composition has a pearlite phase as a matrix structure as a microstructure, and the center line and cementite arrangement among pearlite colonies (hereinafter referred to as the center) passing through the center line of the longitudinal section including the center line The area fraction of colonies with an acute angle formed by the direction of 60° or more is 20% or less.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 반지름이 R인 선재의 중심선을 포함하는 종단면에 있어서, 종단면의 중심선과 평행한 ±0.5R 위치의 평행선이 지나는 펄라이트 콜로니(이하, 표층부라 칭한다) 중 상기 평행선과 세멘타이트 배열 방향이 이루는 예각이 60° 이상인 콜로니의 면적분율은 25% 이하일 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, in a longitudinal section including a center line of a wire having a radius R, the pearlite colony (hereinafter referred to as a surface layer) in which a parallel line at a position of ±0.5 R parallel to the center line of the longitudinal section passes. The area fraction of a colony having an acute angle formed by the parallel line and the cementite arrangement direction of 60° or more may be 25% or less.

도 1은 반지름 R인 선재 종단면(Longitudinal section)의 중심선 및 ±0.5R 평행선 위치를 나타내는 도면이며, 도 2는 선재 중심 방향과 펄라이트 콜로니 내 세멘타이트의 배열 방향이 이루는 각도(θ)를 나타내는 도면이다.1 is a view showing the position of the center line and ±0.5R parallel line of a longitudinal section of radius R, and FIG. 2 is a view showing the angle θ formed between the direction of the center of the wire and the arrangement direction of cementite in a pearlite colony .

도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 중심부 및 표층부의 펄라이트 콜로니 중 선재의 길이 방향과 세멘타이트 배열 방향이 이루는 각도(θ) 및 이에 해당하는 펄라이트 콜로니의 면적분율의 의의에 대하여 설명한다.The significance of the angle θ between the length direction of the wire rod and the cementite array direction among the pearlite colonies in the center and the surface layer of the present invention and the area fraction of the corresponding pearlite colonies will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

도 1의 A 영역들은 중심부 및 표층부를 나타내며, A 영역을 확대하여 관찰한 펄라이트 콜로니(colony)로 이루어진 미세조직을 도 2에 나타내고 있다. 중심부의 중심선, 그리고 중심선을 원점으로 하여 ±0.5R 위치의 표층부의 평행선은 모두 선재의 길이 방향과 동일한 방향을 나타낸다. 본 발명에서 선재의 길이 방향과 세멘타이트 배열 방향이 이루는 예각이 60° 이상인 콜로니의 면적분율은, 상기 중심선 또는 평행선이 지나는 펄라이트 콜로니의 전체 면적 중 선재의 길이 방향(중심선 또는 평행선)과 펄라이트 콜로니 내 세멘타이트 배열 방향이 이루는 예각 θ가 60° 이상에 해당하는 펄라이트 콜로니의 분율을 의미한다. Region A in FIG. 1 represents the center and the surface layer, and FIG. 2 shows a microstructure made of pearlite colonies observed by magnifying region A. The center line of the center and the parallel line of the surface layer at ±0.5R with the center line as the origin represent the same direction as the length direction of the wire rod. In the present invention, the area fraction of a colony having an acute angle of 60° or more between the length direction of the wire rod and the cementite arrangement direction is the length direction (center line or parallel line) of the wire rod and within the pearlite colony among the total area of the pearlite colony through which the center line or parallel line passes. It means the fraction of pearlite colonies whose acute angle θ formed by the cementite arrangement direction is 60° or more.

상기 예각이 60° 이상인 세멘타이트는 신선 가공이 진행됨에 따라 굽힘 변형을 받아 분절되는데, 이 과정에서 세멘타이트와 페라이트 계면에서 미세 크랙(micro-crack)이 유발될 수 있다. 또한 분절된 세멘타이트는 구상 형태로 남게 되는데 이 경우 후속 변형이 진행 되면 계면에서 미세공동(microvoid)이 생성되어 후에 크랙 기점으로 작용하기도 한다. 위와 같은 기구에 의해 유의미한 물성 차이가 드러나기 위해서는 해당 조건을 만족하는 콜로니의 면적분율이 20% 이하가 되도록 제어해야 한다.The cementite having an acute angle of 60° or more is segmented by bending deformation as the drawing process proceeds, and in this process, micro-crack may be induced at the interface between cementite and ferrite. In addition, the segmented cementite remains in a spherical shape. In this case, when the subsequent deformation proceeds, microvoids are created at the interface and later act as a crack origin. In order to reveal a significant difference in physical properties by the above mechanism, it is necessary to control the area fraction of a colony that satisfies the condition to be less than 20%.

