[지식발전소]열연·냉연강판이란?

최근 <현대제철>와 <현대하이스코>가
분할합병을 결정했다.

이에 현대제철은
연 매출 20조원대
거대 일관제철소로 거듭나게 됐다.

이번 합병으로 현대제철은
[열간 압연 강판]과 [냉간 압연 강판]을
모두 생산하는
[자동차소재 전문제철소]가 됐다.

이 주에는 자동차용 강판 생산에 필요한
열연 강판과 냉연 강판에 대해 다루고자 한다.

열간 압연 강판(Hot rolled steel sheet)은
800도 이상의 고온에서
슬래브, 블룸, 빌릿 등을
롤(Roll) 사이로 통과시켜
적절한 길이와 두께로 가공한 강판이다.

생산 공정은 쇳물을 연속주조해 만들어진
판 형태의 반제품인 [슬래브]부터 시작된다.

슬래브는
보통 두께 50~300mm,
폭 350~2,000mm,
길이 1~12m로 판재류의 소재다.

크기가 두텁고 짧아
열을 가해 고객이 원하는 크기로
재가공이 필요하다.

따라서 가공이 용이한
1,100~1,300도로 재가열 후
조압연기를 거쳐
사상압연에 들어가게 된다.

조압연기는
원하는 두께로 제품을 만들기 위한
1차 두께 감소 공정이다.

가열한 슬래브를 정방향과 역방향을 번갈아 가며
압연하게 된다.

압연이란 여러 개의 롤 사이를 통과시켜
연속적인 힘을 가해
두께를 줄이거나 길이를 늘이는 공정이다.

조압연기에서 두께가 얇아진 슬래브는
다시 사상압연기를 거치게 된다.

이곳에서는 보통 6~7개의 압연스탠드를 연속으로 배열해
연속 압연을 통해 치수와 평탄도 등을 확보한다.

원하는 길이와 두께로 압연 된 제품은
다시 냉각 과정을 거친다.

보통 수냉 방식으로 냉각되며
400~700도로 냉각한다.

냉각을 마치면 권취기를 통해
코일형태로 감는데
이 과정을 거친 제품이
열간 압연 강판(열연 강판)이다.

주로 자동차, 건설, 조선, 파이프, 산업기계 등
산업 전 분야에 사용되는 소재로 쓰인다.

생산업체로는
<포스코>,
<현대제철>,
<동부제철> 등이 있다.

냉간 압연 강판(Cold rolled steel sheet)은
열연 강판을 상온에서 압연한 제품으로,
두께가 얇고 표면이 미려하며
가공성이 뛰어나다.
 
생산 공정은 코일형태로 생산된
열연 강판을 푸는 것부터 시작된다.

언코일링 된 열연 강판은
바로 산세 처리를 한다.

산세는 표면 처리의 전처리로
금속 표면에 생성된 스케일(Scale)을
산으로 용해 제거하는 것이다.

스케일은 금속 표면에 부착된
불순물로 금속 산화물(녹)이다.

산세를 거친 강판은
고객이 원하는 두께로 상온에서 압연 된다.

상온에서 압연하게 되면
강판 표면이 깨끗하고 질이 우수해진다.

냉간 압연을 거친 제품은
전기청정라인으로 이동,
뜨거운 알칼리 용액에 통과시켜
표면에 붙은 각종 오일, 철분, 먼지 등을 제거한다.

청정을 마친 제품은
다시 600~850도로 급속 가열 및 급속냉각 시켜
재질을 개선하는 열처리 과정을 거친다.

냉간 압연한 제품은 재질이 딱딱해
가공성이 떨어진다.

이에 열처리 공정을 통해
제품을 연하게 만들어야 한다.

재질이 연해진 제품은
조질압연기에서 통상 1~2%의 압하율로 압연하게 된다.

재질을 조정해 항복점 연신 제거와
표면조도(거칠기)를 부여
형상과 기계적 성질을 개선한다.

이렇게 생산된 제품은
고객의 요구에 맞춰
코일상태로 감거나 절단해
시트형태로 만든다.

마지막으로 결함검사 및 용도의 적합여부를 판단하는
정정 공정까지 거치면
냉간 압연 강판(냉연 강판)이 된다.

현재 <포스코>,
<현대하이스코>,
<동부제철>,
<유니온스틸> 등이 생산한다.

자동차용 강판은
이 냉연강판을 이용해 생산된다.