고려제강 김종성 연구소장 은 송도 컨벤시아에서 개최한 ‘POSCO Global EVI Forum 2016´ 선재 세션에서 ‘강선의 고강도화와 향후 전망’이라는 제목의 발표를 통해 고탄소 선재의 발전 방향에 대해 설명했다.
자동차 산업에서는 타이어코드는 고성능 타이어를 제조하기 위해 기존 3,000MPa급 소재에서 현재 4,000MPa 이상의 고강도 소재가 개발 및 적용되고 있다. 또한 엔진의 다운사이징을 통한 연비 향상을 위해 엔진 밸브 스프링용으로 2,300MPa OT강선이 개발 상용화되고 있다.
해양플랜트 산업에서는 플랫폼이 기존의 고정식, 근해에서 FPSO, 심해로 발전되면서 시장이 확대되고 있다. 이를 위한 고강도 선재에 대한 품질 요구가 높아지고 있다. 소선강도는 1770MPa 급에서 1960MPa급으로 발전 중이다.
건설 분야에서는 0.98% C-Si-Cr소재가 개발되어 인장강도 2,000MPa에서 2,400MPa의 강선이 상용화되어 건설 비용 절감 등의 효과가 기대되고 있다. 또한 main span 1km 이상의 초장대교 건설을 위해 고강도강선 개발이 시급한 상황이다.
또한 에너지 산업용으로 인장강도 2,000MPa 이상의 태경 와이어 로프가 개발 중이다. Saw wire 용으로는 인장강도 4,500MPa 이상 강도를 가지면서 0.10mm 이하의 초극세 강선이 요구되고 있다.
앞으로 자동차, 건설, 에너지 산업에서 요구하는 고성능 제품을 위해 더욱 고강도화와 고기능성 강선의 필요성이 증대될 것이다. 실제로 원가절감 및 에너지 효율 향상을 위해 선재의 고강도화가 활발하게 진행되고 있다.
강선 제품의 고강도화와 병행하여 소재 품질 특성의 확보가 반드시 필요하다. 소재의 탄소함유량 증가 및 합금원소 첨가에 따라 균일한 소재 특성이 요구된다. 초청정 개재물 관리가 중요하다.
또한 강선 제품은 고강도화와 더불어 우수한 가공특성, 내피로 특성, 내부식 특성 및 내sour 특성 등 고기능 품질도 함께 요구되고 있어 이에 대응하는 연구활동도 활발이 진행되어야 할 것이다.
정예찬 기자
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