KR-20260061296-A - 강판 및 그의 제조 방법

Abstract

본 발명은, 우수한 연성과 캔 확장성을 갖고, 또한 항복 강도(YP)가 450㎫ 이상인 강판 및 그의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 질량％로, C: 0.05％ 이상 0.13％ 이하, Si: 0.01％ 이상 0.04％ 이하, Mn: 0.1％ 이상 0.6％ 이하, P: 0.02％ 이하, S: 0.02％ 이하, Al: 0.01％ 이상 0.10％ 이하, N: 0.0005％ 이상 0.0040％ 이하, Ti: 0.005％ 이상 0.030％ 이하, Nb: 0.005％ 이상 0.030％ 이하, Mo: 0.01％ 이상 0.05％ 이하, B: 0.0005％ 이상 0.0050％ 이하를 함유하고, 잔부가 철 및 불가피적 불순물로 이루어지는 성분 조성을 갖고, 마이크로 조직으로서 면적률로 90％ 이상의 페라이트 조직을 갖고, 총 Ti, Nb량 중, 탄질화물로서 존재하는 Ti, Nb의 합계가 질량％로 0.005％ 이상인, 강판.

Inventors

• 시이모리 후사에
• 가리야 노부스케
• 다케야 켄타로

Assignees

• 제이에프이 스틸 가부시키가이샤

Dates

Publication Date

20260506

Application Date

20241030

Priority Date

20231109

Claims (3)

1. 질량％로, C: 0.05％ 이상 0.13％ 이하, Si: 0.01％ 이상 0.04％ 이하, Mn: 0.1％ 이상 0.6％ 이하, P: 0.02％ 이하, S: 0.02％ 이하, Al: 0.01％ 이상 0.10％ 이하, N: 0.0005％ 이상 0.0040％ 이하, Ti: 0.005％ 이상 0.030％ 이하, Nb: 0.005％ 이상 0.030％ 이하, Mo: 0.01％ 이상 0.05％ 이하, B: 0.0005％ 이상 0.0050％ 이하, 를 함유하고, 잔부가 철 및 불가피적 불순물로 이루어지는 성분 조성을 갖고, 마이크로 조직으로서 면적률로 90％ 이상의 페라이트 조직을 갖고, 총 Ti, Nb량 중, 탄질화물로서 존재하는 Ti, Nb의 합계가 질량％로 0.005％ 이상인, 강판.
2. 제1항에 있어서, 상기 성분 조성에 더하여, 추가로, 질량％로, Cr: 0.005％ 이상 0.100％ 이하, Ni: 0.005％ 이상 0.150％ 이하 로부터 선택되는 1종 또는 2종을 함유하는, 강판.
3. 제1항 또는 제2항에 기재된 성분 조성을 갖는 슬래브에, 마무리 온도가 800℃ 이상 950℃ 이하, 권취 온도가 550℃ 이상 750℃ 이하가 되는 조건으로 열간 압연을 실시하는 열간 압연 공정과, 당해 열간 압연 공정을 거친 열연판에, 압하율 85％ 이상의 냉간 압연을 실시하는 냉간 압연 공정과, 당해 냉간 압연 공정을 거친 냉연판을, 평균 승온 속도 5∼40℃/초로 640℃ 이상 760℃ 이하인 어닐링 온도까지 승온하고, 당해 어닐링 온도에서 보존 유지 후, 15℃/초 이상의 평균 냉각 속도로, 상기 어닐링 온도보다 낮고 또한 450℃ 이상 650℃ 이하의 냉각 정지 온도까지 냉각하는 어닐링 공정과, 당해 어닐링 공정을 거친 어닐링판에 조질 압연율 0.5％ 이상 5.0％ 이하로 조질 압연을 실시하는 조질 압연 공정을 갖는, 강판의 제조 방법.