한편, 소재의 표면은 열교환이 직접 발생하는 외부와 소재의 온도 차이 때문에 열구배가 클 것으로 예상되기 때문에, 표층부 콜로니의 세멘타이트 배열이 선재 길이 방향과 이루는 예각은 중심부 대비 큰 경향이 있다. 다만 표층부는 신선 가공 시 전단 변형이 집중 되어 중심부 대비 세멘타이트의 분절 없이 세멘타이트를 신선 방향으로 정리하는 데 유리한 측면이 있다. 그런 이유로 표층부에서 허용되는 선재 길이 방향과 이루는 예각이 60° 이상인 펄라이트 콜로니의 면적분율은 중심부 대비 약간 높지만, 그 차이가 벌어질 경우 소재 중심부와 표층부의 재질 편차 측면에서 불리하게 된다. On the other hand, since the surface of the material is expected to have a large thermal gradient due to the temperature difference between the outside and the material where heat exchange occurs directly, the acute angle of the cementite arrangement of the surface layer colony with the length of the wire tends to be larger than the center. However, the surface layer has an advantage in organizing the cementite in the drawing direction without the segmentation of the cementite compared to the center because shear deformation is concentrated during the drawing process. For that reason, the area fraction of pearlite colonies with an acute angle of 60° or more made up with the length direction of the wire rod allowed in the surface layer is slightly higher than that of the center, but if the difference is wide, it is disadvantageous in terms of material deviation between the material center and the surface layer.

본 발명에서는 중심부와 표층부(±0.5R 지점)를 관찰하였을 때 선재 길이 방향과 콜로니 내부의 세멘타이트 배열 방향이 이루는 예각이 60° 이상인 콜로니의 면적분율 차이가 5% 이하가 되도록 제어하여야 한다. 분율 차가 5%를 초과할 경우 최종 강선의 물성 확보에 영향을 줄 수 있다.In the present invention, when observing the center and the surface layer (±0.5R point), the acute angle formed by the longitudinal direction of the wire rod and the cementite arrangement direction inside the colony should be controlled so that the difference in the area fraction of the colony is less than 5%. If the difference in fraction exceeds 5%, it may affect the securing of properties of the final steel wire.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 종단면의 상기 중심선과 평행한 ±0.5R 위치의 평행선이 지나는 펄라이트 콜로니 중 상기 평행선과 세멘타이트 배열 방향이 이루는 예각이 60° 이상인 콜로니의 면적분율은 25% 이하일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, among pearlite colonies through which a parallel line at a position of ±0.5R parallel to the center line of the longitudinal section passes, the area fraction of the colony having an acute angle formed by the parallel line and the cementite arrangement direction is 60° or more is 25% or less. I can.

다음으로, 본 발명에 따른 신선성이 우수한 고탄소 선재의 제조방법에 대하여 설명하도록 한다.Next, a method of manufacturing a high-carbon wire rod having excellent freshness according to the present invention will be described.

본 발명의 일 실시예에 따른 신선성이 우수한 고탄소 선재의 제조방법은, 상술한 합금조성을 포함하는 선재를 일련의 공정으로 제조한 다음, 이를 제어된 온도 조건에서 권취한 후 냉각하는 공정을 거침으로써 제조할 수 있다.In the method of manufacturing a high-carbon wire rod having excellent drawability according to an embodiment of the present invention, a wire rod including the above-described alloy composition is manufactured through a series of processes, and then wound under a controlled temperature condition and then cooled. It can be manufactured by

본 발명에 따른 고탄소 선재는 당해 기술분야에서 통상적으로 널리 알려진 다양한 선재 제조 기술을 통해 제조할 수 있으나, 바람직하게는 후술하는 일련의 공정을 거쳐 제조하는 것이 바람직하다.The high-carbon wire rod according to the present invention may be manufactured through various wire rod manufacturing techniques commonly known in the art, but it is preferable to manufacture it through a series of processes described later.

