MX2014001118A - Capa de revestimiento de zinc por inmersion en caliente aleada, lamina de acero que tiene la misma y metodo para producir la misma. - Google Patents

Capa de revestimiento de zinc por inmersion en caliente aleada, lamina de acero que tiene la misma y metodo para producir la misma.

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Hiroyuki Kawata
Naoki Maruyama
Akinobu Minami
Akinobu Murasato
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Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp
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Abstract

Se proveen: una lámina de acero revestida con zinc por inmersión en caliente aleada que, como una lámina de acero revestida con zinc por inmersión en caliente aleada que usa una lámina de acero de alta resistencia como el material de base, incrementa confiablemente y suficientemente la adhesión de la capa de revestimiento a la lámina de acero de material de base; y un método para producir la lámina de acero revestida con zinc por inmersión en caliente aleada. Una capa de revestimiento por inmersión en caliente aleada se forma sobre una la lámina de acero de material de base que comprende acero de alta resistencia que tiene una composición de componente predeterminada, la cantidad promedio de Fe en la capa de revestimiento por inmersión en caliente aleada está en el intervalo de 8.0 a 12.0% y, en la capa de revestimiento, el valor absoluto (Fe) de la diferencia entre la cantidad de Fe (cantidad en la vecindad interna de Fe) en la vecindad de la interfaz con la lámina de acero de material de base y la cantidad de Fe (cantidad en la vecindad externa de Fe) en la vecindad de la superficie exterior de la capa de revestimiento está en el intervalo de 0.0-3.0%. También, como un método para producir la misma, después de completarse el revestimiento de zinc por inmersión en caliente y procesamiento de aleación, se realiza el procesamiento de difusión interna de la capa de revestimiento para aplanar el gradiente de concentración de Fe en la capa de revestimiento.

Description

CAPA DE REVESTIMIENTO DE ZINC POR INMERSIÓN EN CALIENTE ALEADA, LÁMINA DE ACERO QUE TIENE LA MISMA Y MÉTODO PARA PRODUCIR LA MISMA Campo técnico La presente invención se refiere a una capa galvanizada y una lámina de acero enchapada, la capa galvanizada siendo formada sobre una superficie de una lámina de acero de alta resistencia como un material de base. En particular, la presente invención se refiere a una capa galvanizada y una lámina de acero enchapada, mejorada en la adhesividad de una capa galvanizada con una lámina de acero de base, y a un método para producir la capa galvanizada.
Técnica antecedente En años recientes, la resistencia más alta de las láminas de acero usadas en varios componentes y estructuras, tales como láminas de exterior de automóvil (láminas de carrocería) , máquinas de construcción y, además, estructuras de construcción e ingeniería civil, han adquirido cada vez más demanda, y se ha usado una lámina de acero de alta resistencia con un esfuerzo a la tensión máximo de 900 MPa o más también. Además, las láminas de acero que tienen dichos usos por lo general necesitan excelente resistencia a la corrosión debido a que a menudo se usan en exteriores.
Convencionalmente, como láminas de acero que tienen dichos usos, las láminas de acero galvanizadas por inmersión en caliente sometidas a galvanizado por inmersión en caliente se han usado ampliamente. Recientemente, hay una lámina de acero galvanizada sometida a tratamiento de aleación que incluye galvanizado por inmersión en caliente, posteriormente calentando una capa enchapada a una temperatura que no es menor que el punto de fusión de Zn para difundir Fe de una lámina de acero de base en la capa enchapada, y formando la capa enchapada como una capa basada en una aleación de Zn-Fe también se ha usado ampliamente.
Dicha lámina de acero galvanizada se sabe que tiene excelente apariencia de superficie y resistencia a la corrosión, en comparación con una lámina de acero galvanizada por inmersión en caliente que no es sometida al tratamiento de aleación.
