KR20200025503A - Cold rolled steel sheet for exhaust system and manufacturing method of the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 배기계용 냉연강판 및 그 제조방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 성분 조성의 함량 및 제조 조건의 제어를 통해, 내식성 및 가공성을 동시에 확보할 수 있는 배기계용 냉연강판 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a cold rolled steel sheet for exhaust systems and a method of manufacturing the same. More specifically, the present invention relates to a cold rolled steel sheet for exhaust systems and a method of manufacturing the same, which can ensure corrosion resistance and processability at the same time by controlling the content of component composition and manufacturing conditions.
자동차의 운행시 자동차의 엔진에서 화석연료가 연소하여 황산가스, 질산가스 등의 유독성 배기가스와 함께 수증기가 발생하고 배기계로 배출되며, 운행 상태에 따라 배기계 내부 온도는 고온과 저온으로 반복하여 변화한다. 고온에서 이슬점 이하의 저온으로 냉각되는 과정에서 배기계 내부에는 응축수가 생성되는데 이와 같이 생성된 응축수는 배기가스로부터 용해된 이온들을 포함한다.During operation of the car, fossil fuel is burned in the engine of the car, and water vapor is generated along with toxic exhaust gas such as sulfuric acid gas and nitrate gas and is discharged to the exhaust system. . In the process of cooling from a high temperature to a low temperature below the dew point, condensate is generated in the exhaust system, and the condensate thus generated includes ions dissolved from the exhaust gas.
이러한 이온이 포함된 응축수는 생성과 건조에 따라 이온의 농도 및 pH가 변화하여 강산 및 약산에 의한 복합적인 부식이 활발히 진행되는 환경을 조성한다. 결과적으로, 응축수에 의한 부식은 사용 시간 경과에 따라 배기계 내부로부터 강판의 관통을 유발하여 배기계의 기능 상실을 가져온다. 따라서 자동차용 배기계에 사용되는 강판은 수명 연장을 위해 이러한 복합 부식환경에 대한 내식성이 우수해야 한다. 또한, 원하는 형태의 배기계 성형를 위해서는 일정량 이상의 기계적 물성이 충족되어야 한다.The condensate containing these ions changes the concentration and pH of the ions as they are produced and dried, creating an environment in which complex corrosion by strong and weak acids proceeds actively. As a result, corrosion by condensate causes the steel sheet to penetrate from the inside of the exhaust system over time, resulting in the malfunction of the exhaust system. Therefore, the steel sheet used in the exhaust system for automobiles should be excellent in corrosion resistance to such a complex corrosion environment in order to extend the life. In addition, a certain amount or more of mechanical properties must be satisfied to form a desired type of exhaust system.
통상적으로 배기계의 재료로 사용되는 강판으로는 알루미늄 도금 강판과 스테인리스 강판이 있다. 그 중, 알루미늄 도금 강판은 일반적인 탄소강에 알루미늄이 도금되어 있는데 Al2O3 부동태막에 의한 강한 내식성을 가진다. 특히, 배기계 외면에서 발생할 수 염에 의한 부식에 대한 내식성은 아주 강한 장점이 있으며, 배기계 내면에서도 일정 범위의 pH 범위에서 내식성을 발휘한다. 하지만 낮은 pH에서는 용출되어 제거되고 한 번 제거될 경우, 더 이상 내식성을 발휘할 수 없는 한계가 있다. 이와 같은 문제를 극복하기 위해 강판에 Cu의 첨가를 통해 pH가 낮은 환경에서의 부식을 억제하는 방법을 시도하였으나, Cu의 첨가는 높은 pH 영역에서 오히려 부식을 촉진시키는 단점이 있어 한계가 있다.Typically, steel sheets used as exhaust system materials include aluminum plated steel sheets and stainless steel sheets. Among them, aluminum plated steel sheet is plated with aluminum on general carbon steel, but has strong corrosion resistance by Al 2 O 3 passivation film. In particular, the corrosion resistance against corrosion due to salt that may occur on the outer surface of the exhaust system has a very strong advantage, and also exhibits the corrosion resistance in a certain range of pH range even on the inner surface of the exhaust system. However, at low pH, once eluted and removed, there is a limit that can no longer exhibit corrosion resistance. In order to overcome such a problem, a method of suppressing corrosion in a low pH environment by adding Cu to a steel sheet has been attempted, but the addition of Cu has a disadvantage in that it promotes corrosion in a high pH region.
스테인리스 강판 역시 배기계 내면에서의 부식에 대해 일정 범위의 pH에서 Cr2O3 부동태막에 의한 내식성을 가진다. pH가 낮을 경우, 부동태막은 활성화되어 내식성을 잃지만 pH가 상승하면 강판 내에 고용되어 있는 Cr이 다시 산화되어 부동태화하여 내식성을 회복하는 장점이 있다. 하지만 알루미늄 도금을 할 경우에 비해 배기계 외면부에서 염에 의해 쉽게 녹이 발생하는 단점이 있다. 뿐만 아니라 고가의 합금원소가 다량 첨가되어 경제성이 떨어진다는 한계가 있다.Stainless steel sheets also have corrosion resistance by Cr 2 O 3 passivation film at a range of pH against corrosion on the exhaust system inner surface. When the pH is low, the passivation film is activated to lose corrosion resistance, but when the pH rises, Cr in solid solution is oxidized again to passivate to restore corrosion resistance. However, compared with the case of aluminum plating, there is a disadvantage in that rust is easily generated by the salt at the outer surface of the exhaust system. In addition, there is a limit that the economical efficiency is reduced by adding a large amount of expensive alloying elements.
본 발명은 성분 조성의 함량 및 제조 조건의 제어를 통해, 내식성 및 가공성을 동시에 확보할 수 있는 배기계용 냉연강판 및 그 제조방법을 제공한다.The present invention provides a cold rolled steel sheet for exhaust system and a method of manufacturing the same which can ensure corrosion resistance and processability at the same time by controlling the content of the ingredient composition and the manufacturing conditions.
본 발명의 일 실시예에 의한 배기계용 냉연강판은 중량%로 C: 0.015 내지 0.05%, Si: 0.2% 이하(0%를 제외함), Mn: 0.1 내지 0.3%, Al: 0.1% 이하(0%를 제외함) 및 Cr: 2.0 내지 4.0%를 포함하고, Mo: 0.5% 이하(0%를 제외함) 및 W: 0.3% 이하(0%를 제외함) 중에서 1종 이상을 포함하며, 잔부 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하고, 하기 식 1을 만족하며, 펄라이트 상 및 페라이트 상 중에서 하나 이상을 5 면적% 이하로 포함한다.Cold rolled steel sheet for exhaust system according to an embodiment of the present invention by weight% C: 0.015 to 0.05%, Si: 0.2% or less (excluding 0%), Mn: 0.1 to 0.3%, Al: 0.1% or less (0 %) And Cr: 2.0 to 4.0%, Mo: 0.5% or less (except 0%) and W: 0.3% or less (except 0%), balance It contains Fe and unavoidable impurities, satisfies Equation 1 below, and contains at least 5 area% of at least one of a pearlite phase and a ferrite phase.