먼저, 상술한 합금조성을 만족하는 빌렛을 제조한 후 이를 균질화하는 가열 공정을 거치는 것이 바람직하다. 가열 공정을 통해 빌렛의 미세조직이 오스테나이트 단상이 되도록 하는 것이 바람직하다. 이를 위해 950 내지 1,100℃의 온도범위에서 가열을 행할 수 있다. 만일, 가열 온도가 950℃ 미만이면 후속하는 선재 압연 시 요구되는 온도 영역의 확보가 어려워지며, 반면 그 온도가 1,100℃를 초과하게 되면 스케일 생성 및 탈탄 현상이 심해져 표면 품질이 열위해지는 문제가 있다.First, after preparing a billet that satisfies the above-described alloy composition, it is preferable to undergo a heating process to homogenize the billet. It is preferable to make the microstructure of the billet into a single austenite phase through a heating process. For this, heating may be performed in a temperature range of 950 to 1,100°C. If the heating temperature is less than 950° C., it is difficult to secure a required temperature range during subsequent wire rod rolling, whereas when the temperature exceeds 1,100° C., scale generation and decarburization are severe, resulting in a problem of inferior surface quality.

위와 같이 가열된 빌렛을 압연한 후, 냉각하여 선재를 제조하는 것이 바람직하다.After rolling the heated billet as above, it is preferable to produce a wire rod by cooling.

이때, 선재 압연은 900 내지 1,000℃의 온도범위에서 마무리압연을 수행하는 것이 바람직하다. 마무리압연 온도가 900℃ 미만이면 압연 부하에 의해 압연롤이 파손될 우려가 있으며, 반면 마무리압연 온도가 1,000℃를 초과하게 되면 오스테나이트 결정립이 조대해져 목표로 하는 강도의 확보가 어려워지는 문제가 있다.At this time, the wire rod rolling is preferably performed in the finish rolling at a temperature range of 900 to 1,000 ℃. If the finish rolling temperature is less than 900°C, there is a concern that the rolling roll may be damaged by the rolling load. On the other hand, if the finish rolling temperature exceeds 1,000°C, the austenite grains become coarse, making it difficult to secure the target strength.

압연된 선재는 링 형태로 권취되는 것이 바람직하다. 본 발명에서 권취 단계는 750 내지 950℃의 온도범위에서 수행될 수 있다. 여기서 권취온도는 선재 표면의 온도를 기준으로 한다.It is preferable that the rolled wire rod is wound in a ring shape. In the present invention, the winding step may be performed in a temperature range of 750 to 950°C. Here, the winding temperature is based on the temperature of the wire surface.

권취 후에는 소재가 냉각유체에 접촉하는 냉각 방식이 필요하며, 이 때의 냉각유체는 400 내지 550℃의 용융 질산염이 바람직하다. 질산염의 온도가 400℃ 미만이면 표층에서 펄라이트가 아닌 베이나이트 조직이 형성되어 물성을 저해할 가능성이 높아지는 반면, 질산염의 온도가 550℃ 초과이면 소재 전체의 냉각속도가 느려져서 강도 측면에서 불리하다. After winding, a cooling method in which the material contacts the cooling fluid is required, and the cooling fluid at this time is preferably a molten nitrate of 400 to 550°C. If the temperature of nitrate is less than 400°C, a bainite structure rather than pearlite is formed on the surface layer, which increases the possibility of impairing physical properties, whereas if the temperature of nitrate exceeds 550°C, the cooling rate of the entire material is slow, which is disadvantageous in terms of strength.