Description

강판 및 그의 제조 방법 본 발명은, 캔 확장성(can expandability)이 우수한 항복 응력(YP)이 450㎫ 이상, 신장(elongation)이 20％ 이상인 고강도이고 캔용 용도의 강판 및 그의 제조 방법에 관한 것이다. 최근, 캔용 강판에 있어서 비용 삭감을 위해, 고강도화에 의한 강판의 박육화가 진행되고 있다. 구체적으로는, YP가 450㎫ 이상의 고강도 박(薄)강판을 캔용에 적용하는 것이 검토되고 있다. 이와 같이 높은 강도가 필요한 경우, 종래 캔용 강판으로 이용되고 있는 SR(Single Reduce)재가 아니라, 어닐링 후에 2회째의 냉간 압연을 행하는 DR(Double Reduce)재를 이용하는 경우가 있다. 그러나, 2회째의 냉간 압연을 행함으로써 고강도는 달성할 수 있지만 연성이 저하하기 때문에, 캔 확장성이 필요시되는 3피스 이형(異形)캔에 사용할 수는 없다. 또한 합계 2회 압연함으로써 SR재보다도 고비용이 된다. 이러한 요구에 대하여, 예를 들면 특허문헌 1에는, 성분 조성으로서, 질량％로, C: 0.085％ 이상 0.130％ 이하, Si: 0.04％ 이하, Mn: 0.10％ 이상 0.60％ 이하, P: 0.02％ 이하, S: 0.010％ 초과 0.020％ 이하, Al: 0.02％ 이상 0.10％ 이하, N: 0.0005％ 이상 0.0040％ 이하, Nb: 0.007％ 이상 0.030％ 이하, B: 0.0010％ 이상 0.0050％ 이하를 함유하고, N의 함유량(질량％)에 대한 B의 함유량(질량％)의 비인 B/N가 0.80 이상이고, 잔부는 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지는 성분 조성과, 펄라이트를 면적 분율로 1.0％ 이상 포함하는 페라이트 조직을 갖고, 항복 응력이 500㎫ 이상, 인장 강도가 550㎫ 이상, 균일 신장(uniform elongation)이 10％ 이상, 항복 신장이 5.0％ 이하인, 고강도 및 우수한 가공성을 갖는 캔용 강판이 개시되어 있다. 특허문헌 2에는, 성분 조성으로서, 질량％로, C: 0.03∼0.13％, Si: 0.03％ 이하, Mn: 0.3∼0.6％, P: 0.02％ 이하, Al: 0.1％ 이하, N: 0.012％ 이하, 추가로 Nb: 0.005∼0.05％, Ti: 0.005∼0.05％, B: 0.0005∼0.005％의 1종 이상을 함유하는 강을 열연 후, 40℃／s 이하의 냉각 속도로 냉각하여 550℃ 이상에서 권취함으로써, 냉압, 재결정 어닐링 후의 시멘타이트 석출을 촉진하고, 그 결과, 항복 신장을 5％ 이하로 하는, 항복 신장이 작고, 또한, 고연성, 고강도의 캔용 강판이 개시되어 있다. (발명을 실시하기 위한 형태) 이하, 본 발명의 강판의 성분 조성과, 조직의 적정 범위 및 그의 한정 이유에 대해서 설명한다. 또한, 이하의 성분 조성을 나타내는 「％」는, 특별히 언급하지 않는 한 「질량％」를 의미하는 것으로 한다. 또한, 연성과 캔 확장성의 양쪽이 우수한 경우를, 간단히 가공성이 우수하다고 칭하는 경우도 있다. C: 0.05％ 이상 0.13％ 이하 C는, 강도에 기여하는 원소로서, 강 중에 고용 혹은 탄화물로서 석출되어, 강의 강도를 증가시키는 작용이 있다. 이들 작용을 이용하여 소망하는 항복 강도를 얻기 위해서는, 0.05％ 이상 함유시키는 것이 필요하다. 이 때문에, C 함유량은 0.05％ 이상으로 한다. 바람직하게는, C 함유량은 0.06％ 이상이고, 보다 바람직하게는 0.08％ 이상이다. 