KR101941067B1

KR101941067B1 - 스테인리스 냉연 강판용 소재

Info

Publication number: KR101941067B1
Application number: KR1020177006038A
Authority: KR
Inventors: 아야코 다; 유키히로 마츠바라; 유키오 기무라; 마사타카 요시노; 케이스케 나카조노; 스미오 가이호; 사이이치 무라타; 노부카즈 기타가와
Original assignee: 제이에프이 스틸 가부시키가이샤
Priority date: 2014-09-05
Filing date: 2015-07-02
Publication date: 2019-01-22
Also published as: CN106795600A; EP3181714A4; ES2699316T3; EP3181714A1; WO2016035235A1; US20170275744A1; TWI560281B; JPWO2016035235A1; CN106795600B; KR20170029647A; US10633730B2; EP3181714B1; JP5924459B1; TW201610182A

Abstract

성형 전 및 성형 후의 표면 미려성이 우수함과 함께, 충분한 성형성을 갖는 스테인리스 냉연 강판용 소재를 제공한다. 본 발명의 스테인리스 냉연 강판용 소재는 질량％로, C : 0.01∼0.05％, Si : 0.02∼0.75％, Mn : 0.1∼1.0％, P : 0.04 ％ 이하, S : 0.01 ％ 이하, Cr : 16.0∼18.0％, Al : 0.001∼0.10％, N : 0.01∼0.06％를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어진다. 면적률로 5∼50％의 마르텐사이트상과 잔부가 페라이트로 이루어지는 금속 조직을 갖고, 강판 표 리면에 있어서의 표층으로부터 판두께 방향으로 t/3(t:두께)의 위치까지의 부분의 페라이트상의 평균 입경이 20㎛ 이상 50㎛ 이하이고, 상기 표층으로부터 판두께 방향으로 t/3(t:판두께)의 부분을 제외한 판두께 중앙부의 페라이트상이, 미재결정 페라이트상을 포함한다.

Description

스테인리스 냉연 강판용 소재{MATERIAL FOR COLD-ROLLED STAINLESS STEEL SHEET}

본 발명은, 표면 미려성이 우수함과 함께, 충분한 성형성을 갖는 페라이트계 스테인리스 냉연 강판을 제조하는데 적합한 스테인리스 냉연 강판용 소재에 관한 것이다.

페라이트계 스테인리스강(강판)은, 경제적이고 내식성이 우수하기 때문에, 건재(building material), 수송 기기, 가전 제품, 주방 기기 및 자동차 부품 등의 다양한 용도에 사용되고 있고, 그 적용 범위는 최근 더욱 확대되고 있다. 이들 중에서, 내장용 건재, 가전 제품의 보디나 문, 주방 기기 및 자동차의 몰딩 등의 외관이 중요한 용도에서는, 표면이 미려한 것이 특히 중시되고 있다.

표면이 미려하기 위해서는, 표면 광택도가 높은 것과 로핑(roping)이 발생하고 있지 않는 것이 필요하다. 표면 광택은, 표면의 미세한 요철에 의해서 변화하는 광의 반사 정도나 표면의 색조에 의해서 변화하고, 판면이 평활하면 할수록 광택이 좋다. 광택을 올리기 위해서는, 냉연시의 압연성 결함(오일 피트(oil pit)나 롤 연마눈(polishing mark of roll)의 전사(transfer) 손상)을 대표로 하는, 강판 표면의 미세한 요철을 저감시키는 것이 필요하다. 로핑은 페라이트계 스테인리스강에 특유의 결함으로, 압연 방향으로 신장된 요철이다.

추가로, 프레스 등의 성형을 실시하여 사용되는 경우에는, 리징(ridging)이나 표면 거칠어짐이 발생하지 않는 것도 필요해진다. 리징은 페라이트계 스테인리스강에 특유의 결함으로 압연 방향을 따른 요철이며, 표면 거칠어짐은 조대한(coarse) 결정립의 기복에 기인하는 표면 요철이다. 성형 가공으로 리징이나 표면 거칠어짐이 발생한 경우는, 연마하여 제거하지 않으면 안되고, 이는 제조 부하와 제조 비용을 대폭 증대시켜 버린다.

상기 과제에 대하여, 성형의 전후에서 표면 성상이 우수한 스테인리스 냉연 강판을 얻는 수단으로서, 특허문헌 1에는, 질량％로, C：0.005∼0.100％, Si：0.01∼2.00％, Mn：0.01∼2.00％, P：0.040％ 미만, S：0.03％ 이하, Cr：10∼22％, Al：0.0005∼0.2000％, N：0.005∼0.080％를 함유한 강에 대하여, 열간 압연한 후의 열처리 방법으로서, 예비 어닐링을 실시하고, 계속하여 본 어닐링을 실시하거나, 혹은, 균질화 열 처리를 실시하고, 추가로 900∼1100℃ 이상의 고온으로 부분 변태 열 처리를 하거나, 혹은, 열 처리를 하기 전에 냉간 압연을 실시하는 것을 특징으로 하는, 면 내 이방성이 작고, 내(耐)리징성 및 내표면 거칠어짐성이 우수한 페라이트계 스테인리스강 박판이 개시되어 있다. 그러나, 특허문헌 1에서는 표면 광택에 대해서 언급하고 있지 않지만, 충분한 균열 시간(soaking time)을 두고 페라이트상의 재결정을 진행시키고 있기 때문에, 연질화에 의해서 강판 표면이 변형하기 쉽고, 전술의 압연성 결함이 발생하기 때문에 표면 광택이 열화한다. 또한, 특허문헌 1에서는, 충분히 재결정을 진행시키고 있기 때문에, 장력을 부여하면서 냉연하는 공정에서 발생하는 표면 기복을 완전히 억제하지 못하여, 로핑이 발생한다.

특허문헌 2에는, 콜로니(colony)의 판두께 방향의 길이를 판두께의 30％ 이하로 제어함으로써, 우수한 내리징성과 가공성, 표면 광택을 갖는 페라이트계 스테인리스 강판이 개시되어 있다. 그러나, 특허문헌 2에 기재된 페라이트 콜로니의 제어 방법에서는, 로핑은 저감하지 않고, 육안으로 보았을 때에 표면의 반사상이 왜곡되는 현상은 남은 채로이다.

특허문헌 3에는, 냉간 압연시에 경질 그리고 저(低)조도 표면의 워크 롤(work-roll)을 이용함으로써, 반입 유량(amount of oil)을 저감시켜 오일 피트를 저감함과 동시에, 롤의 표면 요철의 전사를 가능한한 저감시킴으로써 광택을 향상시키는 기술이 개시되어 있다. 그러나, 특허문헌 3에 기재된 기술에서는, 압연에 기인하는 표면 결함을 제거할 수 있어도, 로핑이나 리징, 표면 거칠어짐 등의 소재 기인의 표면 결함은 해결할 수 없다.