Sin embargo, en usos para láminas de exterior de automóvil y similares, la periferia de una lámina es generalmente sometida a trabajo de doblez severo (plegado) mediante trabajo de prensado; y, no sólo en las láminas de exterior de automóvil sino también en otros usos, dicha lámina, sometida a trabajo de doblez severo, trabajo de expansión de agujero, o similar mediante trabajo de prensado, a menudo se usa. Además, cuando una lámina de acero galvanizada convencional es sometida a trabajo de doblez severo, trabajo de expansión de agujero, o similar, una capa enchapada podría desprenderse de una lámina de acero de base en una porción trabajada de dicha manera. Cuando la capa enchapada se desprende de dicha manera, hay un problema de que la resistencia a la corrosión de un área en donde la capa enchapada se desprende se pierde para corroer y oxidar tempranamente la lámina de acero de base. Incluso cuando la capa enchapada no se desprende, hay soltura de adhesividad entre la capa enchapada y la lámina de acero de base para producir incluso unos cuantos huecos en un área en donde la adhesividad se pierde causa que aire y humedad del exterior entren a los huecos, la función de anticorrosión de la capa enchapada que se pierde, y la lámina de acero de base que se corroe y oxida tempranamente de la misma manera como se describió anteriormente. Por lo tanto, ha habido un fuerte deseo de desarrollar una capa galvanizada y una lámina de acero enchapada, que tenga la excelente adhesividad de la capa enchapada con una lámina de acero de base, para usos en los cuales dicho trabajo de doblez severo o similar es realizado.
Ya se han propuesto varias formas para mejorar la adhesividad de una capa enchapada con una lámina de acero de base en una lámina de acero galvanizada, y algunos ejemplos de las mismas se describen en las Literaturas de Patente 1 a 8.
Lista de citas Literatura de patente Literatura de patente 1 Publicación de Patente Japonesa abierta al público No. 2009-68061 Literatura de patente 2 Publicación de Patente Japonesa abierta al público No. 2008-26678 Literatura de patente 3 Publicación de Patente Japonesa abierta al público No. 2005-256041 Literatura de patente 4 Publicación de Patente Japonesa abierta al público No. 2002-173756 Literatura de patente 5 Publicación de Patente Japonesa abierta al público No. 9-13147 Literatura de patente 6 Publicación de Patente Japonesa abierta al público No. 6-235077 Literatura de patente 7 Publicación de Patente Japonesa abierta al público No. 2002-146503 Literatura de patente 8 Publicación de Patente Japonesa abierta al público No. 5-311371 Sumario de la invención Problema técnico Como se mencionó antes, una capa galvanizada y una lámina de acero enchapada, sometida a trabajo de doblez o similar y usada, deseablemente tienen la excelente adhesividad de una capa enchapada con una lámina de acero de base; sin embargo, maneras convencionales para mejorar la adhesividad, como se describe en las Literaturas de Patente 1 a 8, han sido aún insuficientes, y ha sido difícil evitar confiablemente y establemente que la capa enchapada se desprenda particularmente cuando la capa galvanizada y la lámina de acero enchapada son sometidas a trabajo muy severo tal como trabajo de plegado o trabajo de expansión de agujero y se usan.
Por ejemplo, la Literatura de Patente 7 describe que los rebajes y proyecciones de un revestimiento de enchapado se puede eliminar por trabajo de doblez o similar antes del galvanizado por inmersión en caliente. Se supone que esto se debe a que un gran número de sitios de nucleación preferidos se generan en un material de interfaz de base por trabajo de doblez o similar antes del enchapado, para acelerar la aleación. Sin embargo, no hay una descripción ni una sugerencia de que la concentración de Fe en una capa enchapada es controlada por trabajo de doblez después de un paso de tratamiento de enchapado.