[식 1] 0.05 ≤ 0.6*[Mo]+[W] (단위: 중량%)0.05 ≦ 0.6 * [Mo] + [W] (unit: wt%)
(상기 식 1에서, [Mo] 및 [W]는 각각 Mo 및 W의 함량(중량%)을 의미한다.)(In Formula 1, [Mo] and [W] means the content of Mo and W (% by weight), respectively.)
P: 0.01% 이하(0%를 제외함), S: 0.01% 이하(0%를 제외함) 및 N: 0.007% 이하(0%를 제외함)를 더 포함할 수 있다.P: 0.01% or less (except 0%), S: 0.01% or less (except 0%) and N: 0.007% or less (except 0%).
항복강도가 200 내지 260MPa이고, 연신율이 35% 이상일 수 있다.The yield strength may be 200 to 260 MPa, and the elongation may be 35% or more.
본 발명의 일 실시예에 의한 배기계용 냉연강판 제조방법은 중량%로 C: 0.015 내지 0.05%, Si: 0.2% 이하(0%를 제외함), Mn: 0.1 내지 0.3%, Al: 0.1% 이하(0%를 제외함) 및 Cr: 2.0 내지 4.0%를 포함하고, Mo: 0.5% 이하(0%를 제외함) 및 W: 0.3% 이하(0%를 제외함) 중에서 1종 이상을 포함하며, 잔부 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하고, 하기 식 1을 만족하는 슬라브를 가열하는 단계; 상기 슬라브를 열간 압연하여 열연강판을 제조하는 단계; 상기 열연강판을 권취하는 단계; 상기 권취된 열연강판을 냉간 압연하여 냉연강판을 제조하는 단계; 상기 냉연강판을 소둔하는 단계; 및 상기 소둔한 냉연강판을 하기 식 2를 만족하도록 냉각하는 단계;를 포함한다.Cold rolled steel sheet manufacturing method for an exhaust system according to an embodiment of the present invention by weight% C: 0.015 to 0.05%, Si: 0.2% or less (excluding 0%), Mn: 0.1 to 0.3%, Al: 0.1% or less (Excluding 0%) and Cr: 2.0 to 4.0%, Mo: 0.5% or less (excluding 0%) and W: 0.3% or less (excluding 0%) Heating the slab comprising the balance Fe and unavoidable impurities and satisfying the following Equation 1; Hot rolling the slab to produce a hot rolled steel sheet; Winding the hot rolled steel sheet; Cold rolling the wound hot rolled steel sheet to produce a cold rolled steel sheet; Annealing the cold rolled steel sheet; And cooling the annealed cold rolled steel sheet to satisfy Equation 2 below.
[식 1] 0.05 ≤ 0.6*[Mo]+[W] (단위: 중량%)0.05 ≦ 0.6 * [Mo] + [W] (unit: wt%)
(상기 식 1에서, [Mo] 및 [W]는 각각 Mo 및 W의 함량(중량%)을 의미한다.)(In Formula 1, [Mo] and [W] means the content of Mo and W (% by weight), respectively.)
[식 2] [Cr]*[냉각속도] ≤ 25[Cr] * [Cooling rate] ≤ 25
(상기 식 2에서, [Cr]은 Cr의 함량(중량%)을 의미하고, [냉각속도]는 냉연강판을 냉각하는 속도(℃/sec)를 의미한다.)(In Formula 2, [Cr] means the content of Cr (% by weight), and [cooling rate] means the rate of cooling the cold rolled steel sheet (° C./sec.).)
상기 냉연강판을 냉각하는 단계 이후, 상기 냉각된 냉연강판을 0.6 내지 1.4%의 압하율로 압연하는 단계;를 더 포함할 수 있다.After cooling the cold rolled steel sheet, rolling the cooled cold rolled steel sheet at a reduction ratio of 0.6 to 1.4%; may be further included.
상기 열연강판을 권취하는 단계에서, 상기 열연강판을 550 내지 750℃의 권취온도로 권취할 수 있다.In the winding of the hot rolled steel sheet, the hot rolled steel sheet may be wound at a winding temperature of 550 to 750 ° C.
상기 냉연강판을 소둔하는 단계에서, 상기 냉연강판을 550 내지 900℃의 소둔온도로 소둔할 수 있다.In the annealing of the cold rolled steel sheet, the cold rolled steel sheet may be annealed at an annealing temperature of 550 to 900 ℃.
상기 냉연강판을 냉각하는 단계에서, 상기 소둔한 냉연강판을 5 내지 9℃/sec의 냉각속도로 냉각할 수 있다.In the step of cooling the cold rolled steel sheet, the annealed cold rolled steel sheet may be cooled at a cooling rate of 5 to 9 ℃ / sec.
본 발명의 일 실시예에 의한 배기계용 냉연강판은 고가의 합금성분을 다량 첨가하지 않고 첨가량을 최적화하여 경제성을 가지면서도 내식성과 가공성이 우수한 냉연강판을 제공할 수 있다.The cold rolled steel sheet for exhaust system according to the embodiment of the present invention may provide a cold rolled steel sheet having excellent economical resistance and workability by optimizing the addition amount without adding a large amount of expensive alloy components.
본 발명의 일 실시예에 의한 배기계용 냉연강판에 알루미늄 등의 도금을 실시할 경우, 알루미늄 도금층이 제거되더라도 배기계 내면 부식환경에서 우수한 내식성을 가질 수 있어 알루미늄 도금 강판의 단점을 효과적으로 극복할 수 있다.When the plating of aluminum or the like on the cold rolled steel sheet for exhaust system according to an embodiment of the present invention, even if the aluminum plating layer is removed can have excellent corrosion resistance in the corrosion environment of the exhaust system can effectively overcome the disadvantages of the aluminum plated steel sheet.
여기서 사용되는 전문 용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 “포함하는”의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.The terminology used herein is for reference only to specific embodiments and is not intended to limit the invention. As used herein, the singular forms “a,” “an,” and “the” include plural forms as well, unless the phrases clearly indicate the opposite. As used herein, the meaning of “comprising” embodies a particular property, region, integer, step, operation, element, and / or component, and the presence of another property, region, integer, step, operation, element, and / or component, It does not exclude the addition.
다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.Although not defined otherwise, all terms including technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Commonly defined terms used are additionally interpreted as having a meaning consistent with the related technical literature and the presently disclosed contents, and are not interpreted as ideal or very formal meaning unless defined.
또한, 특별히 언급하지 않는 한 %는 중량%를 의미하며, 1ppm 은 0.0001중량%이다.In addition, unless otherwise indicated,% means weight% and 1 ppm is 0.0001 weight%.
본 발명의 일 실시예에서 추가 원소를 더 포함하는 것의 의미는 추가 원소의 추가량 만큼 잔부인 철(Fe)을 대체하여 포함하는 것을 의미한다.In the embodiment of the present invention, the meaning of further including an additional element means to include a residual amount of iron (Fe) by an additional amount of the additional element.
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily practice. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.