일본공개특허공보 2006-328524호 일본공개특허공보 평10-330887호 일본공개특허공보 2000-102802호

본 발명은, 이러한 과제를 해결하고, 성형 전 및 성형 후의 표면 미려성이 우수함과 함께, 충분한 성형성을 갖는 스테인리스 냉연 강판을 제조하는데 적합한 스테인리스 냉연 강판용 소재를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명에 있어서, 우수한 성형 전의 표면 미려성이란, 표면 광택 및 내로핑성이 우수한 것을 의미한다. 표면 광택이 우수하다는 것은, JIS Z 8741에 규정된 입사각 20°의 빛의 반사 에너지(Gs20°)를 이용하여, 판폭 중앙부로부터 채취한 시험편에 대하여 압연 방향에 대하여, 0°와 90° 방향에서 각 2점씩 광택도를 측정하고, 그 평균값이 950 이상인 것을 의미한다. 내로핑성이 우수하다는 것은, JIS B 0601-2001에 준거하여 압연 방향에 대하여 90° 방향으로 표면 거칠기를 측정한 결과, Rz가 0.2㎛ 이하인 것을 의미한다.

또한, 우수한 성형 후의 표면 미려성이란, 내리징성 및 내표면 거칠어짐성이 우수한 것을 의미한다. 내리징성이 우수하다는 것은, 판폭 중앙부에서 압연 방향에 대하여 0° 방향으로 채취한 JIS5호 인장 시험편의 편면을 #600 샌드 페이퍼로 연마하고, JIS Z 2241에 준거한 단축(uniaxial) 인장으로 20％의 예비 변형(pre-strain)을 부여한 후, JIS B 0601-2001에 준거하여, 시험편의 평행부 중앙의 연마면의 굴곡 높이를 측정하고, 대굴곡(리징 높이)이 2.5㎛ 이하인 것을 의미한다. 내표면 거칠어짐성이 우수하다는 것은, 내리징성을 측정한 시험편을 이용하여, JIS B 0601-2001에 준거하여 시험편의 평행부 중앙의 연마면의 표면 거칠기를 측정하여, Ra가 0.2㎛ 미만인 것을 의미한다.

또한, 충분한 성형성이란, JIS Z 2241에 준거한 인장 시험에 있어서의 파단 신장(El)이 압연 방향과 직각 방향으로 채취한 JIS13호 B 시험편에서 25％ 이상인 것을 의미한다.

과제를 해결하기 위해서 검토한 결과, 적절한 성분으로 하고, 면적률로 5∼50％의 마르텐사이트상과 잔부가 페라이트상으로 이루어지는 금속 조직을 갖고, 추가로, 강판 표리면에 있어서의 표층으로부터 판두께 방향으로 t/3(t：판두께)의 위치까지의 페라이트상의 평균 입경이 20㎛ 이상 50㎛ 이하이며, 상기 표층으로부터 판두께 방향으로 t/3(t：판두께)의 위치를 제외한 판두께 중앙 부분의 페라이트상이, 애스펙트비(aspect ratio)로 3.0을 초과하는 페라이트상을 포함한 상태로 제어함으로써, 냉간 압연 및 냉연판 어닐링 후에 우수한 표면 광택, 내로핑성, 내리징성 및 내표면 거칠어짐성을 갖는 성형성이 우수한 페라이트계 스테인리스 강판이 얻어지는 것을 발견했다.

본 발명은 이상의 인식에 기초하여 이루어진 것으로, 이하를 요지로 하는 것이다.

[1] 질량％로, C: 0.005∼0.05％, Si: 0.02∼0.75％, Mn:0.1∼1.0％, P: 0.04％ 이하, S:0.01％ 이하, Cr: 16.0∼18.0％, Al: 0.001∼0.10％, N: 0.005∼0.06％를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지고, 면적률로 5∼50％의 마르텐사이트상과 잔부가 페라이트상으로 이루어지는 금속 조직을 갖고, 강판 표리면에 있어서의 표층으로부터 판두께 방향으로 t/3(t:판두께)의 위치까지의 부분의 페라이트상의 평균 입경이 20㎛ 이상 50㎛ 이하이며, 상기 표층으로부터 판두께 방향으로 t/3(t:판두께)의 부분을 제외한 판두께 중앙부의 페라이트상이, 애스펙트비로 3.0을 초과하는 페라이트상을 포함하는 것을 특징으로 하는 스테인리스 냉연 강판용 소재.

[2] 질량％로, 추가로, Cu: 0.1∼1.0％, Ni: 0.1∼1.0％, Mo: 0.1∼0.5％, Co: 0.01∼0.3％ 중에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 [1]에 기재된 스테인리스 냉연 강판용 소재.

[3] 질량％로, 추가로, V: 0.01∼0.25％, Ti: 0.001∼0.015％, Nb: 0.001∼0.030％, Mg: 0.0002∼0.0050％, B: 0.0002∼0.0050％, REM: 0.01∼0.10％ 중에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 [1] 또는 [2]에 기재된 스테인리스 냉연 강판용 소재.

또한, 본 명세서에 있어서, 강의 성분을 나타내는 ％는 모두 질량％이다.

본 발명에 의하면, 성형 전 및 성형 후의 표면 미려성이 우수함과 함께, 충분한 성형성을 갖는 스테인리스 냉연 강판을 제조하는데 적합한 스테인리스 냉연 강판용 소재가 얻어진다. 즉, 본 발명의 스테인리스 냉연 강판용 소재를 이용해 제조되는 페라이트계 스테인리스 냉연 강판은, 표면 미려성이 우수하게 된다.

이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명의 스테인리스 냉연 강판용 소재는, C: 0.005∼0.05％, Si: 0.02∼0.75％, Mn: 0.1∼1.0％, P: 0.04％ 이하, S: 0.01％ 이하, Cr: 16.0∼18.0％, Al: 0.001∼0.10％, N: 0.005∼0.06％를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지고, 면적률로 5∼50％의 마르텐사이트상과 잔부가 페라이트상으로 이루어지는 금속 조직을 갖고, 강판 표리면에 있어서의 표층으로부터 판두께 방향으로 t/3(t:판두께)의 위치까지의 페라이트상의 평균 입경이 20㎛ 이상 50㎛ 이하이며, 상기 표층으로부터 판두께 방향으로 t/3(t:판두께)의 부분을 제외한 판두께 중앙부의 페라이트상이, 애스펙트비로 3.0을 초과하는 페라이트상을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이들은 본 발명에 있어서 중요한 요건이며, 그 중에서도, 마르텐사이트상의 양과, 페라이트상의 상태(입경 및 미(未)재결정립의 유무)를 규정하는 것은 특히 중요한 요건이다. 이러한 소재를 이용하면, 산 세정(탈(脫)스케일), 냉연 및, 냉연판 어닐링, 추가로 필요에 따라 산 세정 및/또는 조질 압연을 실시하는 등의 상법에 의해, 충분한 성형성을 가지면서, 표면 광택이 우수하고, 내로핑성, 내리징성 및 내표면 거칠어짐성을 갖는, 즉 성형 전 및 성형 후의 표면 미려성이 우수한 스테인리스 냉연 강판을 얻을 수 있다.

