KR940008070B1 - 오스테나이트계 스테인레스열연강판 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

오스테나이트계 스테인레스열연강판

제1도 : 본 발명강 및 비교강에 대하여 시험온도에 따른 단면수축율 변화를 나타내는 그래프.

제2도 : 본 발명강 및 비교강에 대한 결함발생을 및 불량율을 나타내는 그래프.

제3도 : 본 발명강 및 비교강에 대한 자성불량율을 나타내는 그래프.

본 발명은 오스테나이트계 스테인레스 열연강판에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 열간가공성과 표면품질이 우수한 오스테나이트계 스테인레스 열연강판에 관한 것이다. 스테인레스강 열연강판의 제조과정은 전기로에서 주, 부원료(Ch-Cr, Fe-Ni, Scrap, 석회석, 생석회)를 용해하여 용강을 만든 다음 정련로에서 버블링(Bubbling)에 의한 불순물제거와 탈탄(脫炭)을 마친후 소정의 화학소정으로 조정을 마친후에 연속 주조에 의해 스테인레스 강괴(Slab)로 제조되는데 연속주조시 오시레숀 마크(주조기의 약진등에 의해 발생되는 스라브표면의 흔적 마크)와 강괴표면의 산화물, 스케일, 비금속개재물등의 다수의 결함이 발생되게 된다. 제조된 강괴는 고온에서 장시간(1250-1300℃, 3hr전후) 예열, 균열후에 열간압연후 다시 소둔산세(燒鈍酸洗)공정을 거쳐 열연강판이 제조되면 이것을 다시 냉간압연하여 냉연제품이 제조되게 된다.

제조공정에서 강괴표면에 발생되는 결함외에 연간압연을 위한 강괴의 균열작업시 가열조건에 따라 스리버(Sliver)등의 결함이 발생되며 소둔조건에 따라 탄화물석출에 따라 재질불량과 자성(磁性)불량이 발생되게 된다. 이러한 열연공정에서 발생되는 표면결함은 다음 공정의 냉간압연하여 제조되는 최종냉연제품까지 영향을 미치므로 이들 결함을 방지하는 기술이 요구되고 있다. 즉, 열연코일의 표면결함은 냉간압연재의 표면 결함으로 그대로 남게되어 결합부위와 미결합부위와의 서로 상이한 상터의 부식을 유도하며 가공시 결합부위가 파괴를 유도하므로 제품으로 판매가 불가능하게되는 문제점이 있다.

열연강판의 열간가공성을 개선하기 위한 방법이 일본공개 특허(소)62-4827호에 제시되어 있는데, 이 방법은 기본화학성분 설계범위에 유황(S)의 함량을 최고 0.002% 첨가하는 것을 그 요지로 하고 있으나, 열연강판의 열간가공성과 절삭성은 개선되지만, 결함(Sliver)은 감소시킬 수 없는 문제점이 있다. 이에, 본 발명자는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 연구 및 실험을 행하고, 이에 근거하여 본 발명은 제안하게 된 것으로서, 본 발명은 오스테나이트계 스테인레스강의 성분을 적절히 조절하므로서 열간가공성 및 표면품질이 동시에 우수한 오스테나이트계 스테인레스 열연강판을 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.

이하, 본 발명에 대하여 설명한다.

본 발명은 중량%로, C : 0.03-0.06%, Ni : 8.5-9.0%, Cr : 18.0-18.6%, Ti : 0.008-0.020%, B : 0.0020-0.0035%, 잔부 Fe 및 기타불가피하게 함유된 불순물로 조성되는 오스테나이트계 스테인레스강을 통상의 방법으로 열간압연하여 제조되는 오스테나이트계 스테인레스 열연강판에 관한 것이다.

이하, 상기 성분들의 수치한정이유에 대하여 설명하다. 상기 탄소(C)의 양은 제강공정 및 탈탄소둔공정을 고려하여 0.03%이하로 제한하는 것이 바람직하다.

상기 니켈(Ni)이 8.5%이하로 첨가되는 경우에는 오스테나이트계 스테인레스강을 얻을 수 없으므로, 그 함량은 8.5%이상으로 설정하며, 그 함량이 많을수록 좋으나, Ni이 고가인 점을 감안하여 상한을 9.0%로 제한하는 것이 바람직하다.

상기 Cr의 함량이 18.0%이하인 경우에는 내식성이 떨어지고, 18.6%이상인 경우에는 슬래그유동성을 해치기 때문에, Cr의 함량은 18.0-18.6%로 제한하는 것이 바람직하다.