Además, la Literatura de Patente- 8 describe que una velocidad de aleación puede ser mejorada por trabajo de doblez en aleación por calentamiento después de enchapado. Esto se debe a que Fe-Al-Zn que disminuye una velocidad de aleación de Fe-Zn es agrietada por trabajo de doblez, para acelerar la aleación de Fe-Zn. Sin embargo, la temperatura en aleación por calentamiento no se describe en absoluto, y no hay una descripción ni sugerencia de que la concentración de Fe en una capa enchapada es controlada al ajustar la temperatura .
La presente invención se logró con respecto a las circunstancias anteriores como un fondo y es dirigido al proveer una capa galvanizada y una lámina de acero enchapada, confiablemente y suficientemente mejorada en la adhesividad de una capa enchapada con una lámina de acero de base, como una capa galvanizada y una lámina de acero enchapada, preparada usando una lámina de acero de alta resistencia como un material de base y al proveer un método para producir la capa galvanizada.
Solución al problema Como resultado de repetir varios experimentos y exámenes de la adhesividad de una capa enchapada en una lámina de acero galvanizada, los inventores de la presente encontraron que en una capa galvanizada por inmersión en caliente que es aleada, el gradiente de concentración de la cantidad de Fe en la dirección de espesor de la capa enchapada tiene una gran influencia sobre la adhesividad de la capa enchapada con una lámina de acero de base. En otras palabras, cuando la capa galvanizada de inmersión en caliente es sometida a tratamiento de aleación, Fe se difunde desde el interior de la lámina de acero de base en la capa enchapada y la capa enchapada tiene una aleación de estructura basada en Zn-Fe; sin embargo, en este caso, puesto que la difusión de Fe procede desde un lado más cercano a la lámina de acero de base, la concentración de Fe en la capa enchapada después del tratamiento de aleación es generalmente más alta en el lado más cercano a la lámina de acero de base y más bajo en un lado más cercano a la superficie externa de la capa enchapada. Por otra parte, la aleación de Zn-Fe que forma la capa galvanizada aleada es más suave al disminuir la concentración de Fe pero es más quebradiza al incrementar la concentración de Fe. Por lo tanto, al disminuir la concentración de Fe en la vecindad de la superficie externa debido al gradiente de concentración de Fe como se mencionó antes, la superficie externa es suavizada durante el trabajo de prensado y por lo tanto se adhiere a un dado causando descamación. Por el contrario, cuando la concentración de Fe se incrementa en la vecindad de una interfaz con la lámina de acero de base debido al gradiente de concentración de Fe antes mencionado para hacer la vecindad quebradiza, la capa enchapada es fracturada en la región por trabajo severo, causando fácilmente formación de polvo.
Como resultado de experimentos y exámenes de seguimiento adicionales basados en dichos hallazgos, se encontró que, al realizar tratamiento en el cual el Fe en una capa enchapada es difundido en la capa mientras evita que el Fe se difunda de una lámina de acero de base a la capa enchapada tanto como sea posible después del tratamiento de aleación de una capa galvanizada de inmersión en caliente, el gradiente de concentración de Fe en la capa enchapada puede ser reducido (el gradiente de la concentración de Fe es aplanado) para igualar la concentración de Fe en la capa enchapada a concentración óptima (alrededor de 10%), a la cual la resistencia al desprendimiento es excelente, en cualquier porción en la dirección de espesor de la misma, para de esta manera mejorar mucho la adhesividad de la capa galvanizada con la lámina de acero de base de lo que antes se habla hecho, y por lo tanto se logró la presente invención.
La presente invención se logró con base en dichos hallazgos novedosos como se describió antes y se provee básicamente una capa galvanizada y una lámina de acero enchapada, mejorada en la adhesividad de la capa enchapada con una lámina de acero de base, al aplanar el gradiente de concentración de Fe en la capa enchapada de la lámina de acero enchapada en el cual la capa galvanizada se forma sobre una superficie de una lámina de acero de alta resistencia como un material de base. Además, la presente invención provee un método para producir una capa galvanizada, que incluye un paso de tratamiento para educir el gradiente de concentración de Fe en una capa galvanizada de inmersión en caliente .