마르텐사이트상의 양과, 페라이트상의 상태는, 열간 압연시의 코일 권취 온도를 적정하게 제어하고, 추가로, 냉연 전에, 페라이트상과 오스테나이트상의 2상 온도역에서 단시간의 열연판 어닐링을 행함으로써 제어할 수 있다. 예를 들면, 열간 압연 공정에서 코일에 권취할 때에, 그 권취 온도를 550∼850℃로 한다. 추가로, 열연 후에, 890∼950℃의 온도로 15초∼2분간 유지하는 열연판 어닐링을 행한다.

열연판 어닐링으로 마르텐사이트상이 발생하면, 페라이트 콜로니(유사한 결정 방위를 갖는 페라이트립의 집합체)를 효과적으로 분단할 수 있기 때문에, 콜로니 형성에 의해서 특정 방위의 변형능이 높아지는 것에 기인하는 리징이나 로핑이 개선된다. 마르텐사이트상은 냉연 전 및 냉연시에 페라이트 콜로니를 분단하는 것에만 그치지 않고, 냉연판 어닐링시에 구오스테나이트 입계나 마르텐사이트상 내부의 블록 경계나 라스(lath) 경계 등이 페라이트상의 재결정 사이트로 되어, 콜로니가 보다 한층 더 해소되는 효과도 얻어진다.

또한, 냉연 전에 강판 표리면에 있어서의 표층으로부터 t/3(t:판두께)까지의 범위의 페라이트상의 평균 입경을 20㎛ 이상 50㎛ 이하로 제어함으로써, 냉연판 어닐링 후의 표층부의 금속 조직이 소입경의 페라이트 단상 조직으로 되어, 조대 결정립의 기복에 기인하는 성형시의 표면 거칠어짐을 억제하는 효과가 발현한다.

페라이트상 중, 상기 강판 표리면에 있어서의 표층으로부터 t/3까지의 범위를 제외한 판두께 중앙부는 애스펙트비로 3.0을 초과하는 페라이트상을 함유한다. 애스펙트비로 3.0을 초과하는 페라이트상은 미재결정이며, 미재결정의 페라이트상을 함유함으로써, 비교적 경질인 금속 조직이 되고, 경질인 냉연 소재가 되기 때문에, 냉연 중의 미시적인 표면 변형이 억제되어, 압연성 결함인 오일 피트나 롤 연마눈의 전사 손상에 기인하는 표면 광택이나, 장력 부여시의 표면 기복에 기인하는 로핑이 효과적으로 억제된다.

마르텐사이트상이 면적률로 5∼50％

본 발명에서는, 열연판 어닐링에 의해 마르텐사이트상을 생성시킴으로써, 페라이트 콜로니를 분단하는 효과를 얻는다. 또한, 열연판 어닐링 후에 마르텐사이트상이 존재함으로써, 냉연 중, 냉연판 어닐링 후의 페라이트 콜로니의 파괴에도 한층 더 효과를 발휘하여, 리징이나 로핑의 억제에 기여한다. 이들 효과는 열연판 어닐링 후의 마르텐사이트상의 면적률이 5％ 이상이 된 경우에 얻어진다. 그러나, 마르텐사이트상의 면적률이 50％를 초과하면, 열연 어닐링판이 경질화하고, 냉간 압연 공정에 있어서 패스(pass)수의 증가나 귀퉁이깨짐(edge cracks), 형상 불량 등이 발생하여, 제조상 바람직하지 않다. 그 때문에, 열연판 어닐링 후의 마르텐사이트상의 면적률은 5∼50％로 한다. 바람직하게는, 10∼40％의 범위이다.

본 발명의 강 성분에 있어서는 열연판 어닐링 온도에 있어서 생성한 오스테나이트상의 거의 모두가 마르텐사이트상으로 변태하기 때문에, 열연판 어닐링 온도에 있어서 생성한 오스테나이트상의 면적률은, 열연판 어닐링 후의 마르텐사이트상의 면적률과 거의 같다. 그리고, 이 오스테나이트상의 면적률은 강 성분과 열연판 어닐링 온도에 의존한다. C, N, Mn, Ni, Cu는 마르텐사이트상의 면적률을 증가시키고, Si, Cr은 감소시킨다. 어닐링 온도를 높이면 마르텐사이트상의 면적률은 증가하고, 어닐링 온도를 낮추면 감소한다. 소망하는 마르텐사이트상의 면적률은 성분과 열연판 어닐링 온도의 제어로 얻을 수 있다. 또한, 잔부는 페라이트상이다. 잔부에 석출물이나 개재물이 포함되는 경우도 있다. 석출물이나 개재물이란, 예를 들면, Cr 탄질화물, V 탄질화물, Ti 탄질화물, Nb 탄질화물이나 알루미나 등이다. 석출물이나 개재물은 합계의 면적률(면적％)로, 5％ 미만인 것이 바람직하다.

강판 표리면에 있어서의 강판 표층으로부터 판두께 방향으로 t/3의 위치까지의 페라이트상의 평균 입경이 20㎛ 이상 50㎛ 이하

표층부의 페라이트 입경을 제어하는 것은 소망하는 표면 미려성을 얻는데 있어서 중요한 요건이다. 냉연 전에, 입경을 제어함으로써, 냉연 및 냉연판 어닐링 후에 미세한 페라이트립으로 이루어지는 금속 조직이 얻어져, 페라이트 콜로니 분단의 효과를 증진시키는 외에, 표면 거칠어짐 억제에도 기여한다.

이러한 효과는, 냉연 전의 소재의 단계에서 페라이트상의 평균 입경을 50㎛ 이하로 제어한 경우에 얻어진다. 평균 입경이 50㎛를 초과하면, 냉연 어닐링 후의 최종 제품판에 있어서, 냉연 전부터 조대한 페라이트립인 개소를 기점으로 하여 재결정한 페라이트립은 조대하게 된다. 한편, 마르텐사이트상을 기점으로 하여 재결정한 페라이트립은 미세하게 된다. 그 결과, 최종 제품은 입경이 상이한 페라이트립의 혼립 조직이 되어, 가공 성형시에 표면 거칠어짐이 발생한다. 평균 입경이 20㎛ 미만이 되면, 강판이 과도하게 경질화하여, 냉연시의 패스수 증대 등 제조면의 부하가 증가하는 것 외, 냉연판 어닐링을 실시해도 재결정이 불충분하여 신장이 저하한다. 이상의 이유에 의해, 강판 표층으로부터 판두께 방향으로 t/3의 위치까지의 페라이트상의 입경은 평균 입경 20㎛ 이상 50㎛ 이하로 한다. 또한, 페라이트상의 입경을 제어하는 표층으로부터 판두께 방향으로 t/3의 위치까지의 부분이란, 강판 표면의 표층으로부터 판두께 방향으로 t/3의 위치까지의 부분 및 강판 이면의 표층으로부터 판두께 방향으로 t/3의 위치까지의 부분이다.