배기계용For exhaust system 냉연강판 Cold rolled steel sheet
본 발명의 일 실시예에 의한 배기계용 냉연강판은 중량%로 C: 0.015 내지 0.05%, Si: 0.2% 이하(0%를 제외함), Mn: 0.1 내지 0.3%, Al: 0.1% 이하(0%를 제외함) 및 Cr: 2.0 내지 4.0%를 포함하고, Mo: 0.5% 이하(0%를 제외함) 및 W: 0.3% 이하(0%를 제외함) 중에서 1종 이상을 포함하며, 잔부 Fe 및 불가피한 불순물을 포함한다.Cold rolled steel sheet for exhaust system according to an embodiment of the present invention by weight% C: 0.015 to 0.05%, Si: 0.2% or less (excluding 0%), Mn: 0.1 to 0.3%, Al: 0.1% or less (0 %) And Cr: 2.0 to 4.0%, Mo: 0.5% or less (except 0%) and W: 0.3% or less (except 0%), balance Fe and unavoidable impurities.
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 의한 배기계용 냉연강판은 P: 0.01% 이하(0%를 제외함), S: 0.01% 이하(0%를 제외함) 및 N: 0.007% 이하(0%를 제외함)를 더 포함할 수 있다.Specifically, the cold rolled steel sheet for the exhaust system according to an embodiment of the present invention P: 0.01% or less (excluding 0%), S: 0.01% or less (excluding 0%) and N: 0.007% or less (0% Except for) may be further included.
먼저, 하기에서는 성분 함량의 한정이유에 대하여 설명한다.First, the reason for limitation of the content of the components will be described below.
탄소(C): 0.015 내지 0.05%Carbon (C): 0.015 to 0.05%
C의 함량이 너무 낮을 경우, 강도가 낮아 구조재로 사용되기 어렵고 함량을 낮추기 위해서는 정련 공정이 추가적으로 필요하여 생산성을 떨어뜨릴 수 있다. 반면, C의 함량이 너무 높을 경우, 내식성을 향상시키기 위해 첨가되는 Cr의 영향으로 냉각속도가 빠르게 되면 펄라이트 상 및 페라이트 상의 과도한 형성을 유발하여 가공성을 떨어뜨릴 수 있다. 적당한 가공성의 확보를 위해 C의 함량을 0.015 내지 0.05%로 제한한다.If the content of C is too low, it is difficult to be used as a structural material due to its low strength, and in order to lower the content, an additional refining process may be required, which may reduce productivity. On the other hand, if the content of C is too high, if the cooling rate is fast due to the influence of Cr added to improve the corrosion resistance, it may cause excessive formation of the pearlite phase and ferrite phase may degrade the workability. The content of C is limited to 0.015 to 0.05% to ensure proper processability.
규소(Si): 0.2% 이하Silicon (Si): 0.2% or less
Si은 탈탄제로 사용될 수 있는 원소이며, 고용강화에 의한 강도의 향상에 기여할 수 있다. 또한, 표면에 생성되는 SiO2 산화물은 응축수 부식을 지연하는 역할도 할 수 있다. 하지만 Si의 함량이 너무 높을 경우, 소둔 시 표면에 Si계 산화물이 생성되어 도금 시 결함을 유발하여 도금성을 떨어뜨릴 수 있다. 따라서 Si의 함량을 0.2% 이하로 제한한다.Si is an element that can be used as a decarburizing agent and can contribute to the improvement of strength by solid solution strengthening. In addition, SiO 2 oxides formed on the surface may also serve to delay condensate corrosion. However, if the content of Si is too high, Si-based oxide is generated on the surface during annealing, which may cause a defect in plating, thereby degrading the plating property. Therefore, the content of Si is limited to 0.2% or less.
망간(Mn): 0.1 내지 0.3%Manganese (Mn): 0.1-0.3%
Mn은 강중 고용 S와 결합하여 MnS로 석출됨으로써 고용 S에 의한 적열취성(Hot shortness)을 방지할 수 있다. 하지만 Mn의 함량이 너무 높을 경우, 재질이 경화되어 연성을 떨어뜨릴 수 있다. 따라서 Mn의 함량을 0.1 내지 0.3%로 제한한다.Mn is combined with solid solution S in steel to precipitate as MnS, thereby preventing hot shortness due to solid solution S. However, if the Mn content is too high, the material may be hardened to reduce ductility. Therefore, the content of Mn is limited to 0.1 to 0.3%.
알루미늄(Al): 0.1% 이하Aluminum (Al): 0.1% or less
Al은 탈산 효과가 매우 큰 원소이며, 강중의 N와 반응하여 AlN를 석출시킴으로써 고용 N에 의한 성형성이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 하지만 Al의 함량이 너무 높을 경우, 연성이 급격히 저하될 수 있다. 따라서 Al의 함량을 0.1% 이하로 제한한다.Al is an element having a very high deoxidation effect, and it is possible to prevent the formability due to the solid solution N from decreasing by reacting with N in steel to precipitate AlN. However, if the Al content is too high, the ductility can be drastically reduced. Therefore, the content of Al is limited to 0.1% or less.
인(P): 0.01% 이하Phosphorus (P): 0.01% or less
일정량 이하의 P의 첨가는 강의 연성을 크게 감소시키지 않으며, 강도를 올릴 수 있다. 다만, P의 함량이 너무 높을 경우, 결정립계에 편석하여 강을 경화시킬 수 있다. 따라서 P의 함량을 0.01% 이하로 제한할 수 있다.The addition of P below a certain amount does not significantly reduce the ductility of the steel and can increase the strength. However, if the content of P is too high, it may segregate at the grain boundary to cure the steel. Therefore, the content of P may be limited to 0.01% or less.
황(S): 0.01% 이하Sulfur (S): 0.01% or less
S는 고용시 적열취성을 유발하는 원소이기 때문에 Mn의 첨가를 통해 MnS의 석출이 유도되어야 한다. 하지만 S의 함량이 너무 높을 경우, 과다한 MnS의 석출로 인해 강을 경화시킬 수 있다. 따라서 S의 함량을 0.01% 이하로 제한할 수 있다.Since S is an element causing red brittleness in solid solution, precipitation of MnS should be induced through the addition of Mn. However, if the S content is too high, the steel may harden due to excessive precipitation of MnS. Therefore, the content of S may be limited to 0.01% or less.
질소(N): 0.007% 이하Nitrogen (N): 0.007% or less
N은 강 중에 불가피한 원소로서 함유될 수 있다. N의 함량이 너무 높을 경우, 석출되지 못하고 고용된 상태로 존재하는 N은 연성을 떨어뜨리며, 내시효성을 악화시킬 뿐만 아니라 가공성을 떨어뜨릴 수 있고, Ti, Nb 등의 원소와 결합하여 석출물을 형성할 경우에는 내식성을 크게 악화시킬 수 있다. 따라서 N의 함량을 0.007% 이하로 제한할 수 있다.N may be contained as an unavoidable element in steel. If the content of N is too high, N, which does not precipitate and remains in solid solution, may degrade ductility, worsen aging resistance, and may degrade processability, and form precipitates by combining with elements such as Ti and Nb. If you do, the corrosion resistance can be greatly deteriorated. Therefore, the content of N can be limited to 0.007% or less.