Por consiguiente, la presente invención se resume como sxgue: (1) Una capa galvanizada formada sobre una superficie de una lámina de acero de base, en donde la cantidad promedio de Fe en la capa galvanizada está en el intervalo de 8.0 a 12.0%; y el valor absoluto de una diferencia AFe entre la cantidad de Fe en una posición de 1/8 del espesor de la capa enchapada (la cantidad de Fe en la vecindad de un lado interno) y la cantidad de Fe en una posición de 7/8 del espesor de la capa enchapada (la cantidad de Fe en la vecindad de un lado externo) en la capa galvanizada, el espesor siendo de una interfaz entre la capa galvanizada y la lámina de acero de base a la superficie externa de la capa enchapada, está en el intervalo de 0.0 a 3.0%.
Una lámina de acero galvanizada, en donde capa galvanizada de conformidad con (1) se forma sobre una superficie de una lámina de acero de base que incluye, en % en masa, C: 0.050 a 0.300% Si: 0.10 a 2.50%, Mn: 0.50 a 3.50%, P: 0.001 a 0.030% S: 0.0001 a 0.0100%, Al: 0.005 a 1.500%, O: 0.0001 a 0.0100%, N: 0.0001 a 0.0100%, y el resto de Fe e impurezas inevitables. (3) La lámina de acero galvanizada de conformidad con (2) anterior, en donde la lámina de acero de base además incluye, en % en masa, uno o dos o más seleccionados de Cr: 0.01 a 2.00%, Ni: 0.01 a 2.00%, Cu: 0.01 a 2.00%, Ti: 0.005 a 0.150%, Nb: 0.005 a 0.150%, V: 0.005 a 0.150%, o: 0.01 a 1.00%, y B: 0.0001 a 0.0100%. (4) La lámina de acero galvanizada de conformidad con (2) o (3) anteriores, en donde la lámina de acero de base además incluye 0.0001 a 0.5000% en total de uno o dos o más seleccionados de Ca, Ce, Mg, Zr, Hf y RE . (5) La lámina de acero galvanizada de conformidad con cualquiera de (2) a (4) anteriores, en donde un revestimiento que incluye un óxido de P y/o un óxido en complejo que contiene P se forma sobre una superficie de la capa galvanizada. (6) Un método para producir una capa galvanizada, que incluye: en % en masa, un paso de galvanizado por inmersión en caliente para someter una superficie de una lámina de acero de base a galvanizado por inmersión en caliente para obtener una lámina de acero galvanizada por inmersión en caliente; un paso de tratamiento de aleación para calentar una capa galvanizada de inmersión en caliente, formada en el paso de galvanizado por inmersión en caliente, a una temperatura en un intervalo de 470 a 650°C para formar una capa galvanizada y para producir una lámina de acero galvanizada; y un paso de tratamiento de difusión intra-capa galvanizada para, después del paso de tratamiento de aleación, permitir que la lámina de acero galvanizada permanezca a una temperatura en un intervalo de 250 a 450 °C y someter la lámina de acero galvanizada a una o más veces de trabajo de doblez no doblez en el intervalo de temperatura para difundir Fe en la capa galvanizada. (7) El método para producir una capa galvanizada de conformidad con (6) anterior, en donde la lámina de acero galvanizada se obtiene, en el cual, después del paso de tratamiento de difusión intra-capa galvanizada, la cantidad promedio de Fe en la capa galvanizada está en el intervalo de 8.0 a 12.0%; y el valor absoluto de una diferencia AFe entre la cantidad de Fe en una posición de 1/8 del espesor de la capa enchapada (la cantidad de Fe en la vecindad de un lado interno) y la cantidad de Fe en una posición de 7/8 del espesor de la capa enchapada (la cantidad de Fe en la vecindad de un lado externo) en la capa galvanizada, el espesor siendo desde una interfaz entre la capa galvanizada y la lámina de acero