상기 강판 표리면에 있어서의 강판 표층으로부터 t/3까지의 범위를 제외한 판두께 중앙부의 잔부 페라이트상은, 애스펙트비로 3.0을 초과하는 페라이트상을 포함한다.

당해 강을 연속 주조한 경우, 슬래브(slab) 조직은 표층부가 등축정(等軸晶 : equiaxed crystal)인데 대하여, 슬래브 중앙부는 냉각 속도가 느리기 때문에 현저하게 신장된 전신립(elongated grain)으로 되어 있다. 이러한 슬래브를 열간 압연한 경우, 열간 압연시에 강판 표층부에 존재하고 있던 페라이트상은, 원래 등축적이었던 것에 더하여, 열간 압연 중에 압연 변형의 축적과 재결정에 의한 변형의 개방을 반복하기 때문에, 한층 더 미세한 등축립으로 된다. 그러나, 판두께 중앙부에서는 도입되는 압연 변형량이 작기 때문에, 판두께 중앙부에 존재하는 페라이트상은 다량의 변형 축적에 의한 재결정이 발생하기 어려워, 주조시의 전신립이 잔존한다. 또한, 열연시에 회복은 발생하지만, 재결정이 발생하지 않기 때문에 압연에 의해서 도입된 가공 변형이 완전하게는 제거되지 않고, 재결정에 의해 생성한 페라이트립에 비하면 전위 밀도가 비교적 높다. 특히 애스펙트비가 3.0 이상이 되는 페라이트상(미재결정 페라이트상)은, 표층부의 등축적인 페라이트립보다 경질이다.

이러한 애스펙트비로 3.0을 초과하는 페라이트상을 판두께 중앙부에 잔존시켜, 냉연 소재의 과도한 연질화를 피하는 것이 본 발명에서는 중요하다.

또한, 본 발명에 있어서의 상기 애스펙트비는 아래 식(1)로 구할 수 있다.

r_α(애스펙트비)＝d_r(압연 방향의 결정 입경)/d_t(판두께 방향의 결정 입경)…(1)

애스펙트비로 3.0을 초과하는 페라이트상을 포함함으로써, 냉연시의 패스수에 영향을 주지 않고, 표면 변형능을 저하시키는데 필요하고 또한 충분한 단단함이 얻어진다. 또한, 판두께 방향의 표층에 대하여 중앙부가 경질이 되기 때문에, 압연 장력의 부여시에 발생하는 판두께 방향과 판폭 방향의 변형이 억제된다. 종래는, 판두께 방향 전체가 재결정하여 변형능이 높았기 때문에, 압연 장력 부여에 의한 판두께 방향과 판폭 방향으로의 변형이 판폭 방향에서 불균일하여, 표면의 요철, 기복이 발생했다. 그러나, 본 발명에서는, 판두께 중앙부의 변형을 억제하기 때문에, 표층의 재결정 부분에서 변형이 발생해도, 중앙부에 의한 구속을 받는다. 그 결과, 판폭 방향으로 변형이 불균일해도, 판두께 전체에서의 요철이 발생하기 어려워져, 로핑의 저감에도 효과를 발휘한다. 판두께 중앙부까지 재결정을 충분히 진행시키면, 연질화하기 때문에, 표면의 변형능이 향상하고, 특히 압연 초기 단계에서 오일 피트 등의 조대한 압연성의 표면 결함이 발생하기 쉬워진다. 또한, 오일 피트란, 압연시의 윤활제가 롤 바이트(roll bite)로 끌여들여져, 강판의 표면에 봉입되어 발생하는 미세한 함몰 결함이다.

애스펙트비로 3.0을 초과하는 페라이트상의 비율은 페라이트상에 대하여 면적률로 10％ 이상인 것이 바람직하고, 판 표층으로부터 t/3까지의 범위를 제외한 판두께 중앙부의 잔부 페라이트상이 모두 미재결정 페라이트상이라도 상관없다. 보다 바람직하게는 면적률로 20％ 이상이다.

다음으로, 본 발명의 스테인리스 냉연 강판용 소재의 성분 조성에 대해서 설명한다. 이하, 특별히 언급하지 않는한 ％는 질량％를 의미한다.

C: 0.005∼0.05％

C는 오스테나이트상의 생성을 촉진하여, 열연판 어닐링시에 페라이트상과 오스테나이트상이 출현하는 2상 온도역을 확대하는 효과가 있다. 또한, C는 결정립의 조대화를 억제하는 효과가 있다. 이들 효과를 얻기 위해서는 0.005％ 이상의 함유가 필요하다. 또한, C량이 0.005％ 미만에서는, 마르텐사이트 생성량이 본 발명의 범위를 하회하여 소정의 광택도, 내로핑성, 내리징성 및 내표면 거칠어짐성이 얻어지지 않는다. 그러나, C량이 0.05％를 초과하면 강판이 경질화하여 연성이 저하한다. 또한, 마르텐사이트 생성량이 본 발명의 범위를 초과하여 소정의 성형성이 얻어지지 않는다. 또한, 열연판 어닐링시에 과잉량의 마르텐사이트가 생성하고, 냉연시의 압연 부하가 증대하여 제조성이 저하한다. 이 때문에, C량은 0.005∼0.05％의 범위로 한다. 바람직하게는 0.01∼0.03％의 범위이다. 더욱 바람직하게는 0.01∼0.02％의 범위이다. C량은 C 함유량을 의미하고, 다른 성분에 대해서도 동일하다.

Si: 0.02∼0.75％

Si는 강 용제시에 탈산제로서 작용하는 원소이다. 이 효과를 얻기 위해서는 0.02％ 이상의 함유가 필요하다. 그러나, Si량이 0.75％를 초과하면, 강판이 경질화하여 열간 압연시의 압연 부하가 증대함과 함께, 마무리 어닐링 후의 연성이 저하한다. 그 때문에, Si량은 0.02∼0.75％의 범위로 한다. 바람직하게는 0.10∼0.50％의 범위이다. 더욱 바람직하게는 0.15∼0.35％의 범위이다.

