l 대형구조물의 안전을 더하는 강연선과 강선, 원소재는 ‘PosCable’

PC강연선(Steel Strand for Prestressed Concrete, PC鋼撚線)은 교량의 도로나 LNG탱크 등의 콘크리트 내부에 삽입되어 큰 하중을 지지하고 안전성을 확보하는 철강재로, 선재를 가는 선으로 가공(신선 처리) 한 후 여러 가닥을 꼬아서 제작한다. 기존 ISO 표준 PC강연선의 최고 강도는 1,860MPa이었으나, 이번 한국철강협회의 제안으로 그보다 강화된 2,160MPa과 2,360MPa급 제품이 최고 강도 표준으로 올라섰다. 2,360MPa은 손톱만 한 굵기의 1cm² 면적으로 중형차 약 15대 무게인 23톤을 견딜 수 있는 강도로, 이 PC강연선의 원소재는 포스코 선재 PosCable이다.

PosCable로 제작한 PC강연선은 당진-천안간 고속도로 등 다수의 교량과 인천 LNG저장탱크 21~23호기, 광양 LNG저장탱크 5호기 등에 사용되었고 앞으로 서부내륙고속도로, 고덕대교, 광양 LNG저장탱크 6호기 등에도 적용될 예정이다. 2,360MPa급 PC강연선을 이용하면 기존 1,860MPa급 제품과 비교해 PC강연선 물량은 물론이고 강연선 고정 장치나 파이프 등을 포함한 건설 소요 물량 약 20% 이상을 절감할 수 있을 것으로 기대된다.

▲ 포스코 포항제철소에서 선재를 생산하는 모습(왼쪽)과 생산 완료된 선재 제품(오른쪽)

포스코는 스프링, 타이어코드, 베어링, 케이블 등 다양한 용도의 선재를 연간 280만 톤 생산하고 있으며, 그중 PosCable은 고강도 케이블용 WTP(World Top Premium) 강종이다. 최근 현수교, 사장교와 같은 장대교량이 확대되면서 교량의 규모와 안전성을 좌우하는 초고강도 케이블의 수요가 급증했다. 교량의 무거운 상판과 차량 통행으로 추가되는 하중을 버티는 것이 바로 케이블이기 때문. PosCable은 이에 주목한 포스코가 개발한 고강도 선재로, 교량 케이블의 주 소재로 사용되는 것은 물론이고 앞서 설명한 콘크리트 보강용 등 그 적용 분야가 점점 확대되고 있다.

▲ PosCable의 주요 용도는 콘크리트 보강, 교량 주 케이블로 나눌 수 있다. 콘크리트 보강용으로는 PosCable을 여러 가닥 꼬아 만든 ‘PC강연선(이번 ISO 표준 등재)’을 사용하며, 교량 주 케이블은 ‘강연선’ 혹은 PosCable을 한 가닥 형태로 가공한 ‘강선’을 뭉쳐 만든 제품이 쓰인다.

일반적으로 높은 강도를 지닌 강재는 가공성이 떨어지기 마련인데, 포스코는 두 마리 토끼를 모두 잡은 소재 개발을 위해 최적의 합금 성분과 미세 조직 제어 방법을 연구해 PosCable을 시장에 내놨다. 더불어 고강도 PosCable에 적합한 제품 가공 기술과 고정 장치를 개발하고, 제품 성능 인증을 위한 대형 실험 시설을 구축하는 등 PosCable이 실제 구조물에 원활하게 적용될 수 있도록 다양한 이용 기술과 솔루션을 고객사에 제공해오고 있다.

이러한 활동을 통해 PosCable을 적용한 세계 최고 강도 2,160MPa 사장교 케이블이 한강을 횡단할 고덕대교(‘22년 준공예정)에 적용되었고, 최근에는 2,060MPa 현수교 케이블이 여수 화태도와 백야도를 잇는 개도대교(‘27년 준공예정) 설계에 적용되었다. 해외에는 대표적으로 ‘세상에서 가장 긴 현수교’인 터키의 차나칼레 대교에 1,960MPa급의 PosCable이 4만 1천 톤 공급됐다.

l 4년에 걸친 ISO 개정 프로젝트: 한국철강협회, 포스코, 고려제강의 협력 결실

이번 국제표준에 2,160MPa급과 2,360MPa급 PC강연선이 최고 등급으로 등재되었다는 것은, 향후 초고강도 PC강연선이 필요한 글로벌 프로젝트에 PosCable 적용 가능성이 높아졌음을 의미한다. 이를 위해 한국철강협회, 포스코, 고려제강이 힘을 모아 ISO 개정 프로젝트를 추진했는데, 그 시작은 지난 2016년이었다.

