제조공정 까다로운 5~9% 크롬 첨가 합금강 상용화··· 수입대체 기대

포스코가 크롬 첨가 고합금 단조용 슬래브를 생산, 발전설비용 소재 국산화에 박차를 가한다.

개발에 성공한 합금철은 크롬이 5~9% 첨가된 고합금강으로 내식성·고온특성이 우수해 석유화학플랜트, 화력발전소 등의 각종 압력용기와 배관용 자재로 사용된다.

크롬함량 2% 이하의 저크롬 합금강과 10~30%의 스테인리스강을 양산해 온 포스코가 이번에 상용화한 중간 영역인 5~9%의 크롬 첨가 합금강은 제조공정이 까다로워서 국내에서는 그동안 전량 유럽지역 특수강 업체로부터 수입에 의존해 왔다.

크롬 고함량 합금강을 생산할 때는 다량의 합금철 투입이 필수조건이다. 하지만 탄소강 전로에서 합금철을 다량 투입시 용강 온도 및 크롬 실수율이 하락하는 문제가 있었다. 포스코는 탄소강 대비 용강 온도가 높고 크롬 환원도 가능한 포항 스테인리스 4제강공장을 활용해 이 문제를 해결했다.

이러한 기술개발을 통해 포스코는 2015년 크롬을 5%, 9% 첨가한 2종을 개발·상용화했다. 금년에는 발전설비 고효율화에 따른 고온특성 요구 추세에 대응코자 텅스텐을 첨가한 규격강 1종을 추가로 개발했다.

개발에만 그치지 않고 최종 단조부품의 품질보증도 강화했다. 단조용 슬래브는 상온에서 충격에 약한 마르텐사이트 조직의 크랙 민감강이므로 연주 후 슬래브를 느린 속도로 냉각하는 조업 패턴을 확보했으며, 슬래브 중심부 수축공과 표면크랙 개선 기준도 정립한 것이다. 또한, 단조 고객사의 가열부터 압연 공정까지 온도 조업조건 최적화 기술 지원 등 솔루션마케팅 활동도 병행했다.

[포스코가 크롬 5~9% 첨가 고합금 슬래브를 개발했다.
사진은 국산화한 고합금 슬래브를 이용해 생산 가능한 단조부품 종류와 해당단조를
발전소 열교환기에 적용하는 예시 단면도.]

금번 고합금 단조용 외판 슬래브 개발로 포스코는 탄소강과 스테인리스강의 틈새 시장에 연간 최대 5천톤 규모의 고수익강 신규 판매가 가능해졌다. 또한, 국산화 대체로 단조 고객사들의 소재 구매가격 절감 및 납기 개선도 기대된다.

포스코는 향후 크롬 첨가 단조 슬래브 3종에 대해 고객사의 품질을 정밀 모니터링하고 국산화 대체를 지속 확대해나갈 계획이다.

출처: POSCO 뉴스룸