Mn:0.1∼1.0％

Mn은 C와 동일하게 오스테나이트상의 생성을 촉진하고, 열연판 어닐링시에 페라이트상과 오스테나이트상이 출현하는 2상 온도역을 확대하는 효과가 있다. 이 효과를 얻기 위해서는 0.1％ 이상의 함유가 필요하다. 그러나, Mn량이 1.0％를 초과하면 MnS의 생성량이 증가하여 내식성이 저하한다. 그 때문에, Mn량은 0.1∼1.0％의 범위로 한다. 바람직하게는 0.55∼0.90％의 범위이다. 더욱 바람직하게는 0.65∼0.85％의 범위이다.

P: 0.04％ 이하

P는 입계 편석에 의한 입계 파괴를 조장하는 원소이기 때문에 낮은 쪽이 바람직하고, 상한을 0.04％로 한다. 바람직하게는 0.03％ 이하이다.

S: 0.01％ 이하

S는 MnS 등의 황화물계 개재물로 되어 존재하여 연성이나 내식성 등을 저하시키는 원소로서, 특히 함유량이 0.01％를 초과한 경우에 그들 악영향이 현저하게 발생한다. 그 때문에 S량은 최대한 낮은 쪽이 바람직하고, 본 발명에서는 S량의 상한을 0.01％로 한다. 바람직하게는 0.007％ 이하이다. 더욱 바람직하게는 0.005％ 이하이다.

Cr:16.0∼18.0％

Cr은 강판 표면에 부동태 피막을 형성하여 내식성을 향상시키는 효과를 갖는 원소이다. 이 효과는 Cr 함유량이 16.0％ 이상에서 나타나고, Cr 함유량이 증가함에 따라서 내식성이 향상한다. 또한, Cr에는 열연판 어닐링시에 오스테나이트상이 생성하는 것을 억제하는 효과가 있다. Cr 함유량이 16.0％ 미만에서는 열연판 어닐링시에 오스테나이트상이 지나치게 많이 생성되어, 본 발명의 소망하는 마르텐사이트상의 면적률을 50％ 이하로 할 수 없다. 따라서, 마르텐사이트 생성량이 본 발명의 범위를 초과하여 소정의 성형성이 얻어지지 않는다. 따라서, Cr량을 16.0％ 이상으로 한다. 한편, Cr량이 18.0％를 초과하면, 열연판 어닐링시에 오스테나이트상의 생성이 불충분해져, 소망하는 마르텐사이트상의 면적률을 5％ 이상으로 할 수 없다. 마르텐사이트 생성량이 본 발명의 범위를 하회하여 소정의 내리징성이 얻어지지 않는다. 따라서 18.0％ 이하로 한다. 바람직하게는 16.0∼17.5％의 범위이다. 더욱 바람직하게는 16.5∼17.0％의 범위이다.

Al: 0.001∼0.10％

Al은 Si와 동일하게 탈산제로서 작용하는 원소이다. 이 효과를 얻기 위해서는 0.001％ 이상의 함유가 필요하다. 그러나, Al량이 0.10％를 초과하면, Al₂O₃ 등의 Al계 개재물이 증가하여, 표면 성상이 저하되기 쉬워진다. 그 때문에, Al량은 0.001∼0.10％의 범위로 한다. 바람직하게는 0.001∼0.07％의 범위이다. 더욱 바람직하게는 0.001∼0.01％이다.

N: 0.005∼0.06％

N은, C, Mn과 동일하게 오스테나이트상의 생성을 촉진하고, 열연판 어닐링시에 페라이트상과 오스테나이트상이 출현하는 2상 온도역을 확대하는 효과가 있다. 이 효과를 얻기 위해서는 N량을 0.005％ 이상으로 할 필요가 있다. 그러나, N량이 0.06％를 초과하면 연성이 현저하게 저하하는데다, Cr 질화물의 석출을 조장함에 의한 내식성의 저하가 발생한다. 따라서, N량은 0.005∼0.06％의 범위로 한다. 바람직하게는 0.01∼0.03％의 범위이다. 더욱 바람직하게는 0.01∼0.02％의 범위이다.

잔부는 Fe 및 불가피적 불순물이다.

이상의 성분 조성에 의해 본 발명의 효과는 얻어진다. 또한 제조성 혹은 재료 특성을 향상시키는 목적으로 이하의 원소를 함유할 수 있다.

Cu: 0.1∼1.0％, Ni: 0.1∼1.0％, Mo: 0.1∼0.5％, Co: 0.01∼0.3％ 중에서 선택되는 1종 또는 2종 이상

Cu 및 Ni는 모두 내식성을 향상시키는 원소이다. 특히 높은 내식성이 요구되는 경우에는, Cu 및/또는 Ni를 함유하는 것이 유효하다. 또한, Cu 및 Ni에는 오스테나이트상의 생성을 촉진하고, 열연판 어닐링시에 페라이트상과 오스테나이트상이 출현하는 2상 온도역을 확대하는 효과가 있다. 이들 효과는 각각 0.1％ 이상의 함유로 현저해진다. 그러나, Cu 함유량이 1.0％를 초과하면 열간 가공성이 저하하는 경우가 있어 바람직하지 않다. 그 때문에 Cu를 함유하는 경우는 0.1∼1.0％로 한다. 바람직하게는 0.2∼0.8％의 범위이다. 더욱 바람직하게는 0.3∼0.5％의 범위이다. Ni 함유량이 1.0％를 초과하면 가공성이 저하하기 때문에 바람직하지 않다. 그 때문에 Ni를 함유하는 경우는 0.1∼1.0％로 한다. 바람직하게는 0.1∼0.6％의 범위이다. 더욱 바람직하게는 0.1∼0.3％의 범위이다.

Mo는 내식성을 향상시키는 원소이다. 특히 높은 내식성이 요구되는 경우에는 Mo를 함유하는 것이 유효하다. 이 효과는 0.1％ 이상의 함유로 현저해진다. 그러나, Mo 함유량이 0.5％를 초과하면 열연판 어닐링시에 오스테나이트상의 생성이 불충분해져, 소정의 표면 미려성을 얻을 수 없게 되는 경우가 있어 바람직하지 않다. 그 때문에, Mo를 함유하는 경우는 0.1∼0.5％로 한다. 바람직하게는 0.2∼0.4％의 범위이다.

Co는 인성을 향상시키는 원소이다. 이 효과는 0.01％ 이상의 첨가에 의해서 얻어진다. 한편, 그 함유량이 0.3％를 초과하면 제조성을 저하시키는 경우가 있다. 그 때문에, Co를 첨가하는 경우의 첨가량은 0.01∼0.3％의 범위로 한다.