크롬(Cr): 2.0 내지 4.0%Chromium (Cr): 2.0-4.0%
Cr은 Cr2O3 부동태 피막을 쉽게 형성하여 강판의 내식성을 향상시킬 뿐만 아니라 다량 첨가되더라도 강판의 가공성을 크게 떨어뜨리지 않기 때문에 대표적인 내식성 향상 원소로 이용될 수 있다. Cr의 함량이 너무 낮을 경우, 내식성 향상 효과가 충분하지 않을 수 있다. 반면, Cr의 함량이 너무 높을 경우, 용강 내에서 산소 친화력이 높아 정련 공정에서 C의 함량을 제어하기 매우 어렵게 되어 생산성을 떨어뜨리고, 냉각 과정에서 펄라이트 상 및 페라이트 상 중에서 하나 이상의 형성을 유발하여 가공성을 떨어뜨릴 수 있다. 따라서 Cr의 함량을 2.0 내지 4.0%로 제한한다.Cr not only improves the corrosion resistance of the steel sheet by easily forming a Cr 2 O 3 passivation film, but may be used as a typical corrosion resistance improving element because it does not significantly reduce the workability of the steel sheet even when a large amount is added. If the content of Cr is too low, the effect of improving the corrosion resistance may not be sufficient. On the other hand, if the Cr content is too high, the oxygen affinity in the molten steel is high, making it very difficult to control the C content in the refining process, which reduces productivity, and induces the formation of at least one of a pearlite phase and a ferrite phase in the cooling process. Can drop. Therefore, the content of Cr is limited to 2.0 to 4.0%.
몰리브덴(Mo): 0.5% 이하Molybdenum (Mo): 0.5% or less
Mo는 산소와 결합하여 내식성이 우수한 부동태 산화물을 형성하는 원소로서 소량 첨가 시에도 내식성 향상의 효과가 있으며, 특히, pH가 낮은 경우에 Cr 산화물은 이온화되는 반면, Mo 산화물은 부동태 산화물로 유지되기 때문에 강산 환경에서의 내식성 향상에 효과가 있을 수 있다. 다만, Mo의 ?량이 너무 높을 경우, 첨가량 대비 내식성 향상 효과가 작고, 고가의 원소이기 때문에 경제성을 고려하여 Mo의 함량을 0.5% 이하로 제한한다.Mo is an element which combines with oxygen to form a passivation oxide having excellent corrosion resistance, and has an effect of improving corrosion resistance even when a small amount is added. Especially, when the pH is low, Cr oxide is ionized, whereas Mo oxide is maintained as a passivation oxide. It may be effective in improving corrosion resistance in a strong acid environment. However, when the amount of Mo is too high, the effect of improving the corrosion resistance is small compared to the added amount, and because it is an expensive element, the content of Mo is limited to 0.5% or less in consideration of economical efficiency.
텅스텐(W): 0.3% 이하Tungsten (W): 0.3% or less
W는 Mo와 유사하게 산소와 결합하여 pH가 낮은 강산에서 내식성이 우수한 부동태 산화물을 형성하는 원소로서 소량 첨가 시에도 내식성 향상에 효과가 있을 수 있다. 하지만 W의 함량이 너무 높을 경우, 첨가량 대비 내식성 향상 효과가 작으며, 용융점이 매우 높은 원소로서 제강 공정에서 생산성을 떨어뜨리기 때문에 W의 함량을 0.3% 이하로 제한한다.W, similar to Mo, is an element that combines with oxygen to form a passivation oxide having excellent corrosion resistance in a strong acid having a low pH, and may be effective in improving corrosion resistance even when a small amount is added. However, if the content of W is too high, the effect of improving the corrosion resistance is small compared to the added amount, and the melting point is very high element to reduce the productivity in the steelmaking process, so the content of W is limited to 0.3% or less.
상기 조성 이외에 나머지는 Fe 및 불가피한 불순물을 포함할 수 있다. 본 발명의 강재는 다른 조성의 첨가를 배제하는 것은 아니다. 불가피한 불순물은 통상의 철강제조과정에서는 원료 또는 주위 환경으로부터 의도되지 않게 혼입될 수 있는 것으로, 이를 배제할 수는 없다. 불가피한 불순물은 통상의 철강제조 분야의 기술자라면 이해할 수 있다.In addition to the above composition, the remainder may include Fe and unavoidable impurities. The steel of the present invention does not exclude the addition of other compositions. Unavoidable impurities may be unintentionally incorporated from raw materials or the surrounding environment in the course of ordinary steel manufacturing, and cannot be excluded. Unavoidable impurities can be understood by those skilled in the art of ordinary steel manufacturing.
본 발명의 일 실시예에 의한 배기계용 냉연강판은 하기 식 1을 만족한다.Cold rolled steel sheet for exhaust system according to an embodiment of the present invention satisfies the following equation 1.
[식 1] 0.05 ≤ 0.6*[Mo]+[W] (단위: 중량%)0.05 ≦ 0.6 * [Mo] + [W] (unit: wt%)
상기 식 1에서, [Mo] 및 [W]는 각각 Mo 및 W의 함량(중량%)을 의미한다.In Formula 1, [Mo] and [W] mean Mo and W content (% by weight), respectively.
pH가 1 이하로 낮은 경우에도 우수한 내식성 효과를 위해 첨가되는 Mo 및 W을 식 1을 통해, Mo 및 W의 함량을 제어한다.Even when the pH is lower than 1, Mo and W added for the sake of excellent corrosion resistance effect are controlled through Equation 1 to control the content of Mo and W.
부동태 산화물 형성으로 인한 pH가 낮은 조건에서의 내식성 향상에 기여 정도를 고려하여 Mo의 함량에 0.6을 곱하여 W의 함량과 합한 수치를 0.05 이상으로 제어한다.Considering the degree of contribution to the improvement of corrosion resistance at low pH due to the formation of the passivation oxide, the Mo content is multiplied by 0.6, and the value combined with the W content is controlled to 0.05 or more.
0.6*[Mo]+[W]의 수치가 0.05 미만일 경우, 부동태 산화물의 형성이 충분치 못하여 내식성 향상 효과가 충분하지 않을 수 있다.If the value of 0.6 * [Mo] + [W] is less than 0.05, the formation of the passivation oxide may not be sufficient, and thus the effect of improving corrosion resistance may not be sufficient.
이에 따라 70℃의 SO4 2- 및 SO3 2- 등을 포함하는 pH 1.5 내지 2.5의 부식액에서 부식 실험을 하였을 때, 평균 부식속도가 0.53mg/cm2/hr 이하일 수 있다. 또한, 70℃의 SO4 2- 및 SO3 2- 등을 포함하는 pH 1.0 이하의 부식액에서 부식 실험을 하였을 때, 평균 부식속도가 6.58mg/cm2/hr 이하일 수 있다.Accordingly, when the corrosion test is performed in a corrosion solution of pH 1.5 to 2.5 including SO 4 2- and SO 3 2- at 70 ° C., the average corrosion rate may be 0.53 mg / cm 2 / hr or less. In addition, when the corrosion experiments in a corrosion solution of pH 1.0 or less including 70 ℃ SO 4 2- and SO 3 2- and the like, the average corrosion rate may be 6.58mg / cm 2 / hr or less.