또한, 용융 질산염은 0.02 내지 0.25 중량%의 수분을 포함할 수 있다. 용융 질산염이 수분을 함유할 경우 수분이 소재 표면에서 기화하는 현상에 의해 소재로부터 기화열을 뺏는 작용과 기포 발생에 의한 용융염의 교반 작용이 발생하면서 냉각의 효율성을 높이게 되고, 이는 소재 중심부와 표면의 온도 구배를 억제하는데 기여할 수 있다. 수분의 함량이 0.02 중량% 미만이 되면 상기 효과를 구현하기에 기화작용이 충분히 일어나지 않으며, 0.25 중량%를 초과하면 기화작용이 매우 활발하게 일어나 고온의 용융염이 외부로 비산하는 경우가 발생하여 산업적으로 이용하기에 부적합하다. 따라서 용융 질산염이 포함하는 수분의 함량은 0.02 내지 0.25 중량% 범위가 바람직하다.In addition, the molten nitrate may contain 0.02 to 0.25% by weight of moisture. When molten nitrate contains moisture, the effect of removing vaporization heat from the material by vaporization of moisture on the surface of the material and stirring of the molten salt by the generation of bubbles occurs, increasing the cooling efficiency, which increases the temperature of the center and the surface of the material. It can contribute to suppressing the gradient. If the moisture content is less than 0.02% by weight, the vaporization effect does not occur sufficiently to realize the above effect, and if it exceeds 0.25% by weight, the vaporization effect is very active and the high-temperature molten salt scatters to the outside. Not suitable for use as Therefore, the content of moisture contained in the molten nitrate is preferably in the range of 0.02 to 0.25% by weight.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, it will be described in more detail through a preferred embodiment of the present invention.

실시예Example

아래 표 1에 기재된 바와 같은 합금 성분계 조성(중량%)을 갖는 잉곳(70Kg)을 주조한 후 1,100℃의 가열로에서 약 2시간 동안 가열한 다음, 가열로에서 추출하여 900℃ 이상의 온도에서 선경 13mm로 선재 압연을 행하였다. 이후, 압연된 선재를 수냉하여 850℃ 에서 권취한 다음, 미리 준비한 400 ~ 550℃ 질산 염욕조에 5분간 침지하였다가 밖으로 꺼내어 소재 종단면을 관찰하였다.After casting an ingot (70Kg) having an alloy composition (% by weight) as shown in Table 1 below, heating it in a heating furnace at 1,100°C for about 2 hours, then extracting it in a heating furnace, and having a wire diameter of 13 mm at a temperature of 900°C or higher. Wire rod rolling was performed by furnace. Thereafter, the rolled wire was cooled with water and wound at 850°C, and then immersed in a nitrate salt bath prepared in advance at 400 to 550°C for 5 minutes, and then taken out to observe the longitudinal section of the material.