▲ 2019년 10월 서울에서 개최된 ISO 위원회 회의

ISO 개정은 개정 제안, 위원회, 질의 과정, 최종표준안 승인, 출판 등 총 7개 단계를 거치며, 최종표준안에 대해 회원국 투표수 3분의 2 이상의 찬성 표를 얻고 반대 표는 4분의 1 이하로 얻어야 승인을 받을 수 있다. 포스코는 한국철강협회를 지원하여 2017년부터 2019년까지 매년 오슬로, 밀라노, 서울 등에서 개최되는 단계별 위원회와 워크숍에 참석해 각 회원국을 위원들에게 ISO 개정을 제안하고 이를 뒷받침하는 연구 결과를 발표하며 우리 소재의 우수성을 적극 설명했다. ISO 회원국들이 요구하는 평가 데이터들을 수집하기 위해 신선 전문 기업 고려제강 역시 PC강연선 생산 테스트와 연구 실험을 지원했다.

최종적으로 한국철강협회가 ISO에 제안한 세계 최고 강도 PC강연선 규격은 4년간의 여정을 거쳐 지난 10월 최종 투표 통과 후 11월 30일 국제표준으로 발간됐다. 이에 따라 2,160MPa과 2,360MPa의 PC강연선이 해외 프로젝트에 적용될 수 있는 초석이 마련됐으며, 향후 주요 국가의 시험 규격인 ASTM(American Society for Testing and Materials, 미국재료시험협회), EN(European Standards, 유럽규격) 등의 개정에도 반영될 수 있는 가능성이 열렸다. 포스코는 이번 ISO 개정을 발판 삼아 고객사의 PC강연선 해외 진출 활동을 지원함과 동시에 그간 이어온 PosCable 이용 기술 개발과 판매 확대에도 박차를 가할 예정이다.

스틸캐스트와 함께 알아본

선재와 피아노 이야기, 재미있게 보셨나요?

현수교부터 자동차 타이어 보강재, 그리고 아름다운 피아노 소리까지!

다양한 분야에서 선재가 중요한 역할을 맡고 있다는 점, 기억해 주세요  

포스코의 월드프리미엄(WP; World Premium) 제품은 높은 기술력을 바탕으로 고객경쟁력을 높여주고 고객을 위한 고부가가치를 제공하는 제품을 말합니다.

이런 월드프리미엄 제품 가운데서도 특히, 냉간압조용강(CHQ)·스프링강·타이어코드강 등으로 대표되는 선재제품은 꾸준히 수요가 늘어날 전망이어서, 미래가 더욱 주목되는데요.  오늘 Hello, 포스코 블로그에서는 고객사와의 신강종 공동개발부터 판매경쟁력 강화에 기여하기까지, 성공적인 솔루션마케팅 사례를 통해 포스코 월드프리미엄 선재제품의 밝은 내일에 대해 함께 알아보도록 하겠습니다. 지금부터 함께 보시죠!

 

엄격한 품질관리 ‘선재 솔루션’ 제공… 고객가치 높인다

올해도 포스코는 월드프리미엄 제품의 품질관리 수준을 한 단계 끌어올리고 고객에게 혁신적인 공정·이용기술 등을 제공하여 수익성과 경쟁력을 지속적으로 높여나갈 계획입니다.

특히 자동차 및 부품 고객사에는 엄격한 품질관리를 바탕으로 고객이 원하는 바를 제품과 서비스에 선제적으로 반영하는 활동을 펼치고 있는데요. 포스코는 글로벌 고객 케어 역량을 제고하고자 2008년 세아특수강과 함께 중국 장쑤성 난퉁시에 선재가공센터를 설립한 바 있고, 이후 중국 톈진에도 가공센터를 설립했으며 현재 멕시코 과나후아토에 추가 설립하고 있습니다.