한편, 0.13％를 초과하는 함유는, 항복 강도의 상승에 의한 연성의 저하를 초래함과 함께 용접성을 해치는 경우가 있다. 따라서, C 함유량은 0.13％ 이하로 한다. 바람직하게는, 0.12％ 이하이고, 보다 바람직하게는 0.11％ 이하이다. 더욱 바람직하게는 0.10％ 이하이다. Si: 0.01％ 이상 0.04％ 이하 Si는, 고용 강화에 의한 강의 고강도화에 기여한다. 이들 작용을 이용하여 소망하는 항복 강도를 얻기 위해서는, 0.01％ 이상 함유시키는 것이 필요하다. 그 때문에, Si 함유량은 0.01％ 이상으로 한다. 한편, 0.04％를 초과하는 함유는, 내식성이나 표면 성상에 매우 큰 문제가 생길 우려가 있다. 따라서, Si 함유량은 0.04％ 이하로 한다. 바람직하게는, 0.03％ 이하이고, 보다 바람직하게는, 0.02％ 이하이다. Mn: 0.1％ 이상 0.6％ 이하 Mn은, 강도에 기여하는 원소로서, 강 중에 고용하여 고강도화에 기여한다. 본 발명의 목적으로 하는 강도를 얻기 위해서는, 0.1％ 이상 함유시키는 것이 필요하다. 이 때문에, Mn 함유량은 0.1％ 이상으로 한다. 바람직하게는 0.2％ 이상이고, 보다 바람직하게는 0.3％ 이상이고, 더욱 바람직하게는 0.4％ 이상이다. 한편, 0.6％를 초과하는 함유는, 연성의 저하를 초래한다. 따라서, Mn 함유량은 0.6％ 이하로 한다. P: 0.02％ 이하 P는, 강 중에 불가피적으로 혼입되는 것으로서, 강의 강화에는 유효한 원소이고, 그 경우에는 0.001％ 이상으로 함유시키는 것이 바람직하다. P 함유량은 0.002％ 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.004％ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 한편으로, P는 용접성을 저하시키기 때문에, P 함유량은 0.02％ 이하로 한다. 바람직하게는, 0.018％ 이하이다. 0.017％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.016％ 이하인 것이 더욱 바람직하다. S: 0.02％ 이하 S는, 강 중에 불가피적으로 혼입되는 것으로서, 조대한(coarse) MnS 등의 개재물을 형성하고, 국부 연성을 현저하게 저하시키기 때문에, S 함유량은 0.02％ 이하로 한다. 바람직하게는, 0.018％ 이하이다. 또한, S를 0.001％ 미만으로 하기 위해서는, 강의 정련에 과잉의 비용이 든다. 따라서, S 함유량은 0.001％ 이상으로 하는 것이 바람직하다. S 함유량은 0.003％ 이상으로 하는 것이 보다 바람직하고, 0.005％ 이상으로 하는 것이 더욱 바람직하다. Al: 0.01％ 이상 0.10％ 이하 Al은, 탈산제로서 작용하고, 이 효과를 얻기 위해서는, 0.01％ 이상의 함유가 필요하다. 이 때문에, Al 함유량은 0.01％ 이상으로 한다. 바람직하게는 0.03％ 이상이다. 한편, 다량으로 첨가하면, 특히 0.10％를 초과하는 Al의 첨가는 제조 비용이 과대하게 된다. 따라서, Al 함유량은 0.10％ 이하로 한다. 바람직하게는, 0.08％ 이하이다. 보다 바람직하게는 0.07％ 이하이다. N: 0.0005％ 이상 0.0040％ 이하 N은, Al, Nb, Ti 등의 탄질화물 형성 원소와 결합됨으로써 석출물을 형성하여, 강도 향상에 기여한다. 이 효과를 얻기 위해서는, 0.0005％ 이상의 함유가 필요하다. 