구분division 합금 조성[중량%]Alloy composition [% by weight] CC SiSi MnMn CrCr AlAl BB CoCo 발명예 1Invention Example 1 0.80.8 0.150.15 0.20.2 0.80.8 0.030.03 -- -- 발명예 2Invention Example 2 0.90.9 0.150.15 0.50.5 0.50.5 0.030.03 -- -- 발명예 3Invention Example 3 1.01.0 1.51.5 0.80.8 0.80.8 0.030.03 -- -- 발명예 4Invention Example 4 0.80.8 0.150.15 0.20.2 0.20.2 0.050.05 0.00040.0004 -- 발명예 5Inventive Example 5 0.80.8 0.150.15 0.20.2 0.80.8 0.030.03 -- 0.010.01 발명예 6Inventive Example 6 0.80.8 1.51.5 0.20.2 0.80.8 0.040.04 0.00060.0006 　 발명예 7Invention Example 7 0.80.8 1.51.5 0.80.8 0.20.2 0.010.01 -- 0.0120.012 발명예 8Invention Example 8 0.80.8 1.51.5 0.80.8 0.80.8 0.050.05 0.00080.0008 -- 발명예 9Inventive Example 9 0.90.9 0.150.15 0.20.2 0.50.5 0.010.01 -- 0.0150.015 발명예 10Inventive Example 10 0.90.9 0.150.15 0.20.2 0.80.8 0.010.01 0.00040.0004 -- 발명예 11Invention Example 11 0.90.9 0.150.15 0.50.5 0.50.5 0.030.03 -- 0.010.01 발명예 12Inventive Example 12 0.90.9 0.150.15 0.80.8 0.20.2 0.010.01 0.00060.0006 -- 발명예 13Inventive Example 13 0.90.9 0.90.9 0.50.5 0.80.8 0.030.03 -- 0.0120.012 발명예 14Inventive Example 14 0.90.9 0.90.9 0.80.8 0.80.8 0.010.01 0.00080.0008 -- 발명예 15Inventive Example 15 0.90.9 1.51.5 0.20.2 0.20.2 0.030.03 -- 0.0150.015 발명예 16Inventive Example 16 0.90.9 1.51.5 0.80.8 0.20.2 0.010.01 0.00040.0004 -- 발명예 17Inventive Example 17 0.90.9 1.51.5 0.80.8 0.50.5 0.030.03 -- 0.010.01 발명예 18Inventive Example 18 1.01.0 0.150.15 0.80.8 0.20.2 0.010.01 0.00060.0006 -- 발명예 19Inventive Example 19 1.01.0 0.150.15 0.80.8 0.20.2 0.050.05 -- 0.0120.012 발명예 20Inventive Example 20 1.01.0 1.51.5 0.80.8 0.80.8 0.030.03 0.00080.0008 -- 비교예 1Comparative Example 1 0.80.8 0.150.15 0.20.2 0.80.8 0.030.03 -- 0.0150.015 비교예 2Comparative Example 2 0.90.9 0.150.15 0.50.5 0.50.5 0.030.03 0.00040.0004 -- 비교예 3Comparative Example 3 1.01.0 0.150.15 0.80.8 0.20.2 0.010.01 -- 0.010.01 비교예 4Comparative Example 4 0.80.8 1.51.5 0.20.2 0.80.8 0.040.04 0.00060.0006 --

구분division 용융 질산염
염욕 온도
[℃]Molten nitrate
Salt bath temperature
[℃] 질산염
수분 함유량
[중량%]nitrate
Moisture content
[weight%] 선재 길이 방향과
세멘타이트 배열 방향이 이루는 각도
60°이상인 펄라이트 콜로니 분율
[면적%]Wire length direction and
Angle of cementite array direction
Perlite colony fraction above 60°
[area%] 중심부center 표층부Surface 발명예 1Invention Example 1 450450 0.120.12 2020 2525 발명예 2Invention Example 2 450450 0.190.19 2020 2525 발명예 3Invention Example 3 450450 0.250.25 2020 2525 발명예 4Invention Example 4 400400 0.250.25 2020 2424 발명예 5Inventive Example 5 450450 0.190.19 1717 2121 발명예 6Inventive Example 6 500500 0.120.12 2020 2424 발명예 7Invention Example 7 550550 0.020.02 1717 2121 발명예 8Invention Example 8 400400 0.250.25 1818 2323 발명예 9Inventive Example 9 450450 0.190.19 2020 2424 발명예 10Inventive Example 10 500500 0.120.12 1919 2424 발명예 11Invention Example 11 550550 0.020.02 1616 2121 발명예 12Inventive Example 12 400400 0.250.25 2020 2525 발명예 13Inventive Example 13 450450 0.190.19 2020 2525 발명예 14Inventive Example 14 500500 0.120.12 1717 2222 발명예 15Inventive Example 15 550550 0.020.02 1616 2121 발명예 16Inventive Example 16 400400 0.250.25 2020 2323 발명예 17Inventive Example 17 450450 0.190.19 1919 2424 발명예 18Inventive Example 18 500500 0.120.12 1616 2020 발명예 19Inventive Example 19 550550 0.020.02 1919 2424 발명예 20Inventive Example 20 400400 0.250.25 1515 2020 비교예 1Comparative Example 1 395395 0.020.02 2020 2727 비교예 2Comparative Example 2 555555 0.020.02 2121 2626 비교예 3Comparative Example 3 500500 0.010.01 2222 2929 비교예 4Comparative Example 4 400400 0.260.26 1919 2424