이와 같은 글로벌 선재가공센터는 제품의 적시 공급과 이용기술 지원 등 다양한 형태로 펼쳐지는 솔루션마케팅의 교두보 역할을 하며 고객사와 협력관계를 강화하고 공급망의 가치를 높이는 긍정적인 효과를 낳고 있습니다.

 

한편, 포스코는 선재제품의 브랜드 마케팅을 통해서 고객사 최종제품의 판매경쟁력 강화에도 적극 힘을 싣고있는데요. 소재를 집중적으로 구매하는 글로벌 고객사의 니즈에 효과적으로 대응하기 위해 국내 신선사·재압연사의 설비를 활용한 연계 판매도 시행하고 있습니다.

바·와이어 등의 1차 가공품과 볼트·너트 등 2차 가공품에 대해서 포스코가 엄격하게 품질을 관리하며 판매를 계속 확대할 예정인데요. 소재에서부터 최종제품에 이르는 일관된 품질보증 솔루션을 제공함으로써 최종 고객의 만족까지 이끌어내겠다는 전략입니다.

올해는 철강사업본부·포항제철소·기술연구원 등 관련부서 간 유기적인 협력을 통해 선재 솔루션마케팅의 실행력을 한층 강화하고 있습니다. 또, 글로벌 고객과의 긴밀한 네트워크 구축으로 고객가치 창출에 전력을 다하는 등 세계 최고의 선재제품 제조사로서의 입지를 강화해 나가고 있습니다.

 

선재제품, 어떻게 사용될까? 선재제품의 다양한 쓰임새 알아 보기

선재는 빌릿(billet)에 열을 가한 다음 압연해 긴 원형의 와이어로 만든 제품으로, 길이는 최대 10,462m에 이릅니다.

이렇게 선재로 만들어진 제품은 우리가 일상에서 쉽게 찾아볼 수 있는 볼트·못 등에서부터 자동차와 기계의 중요 기능을 좌우하는 스프링, 베어링, 교량과 해양산업용으로 사용되는 와이어 등에 이르기까지 쓰임새가 매우 다양합니다.

포스코의 대표적인 월드프리미엄 선재제품으로는 1)냉간압조용강(CHQ), 2)베어링강, 3)스프링강, 4)타이어코드강 등이 있습니다.

1) 냉간압조용 선재 : 먼저 냉간압조용 선재(CHQ)는 자동차, 건설, 각종 기계 및 산업 전반에 적용됩니다. 그리고 냉간압조·단조·압출 등의 제작공정을 거쳐 볼트·너트·스크루 등 다양한 제품으로 만들어져 폭넓게 사용되고 있습니다.

2) 베어링강 : 베어링은 고하중과 고속회전에 사용되는 부품으로, 포스코 베어링강은 부품의 특성을 만족시키기 위해 내마모성과 경화·균열·변형에 견디는 내피로성(耐疲勞性)을 보유하도록 생산합니다.

3) 스프링강 : 주로 자동차용 엔진밸브 스프링, 코일 스프링용 등으로 사용되는 스프링강은 내피로성이 우수한 극청정 합금첨가강입니다.

4) 타이어코드강 : 타이어코드용 선재는 고탄소강 선재를 지름 0.4~0.15㎜의 극세선으로 신선 가공한 후 코드로 꼬아서 자동차 타이어의 보강재로 사용하며, 타이어가 받는 동적하중을 견딜 수 있도록 엄격한 품질관리를 거치는 점이 특징입니다.

그외 와이어 로프·앵커·플렉시블 파이프 등의 선재제품은 강도가 높고 부식에 강해 해양플랜트에 활용해 자원개발에 용이하게 사용되고 있습니다.

자동차에 적용되는 선재제품은 스프링·베어링·조향장치·볼트·타이어코드 등으로 내피로성이 우수하고, 이 밖에도 선재제품에는 교량에 쓰이는 케이블·파이프·콘크리트 빔 등이 있으며 태양광에너지 생산에 활용되는 고장력 베어링강, 소(saw)와이어 등도 있습니다. 이들 제품은 마모에 강하고 청정성이 높으며 극세선 가공이 가능한 소재로, 활용도가 매우 높다고 할 수 있습니다.