V: 0.01∼0.25％, Ti: 0.001∼0.015％, Nb: 0.001∼0.030％, Mg: 0.0002∼0.0050％, B: 0.0002∼0.0050％, REM: 0.01∼0.10％ 중에서 선택되는 1종 또는 2종 이상

V: 0.01∼0.25％, Ti: 0.001∼0.015％, Nb: 0.001∼0.030％

V, Ti 및 Nb는 C 및 N과의 친화력이 높은 원소이며, 열간 압연시에 탄화물 혹은 질화물로서 석출하고, 모상 중의 고용 C, N을 저감시키고, 마무리 어닐링 후의 가공성을 향상시키는 효과가 있다. 이들 효과를 얻기 위해서는, 0.01％ 이상의 V, 0.001％ 이상의 Ti, 0.001％ 이상의 Nb를 함유할 필요가 있다. 그러나, V량이 0.25％를 초과하면 가공성이 저하하는 경우가 있다. 또한, Ti량이 0.015％ 혹은 Nb량이 0.030％를 초과하면, 과잉의 TiN 혹은 NbC의 석출에 의해 양호한 표면 성상을 얻을 수 없는 경우가 있다. 따라서, V를 함유하는 경우는 0.01∼0.25％의 범위, Ti를 함유하는 경우는 0.001∼0.015％의 범위, Nb를 함유하는 경우는 0.001∼0.030％의 범위로 한다. V량은 바람직하게는 0.02∼0.20％의 범위이다. 더욱 바람직하게는 0.03∼10％의 범위이다. Ti량은 바람직하게는 0.003∼0.010％의 범위이다. Nb량은 바람직하게는 0.002∼0.020％의 범위이다. 더욱 바람직하게는 0.003∼0.015％의 범위이다.

Mg: 0.0002∼0.0050％

Mg는 열간 가공성을 향상시키는 효과가 있는 원소이다. 이 효과를 얻기 위해서는 0.0002％ 이상의 함유가 필요하다. 그러나, Mg량이 0.0050％를 초과하면 표면 품질이 저하하는 경우가 있다. 따라서, Mg를 함유하는 경우는 0.0002∼0.0050％의 범위로 한다. 바람직하게는 0.0005∼0.0030％의 범위이다. 더욱 바람직하게는 0.0005∼0.0010％의 범위이다.

B: 0.0002∼0.0050％

B는 저온 2차 가공 취화를 방지하는데 유효한 원소이다. 이 효과를 얻기 위해서는 0.0002％ 이상의 함유가 필요하다. 그러나, B량이 0.0050％를 초과하면 열간 가공성이 저하하는 경우가 있다. 따라서, B를 함유하는 경우는 0.0002∼0.0050％의 범위로 한다. 바람직하게는 0.0005∼0.0030％의 범위이다. 더욱 바람직하게는 0.0005∼0.0010％의 범위이다.

REM: 0.01∼0.10％

REM은 내산화성을 향상시키는 원소로서, 특히 용접부의 산화 피막 형성을 억제하여 용접부의 내식성을 향상시키는 효과가 있다. 이 효과를 얻기 위해서는 0.01％ 이상의 첨가가 필요하다. 그러나, 0.10％를 초과하여 첨가하면 냉연 어닐링시의 산세성 등의 제조성을 저하시킨다. 또한, REM은 고가의 원소이기 때문에, 과도한 첨가는 제조 비용의 증가를 초래하기 때문에 바람직하지 않다. 그 때문에, REM을 함유하는 경우는 0.01∼0.10％의 범위로 한다.

다음으로 본 발명의 스테인리스 냉연 강판용 소재의 제조 방법의 일 예에 대하여 설명한다.

상기한 성분 조성으로 이루어지는 용강을, 전로(converter), 전기로(electric furnace) 또는 진공 용해로(vacuum melting furnace) 등의 공지의 방법으로 용제하고, 연속 주조법 혹은 조괴-분괴법에 의해 강 소재(슬래브)로 한다. 이 슬래브를, 1100∼1250℃로 가열하거나, 혹은 가열하는 일 없이 주조 그대로 직접, 열간 압연하여 열연판으로 한다. 열간 압연시, 마무리 압연을 900∼1100℃의 범위에서 종료하고, 그 후 코일에 권취할 때는, 그 권취 온도를 550∼850℃로 한다. 보다 바람직하게는 권취 온도가 600∼700℃이다. 권취 온도가, 550℃ 미만에서는, 열간 압연시에 존재하고 있던 오스테나이트상이 페라이트상과 틴질화물로 거의 분해되는 일 없이 냉각되어 마르텐사이트 변태하기 때문에, 마르텐사이트상율이 본 발명 범위를 상회함과 함께 표층부의 페라이트상의 평균 입경이 본 발명의 범위를 하회하여, 소정의 성형성 및 내표면 거칠어짐성이 얻어지지 않는다. 권취 온도가 850℃ 초과에서는, 변형량에 관계없이 재결정이 발생하여, 중심부의 미재결정 페라이트상이 현저하게 감소하기 때문에, 소정의 광택도가 얻어지지 않는다. 따라서, 권취 온도를 550∼850℃로 한다. 이에 따라, 단시간에 마무리하는 열연판의 연속 어닐링에 의한 페라이트상의 입경이나 재결정을 제어하기 쉬워진다.

그 후, 상기 열연판에 대하여, 페라이트상과 오스테나이트상의 2상 온도역이 되는 890∼1050℃의 온도로 10초∼2분간 유지하는 열연판 어닐링을 실시한다. 여기서, 열연판 어닐링 온도 890℃ 미만인 경우, 페라이트 단상역에서의 어닐링으로 되어, 마르텐사이트 생성량이 본 발명의 범위를 하회하고, 마르텐사이트상을 생성시킴으로써 발현하는 리징이나 로핑을 억제하는 효과가 얻어지지 않는다. 또한, 판두께 중앙부까지 재결정이 진행하여 입자가 과잉으로 조대화하기 때문에, 연질인 소재로 되어, 냉연시에 압연성의 결함이 발생하기 쉽고, 광택이 저하하는 등, 본 발명의 효과가 얻어지지 않는다.

한편, 어닐링 온도가 1050℃를 초과하면 탄화물의 고용이 진행되어 오스테나이트상 중에의 C 농화가 조장되고, 과잉으로 경질인 마르텐사이트상이 다량으로 생성하여, 냉연 어닐링 후의 신장이 저하한다. 또한, 마르텐사이트 생성량이 본 발명의 범위를 초과하여 소정의 성형성이 얻어지지 않는다. 또한, 페라이트 입자의 조대화가 조장되어, 표면 거칠어짐을 악화시키는 원인이 되어 바람직하지 않다. 어닐링 시간이 10초 미만인 경우, 소정의 온도로 어닐링해도, 그 영향은 최표층에 머물러, 페라이트상의 재결정이 판두께 방향으로 충분히 진행하지 않기 때문에, 경질인 냉연 소재로 되어 냉연 부하를 증대시킨다. 또한, 표층부의 페라이트상의 평균 입경이 본 발명의 범위를 하회하여, 소정의 성형성이 얻어지지 않는다. 한편, 어닐링 시간이 2분간을 초과하면 오스테나이트상으로의 변태가 과잉으로 진행되어, 냉각 후의 마르텐사이트가 소망량보다 많아진다. 또한, 판두께 표층부는 과잉으로 조대한 페라이트립으로 되어, 표층부의 페라이트상의 평균 입경이 본 발명의 범위를 상회하여, 소정의 광택도 및 내표면 거칠어짐성이 얻어지지 않는다. 경우에 따라서는 판두께 중앙까지 재결정이 진행하여 연질화하기 때문에, 페라이트상의 부위와 마르텐사이트상의 부위의 경도 불균일이 냉연시의 판두께 변동이나 하중 변동의 원인으로 되어 제조 능력 저하의 원인이 된다. 냉연판 어닐링 후에 혼립 조직 혹은 조대한 페라이트 단상 조직으로 되어 내표면 거칠어짐성을 악화시킨다. 열연판 어닐링 후는 필요에 따라서 산세정을 실시한다.