즉, 일정 범위의 pH 범위 및 낮은 조건의 pH에서 모두 우수한 내식성을 가질 수 있다.That is, it can have excellent corrosion resistance in both a range of pH range and low pH.
한편, 본 발명의 일 실시예에 의한 배기계용 냉연강판은 펄라이트 상 및 페라이트 상 중에서 하나 이상을 5 면적% 이하로 포함한다. 펄라이트 상 및 베이나이트 상은 Cr의 ?량과 관련이 있으며, 본 발명의 일 실시예에 의한 배기계용 냉연강판의 제조과정에서 소둔한 냉연강판의 냉각 시, 냉각속도와 밀접한 관련이 있다. 이에 대한 자세한 내용은 후술하기로 한다.On the other hand, the cold rolled steel sheet for exhaust system according to an embodiment of the present invention includes at least one of the pearlite phase and the ferrite phase of 5 area% or less. The pearlite phase and the bainite phase are related to the amount of Cr and closely related to the cooling rate when the cold rolled steel sheet is annealed during the manufacturing of the cold rolled steel sheet for exhaust system according to the embodiment of the present invention. Details thereof will be described later.
펄라이트 상 단독 또는 베이나이트 상 단독 또는 펄라이트 상 및 베이나이트 상의 합이 5 면적%를 초과할 경우, 가공성이 떨어지게 되므로 원하는 형상으로의 성형이 어려울 수 있다. 잔부는 페라이트 상으로 이루어질 수 있다.When the pearlite phase alone or the bainite phase alone or the sum of the pearlite phase and the bainite phase exceeds 5 area%, the workability is inferior, and molding to a desired shape may be difficult. The balance can be made of ferrite phase.
이에 따른 본 발명의 일 실시예에 의한 배기계용 냉연강판은 항복강도가 200 내지 260MPa이고, 연신율이 35% 이상일 수 있다.Accordingly, the cold rolled steel sheet for exhaust system according to the embodiment of the present invention may have a yield strength of 200 to 260 MPa and an elongation of 35% or more.
배기계용For exhaust system 냉연강판 제조방법 Cold rolled steel sheet manufacturing method
본 발명의 일 실시예에 의한 배기계용 냉연강판 제조방법은 중량%로 C: 0.015 내지 0.05%, Si: 0.2% 이하(0%를 제외함), Mn: 0.1 내지 0.3%, Al: 0.1% 이하(0%를 제외함) 및 Cr: 2.0 내지 4.0%를 포함하고, Mo: 0.5% 이하(0%를 제외함) 및 W: 0.3% 이하(0%를 제외함) 중에서 1종 이상을 포함하며, 잔부 Fe 및 불가피한 불순물을 포함하고, 하기 식 1을 만족하는 슬라브를 가열하는 단계, 슬라브를 열간 압연하여 열연강판을 제조하는 단계, 열연강판을 권취하는 단계, 권취된 열연강판을 냉간 압연하여 냉연강판을 제조하는 단계, 냉연강판을 소둔하는 단계 및 소둔한 냉연강판을 냉각하는 단계를 포함한다.Cold rolled steel sheet manufacturing method for an exhaust system according to an embodiment of the present invention by weight% C: 0.015 to 0.05%, Si: 0.2% or less (excluding 0%), Mn: 0.1 to 0.3%, Al: 0.1% or less (Excluding 0%) and Cr: 2.0 to 4.0%, Mo: 0.5% or less (excluding 0%) and W: 0.3% or less (excluding 0%) , The remaining Fe and unavoidable impurities, heating the slab satisfying the following formula 1, hot rolling the slab to produce a hot rolled steel sheet, winding the hot rolled steel sheet, cold rolled wound hot rolled steel sheet Manufacturing a steel sheet, annealing the cold rolled steel sheet, and cooling the annealed cold rolled steel sheet.
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 의한 배기계용 냉연강판 제조방법은 냉각된 냉연강판을 압하율로 압연하는 단계 및 냉연강판의 표면에 Al(알루미늄) 또는 Zn(아연)을 도금하는 단계를 더 포함할 수 있다.Specifically, the method for manufacturing a cold rolled steel sheet for exhaust system according to an embodiment of the present invention further comprises the steps of rolling the cooled cold rolled steel sheet at a rolling reduction rate and plating Al (aluminum) or Zn (zinc) on the surface of the cold rolled steel sheet. It may include.
이하에서는 각 단계별로 구체적으로 설명한다.Hereinafter, each step will be described in detail.
먼저, 슬라브를 가열한다. 구체적으로, 1200℃ 이상의 온도에서 재가열할 수 있다. 강중에 존재하는 석출물을 대부분 재고용시키기 위함이다. 석출물의 재고용을 위해 보다 구체적으로, 1250℃ 이상의 온도에서 재가열할 수 있다.First, the slab is heated. Specifically, it may be reheated at a temperature of 1200 ° C or higher. This is to reclaim most of the precipitates in the river. More specifically, to re-use the precipitate, it may be reheated at a temperature of 1250 ° C or more.
한편, 슬라브 내의 각 조성의 첨가 비율을 한정한 이유 및 식 1을 만족시킴에 따른 효과는 전술한 배기계용 냉연강판의 조성 한정 이유와 동일하므로 반복되는 설명을 생략한다. 후술할 열간 압연, 권취, 냉간 압연, 소둔, 냉각 등의 제조 과정에서 슬라브의 조성은 실질적으로 변동되지 아니하므로 슬라브의 조성과 배기계용 냉연강판의 조성이 실질적으로 동일하다.On the other hand, the reason for limiting the addition ratio of each composition in the slab and the effect of satisfying the equation 1 is the same as the reason for limiting the composition of the cold-rolled steel sheet for exhaust system described above and will not be repeated description. Since the composition of the slab is not substantially changed in the manufacturing process of hot rolling, winding, cold rolling, annealing, cooling, etc., which will be described later, the composition of the slab and the composition of the cold rolled steel sheet for exhaust system are substantially the same.
다음으로, 슬라브를 열간 압연하여 열연강판을 제조한다. 구체적으로, 슬라브를 Ar3 이상의 온도에서 열간 마무리 압연하여 열연강판을 제조할 수 있다. 이에 따라 슬라브를 오스테나이트 단상 영역에서 열간 압연할 수 있다.Next, the slab is hot rolled to produce a hot rolled steel sheet. Specifically, hot-rolled slabs may be manufactured by hot finishing rolling at a temperature of Ar 3 or higher. Thereby, the slab can be hot rolled in the austenite single phase region.
다음으로, 열연강판을 권취한다. 구체적으로, 550 내지 750℃의 권취온도로 권취할 수 있다. 열연강판을 550℃ 이상의 온도에서 권취함으로써 상태로 아직 남아있는 N을 AlN으로 추가적으로 석출시킬 수 있기 때문에 우수한 내시효성을 확보할 수 있다. 550℃ 미만의 온도에서 권취할 경우, AlN으로 석출되지 않고 남아있는 고용 N에 의해 가공성이 떨어질 위험이 있다. 반면, 750℃을 초과하는 온도에서 권취할 경우, 결정립이 조대화되어 냉간압연성을 떨어뜨리는 요인이 될 수 있다.Next, the hot rolled steel sheet is wound up. Specifically, it can be wound up at a coiling temperature of 550 to 750 ° C. By winding the hot-rolled steel sheet at a temperature of 550 ° C. or higher, it is possible to further precipitate N still in the state with AlN, thereby ensuring excellent aging resistance. When winding up at the temperature below 550 degreeC, there exists a danger that workability will fall by solid solution N which does not precipitate as AlN and remains. On the other hand, when winding up at a temperature exceeding 750 ℃, grains may be coarsened, which may be a factor in reducing cold rolling.