선재 고객사와의 솔루션마케팅 활용 사례

에너지용 선재제품 등 신강종 공동개발 통해 신수요 발굴

고려제강은 세계 2위의 와이어 제조사로서 중국·동남아·미주·유럽 등지에 사업장을 운영하고 있는데요. 포스코는 1980년 고려제강과 첫 거래를 시작한 이후 2014년에는 제품 누계 공급량 800만 톤을 달성하는 등 최대 소재 공급자로서 긴밀한 협력관계를 유지해오고 있습니다.

포스코는 전 세계에 뻗어 있는 글로벌 마케팅 인프라를 적극 활용해 고려제강 글로벌 사업장에 고품질의 제품을 적기에 공급하며 고객사의 제품 판매경쟁력 제고에 기여하고 있는데요. 특히, 최근 에너지용 선재 수요가 늘어남에 따라 포스코와 고려제강은 에너지용 선재제품의 개발과 판매를 위해 공동으로 기술개발에 참여하고 있습니다.

2013년 케이블·와이어 등 에너지플랜트용 선재 수요는 30만 톤을 기록했으나 채굴환경이 심해, 극지로 이동함에 따라 에너지플랜트용 선재 수요가 연평균 12%가량 증가할 것으로 전망되는데요. 양사는 소재 품질에서도 고강도·장수명화를 요구하는 산업계의 니즈에 따라 상호 긴밀한 기술협력을 바탕으로 신강종 개발을 추진해 포스플렉스(POSFLEX) 등 고기능 선재제품을 개발하고 판매하는 데 성공했습니다. 포스코와 고려제강은 향후에도 글로벌 마케팅 기반 확대를 위한 기술협력 관계를 강화하며 양사의 가치를 높이는 기회를 모색해나갈 계획입니다.

고응력 코일스프링강 개발 협업으로 글로벌 판매 확대

고응력 코일스프링강은 일반 스프링강보다 부피가 작지만 강도는 강해 자동차 구동파트의 중량을 줄일 수 있습니다.

기존 최고 응력 코일스프링강은 1200㎫급이나 포스코와 대원강업은 이를 뛰어넘는 1300㎫급 스프링강 개발을 목표로 공동개발을 시작했는데요. 포스코는 내부식성과 내피로도를 향상할 수 있는 최적의 화학성분계와 생산조건을 도출해내는데 역량을 집중했고 대원강업은 스프링 코팅 기술을 개발해 내부식성을 높이는 데 전력을 다했습니다. 그리고 12개월 여의 개발과정을 거쳐 2013년 마침내 ‘POSHIS130D’라는 고응력 코일스프링강 제품 개발에 성공했는데요.

양사의 공동 신강종 개발을 통해 대원강업은 생산원가를 절감하면서도 생산성 향상 효과를 얻었고, 포스코는 신수요를 확보할 수 있었습니다. 또, 포스코와 대원강업이 공동 개발한 고응력 코일스프링강을 적용한 제품은 현재 북미향 수출 자동차 제작에 사용되고 있습니다. 포스코는 글로벌 스프링 메이커를 대상으로 이 제품의 공급을 점차 확대하며 글로벌 선재 마케팅 기반을 강화해나가고 있습니다.

고객사 불량원인 직접 분석·기술지원 등 품질혁신 기여

타이어코드를 생산하는 효성-베트남은 미쉐린·브리지스톤 등 글로벌 타이어 제조사에 제품을 공급하고 있는 포스코의 주요 고객사입니다.

2014년 초 포스코는 효성-베트남이 신선과정에서 단선율이 증가하는 문제로 공정상 어려움을 겪고 있다는 소식을 접했는데요. 당시 효성-베트남이 자체적으로 불량 원인을 파악할 여건이 되지 않는다는 것을 알게 된 포스코는 효성-베트남을 대신해 불량 원인을 직접 분석하는 등 기술 지원에 나섰습니다.

