현대제철, 전기차 철강재 기술 고도화…"저탄소 강판 시장 대응"

세계 최초 전기로 통한 1.0GPa급 고급 판재 시험생산ㆍ부품 제작

▲현대제철 자동차용 초고장력 1.0GPa급 저탄소 전기로 판재 시제품. (사진제공=현대제철)

현대제철이 친환경 제품 기술 강화를 통해 빠르게 확산하는 글로벌 친환경 자동차 시장 선점에 나선다. 철강 생산 시 발생하는 탄소 발생을 줄인 '저탄소 고급 판재' 생산 기술을 고도화해 저탄소 제품 시장에 선제적으로 대응하기로 했다.

28일 현대제철에 따르면, 지난해 9월 세계 최초로 전기로를 통한 1.0GPa(기가파스칼)급 고급 판재 시험생산 및 부품 제작에 성공했다. 해당 판재는 고로에서 철광석과 석탄을 환원시켜 쇳물을 만들어내는 대신 전기로에서 직접환원철과 철스크랩(고철)을 사용해 쇳물 생산 과정에서의 탄소 배출을 줄인 것이 특징이다. 

전기로로 일부 자동차용 강재를 생산하는 사례는 있었으나 1.0GPa급 이상의 고강도 제품의 생산 및 부품 제작에 성공한 것은 현대제철이 유일하다.

지난해에는 중국 완성차 9개사를 대상으로 핫스탬핑재 소재 인증을 완료하고 글로벌 자동차 강판 판매 확대에 힘을 쏟고 있다. 핫스탬핑은 가열된 강판을 금형에 넣고 성형한 다음 급랭시켜 강도를 향상하는 기술로 차량 경량화에 도움을 준다.

현대제철은 현대차기아 남양연구소 기초소재연구센터와 함께 1.8GPa(기가파스칼) 프리미엄 핫스탬핑강을 개발해 세계 최초로 양산에 성공했다. 현대제철은 현대차의 차세대 전기차인 제네시스 일렉트리파이드 G80(G80EV)과 신형 G90에 신규 강종을 공급 중이다.

1.8GPa 초고강도 핫스탬핑강은 차량을 가볍게 할 뿐만 아니라 자동차 충돌 시 승객의 안전성을 확보할 수 있다는 장점이 있다. 기존 1.5GPa 핫스탬핑강 대비 인장강도를 20% 향상했으며 부품 제작 시 약 10%의 경량화가 가능하다.

일반적인 핫스탬핑 공법은 가열로에서 강판을 섭씨 900도 이상의 고온으로 가열해 금형에 넣고 급속 냉각시켜 부품을 제작한다. 현대제철과 현대차기아 남양연구소 기초소재연구센터는 기존의 방식에서 탈피해 가열로 온도를 50℃ 이상 낮춘 특화 공법을 개발해 부품 생산에 적용했다.

또 이 공법으로 강판에 수소 성분이 침투하지 못하도록 막아 내부 균열이 발생하지 않도록 했다. 이를 통해 용접성 개선은 물론 부식에도 강한 강판 생산이 가능해졌다.

현대제철 연구소 관계자는 “미래 친환경차의 핵심은 경량화와 탑승객의 안전을 확보할 수 있는 고강도강의 개발 및 적용”이라며 “이를 위해 핫스탬핑을 활용한 부품 개발 및 적용을 지속해서 확대해 세계 최고의 친환경 자동차 소재 전문 기업으로 도약하겠다”고 말했다.