다음으로, 권취된 열연강판을 냉간 압연하여 냉연강판을 제조한다. 구체적으로, 50 내지 95%의 압하율로 냉간 압연할 수 있다. 압하율에 따라 냉연강판의 최종 두께가 결정되는 것으로서, 압하율이 50% 미만일 경우, 최종 목표 두께를 확보하기 어려울 수 있다. 반면, 압하율이 95%를 초과할 경우, 압연 부하가 커서 냉간 압연이 어려울 수 있다.Next, the cold rolled hot rolled steel sheet is cold rolled to produce a cold rolled steel sheet. Specifically, it can be cold rolled at a reduction ratio of 50 to 95%. The final thickness of the cold rolled steel sheet is determined according to the reduction ratio. When the reduction ratio is less than 50%, it may be difficult to secure the final target thickness. On the other hand, when the reduction ratio exceeds 95%, the rolling load may be large and cold rolling may be difficult.
다음으로, 냉연강판을 소둔한다. 구체적으로, 550 내지 900℃의 소둔온도로 소둔할 수 있다. 냉연강판의 소둔으로 인해 냉간압연 시, 연신된 결정립이 재결정될 수 있다. 550℃ 미만의 온도에서 소둔할 경우, 재결정이 충분히 일어나지 않기 때문에 냉간압연 시 생긴 전위들이 충분히 없어지지 않아 연성이 떨어질 수 있다. 반면, 900℃를 초과하는 온도에서 소둔할 경우, 결정립이 조대화되어 강도가 저하되고 가공성이 떨어질 수 있다. 소둔 공정은 상소둔 또는 연속소둔을 통해서 가능하다.Next, the cold rolled steel sheet is annealed. Specifically, annealing may be performed at an annealing temperature of 550 to 900 ° C. Due to the annealing of the cold rolled steel sheet, the drawn grains may be recrystallized during cold rolling. When annealing at a temperature below 550 ° C., recrystallization does not occur sufficiently, so the dislocations generated during cold rolling may not be sufficiently removed, resulting in poor ductility. On the other hand, when annealing at a temperature exceeding 900 ℃, the grains are coarsened, the strength may be lowered and workability may be inferior. The annealing process is possible through ordinary annealing or continuous annealing.
다음으로, 소둔한 냉연강판을 냉각한다. 구체적으로, 하기 식 2를 만족하도록 냉각한다.Next, the cold rolled steel sheet is cooled. Specifically, cooling is performed to satisfy the following formula (2).
[식 2] [Cr]*[냉각속도] ≤ 25[Cr] * [Cooling rate] ≤ 25
상기 식 2에서, [Cr]은 Cr의 함량(중량%)을 의미하고, [냉각속도]는 냉연강판을 냉각하는 속도(℃/sec)를 의미한다. 5 내지 9℃/sec의 냉각속도로 냉각할 수 있다.In Equation 2, [Cr] means the content (wt%) of Cr, and [cooling rate] means the rate (℃ / sec) for cooling the cold rolled steel sheet. Cooling can be performed at a cooling rate of 5 to 9 ° C / sec.
상기에서 언급한 바와 같이, 펄라이트 상 및 베이나이트 상의 형성은 Cr의 ?량 및 소둔한 냉연강판 냉각 시의 냉각속도와 밀접한 관련이 있다. 따라서 Cr의 함량과 냉각속도를 곱한 값을 25 이하로 제어함으로써 펄라이트 상 및 페라이트 상 중에서 하나 이상을 5 면적% 이하로 제어할 수 있다.As mentioned above, the formation of the pearlite phase and the bainite phase is closely related to the amount of Cr and the cooling rate during the annealing of the cold rolled steel sheet. Therefore, by controlling the value obtained by multiplying the Cr content and the cooling rate to 25 or less, one or more of the pearlite phase and the ferrite phase may be controlled to 5 area% or less.
Cr의 ?량 및 냉각속도가 높을수록 펄라이트 상 및 페라이트 상 중에서 하나 이상의 형성이 활발하며, 따라서 [Cr]*[냉각속도]가 25를 초과할 경우, 펄라이트 상 및 페라이트 상 중에서 하나 이상이 과도하게 형성되므로 가공성이 떨어지게 되어 연신율이 낮을 수 있다.The higher the amount of Cr and the cooling rate, the more active one or more of the pearlite and ferrite phases are formed. Therefore, when [Cr] * [cooling rate] exceeds 25, one or more of the pearlite and ferrite phases is excessively excessive. Because it is formed, the workability is poor and the elongation may be low.
다음으로, 냉각된 냉연강판을 압하율로 압연한다. 구체적으로, 0.6 내지 1.4%의 압하율로 정정 압연할 수 있다. 압하율이 0.6% 미만일 경우, 소둔 공정에서 발생한 항복점 연신이 제어되지 않을 수 있다. 반면, 압하율이 1.4%를 초과할 경우, 가공경화에 의한 가공성 저하를 일으킬 수 있다.Next, the cooled cold rolled steel sheet is rolled at a reduction ratio. Specifically, the rolling can be carried out at a reduction ratio of 0.6 to 1.4%. If the reduction ratio is less than 0.6%, the yield point stretching generated in the annealing process may not be controlled. On the other hand, if the reduction ratio exceeds 1.4%, it may cause a decrease in workability due to work hardening.
다음으로, 냉연강판의 표면에 Al 또는 Zn을 도금할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 의한 배기계용 냉연강판은 내식성 및 가공성이 우수하여 Al의 도금을 실시할 경우, Al 도금층이 제거되더라도 배기계 내면 부식환경에서 우수한 내식성을 가질 수 있어 기존의 알루미늄 도금 강판의 단점을 효과적으로 극복할 수 있다.Next, Al or Zn may be plated on the surface of the cold rolled steel sheet. Cold rolled steel sheet for exhaust system according to an embodiment of the present invention is excellent in corrosion resistance and workability, when Al plating is performed, even if Al plating layer is removed can have excellent corrosion resistance in the corrosion environment of the exhaust system is a disadvantage of the conventional aluminum plated steel sheet Can be effectively overcome.
이하 본 발명의 구체적인 실시예를 기재한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명의 구체적인 일 실시예일뿐 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, specific examples of the present invention will be described. However, the following examples are only specific examples of the present invention, and the present invention is not limited to the following examples.