그리고 포스코는 GTC(Global Technology Center)·기술연구원 등 관련부서 간 협업을 통해 소재 내부 개재물이 단선의 요인임을 밝혔습니다. 이를 통해 포스코는 우월한 포스코 선재제품의 품질 수준을 고객사에 알리는 기회를 잡았고 적극적인 기술 마케팅과 고객사 지원활동을 펼쳐 신규 소재 공급계약을 체결해냈습니다. 더불어 포스코가 고객사 공정에 최적화된 수준으로 극세선용 소재를 공급하고 타이트한 품질관리를 펼친 덕분에 고객사는 단선에 의한 생산 실패 비용을 절감할 수 있게 됐습니다.

운송품질 개선으로 소재 안정적 공급 북미 선재시장 개척

2012년 포스코는 글로벌 파스너사를 대상으로 선재제품 초도공급 방안을 타진하던 중 미국 등 고객사의 해외공장에서 고품질의 소재를 안정적으로 공급받기 원한다는 사실을 알아냈습니다.

하지만 고객사는 장거리 수송에 따른 운송 품질을 고려했고 이 점은 거래 시작을 제약하는 가장 큰 원인 중 하나였습니다. 이에 포스코는 POSCO-America 등 현지법인과의 전방위 협업을 통해 고객사의 미국 공장으로 초도공급할 방안을 본격적으로 검토했는데요.

우선 고객사의 요구에 맞는 제품을 안정적으로 공급하기 위해서 안정적인 물류 시스템 구축이 시급했습니다. 이에 포스코는 제품 하역-이송-육상운송(trucking)-바지선(barge) 운송과정에서 발생할 수 있는 운송품질 저하 원인을 파악하고 개선책을 마련했습니다.

선재코일을 상차·하차하는 과정에서 제품 표면이나 코일 내부 표면에 불량이 발생하지 않도록 크레인 장치를 보완하고, 포트 창고 바닥에 고무패드를 깔아 제품의 포장품질을 보호하는 등 다양한 아이디어가 실행에 옮겨졌습니다. 또, 생산을 마친 제품이 엄격한 품질 검사를 거쳐 출하됐음에도 불구하고 장거리 수송과정에서 운송품질 불량이 발생해 고객사 신뢰를 잃는 주요인이 될 수도 있기에 전 수송과정에서 발생 가능한 불량요인을 찾아내는 데 역량을 집중했습니다.

글로벌 파스너사의 미국 공장으로 제품을 공급한 경험은 미국 내 다른 고객사에 신규 공급을 타진하는 데도 중요한 자산이 되고 있답니다.

신선사·재압연사와 협업… 글로벌 통합판매체계 구축

2월 초 포스코는 자동차·기계·항공 산업용 베어링·부품 등을 생산하는 세계 최고 수준의 유럽계 글로벌 베어링사와 소재 공급계약을 위한 양해각서(MOU)를 체결했습니다.

기존에는 해당 고객사가 포스코 소재를 구매하기 위해 선재 내수, 수출·조강 판매파트 등 3개 부서와 신선사·재압연사 등을 각각 접촉해야 했기에 의사 결정에도 많은 시간이 소요됐고, 전체 부서에 일관적인 판매계획을 유지해줄 것을 요구하기도 했습니다.

이 같은 고객사의 니즈를 확인한 포스코는 창구를 일원화하고 직거래 체계를 정비하는 등 글로벌 통합판매체계를 구축했습니다. 그리고 국내 신선사, 재압연사와 상호 신뢰를 기반으로 한 협업을 통해 공급경쟁력을 높이는 방안을 실행에 옮겼는데요.

포스코는 소재에서부터 신선사·재압연사 생산공정에 이르는 전 공정의 품질·가격·납기 등을 타이트하게 관리해 고객사가 필요로 하는 고품질의 제품을 안정적으로 공급하는 데 성공했고, 전체 마케팅 지원체계를 정비해 최종 고객사의 만족을 이끌어낸 것입니다.

세계로 뻗어나가는 포스코 월드프리미엄 선재제품! 그 성공 뒤에는 고객의 입장에서 생각하고, 고객에게 솔루션을 제공하는 포스코만의 차별화된 솔루션마케팅이 있었는데요.

세상을 더욱더 안전하게 지탱하는 선재제품을 생산하기 위한 포스코의 노력을 지켜봐주시기 바라며, Hello, 포스코 블로그의 [포스코 마케팅을 만나다] 시리즈! 다음 이야기도 많은 기대부탁드립니다! : D