이상에 의해, 본 발명의 스테인리스 냉연 강판용 소재가 제조된다.

또한, 상기 스테인리스 냉연 강판용 소재를 이용하여, 페라이트계 스테인리스 냉연 강판을 제조하는 경우는, 예를 들면 이하의 방법에 의해 제조할 수 있다.

상기 냉연 강판용 소재에 대하여, 냉간 압연 및 냉연판 어닐링(마무리 어닐링)을 행한다.

냉간 압연은 텐덤 밀(tandem mill) 또는 클러스터 밀(cluster mill) 중 어느 것이라도 좋고, 성형성이나 형상 교정의 관점으로부터 50％ 이상의 압하율로 행하는 것이 바람직하지만, 한정되는 것은 아니다.

냉연판 어닐링은, 페라이트 단상이 되는 온도역에서 실시하면 좋고, 양호한 신장을 얻기 위해서는, 어닐링 온도 범위는 800∼890℃로 하고, 보다 바람직하게는 850∼890℃이다. 800℃ 미만의 온도 범위에서는 마르텐사이트상이 잔존하여 신장이 저하하는 경우가 있다. 890℃보다 고온이면 새롭게 오스테나이트상이 생성하여 냉각시에 마르텐사이트상이 생성하기 때문에, 성형성이 현저하게 저하된다. 또한, 제조성과 과잉의 페라이트 재결정립의 입자 성장 회피 때문에, 냉연판 어닐링은 연속 어닐링인 것이 바람직하고, 800∼890℃의 온도 범위에서 5∼120초 유지하는 연속 어닐링이 바람직하다. 또한, 충분한 성형성을 얻는 것과 동시에, 가공 후의 표면 거칠어짐 발생을 막기 위하여, 보다 바람직하게는 10∼60초 유지하는 연속 어닐링으로 한다.

표면 마무리는 No.2B, BA, 연마, 또는 덜(dull) 가공 등에 한정하는 것은 아니고, 적당한 표면 마무리로 한다. 소망하는 표면 거칠기를 부여하고, 스트레쳐 스트레인(stretcher strain)을 해소하기 위해서는, 신장율 0.3∼1.0％의 범위에서 조질 압연을 실시하면 좋다.

실시예 1

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세하게 설명한다.

표 1에 나타내는 화학 조성을 갖는 스테인리스강을 연속 주조법에 의해 200㎜ 두께의 슬래브를 제조했다. 이들을 1180℃로 가열한 후, 표 2의 기재의 온도로 권취 열간 압연에 의해 판두께：4㎜의 열연판으로 했다.

이어서, 상기 열연판에 표 2에 기재된 조건으로 열연판 어닐링을 실시한 후, 표면에 숏 블러스트(shot blasting) 처리를 행하고, 황산 및, 아세트산과 불산으로 이루어지는 혼산의 2액으로 산 세정하여 탈스케일을 실시하여, 열연 어닐링판(스테인리스 냉연 강판용 소재)을 제조했다.

열연 어닐링판(스테인리스 냉연 강판용 소재)에 대하여, 이하의 방법에 의해, 금속 조직의 면적률, 페라이트 입경 및 미재결정 페라이트상의 비율을 측정했다.

열연 어닐링판(스테인리스 냉연 강판용 소재)의 금속 조직

얻어진 열연 어닐링판에 대하여, 판폭 중앙부로부터 조직 관찰용 시험편을 채취하고, 압연 방향 단면을 경면 연마(mirror polishing) 후, 왕수(agua regia)로 부식(에칭)하여, 광학 현미경을 이용해 배율 400배로 판두께 방향으로 표면으로부터 중심으로 9시야 촬영했다. 촬영 위치는, 한쪽의 표층으로부터 판두께 방향으로 1t/18, 3t/18, 5t/18, 7t/18, 9t/18, 11t/18, 13t/18, 15t/18 및 17t/18(t:판두께)이다. 촬영한 조직 사진에 대해서, 금속 조직학적 특징으로부터, 특히 흑색으로 에칭된 상을 마르텐사이트상으로 하고, 그 외의 상을 페라이트상으로서 분리하고, 화상 해석에 의해서 각 시야에 있어서의 마르텐사이트상의 면적률을 측정하고, 9시야의 평균값을 마르텐사이트상의 면적률로 했다.

또한, 촬영 위치가 표층으로부터 판두께 방향으로 t/3(t:판두께)의 부분에 상당하는, 강판의 표층으로부터 판두께 방향으로 1t/18, 3t/18, 5t/18, 13t/18, 15t/18 및 17t/18(t:판두께)의 화상에 대해서는, JIS　G　0551에 준거하여 페라이트 입경을 측정하고, 6시야의 평균을, 표층으로부터 판두께 방향으로 t/3(t:판두께)의 부분의 평균 결정 입경으로 했다. 판표층에서 t/3까지의 범위를 제외한 판두께 중앙부에 상당하는, 표층으로부터 판두께 방향으로 7t/18, 9t/18 및 11t/18(t:판두께)의 화상에서는, 페라이트립에 대해서 식(1)의 애스펙트비를 측정하고, 애스펙트비가 3.0을 초과하는 입자의 면적률을 구하고, 그 3시야의 평균을 판표층에서 t/3까지의 범위를 제외한 판두께 중앙부의 미재결정 페라이트상의 비율로 했다.

또한, 이하에 나타내는 방법으로 스테인리스 냉연 강판용 소재를 이용해 스테인리스 냉연 강판을 제조하고, 스테인리스 냉연 강판의 성능을 평가했다.

상기에 의해 얻어진 열연 어닐링판을, 0.8㎜ 두께까지 냉연하고, 표 2에 기재된 조건으로 냉연판 어닐링을 행했다. 그 후, 전해 산세정에 의한 탈스케일 처리를 실시하고, 마지막에 신장율로 0.3∼1.0％의 조질 압연을 실시했다.