실시예Example
(냉연강판의 제조)(Manufacture of cold rolled steel sheet)
하기 표 1의 조성을 갖는 강을 제조하였으며, 성분은 실적치를 표기한 것이다. 이러한 표 1의 조성을 갖는 강 슬라브를 1250℃로 재가열하고 900℃의 이상에서 열간압연을 실시하였다. 이후, 620℃에서 권취하고 70%의 압하율로 냉간압연을 실시하였다. 그 다음 700℃에서 소둔하고 하기 표 2의 냉각속도로 냉각한 후, 1.2%의 압하율로 정정 압연하여 최종적으로 1.2mm 두께의 냉연강판을 얻었다.To prepare a steel having a composition of Table 1, the component is the performance value. The steel slab having the composition of Table 1 was reheated to 1250 ° C. and hot rolled at 900 ° C. or higher. Thereafter, it was wound up at 620 ° C. and cold rolled at a reduction ratio of 70%. Then, after annealing at 700 ° C. and cooling at the cooling rate shown in Table 2 below, correction rolling was performed at a rolling reduction of 1.2% to finally obtain a cold rolled steel sheet having a thickness of 1.2 mm.
(면적%)Bainite + pearlite
(area%)
상기 표 1에서 내식지수는 0.6*[Mo]+[W]를 나타낸 것이며, 단위가 중량%이고, 표 2에서 경화지수는 [Cr]*[냉각속도]를 나타낸 것이며, 단위가 중량%*℃/sec이다.In Table 1, the corrosion index represents 0.6 * [Mo] + [W], and the unit is weight%, and the hardening index in Table 2 represents [Cr] * [cooling rate], and the unit is weight% * ° C. / sec.
(내식성 및 가공성 평가)(Corrosion resistance and processability evaluation)
각 제조된 냉연강판에 대하여 하기 표 3의 응축수 부식환경 모사 부식조건에 대한 부식실험을 통해 내식성을 평가하고, 상온 인장실험을 통해 기계적 물성을 평가하였다. 내식성 평가를 위해 응축수가 증발함에 따른 이온 농도의 증가와 pH의 감소를 고려하여, 이온 농도가 낮고 pH가 높은 부식조건 A와 이온 농도가 높고 pH가 낮은 부식조건 B를 통해 부식성이 작은 부식환경과 큰 부식환경을 대표하여 모사하였으며, 각 부식조건에 대해 평균 부식속도를 측정하였다. 또한, 가공성 평가를 위해 상온에서 인장시험을 통해 연신율과 항복강도를 측정하였다.Each manufactured cold rolled steel sheet was evaluated for corrosion resistance through the corrosion test for the condensate corrosion environment simulation corrosion conditions of Table 3 below, and the mechanical properties were evaluated through the room temperature tensile test. Considering the increase of ion concentration and decrease of pH as evaporation of condensate for the evaluation of corrosion resistance, corrosion conditions with low corrosive environment and high pH and low pH and corrosion condition B The simulations were performed to represent a large corrosion environment and the average corrosion rate was measured for each corrosion condition. In addition, elongation and yield strength were measured through a tensile test at room temperature for workability evaluation.
측정된 평균 부식속도, 연신율, 항복강도를 하기 표 4에 나타내었다.The measured average corrosion rate, elongation, and yield strength are shown in Table 4 below.
상기 표 4에서 부식조건 A 및 부식조건 B에는 평균 부식속도(mg/cm2/hr)를 기재하였다,In Table 4, the corrosion conditions A and B show the average corrosion rates (mg / cm 2 / hr).
상기 표 4에 나타난 바와 같이, 본 발명의 조성 및 제조조건을 만족하는 개발강 1 내지 23은 모두 부식조건 A에서의 부식속도가 0.6mg/cm2/hr 이하이고, 부식조건 B에서의 부식속도가 7.0mg/cm2/hr 이하이며, 연신율이 35% 이상이고, 항복강도가 200 내지 260MPa를 나타내어 우수한 내식성과 기계적 물성을 가짐을 알 수 있다.As shown in Table 4, the development steel 1 to 23 that satisfies the composition and manufacturing conditions of the present invention, the corrosion rate under corrosion condition A is less than 0.6mg / cm 2 / hr, corrosion rate under corrosion condition B Is 7.0 mg / cm 2 / hr or less, the elongation is 35% or more, yield strength of 200 to 260MPa can be seen that it has excellent corrosion resistance and mechanical properties.
반면, 비교강 1은 C의 함량이 낮아 가공성 확보에 유리하지만 항복강도가 181.2MPa로 낮아 구조용 소재로 사용하기에 불리하였고, 비교강 2는 C 함량이 높아 강도가 292.6MPa로 과하게 높으므로 가공이 어려웠다.On the other hand, Comparative steel 1 has a low content of C, which is advantageous for securing workability, but has a low yield strength of 181.2 MPa, which is disadvantageous for use as a structural material. It was difficult.
비교강 3은 Cr이 첨가되지 않은 소재로서 부식조건 A에서의 부식속도가 1.02 mg/cm2/hr로 빨라 내식성이 열위하였다. 이는 부식조건 A와 같은 상대적으로 부식성이 낮은 응축수에 대해서 Cr 산화층이 내식성을 향상시키는 역할을 하기 때문이었다. 비교강 4는 비교강 3에 비해 Cr 함량이 1.5%로 상대적으로 높지만 부식조건 A에서의 부식속도가 0.90mg/cm2/hr로 내식성에서 큰 차이가 나지 않았다.Comparative steel 3 was a material without Cr, and the corrosion rate was 1.02 mg / cm 2 / hr at the corrosion condition A, resulting in inferior corrosion resistance. This is because the Cr oxide layer improves the corrosion resistance for relatively low corrosive condensate such as corrosion condition A. Comparative steel 4 had a relatively high Cr content of 1.5% compared to comparison steel 3, but the corrosion rate under corrosion condition A was 0.90 mg / cm 2 / hr.
비교강 5는 Cr 함량이 4.8%로 높아 부식조건 A에서의 부식속도가 0.42mg/cm2/hr로 느렸다. 하지만 연신율이 33.9%로 낮아 가공성이 열위하였다. 이는 경질의 펄라이트 상 및 베이나이트 상의 합이 5.2 면적%로 다량 형성되었기 때문이다. 이를 통해, 펄라이트 및 베이나이트 상은 Cr 함량이 높을수록 그리고 냉각속도가 빠를수록 잘 생성되기 때문에 식 2로 정의되는 경화지수가 25 이하가 되도록 제조하였을 때, 펄라이트 상 및 페라이트 상 중에서 하나 이상이 5 면적% 이하이고, 연신율이 35% 이상의 특성을 얻을 수 있는 것을 알 수 있었다.Comparative steel 5 had a high Cr content of 4.8% and a low corrosion rate of 0.42 mg / cm 2 / hr under corrosion condition A. However, the elongation was low to 33.9%, inferior to workability. This is because the sum of the hard pearlite phase and the bainite phase was formed in a large amount of 5.2 area%. As a result, the pearlite and bainite phases are better formed with higher Cr content and faster cooling rate, so that at least one of the pearlite and ferrite phases has an area of 5 when the curing index defined by Equation 2 is 25 or less. It was found that the characteristic was less than% and the elongation was 35% or more.