발명예 1 내지 3은 중량%로, C: 0.8 내지 1.0%, Si: 0.15 내지 1.5%, Mn: 0.2 내지 0.8%, Cr: 0.2 내지 0.8%, Al: 0.05% 이하, 나머지 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하고, 권취된 선재를 0.02 내지 0.25%의 수분을 함유하는 450℃ 질산염에 침지하여 냉각하는 단계를 포함하는 제조방법으로 제조하였다. 이에 따라, 종단면(Longitudinal section) 중심부의 펄라이트 콜로니를 관찰하였을 때 선재 길이 방향과 내부의 세멘타이트 배열 방향이 이루는 예각이 60° 이상인 콜로니의 면적분율이 20% 이하로 나타났고, ±0.5R 위치의 표층부 콜로니를 관찰하였을 때 선재 길이 방향과 내부의 세멘타이트 배열 방향이 이루는 예각이 60° 이상인 콜로니의 면적분율 차이가 5% 이하를 만족하였다. Inventive Examples 1 to 3 are wt%, C: 0.8 to 1.0%, Si: 0.15 to 1.5%, Mn: 0.2 to 0.8%, Cr: 0.2 to 0.8%, Al: 0.05% or less, the remaining Fe and inevitable impurities. Including, it was prepared by a manufacturing method comprising the step of immersing the wound wire rod in nitrate containing 0.02 to 0.25% of moisture in 450 ℃ cooling. Accordingly, when the pearlite colonies in the center of the longitudinal section were observed, the area fraction of the colonies with an acute angle of 60° or more between the length of the wire and the inner cementite arrangement was 20% or less. When the superficial colonies were observed, the difference in the area fraction of the colonies having an acute angle of 60° or more between the length direction of the wire rod and the inner cementite arrangement direction was less than 5%.

발명예 4 내지 20은 중량%로, C: 0.8 내지 1.0%, Si: 0.15 내지 1.5%, Mn: 0.2 내지 0.8%, Cr: 0.2 내지 0.8%, Al: 0.05% 이하, 그리고 B 또는 Co를 1종 이상 포함하고, 권취된 선재를 0.02 내지 0.25%의 수분을 함유하는 400 ~ 550℃ 질산염에 침지하여 냉각하는 단계를 포함하는 제조방법으로 제조하였다. 이에 따라, 종단면(Longitudinal section) 중심부의 펄라이트 콜로니를 관찰하였을 때 선재 길이 방향과 내부의 세멘타이트 배열 방향이 이루는 예각이 60° 이상인 콜로니의 면적분율이 20% 이하로 나타났고, ±0.5R 위치의 표층부 콜로니를 관찰하였을 때 선재 길이 방향과 내부의 세멘타이트 배열 방향이 이루는 예각이 60° 이상인 콜로니의 면적분율 차이가 5% 이하를 만족하였다. Inventive Examples 4 to 20 are% by weight, C: 0.8 to 1.0%, Si: 0.15 to 1.5%, Mn: 0.2 to 0.8%, Cr: 0.2 to 0.8%, Al: 0.05% or less, and B or Co is 1 It was prepared by a manufacturing method comprising the step of immersing and cooling the wound wire rod containing more than a species, in 400 ~ 550 ℃ nitrate containing 0.02 to 0.25% of moisture. Accordingly, when the pearlite colonies in the center of the longitudinal section were observed, the area fraction of the colonies with an acute angle of 60° or more between the length of the wire and the inner cementite arrangement was 20% or less. When the superficial colonies were observed, the difference in the area fraction of the colonies having an acute angle of 60° or more between the length direction of the wire rod and the inner cementite arrangement direction was less than 5%.

비교예 1은 권취 후 냉각을 위하여 침지하는 질산염의 온도가 395℃로, 400℃ 미만이 되어 미세조직 내 베이나이트가 발생하였으며, 신선에 부적합하였다.In Comparative Example 1, the temperature of nitrate immersed for cooling after winding was 395°C, which was less than 400°C, resulting in bainite in the microstructure, which was unsuitable for wire drawing.

