목 차
포스코 고(高) 망간강 개발 과정
주요 특성과 공정
활용 분야와 미래 전망
포스코 고(高) 망간강 개발 과정
고(高) 망간강은 철강에 망간(Mn) 함량을 높여 강도와 내마모성을 강화한 특수 합금 강재로, 기존 철강 제품보다 더 높은 인성과 충격 저항성을 제공합니다. 포스코는 이 분야에서 세계적인 기술력을 보유하고 있으며, 다양한 산업에서 활용할 수 있도록 연구·개발을 지속하고 있습니다. 처음 개발하게 된 시점은 1990년대 초 자동차 생산에 사용하기 위해서였습니다. 이후 2008년에는 액화천연가스(LNG) 저장 및 운송을 위해 에너지산업용 신소재로 확정하여, 집중적인 개발에 착수하였습니다. 그 당시 망간 합금 시장에서 기술력 측면에서 구현이 어려운 제품이었기 때문에, 더더욱 기업에서는 기술 개발을 확보해야겠다는 확고한 신념을 갖게 되었습니다. 보통 기존의 일반 강재는 충격이나 압력을 받을 경우, 깨지거나 변형되는 한계가 있습니다. 반면, 망간 함량을 10~30% 이상으로 증가시킴으로 충격 흡수 능력이 뛰어나고, 극한 환경에서도 높은 성능을 유지할 수 있게 되었습니다. 특히, 독자적인 합금 설계와 제조 공정을 통해 기존 제품보다 더욱 향상된 물성을 자랑합니다. 내마모성, 내충격성, 비자성 등의 특성을 갖추고 있어 철도, 조선, 자동차, 건설, 방위산업 등 다양한 분야에서 활용되고 있습니다. 자체 연구소와 협력 기관을 통해 성능을 지속적으로 개선하고 있으며, 글로벌 시장에서 경쟁력을 높이고 이 분야에서 주도권을 쥐어가고 있습니다.
주요 특성과 공정
포스코의 고(高) 망간강은 크게 다음과 같은 3가지의 특성을 지닙니다. 고강도 및 내마모성에서 망간 함량이 높아 일반 강재보다 강도가 우수하며, 표면 경도가 높아 마모가 잘되지 않습니다. 이로 인해 철도 레일, 광산 장비, 산업용 크러셔 등의 내마모성이 중요한 부품에 널리 사용됩니다. 내충격성 및 극한 환경 대응력은 망간 함량이 증가하면 금속 조직이 강화되어 충격을 흡수하는 능력이 향상됩니다. 극저온 환경에서도 충격에 강하며, 조선·해양 산업에서 선박 및 해양 플랜트 구조물 등에 주로 사용됩니다. 비자성(Non-Magnetic) 특성은 일반적인 강재는 자기장이 있는 환경에서 자성을 띠지만, 비자성 특성을 갖고 있어 자기장이 강한 환경에서도 안정적으로 사용할 수 있습니다. 이로 인해 MRI 장비, 군사·방산 분야에서도 활용되고 있습니다. 생산 시설은 일반 강재와는 차별화된 기술과 첨단 제강 기술을 활용하고 있습니다. 특히, 망간 함량이 높은 강재는 제조 과정에서 균열이 발생하기 쉬우므로, 정밀한 온도 제어와 특수 열처리 공정을 통해 제품의 균질성을 높이고 있습니다. 또한, 지속적인 연구개발을 통해 취약할 수 있는 가공성을 개선하고, 용접성과 내식성을 강화한 맞춤형 제품을 개발하고 있습니다. 이를 통해 기존 강재 대비 높은 성능을 요구하는 산업에서도 이 기업의 제품을 선택하는 사례가 증가하고 있습니다.
활용 분야와 미래 전망
포스코의 고(高) 망간강은 다양한 산업에서 필수적인 소재로 자리 잡고 있습니다. 조선·해양 산업 분야에서 극저온에서도 높은 강도를 유지하기 때문에 액화천연가스(LNG) 저장탱크, 해양 플랜트 구조물, 선박 부품 등에 활용됩니다. 고가의 선박 기술이 필요한 LNG 운반선의 화물창은 극저온(-162℃)에서 작동해야 하는데, 기존의 니켈합금강 대비 경제적이면서도 우수한 성능을 제공합니다. 건설·기계 산업 분야는 높은 내마모성이 필요한 건설 장비, 크러셔(암석 파쇄기), 굴삭기 버킷 등에 사용되며, 공사 현장에서의 내구성을 극대화하는 데 기여합니다. 또한, 교량과 대형 구조물의 보강재로도 사용됩니다. 자동차 및 철도 산업 분야에서는 충격 흡수 능력이 뛰어나 자동차 차체 구조물, 철도 차량, 안전 프레임 등에 활용됩니다. 국내 유수의 자동차 제조업체와 협력하여 더욱 가볍고 강한 차량용 강재를 개발하고 있습니다. 방위·항공 산업 분야는 비자성 특성은 일반적인 강재처럼 자석의 영향을 받지 않는 것을 말합니다. 고(高) 망간강을 활용하면 세계적인 방위산업에서 유리한 위치를 점할 수 있습니다. 군사용 장비, 잠수함, 방탄 차량 등에 적용되며, 우주항공 부품으로도 연구되고 있습니다. 미래를 선도하기 위한 기술을 지속적으로 발전시키며, 친환경 철강 소재로서의 가능성을 확장하고 있습니다. 또한, 탄소 배출을 줄이면서도 높은 성능을 유지할 수 있도록 새로운 합금 설계와 생산 공정을 개발 중입니다. 강도, 내마모성, 내충격성, 비자성 등의 우수한 특성을 갖추고 있어 다양한 산업에서 활용되고 있습니다. 특히, 차별화된 연구개발과 제조 기술을 통해 기존의 한계를 극복하고, 글로벌 철강 시장에서 경쟁력을 확보하고 있습니다. 앞으로도 친환경적이면서도 고성능의 철강 소재를 개발하며, 그 적용 범위를 확대해 나갈 것입니다.