바람직하게는, N 함유량은 0.0006％ 이상이다. N 함유량은, 보다 바람직하게는 0.0007％ 이상이고, 더욱 바람직하게는 0.0010％ 이상이다. 한편, N은 0.0040％를 초과하여 다량으로 함유하면 내(耐)시효성(aging resistance)을 저하시킨다. 이 때문에, N 함유량은 0.0040％ 이하로 한다. 바람직하게는, 0.0035％ 이하이다. 보다 바람직하게는 0.0034％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.0033％ 이하이고, 가장 바람직하게는 0.0032％ 이하이다. Ti: 0.005％ 이상 0.030％ 이하 Ti는, C나 N과 결합하여 탄질화물을 형성하여, 강도 향상에 기여하기 때문에, 본 발명에 있어서 중요한 첨가 원소의 하나이다. 또한 BN의 생성을 억제하여, B의 입계 편석(grain boundary segregation)에 의한 강도 향상 효과를 높일 수 있다. 이 효과를 얻기 위해서는, 0.005％ 이상의 함유가 필요하다. 이 때문에, Ti 함유량은 0.005％ 이상으로 한다. 바람직하게는, Ti 함유량은 0.010％ 이상이다. Ti 함유량은, 보다 바람직하게는 0.011％ 이상이고, 더욱 바람직하게는 0.012％ 이상이다. 한편, Ti는 0.030％를 초과하여 함유시키면, 연성의 저하를 초래한다. 이 때문에, Ti 함유량은 0.030％ 이하로 한다. 바람직하게는, 0.025％ 이하이다. 보다 바람직하게는 0.024％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.023％ 이하이고, 가장 바람직하게는 0.022％ 이하이다. Nb: 0.005 이상 0.030％ 이하 Nb는, C나 N과 결합하여 탄질화물을 형성하여 강도 향상에 기여하는, 본 발명에 있어서 중요한 첨가 원소의 하나이다. 이 효과를 얻기 위해서는, 0.005％ 이상의 함유가 필요하다. 이 때문에, Nb 함유량은 0.005％ 이상으로 한다. 바람직하게는, 0.010％ 이상이다. 보다 바람직하게는 0.011％ 이상이고, 더욱 바람직하게는 0.012％ 이상이다. 한편, Nb는 0.030％를 초과하여 다량으로 함유하면 연성의 저하를 초래한다. 이 때문에, Nb 함유량은 0.030％ 이하로 한다. 바람직하게는, 0.025％ 이하이다. 보다 바람직하게는 0.024％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.023％ 이하이다. Mo: 0.01％ 이상 0.05％ 이하 Mo는, 강 중에 고용 혹은 탄화물로서 석출하여 강도 향상에 기여한다. 이 효과를 얻기 위해서는, 0.01％ 이상의 함유가 필요하다. 이 때문에, Mo 함유량은 0.01％ 이상으로 한다. 바람직하게는, 0.02％ 이상이다. 보다 바람직하게는 0.021％ 이상이다. 한편, Mo는 매우 고가의 원소로서, 과잉의 함유는 비용 상승을 초래한다. 그 때문에, Mo 함유량은 0.05％ 이하로 한다. 보다 바람직하게는 0.047％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 0.045％ 이하이다. B: 0.0005％ 이상 0.0050％ 이하 B는, 입계에 편석함으로써 강도 향상에 기여한다. 이 효과를 얻기 위해서는, 0.0005％ 이상의 함유가 필요하다. 이 때문에, B 함유량은 0.0005％ 이상으로 한다. 바람직하게는, 0.0010％ 이상이다. 보다 바람직하게는 0.0012％ 이상이고, 더욱 바람직하게는 0.0013％ 이상이고, 가장 바람직하게는 0.0014％ 이상이다. 한편, B는 0.00