스테인리스 냉연 강판의 성능 평가

(1) 성형성

판폭 중앙부로부터 JIS13B호 인장 시험편을 압연 방향에 대하여 90° 방향으로 채취하고, JISZ　2241에 준거한 인장 시험에 있어서의 파단 신장(El)이 25％ 이상인 경우를 합격(○), 25％ 미만인 경우를 불합격(×)으로 했다. 또한, 30％ 이상인 경우를 특히 우수한 합격(◎)으로 했다.

(2) 표면 미려성

(2-1) 표면 광택

판폭 중앙부로부터 시험편을 채취하고, JIS Z 8741에 규정되는 바와 같이, 입사각 20°의 빛의 반사 에너지(Gs20°)를 이용하여, 압연 방향에 대하여, 0°와 90°방향에서 각 2점씩 측정한 평균값을 이용하여, 광택도 950 이상인 경우를 광택이 우수하다(○)로 하고, 950 미만을 불합격(×)으로 했다. 또한, 1000을 초과하는 경우를 특히 우수하다(◎)로 했다.

(2-2) 내로핑성

판폭 중앙부로부터 시험편을 채취하고, JIS B 0601-2001에 준거하여 압연 방향에 대하여 90°방향으로 표면 거칠기를 측정한 결과, Rz가 0.2㎛ 이하로 되는 경우를 합격(○)으로 하고, 0.2㎛를 초과하는 경우를 불합격(×)으로 했다.

(2-3) 내리징성

판폭 중앙부에서 압연 방향에 대하여, 0° 방향으로 JIS5호 시험편을 채취하고, 편면을 ＃600 마무리로 연마한 후, JIS　Z　2241에 준거한 단축 인장으로 20％의 예비 변형을 부여하고, JIS B 0601-2001에 준거하여 시험편의 평행부 중앙의 연마면의 물결 높이를 측정한 결과, 2.5㎛ 이하인 경우를 합격(○)으로 하고, 그 이외를 불합격(×)으로 했다. 2.0㎛ 미만인 경우를 특히 우수한 합격(◎)으로 했다.

(2-4) 내표면 거칠어짐성

내리징성을 측정한 시험편을 이용하여, JIS B 0601-2001에 준거하여 시험편의 평행부 중앙의 연마면의 표면 거칠기를 측정한 결과, Ra로 0.2㎛ 미만인 경우를 합격(○)으로 하고, 그 이외를 불합격으로 했다(×).

이상의 평가 결과를 제조 조건과 함께 표 2에 나타낸다.

표로부터, 본 발명예에서는, 충분한 성형성(파단 신장)이 얻어지고, 표면 미려성이 우수한 것을 확인했다.

Cr 함유량이 본 발명의 범위를 하회하는 No.15나 C 함유량이 본 발명의 범위를 상회하는 No.17은 마르텐사이트 생성량이 본 발명의 범위를 초과하여 소정의 성형성이 얻어지지 않았다.

Cr 함유량이 본 발명의 범위를 상회하는 No.16은 마르텐사이트 생성량이 본 발명의 범위를 하회하여 소정의 내리징성이 얻어지지 않았다. C 함유량이 본 발명의 범위를 하회하는 No.18은 마르텐사이트 생성량이 본 발명의 범위를 하회하여 소정의 광택도, 내로핑성, 내리징성 및 내표면 거칠어짐성이 얻어지지 않았다.

권취 온도가 너무 낮은 No.19 및 21에서는, 마르텐사이트상율이 본 발명 범위를 상회함과 함께 표층부의 페라이트상의 평균 입경이 본 발명의 범위를 하회하여, 소정의 성형성 및 내표면 거칠어짐성이 얻어지지 않았다. 권취 온도가 너무 높은 No.20에서는, 중심부에 미재결정 페라이트상이 없어, 소정의 광택도가 얻어지지 않았다. 열연판 어닐링 온도가 너무 높은 No.22에서는, 마르텐사이트 생성량이 본 발명의 범위를 초과하여 소정의 성형성이 얻어지지 않았다. 열연판 어닐링 시간이 너무 긴 No.23에서는, 표층부의 페라이트상의 평균 입경이 본 발명의 범위를 상회하여, 소정의 광택도 및 내표면 거칠어짐성이 얻어지지 않았다. 열연판 어닐링 시간이 너무 짧은 No.24에서는, 표층부의 페라이트상의 평균 입경이 본 발명의 범위를 하회하여, 소정의 성형성이 얻어지지 않았다. 열연판 어닐링 온도가 너무 낮은 No.25에서는, 마르텐사이트 생성량이 본 발명의 범위를 하회하여, 소정의 광택도, 내로핑성 및 내리징성이 얻어지지 않았다.

이상에서, 마르텐사이트량과 페라이트상의 평균 입경 및 재결정의 정도를 적절히 제어한 본 발명의 스테인리스 냉연 강판용 소재를 이용하면, 소정의 성형성과, 우수한 표면 미려성을 갖는 페라이트계 스테인리스 냉연 강판이 얻어지는 것을 확인했다.

(산업상의 이용 가능성)

본 발명에서 얻어지는 스테인리스 냉연 강판용 소재는, 드로잉(drawing)을 주체로 한 프레스 성형품이나 높은 표면 미려성이 요구되는 용도, 예를 들면, 주방 기구나 식기에 적용되는 페라이트계 스테인리스 냉연 강판의 소재로서 적합하다.

Claims

질량％로, C: 0.005∼0.05％, Si: 0.02∼0.75％, Mn:0.1∼1.0％, P: 0.04％이하, S:0.01％ 이하, Cr: 16.0∼18.0％, Al: 0.001∼0.10％, N: 0.005∼0.06％를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물로 이루어지며, 면적률로 5∼50％의 마르텐사이트상과 잔부가 페라이트상으로 이루어지는 금속 조직을 갖고,
강판 표리면에 있어서의 표층으로부터 판두께 방향으로 t/3(t:판두께)의 위치까지의 부분의 페라이트상의 평균 입경이 20㎛ 이상 50㎛ 이하이고,
상기 표층으로부터 판두께 방향으로 t/3(t:판두께)의 부분을 제외한 판두께 중앙부의 페라이트상이, 애스펙트비(aspect ratio)로 3.0을 초과하는 페라이트상을 포함하는 것을 특징으로 하는 스테인리스 냉연 강판용 소재.
제1항에 있어서,
질량％로, 추가로, Cu: 0.1∼1.0％, Ni: 0.1∼1.0％, Mo: 0.1∼0.5％, Co: 0.01∼0.3％ 중에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 스테인리스 냉연 강판용 소재.
제1항 또는 제2항에 있어서,
질량％로, 추가로, V: 0.01∼0.25％, Ti: 0.001∼0.015％, Nb: 0.001∼0.030％, Mg: 0.0002∼0.0050％, B: 0.0002∼0.0050％, REM: 0.01∼0.10％ 중에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 스테인리스 냉연 강판용 소재.