오스테나이트계 스테인레스강에 있어서 오스테나이트상은 원래 금속학적으로 고온 안정상이므로 저온에서는 불안정한 상이며, 가공(압연)에 따라 불안정한 오스테나이트상의 일부가 가공유기마르텐사이트(加工誘起 Martensite)변태하므로 재질의 자성불량이 생기게되고, 오스테나이트계 스테인레스강은 비자성으로 마르텐사이트 개시점(Ms) 및 종료점(Mf), 형성점(Md)이 첨가되는 탄소량 또는 Ti 및 B등의 미량 원소에 따라 일반적으로 Ms점과 Mf점이 200-300℃간격으로 달라지게 되며, 압연시의 변형속도 및 변형메카니즘등이 오스테나이트 안정도에 영향을 미치므로 이들 원소가 안정도에 미치는 영향은 크다.

상기 티타늄(Ti)은 크롬보다도 탄소와의 친화력이 강하여 TiC등의 화합물로 고용화과정에서 탄소를 안정화시킴과 동시에 크롬결핍층의 원인인 크롬카바이드(Cr₂₃C₇)생성을 억제하여 표면결함 및 재질불량율을 개선시키는 성분으로서 그 함량이 0.008% 이하인 경우에는 그 첨가효과가 없고, 0.020%이상인 경우에는 오히려 열간가공성을 저하시키고, 표면결함을 유발할 수 있는 때문에, 그 함량은 0.008-0.02%로 제한하는 것이 바람직하다.

상기 보론(B)도 상기 Ti와 마찬가지로 크롬보다도 탄소와의 친화력이 강하여 보론카바이드등을 생성하고, 이들 보론화합물은 매우 빠른 냉각속도에서도 석출되며, 입계에 편석된 브론이 크롬카바이드의 핵생성자리를 효과적으로 제거하여 크롬카바이드 형성을 지연시켜 열간가공성 및 표면결함을 향상시키는 성분으로서, 그 함량이 0.0020%이하인 경우에는 첨가효과가 없고, 0.0035%이상인 경우에는 오히려 열간가공성을 저하시키고 표면결함을 유발시키므로, 그 함량은 0.0020%-0.0035%로 제한하는 것이 바람직하다. 이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.

[실시예]

하기 표1과 같이 조성되는 강괴슬라브를 제조하여 JIS 0567의 고온 인장시험방법에 준하는 시험에 의해 단면수축율을 측정하고, 그 측정결과를 제1도에 나타내었다.

[표 1]

제1도에 나타난 바와같이, 본 발명강이 비교강에 비하여 단면수축율이 높으므로 고온 열간가공성이 우수함을 알수있다. 또한, 상기 표1의 성분을 갖는 강괴슬라브를 열간압연하여 1100℃에서 소둔하고, 산세공정을 마친후, 열연강판에 대한 표면품질 및 재질불량율(자성불량율)을 검사하고, 그 검사결과를 제2도 및 제3도에 각각 나타내었는데, 제2도에서의 불량율은 공정라인 중 표면연마공정을 거쳐 손질한 최종열연강판에 대한 품질결과를 나타낸다.

제2도 및 제3도에 나타난 바와같이, 본 발명강을 열간압연한 경우가 비교강을 열간압연한 경우보다 표면결함과 재질불량율에 있어서 우수함을 알수있다. 이는 본 발명강에서의 티타늄 및 보론첨가가 열간가공성 향상과 표면결함에 크게 기여하는 것으로 이들 원소가 고용화처리(강괴의 균열처리)과정에서 이들 미량 첨가원소 즉, 티타늄, 보론이 크롬보다도 탄소와의 친화력이 강하여 TiC등의 화합물로 고용화 과정에서 탄소를 안정화시킴과 동시에 종래의 크롬결핍층의 원인인 크롬카바이드(Cr₂₃C₇)생성을 억제하고, 보론카바이드 생성과 이들 보론화합물은 매우 빠른 냉각속도에서도 석출되며, 입계에 편석된 보론이 크롬카바이드의 핵생성자리를 효과적으로 제거하여 크롬카바이드형성을 지연시키기때문이다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 오스테나이트계 스테인레스 열연강판의 열간가공성과 표면결함을 향상시킴으로서 보다 고온에서 열간압연이 가능해짐에 따라 열간압연 속도증대에 따른 생산성향상과 표면결함방지에 따른 품질향상을 가져올 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (1)

1. 중량%로, C : 0.03-0.06%, Ni : 8.5-9.0%, Cr : 18.0-18.6%, Ti : 0.008-0.020%, B : 0.0020-0.0035%, 잔부 Fe 및 기타 불가피하게 함유된 불순물로 조성되는 오스테나이트계 스테인레스 열연강판.