비교예 2는 권취 후 냉각을 위하여 침지하는 질산염의 온도가 555℃로, 550℃ 초과가 되어 고강도 확보가 어려울 뿐만 아니라 종단면 중심부의 콜로니를 관찰하였을 때 선재 길이 방향과 내부의 세멘타이트 배열 방향이 이루는 예각이 60° 이상인 콜로니의 면적분율이 20%를 초과하였다. In Comparative Example 2, the temperature of the nitrate immersed for cooling after winding is 555°C, which is more than 550°C, so it is difficult to secure high strength, and when the colony in the center of the longitudinal section is observed, the length direction of the wire rod and the direction of the arrangement of cementite inside are formed. The area fraction of colonies with an acute angle of 60° or more exceeded 20%.

비교예 3은 질산염의 수분 함유량이 0.02 중량% 미만이 되어 종단면 중심부의 콜로니를 관찰하였을 때 선재 길이 방향과 내부의 세멘타이트 배열 방향이 이루는 예각이 60° 이상인 콜로니의 면적 분율이 20%를 초과하였고, 표층부의 예각 60° 이상인 콜로니의 면적분율 또한 25%를 상회하여 그 차이가 7%로 나타났는바, 신선 적합성이 높지 않은 소재로 확인되었다.In Comparative Example 3, when the nitrate moisture content was less than 0.02% by weight and the colonies in the center of the longitudinal section were observed, the area fraction of the colonies having an acute angle of 60° or more between the length direction of the wire rod and the direction of the cementite arrangement inside it exceeded 20%. , The area fraction of the colonies with an acute angle of 60° or more in the surface layer also exceeded 25%, and the difference was 7%, which was confirmed as a material with low suitability for drawing.

비교예 4는 질산염의 수분 함량이 0.25 중량%를 초과하여 질산염의 비산이 발생하였고, 제조에 적용하기 어려움을 확인할 수 있었다.In Comparative Example 4, the moisture content of the nitrate exceeded 0.25% by weight, so that the nitrate was scattered, and it was confirmed that it was difficult to apply it to manufacture.

상술한 바에 있어서, 본 발명의 예시적인 실시예들을 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 다음에 기재하는 청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경 및 변형이 가능함을 이해할 수 있을 것이다.In the foregoing, although exemplary embodiments of the present invention have been described, the present invention is not limited thereto, and those of ordinary skill in the art are within the scope not departing from the concept and scope of the following claims. It will be appreciated that various modifications and variations are possible.

Claims (8)