비교강 6 내지 9는 공통적으로 부식조건 A에 대한 부식속도는 0.49 내지 0.53mg/cm2/hr로 내식성이 양호하나, 부식조건 B에 대한 부식속도가 9.53 내지 13.35mg/cm2/hr로 빨라 개발강에 비해 내식성이 현저히 열위하였다. 이는 Cr 함량은 3.0% 정도로 부식조건 A에 대한 내식성을 가지지만 Mo과 W의 함량이 적기 때문이었다. 이를 통해, Mo와 W의 함량이 식 1로 정의되는 내식지수가 0.05 이상이 되도록 첨가되었을 때 pH가 낮은 환경에서 효과적으로 향상되는 것을 알 수 있었다. 다만, Mo와 W은 매우 고가의 원소이기 때문에 다량 첨가하는 것은 경제적이지 못하고, 특히 W은 용융점이 3000℃ 이상으로 높기 때문에 0.5% 이하의 Mo과 0.3% 이하의 W을 이용하는 것이 효과적일 수 있다.In Comparative Steels 6 to 9, the corrosion rate for corrosion condition A is 0.49 to 0.53 mg / cm 2 / hr, and the corrosion resistance is good, but the corrosion rate for corrosion condition B is 9.53 to 13.35 mg / cm 2 / hr. Corrosion resistance was significantly inferior to that of developed steel. This is because the Cr content has a corrosion resistance of the corrosion condition A of about 3.0% but the content of Mo and W is small. Through this, it was found that the content of Mo and W is effectively improved in a low pH environment when added to the corrosion index is defined as 0.05 or more. However, since Mo and W are very expensive elements, it is not economical to add a large amount, and in particular, since W has a high melting point of 3000 ° C. or higher, it may be effective to use 0.5% or less of Mo and 0.3% or less of W.
본 발명은 상기 구현예 및/또는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 구현예 및/또는 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.The present invention is not limited to the above embodiments and / or embodiments, but may be manufactured in various forms, and a person of ordinary skill in the art to which the present invention pertains may change the technical spirit or essential features of the present invention. It will be understood that other specific forms may be practiced without doing so. Therefore, it is to be understood that the embodiments and / or embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive.
Claims (8)
펄라이트 상 및 페라이트 상 중에서 하나 이상을 5 면적% 이하로 포함하는 배기계용 냉연강판.
[식 1] 0.05 ≤ 0.6*[Mo]+[W] (단위: 중량%)
(상기 식 1에서, [Mo] 및 [W]는 각각 Mo 및 W의 함량(중량%)을 의미한다.)C: 0.015 to 0.05%, Si: 0.2% or less (excluding 0%), Mn: 0.1 to 0.3%, Al: 0.1% or less (excluding 0%) and Cr: 2.0 to 4.0% by weight. At least one of Mo: not more than 0.5% (except 0%) and W: not more than 0.3% (except 0%), including the balance Fe and unavoidable impurities, satisfying the following formula ,
A cold rolled steel sheet for exhaust system comprising at least one of pearlite phase and ferrite phase in an area of 5% by area or less.
0.05 ≦ 0.6 * [Mo] + [W] (unit: wt%)
(In Formula 1, [Mo] and [W] means the content of Mo and W (% by weight), respectively.)
P: 0.01% 이하(0%를 제외함), S: 0.01% 이하(0%를 제외함) 및 N: 0.007% 이하(0%를 제외함)를 더 포함하는 배기계용 냉연강판.The method of claim 1,
P: 0.01% or less (except 0%), S: 0.01% or less (except 0%) and N: 0.007% or less (except 0%).
항복강도가 200 내지 260MPa이고, 연신율이 35% 이상인 배기계용 냉연강판.The method of claim 1,
A cold rolled steel sheet for exhaust system having a yield strength of 200 to 260 MPa and an elongation of 35% or more.
상기 슬라브를 열간 압연하여 열연강판을 제조하는 단계;
상기 열연강판을 권취하는 단계;
상기 권취된 열연강판을 냉간 압연하여 냉연강판을 제조하는 단계;
상기 냉연강판을 소둔하는 단계; 및
상기 소둔한 냉연강판을 하기 식 2를 만족하도록 냉각하는 단계;를 포함하는 배기계용 냉연강판 제조방법.
[식 1] 0.05 ≤ 0.6*[Mo]+[W] (단위: 중량%)
(상기 식 1에서, [Mo] 및 [W]는 각각 Mo 및 W의 함량(중량%)을 의미한다.)
[식 2] [Cr]*[냉각속도] ≤ 25
(상기 식 2에서, [Cr]은 Cr의 함량(중량%)을 의미하고, [냉각속도]는 냉연강판을 냉각하는 속도(℃/sec)를 의미한다.)C: 0.015 to 0.05%, Si: 0.2% or less (excluding 0%), Mn: 0.1 to 0.3%, Al: 0.1% or less (excluding 0%) and Cr: 2.0 to 4.0% by weight. At least one of Mo: not more than 0.5% (except 0%) and W: not more than 0.3% (except 0%), including the balance Fe and unavoidable impurities, satisfying the following formula Heating the slab;
Hot rolling the slab to produce a hot rolled steel sheet;
Winding the hot rolled steel sheet;
Cold rolling the wound hot rolled steel sheet to produce a cold rolled steel sheet;
Annealing the cold rolled steel sheet; And
And cooling the annealed cold rolled steel sheet to satisfy Equation 2 below.
0.05 ≦ 0.6 * [Mo] + [W] (unit: wt%)
(In Formula 1, [Mo] and [W] means the content of Mo and W (% by weight), respectively.)
[Cr] * [Cooling rate] ≤ 25
(In Formula 2, [Cr] means the content of Cr (% by weight), and [cooling rate] means the rate of cooling the cold rolled steel sheet (° C./sec.).)
상기 냉연강판을 냉각하는 단계 이후,
상기 냉각된 냉연강판을 0.6 내지 1.4%의 압하율로 압연하는 단계;를 더 포함하는 배기계용 냉연강판 제조방법.The method of claim 4, wherein
After the step of cooling the cold rolled steel sheet,
Rolling the cooled cold rolled steel sheet at a rolling reduction of 0.6 to 1.4%; Cold rolled steel sheet manufacturing method for an exhaust system further comprising.
상기 열연강판을 권취하는 단계에서,
상기 열연강판을 550 내지 750℃의 권취온도로 권취하는 배기계용 냉연강판 제조방법.The method of claim 4, wherein
In the step of winding the hot rolled steel sheet,
A method for producing a cold rolled steel sheet for exhaust system, wherein the hot rolled steel sheet is wound at a winding temperature of 550 to 750 ° C.
상기 냉연강판을 소둔하는 단계에서,
상기 냉연강판을 550 내지 900℃의 소둔온도로 소둔하는 배기계용 냉연강판 제조방법.The method of claim 4, wherein
In the annealing of the cold rolled steel sheet,
The cold rolled steel sheet manufacturing method for an exhaust system for annealing at an annealing temperature of 550 to 900 ℃.
상기 냉연강판을 냉각하는 단계에서,
상기 소둔한 냉연강판을 5 내지 9℃/sec의 냉각속도로 냉각하는 배기계용 냉연강판 제조방법.The method of claim 4, wherein
In the step of cooling the cold rolled steel sheet,
A method for producing a cold rolled steel sheet for exhaust system, which cools the annealed cold rolled steel sheet at a cooling rate of 5 to 9 ° C / sec.
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