de base a la superficie externa de la capa enchapada, está en el intervalo de 0.0 a 3.0%. (8) El método para producir una capa galvanizada de conformidad con (6) o (7) anteriores, en donde en el paso de tratamiento de difusión intra-capa galvanizada, el trabajo de doblez se realiza de modo que una cantidad de esfuerzo a la tensión máxima en una superficie de la lámina de acero varia de 0.0007 a 0.0910. (9) El método para producir una lámina de acero galvanizada de conformidad con cualquiera de (6) a (8) anteriores, en donde una superficie de la capa galvanizada es sometida a tratamiento de revestimiento con fosfato para formar un revestimiento que incluye un óxido de P y/o un óxido en complejo que contiene P después del paso de tratamiento de difusión intra-capa galvanizada. (10) El método para producir una capa galvanizada de conformidad con cualquiera de (6) a (9), en donde una lámina de acero de base que incluye, en % en masa, C: 0.050 a 0.300%, Si: 0.10 a 2.50%, Mn: 0.50 a 3.50%, P: 0.001 a 0.030%, S: 0.0001 a 0.0100%, Al: 0.005 a 1.500%, O: 0.0001 a 0.0100%, N: 0.0001 a 0.0100%, y el resto de Fe e impurezas inevitables se usa como la lámina de acero de base. (11) El método para producir una capa galvanizada de conformidad con (10) anterior, en donde la lámina de acero además incluye, en % en masa, uno o dos o más seleccionados de Cr: 0.01 a 2.00%, Ni: 0.01 a 2.00%, Cu: 0.01 a 2.00%, Ti: 0.005 a 0.150%, Nb: 0.005 a 0.150%, V: 0.005 a 0.150%, Mo: 0.01 a 1.00%, y B: 0.0001 a 0.0100% se usa como la lámina de acero de base. (12) El método para producir una capa galvanizada de conformidad con cualquiera de (10) a (11) anteriores, en donde la lámina de acero además incluye, en % en masa, 0.0001 a 0.5000% en total de uno o dos o más seleccionados de Ca, Ce, Mg, Zr, Hf y RE se usa como la lámina de acero de base.
Efectos ventajosos de la invención De conformidad con la presente invención, una capa galvanizada y una lámina de acero enchapada, confiablemente y suficientemente mejorada en la adhesividad de una capa enchapada con una lámina de acero de base, se puede obtener como una capa galvanizada y una lámina de acero enchapada, en la cual una lámina de acero, particularmente una lámina de acero de alta resistencia se usa como un material de base, y por lo tanto, se puede evitar de manera efectiva que la capa enchapada sea fracturada y desprendida incluso en usos sometidos a trabajo severo tal como trabajo de doblez o trabajo de expansión de agujero.
Breve descripción de los dibujos La figura 1 es una gráfica que indica una relación de la cantidad promedio de Fe y el valor absoluto de la cantidad de AFe en una capa enchapada y la aparición de la capa enchapada.
La figura 2 es una gráfica que indica una relación entre resistencia a la tensión y un alargamiento en la lámina de acero galvanizada de conformidad con la presente invención.
Descripción de las modalidades La presente invención se explicará a continuación en detalle.
En la capa galvanizada y lámina de acero enchapada de la presente invención, básicamente, una lámina de acero de alta resistencia que tiene una composición de componentes predeterminada se usa como un material de base y una capa galvanizada se forma sobre la superficie de la lámina de acero de base.
Además, particularmente en cuanto a la capa galvanizada, no sólo la cantidad promedio de Fe en la capa enchapada es especificada, sino también una distribución de concentración de Fe (gradiente de concentración de Fe) en la dirección de espesor de la capa enchapada es especificada.