중량%로, C: 0.8 내지 1.0%, Si: 0.15 내지 1.5%, Mn: 0.2 내지 0.8%, Cr: 0.2 내지 0.8%, Al: 0.05% 이하, 나머지 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하고,
중심선을 포함하는 종단면의 상기 중심선이 지나는 펄라이트 콜로니 중, 상기 중심선과 세멘타이트 배열 방향이 이루는 예각이 60° 이상인 콜로니가 면적분율로 20% 이하인 신선성이 우수한 고탄소 선재.In% by weight, C: 0.8 to 1.0%, Si: 0.15 to 1.5%, Mn: 0.2 to 0.8%, Cr: 0.2 to 0.8%, Al: 0.05% or less, the remaining Fe and unavoidable impurities,
Among the pearlite colonies through which the center line of the longitudinal section including the center line passes, the colonies having an acute angle formed by the center line and the cementite arrangement direction of 60° or more are 20% or less in area fraction, having excellent freshness high carbon wire rod. 제1항에 있어서,
상기 종단면의 상기 중심선과 평행한 ±0.5R(R: 선재의 반지름) 위치의 평행선이 지나는 펄라이트 콜로니 중, 상기 평행선과 세멘타이트 배열 방향이 이루는 예각이 60° 이상인 콜로니가 면적분율로 25% 이하인 신선성이 우수한 고탄소 선재.The method of claim 1,
Among the pearlite colonies through which the parallel line at the position of ±0.5R (R: radius of the wire rod) parallel to the center line of the longitudinal section passes, the colony with an acute angle of 60° or more between the parallel line and the cementite arrangement direction is 25% or less in area fraction. High carbon wire rod with excellent performance. 제1항에 있어서,
B: 0.0004 내지 0.0008% 및 Co: 0.01 내지 0.015% 중 1종 이상을 더 포함하는 신선성이 우수한 고탄소 선재.The method of claim 1,
B: 0.0004 to 0.0008% and Co: high carbon wire rod excellent in freshness further comprising at least one of 0.01 to 0.015%. 중량%로, C: 0.8 내지 1.0%, Si: 0.15 내지 1.5%, Mn: 0.2 내지 0.8%, Cr: 0.2 내지 0.8%, Al: 0.05% 이하, 나머지 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하고,
중심선을 포함하는 종단면에 있어서,
상기 중심선이 지나는 펄라이트 콜로니 중 상기 중심선과 세멘타이트 배열 방향이 이루는 예각이 60° 이상인 콜로니의 면적분율(A중심)은 20% 이하이며,
상기 중심선과 평행한 ±0.5R(R: 선재의 반지름) 위치의 평행선이 지나는 펄라이트 콜로니 중 상기 평행선과 세멘타이트 배열 방향이 이루는 예각이 60° 이상인 콜로니의 면적분율(A0.5R)과의 차(A0.5R - A중심)가 5% 이하인 신선성이 우수한 고탄소 선재.In% by weight, C: 0.8 to 1.0%, Si: 0.15 to 1.5%, Mn: 0.2 to 0.8%, Cr: 0.2 to 0.8%, Al: 0.05% or less, the remaining Fe and unavoidable impurities,
In the longitudinal section including the center line,
Of the pearlite colonies passing through the center line, the area fraction ( center A) of the colonies having an acute angle formed by the center line and the cementite arrangement direction of 60° or more is 20% or less,
The difference between the area fraction (A 0.5R ) of the pearlite colonies in which the parallel line parallel to the center line passes by the parallel line at the position of ±0.5R (R: the radius of the wire) has an acute angle formed by the parallel line and the cementite arrangement direction of 60° or more (A 0.5R ) ( A high carbon wire rod with excellent drawability with 0.5R -A center ) of 5% or less. 제4항에 있어서,
B: 0.0004 내지 0.0008% 및 Co: 0.01 내지 0.015% 중 1종 이상을 더 포함하는 신선성이 우수한 고탄소 선재.The method of claim 4,
B: 0.0004 to 0.0008% and Co: high carbon wire rod excellent in freshness further comprising at least one of 0.01 to 0.015%. 중량%로, C: 0.8 내지 1.0%, Si: 0.15 내지 1.5%, Mn: 0.2 내지 0.8%, Cr: 0.2 내지 0.8%, Al: 0.05% 이하, 나머지 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하는 선재를 권취하는 단계; 및
상기 권취된 선재를 400 내지 550℃의 용융 질산염에 침지하여 냉각하는 단계;를 포함하고,
상기 용융 질산염은 0.02 내지 0.25 중량%의 수분을 포함하며,
상기 냉각된 선재는, 중심선을 포함하는 종단면의 상기 중심선이 지나는 펄라이트 콜로니 중, 상기 중심선과 세멘타이트 배열 방향이 이루는 예각이 60° 이상인 콜로니가 면적분율로 20% 이하인 신선성이 우수한 고탄소 선재의 제조방법.In% by weight, C: 0.8 to 1.0%, Si: 0.15 to 1.5%, Mn: 0.2 to 0.8%, Cr: 0.2 to 0.8%, Al: 0.05% or less, the remaining Fe and unavoidable impurities. step; And
Including; immersing the wound wire rod in a molten nitrate of 400 to 550 ℃ cooling; Including,
The molten nitrate contains 0.02 to 0.25% by weight of moisture,
The cooled wire is a high-carbon wire having excellent freshness of 20% or less in an area fraction of a colony having an acute angle of 60° or more between the center line and the cementite array direction among the pearlite colonies through which the center line of the longitudinal section including the center line passes. Manufacturing method. 제6항에 있어서,
B: 0.0004 내지 0.0008% 및 Co: 0.01 내지 0.015% 중 1종 이상을 더 포함하는 신선성이 우수한 고탄소 선재의 제조방법.The method of claim 6,
B: 0.0004 to 0.0008% and Co: a method of manufacturing a high-carbon wire rod excellent in freshness further comprising at least one of 0.01 to 0.015%. 삭제delete
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