철강기초정보 - 철강정보 < ㈜이상네트웍스 >

앤연강판의 특징은 열연강판과 비교하여 판두께가 얇은 것 이외 치수의 정도가 높고 깨끗하고 미려한 표면을 갖고 있으며 우수한 평탄도와 광범위하게 적용될 수 있는 가공성을 갖고 있다. 이러한 제반성질을 이용하여 자동차, 전기제품, 가구, 사용용품, 건축재 등을 포함해서 아연, 주석, 크롬, 알루미늄 등의 도금용 원판에 이르기까지 대단히 널리 사용되고 있다.

냉연강판의 품질특성으로서는 화학성분, 기계적 성질, 야금적 특성, 물리적 특성 및 치수, 형상, 외관 등의 특징이 있다. 그러나 최종적으로 가장 중요한 것은 용도에 가장 적합한 품질설계로 생산된 제품을 사용해야 한다는 것이다. 이런 품질특성은 제강에서 분괴, 연주, 열연, 냉연의 최종공정까지 많은 제조조건의 조합으로 이루어지고 각 제조공정별 중요 품질특성 요인을 엄격하게 관리하지 않으면 안된다.

종류	기호		특징	용도
종류	KS	JIS	특징	용도
저항복점강판			저항복점, 저항복비를 갖고 있고 프레스시의 형상성(소정의 치수가 얻어지기 쉬운 것), 인장강성이 우수함	자동차 Door, Roof, Bonnet 등의 시효성, 형상성이 요구되는 것
초 Deep Drawing강판			심가공성이 있어서 SCP 3 (&SCP3N)과 동등 혹은 약간 우수하기 때문에 철강메이커 각사가 각자 독자의 것을 만든다.	자동차 Fender, Oil Pan 등
범랑용 강판		SPP	필요한 형태로 가공한 후 유리질 유약을 소성부착하여 만드는 것으로 밀착성, 소성변형, 표면결함이 없어야 하며 가공성 및 강도가 요구된다.	각종 가스, 전기, 석유기구, 건재, 공업용기재, 식기, 욕조 등
저합금 내식, 내후성 강판			특수원소를 첨가에 의해 극히 세립의 산화피막이 형성되어 부식의 진행을 효과적으로 방지하는 것	철조차륜, 자동차, 건재등
도장강판			방청과 장식을 목적으로하여 강판 또는 도장 강판위에 각종 도료를 도장하기도 하고 플라스틱막을 적층한 것	건축 내외판재, 용기완구
윤활강판			강판에 금속석검 등의 특수윤활제를 도포하고 저온에서 건조고착시킨 것. 프레스시 윤활유를 사용하지 않기 때문에 도유작업의 생략, 작업환경을 향상할 수 있다.	자동차부품, 전기부품
엠보싱강판			표면에 요철모양을 만들어 미적감각을 낸 것	자동차내장, 가정건기 강제기구, 건재, 차륜내장용, 탁상장식용
Blue-Sheet			특수열처리를 행한 것으로 표면이 미려한 산화피막으로 덮혀있는 강판	연돌, 스토브
고장력냉연강판			비교적 양호한 가공성을 유지하면서 보정인장강도를 부여한 것	안전자동차에 내외장재
고강도	SCP1-H, 1/2H, 1/4H, 1.8H	SPCC-1, SPCC-2, SPCC-8	강도가 높고 인성이 있음	바인더, Shutter,자동차 오일캡 등

깨끗하고 평활한 냉연강판을 만들기 위해 냉간압연공정에서는 최초에 이 산세작업을 한다. 산세는 회박한 산용액으로 열연작업에서 생기는 코일표면의 산화물을 화학적 방법(설비에 따라서 기계적 방법을 부가하기도 함)으로 제거하는 방법이고 산화물의 얇은 막은 침수성(산화막)을 통과하는 산의 침식에 의해 박미된다.

산세설비에는 연속산세기와 그의 보조설비로서 산세기입구축에 용접기가 있고 출구측에 목절 전단기와 권취기 등이 있다. 먼저 산세전에 열연코일을 고능률로 연속적으로 처리하기 위해 열연코일 2~3개를 전기용접기로 코일의 끝을 접합한다. 접합된 코일을 산세조에 넣어 연속적으로 산세한다. 산세조를 나온 코일은 부착된 산을 세척하고 열풍건조시켜서 사이드 트리머에 의해 냉연전품폭에 알맞는 폭으로 정리한다. 계속해서 도유기로 방청유를 충분히 바른 후 권취한다.

냉간압연은 열간압연코일을 상세한 다음 상온에서 소정의 두께로 압연하는 작업이다. 냉간압연의 목적은 두께를 얇게 하는 것, 매끈하고 치밀한 표면으로 하는 것, 기계적 성질을 조정하는 3가지이다.

냉간압연된 스트립 표면에서 압연유, 기계작동유, 철분, 분진 등의 이물이 다량 부착되어 있다. 스트립 표면에 부착된 이러한 오염을 제거하여 청정으로 하는 것이 청정설비의 목적이다. 세정이 불충분한 경우 소둔 후 오염이 탄화물로써 잔존하여 외관을 손상시키고 후공정에서 트러블의 원인이 된다. 특히 주석도금 등의 표면처리를 실시하는 강판의 경우에는 표면상태에 얼룩을 만들기도 하고 내식성의 열화를 일으킬 수 있다. 최근에는 청정설비는 생산성 향상을 목적으로 고속화 되는 경향이고 고속에서 충분한 세정을 어떻게 달성하느냐가 매우 큰 문제로 되어 있다.

