포스코, “‘기가스틸’로 신의 영역에 도전한다”

포스코는 지난 1월 미국 디트로이트에서 열린 ‘2016 북미국제오토쇼(NAIAS)’에서 포스코는 세계 최고 수준의 자동차강판이 모두 적용된 가장 이상적인 철강 차체를 선보여 글로벌 자동차 업체들의 이목을 집중시켰다. 전시회 기간 당시 포스코 부스에 설치된 철강차체 조형물.[사진=포스코 제공]

아주경제 채명석 기자 = 포스코가 ‘기가스틸’로 철강제품의 한계를 극복해 나가고 있다.

포스코가 최근 론칭한 ‘기가스틸’은 전기자동차·무인자동차 등 스마트카 시대에 발맞춰 자동차의 무게를 획기적으로 줄일 수 있는 미래소재다.

1㎟ 면적당 100㎏ 이상의 하중을 견딜 수 있는 기가스틸은 양쪽 끝에서 강판을 잡아당겨서 찢어지기까지의 인장강도가 980MPa(1기가파스칼) 이상이라서 이같은 이름이 붙여졌다.

인장강도 980MPa는 10원짜리 동전만한 크기에 10t의 하중을 버틸 수 있는 능력이다. 즉, 약 1t의 무게인 준중형 승용차 1500대를 가로 10cm, 세로 15cm의 손바닥만 한 크기 ‘기가스틸’에 올려놓아도 견딜 수 있다는 것을 의미한다. 같은 면적과 두께 등의 동일한 조건에서는 ‘기가스틸’이 알루미늄 소재보다 약 3배 정도 더 무겁지만 강도가 훨씬 높은 ‘기가스틸’의 두께를 3분의 1 이하로 줄이면 알루미늄 소재와 동등하거나 훨씬 가볍고 더 복잡한 형상의 제품을 만들 수 있다.

포스코는 인장강도 780메가파스칼(Mpa) 이상의 강판을 초고강도강이라고 하고, 1㎟ 면적당 100㎏ 이상의 하중을 견딜 수 있는 인장강도 980Mpa 이상의 강판을 ‘기가스틸’이라고 정의한다. 반면 타사는 590 MPa를 초고강도강으로 분류하고 있다.

물리학적인 면에서 강도와 연신율(가공성)은 상반된 개념이다. 강도가 강하면 제조가 어렵고, 연신률이 강하면 강도가 약해지는데, 포스코는 글로벌 철강업체들 가운데 최초로 ‘더 강하고, 잘 구부러지는 철’ 기술을 개발하는 데 그치지 않고 상용화에 성공했다. TWIP강, PosM-XF강 등이 대표적인 사례다.

권오준 포스코 회장은 지난해 8월 태국 CGL 준공식에서 “철강 대비 비중이 3분의 1 수준인 알루미늄이 새로운 자동차용 소재로 많이 언급되는데, 철강은 알루미늄보다 가격경쟁력이 우수할 뿐만 아니라, 강도가 3배 이상 강한 ‘기가스틸’이라면 경량화 측면에서도 월등한 성능을 낼 수 있다”고 강조했다.
 

[사진=포스코 제공]

‘기가스틸’은 알루미늄 등 대체 소재에 대비해 경제성, 경량화, 강도는 물론 재활용성, 제품 생산시 상대적으로 낮은 이산화탄소(CO2)배출량 등 친환경성 측면에서도 월등한 효과를 낸다.

기가스틸(DP980)과 알루미늄(AA5182)으로 차체를 생산 했을 때 소재비는 3.5배, 가공비용은 2.1배 가량 차이난다. 자동차의 무게를 30% 줄인다고 가정했을 때 대당 재료비만 2배 넘게 차이나는 수치다.

포스코의 자동차 외장용 강재(BH340)과 알루미늄 소재(AA6111)를 비교하면 소재가격과 가공비는 각각 4.9배, 2.6배, 자동차 무게를 30% 가볍게 한다고 가정했을 때 대당 2.5배 수준의 재료비 가격 차이가 난다.

포스코는 지난 2000년초 독자적인 자동차강판 기술 개발에 돌입하는 한편, 광양제철소를 세계 최대·최고의 자동차강판 생산 제철소로 발전시킨다는 계획 아래 대대적인 투자를 추진했으며, 2003년 1월에는 자동차강재연구센터를 준공했다. ‘기가스틸’은 이러한 포스코의 지속적인 투자로 피워낸 성과물이다.

포스코 관계자는 “1973년 현대·기아자동차와 대우자동차에 열연코일을 판매해 자동차강판 사업에 뛰어든 포스코는 현재 세계 톱15 자동차사에 모두 자동차 강판을 공급하고 있다”면서 “지난해에는 총 900만t의 자동차강판을 판매해 전 세계 자동차강판의 약 10%을 공급했다”면서 “기가스틸 등 고부가가치제품을 지속적으로 개발하고 국내외 자동차강판 생산·판매 네트워크를 연계해 자동차강판 시장을 선도해 나가겠다”고 말했다.