세정방법에는 화학세정(용제세정, 알칼리세정, 계면활성제세정, 유화세정 등)이라는 것이 있고 이러한 것을 최적으로 초합할 때 가장 효과적인 세정력이 얻어진다. 고속화에 따르는 라인설비의 관리, 보전이 중요하게 되어 가지만 최근에는 성자원, 성에너지에 이르기까지 검토되어 효율생산의 방법이 대폭으로 채용, 실시되어 가고 있다. 또한 환경보전에서도 세정폐액처리에 대해서 새로운 기술이 요구되어 있어 청정라인도 새로운 국면을 맞이하고 있다.

열간압연 후 성장한 경정조직은 냉간압연이 되는 것에 의해 상당히 변형된 조직으로 되고 이것은 경도도 높고 가공성도 나쁘다. 이것을 강의 재결정온도 이상인 600~700℃로 가열하여 일정시간 유지하면 내부응력이 제거되고 새로운 결정립이 나타나 점점 성장하게 되는 재결정현상이 일어난다. 재결정된 조직은 경도, 항복점, 인장강도가 떨어지나 가공성도 좋게 된다. Al-Killed강에서도 제강단계에서 탈산제로 첨가된 Al과 강중의 N와 결합한 AlN(질화알루미늄)의 미립자를 가열공정중에 결정립계에 석출시킴과 동시에 온도제어를 하면 Al-Killed강 특유의 일정방위를 갖는 전신립으로 성장해서 가공성이 우수한 조직이 된다.

이와 같은 소둔은 냉연강판의 재질을 좌우하는 주요 공정의 하나이다. 그런 연유로 일반용 냉연강판(SCP 2, SPCC, SPCCT), 가공용 냉연강판(SCP 2, SPCD) 및 심가공용 냉연강판(SCP 3, SCP 3N, SPCE, SPCEN) 등의 규격, 용도에 의해 소둔방식, 소둔사이클(소둔온도, 소둔시간, 승열속도 등)이 결정된다.

냉간압연에 의해 섬유상 조직적으로 된 강판은 소둔공정에 의해 새로운 결정조직의 강으로 변하지만 이러한 소둔판은 거의 Dead Soft상태로 가공에는 부적당하고 또한 이것을 그대로 얕은 오무림가공을 하면 판의 표면에 Stretcher 또는 Luders Line이라고 칭하는 불규칙한 선이 나타나 외고나을 손상시킨다. 즉 소둔판 그대로는 거의 실용화할 수 없고 가벼운 냉간가공에 의해 그 재질을 개선하고 형상를 교정하기 위한 조질압연을 실시한다.

조질압연은 냉간압연의 일분야이지만 단순히 사상압연에서는 없는 야금학적으로 아주 중요한 의미를 갖는 작업공정으로 판의 두께를 거의 변화시키지 않고 어떤 종류의 성질을 부여하기 위하여 냉간으로 판을 압연하는 경우에 이것을 조질압연이라고 한다. 즉 조질압연의 목적으로는 다음의 점을 열거할 수 있다.

조질압연을 완료한 코일은 냉연 최종공정의 전단라인 또는 리코일링라인, 슬리팅라인으로 보내진다. 본 공정에서는 사이드 트리밍, 전단, 슬리팅 등에 의해 소정의 치수로 만듬과 동시에 치수, 표면, 형상의 검사를 실시한다. 표면검사는 라인주행중의 절판 또는 스트립을 목시로 검사하는 관능검사외에 최근에는 렌즈를 부착하여 집광한 빛을 스트립에 투사하여 그 반사광량을 측정한 것에 의해 흠을 발견하는 자동표면 검사기가 개발되어 일부에서는 실용화 되고 있다.

전기아연도금강판은 냉연강판 또는 열연강판에 3~50g/㎡ 편면의 도금을 한 것으로 용융아연도금량 60~305g/㎡ 편명에 비하여 도금량이 적다. 그러나 원판 모체의 가공성능이 그대로 갖고 있으므로 수요용도로서는 자동차, 전기기구, 건재, 주방기구 등의 도장제품 또는 내식성을 비교적 요구하지 않는 무도장부품에 널리 사용되고 있다.

용융아연도금에 비해 표면평활도는 대단히 양호하므로 특히 외관을 중요시하는 부품에는 전기도금강판이 최적이다. 또 전기아연이기 때문에 폭방향, 길이방향의 아연부착량 편차가 몇 g 이내이므로 품질적으로 안정된 제품이 얻어진다,. 그외에 용접문제가 있다. 전기도금은 아연부착량이 용융도금보다 적기 때문에 고능률화된 용접작업을 하는 경우 충분히 적응할 수 있다.

이같이 사용용도에 따라 열연강판이든 냉연강판이든 결정하고 다음에는 내식성을 필요로 하는가에 따라 도금량을 결정한다. 양면도금으로 할 것인가 편차도금으로 한 것인가는 상품가치를 결정하는 중요한 인자이다. 다음에 도금 후 표면처리 산정에 관해서는 수요가에 있어서 사용하는 부품의 전처리방법에 따라 결정된다. 수요가에서 가공하여 탈지 후 인산염처리하는 것이면 메이커의 처리는 도유가 좋고 간단한 도장의 경우는 일반 크로메이트가 좋다. 무도장 사용하는 부품에 관해서는 크로메이트 처리량을 두껍게 도포한 것을 사용한다.