En otras palabras, la capa galvanizada es una capa de aleación formada por tratamiento de aleación que incluye la formación de una capa enchapada de Zn sobre la superficie de la lámina de acero de base mediante galvanizado por inmersión en caliente y posteriormente calentando de nuevo la capa enchapada a una temperatura que no es menor que el punto de fusión de Zn para difundir Fe en la lámina de acero de base en la capa enchapada y tiene una estructura basada en una aleación de Zn-Fe. En la presente invención, la cantidad promedio de Fe en la capa galvanizada está, en % en masa, en el intervalo de 8.0 a 12.0%, y el valor absoluto de la diferencia AFe entre la cantidad de Fe en la vecindad del lado externo y la cantidad de Fe en la vecindad del lado interno se especifica en el intervalo de 0.0 a 3.0% como una condición de gradiente de concentración de Fe en la dirección de espesor en la capa galvanizada. Por lo tanto, las razones de limitación de las condiciones se explicarán.
Cantidad promedio de Fe en capa enchapada: 8.0 a 12.0% Cuando la cantidad promedio de Fe en la capa galvanizada es menor que 8.0%, la capa enchapada se vuelve suave y se adhiere fácilmente a un dado para trabajo de prensado, y por lo tanto, la descamación (desprendimiento por descamación) ocurre fácilmente durante el trabajo de prensado. Por lo tanto, la cantidad promedio de Fe en la capa enchapada es preferiblemente 8.0% o más desde el punto de vista de resistencia a la descamación. Preferiblemente, la cantidad promedio de Fe es 9.0% o más. Por otra parte, la cantidad promedio de Fe en la capa galvanizada es de más de 12.0%, la capa enchapada se vuelve quebradiza y es fácilmente fracturada, y la formación de polvo (desprendimiento por formación de polvo) ocurre fácilmente durante el trabajo de prensado. Por lo tanto, la cantidad promedio de Fe en la capa enchapada es preferiblemente 12.0% o menos desde el punto de vista de resistencia a la formación de polvo. Preferiblemente, la cantidad promedio de Fe es 11.0% o menos. Por lo tanto, una Fe concentración de Fe promedio en un intervalo de 8.0 a 12.0%, preferiblemente en un intervalo de 9.0 a 11.0%, causa que difícilmente ocurra tanto descamación como formación de polvo y la adhesividad de la capa enchapada se hace buena.
Condición de gradiente de concentración de Fe en capa enchapada: Valor absoluto de AFe de 0.0 a 3.0 % Como se mencionó antes, en una capa galvanizada de inmersión en caliente sometida a tratamiento de aleación, un gradiente de concentración de Fe generalmente existe en la dirección de espesor de la misma. En el gradiente de concentración de Fe, hay una tendencia general para que la concentración de Fe sea alta en la vecindad de una interfaz con una lámina de acero de base y para que la concentración de Fe sea baja en la vecindad de la superficie externa de la capa enchapada en la vecindad de la superficie, en el cual la concentración de Fe es baja, la capa enchapada se vuelve suave para adherirse a un dado durante el trabajo de prensado y descamación En una región ocurre fácilmente desprendimiento. Por otra parte, en la vecindad de la interfaz con la lámina de acero de base, en el cual la concentración de Fe es baja, la capa enchapada se vuelve quebradiza y ocurre fácilmente desprendimiento por formación de polvo. Por consiguiente, en cualquier caso, el desprendimiento de la capa enchapada ocurre fácilmente cuando se realiza trabajo severo. Por lo tanto, en la presente invención, el gradiente de concentración de Fe en la capa enchapada se reduce para especificar una condición de gradiente de concentración de Fe por lo que la concentración óptima de Fe (8.0 a 12.0%, preferiblemente 9.0 a 11.0%) a la cual difícilmente ocurre la descamación o formación de polvo en cualquier porción en la dirección de espesor de la misma se logra. En otras palabras, se especifica que el valor absoluto de la diferencia AFe entre la cantidad de Fe en la vecindad de la interfaz con la lámina de acero de base (la cantidad de Fe en la vecindad del lado interno) y la cantidad de Fe en la vecindad de la superficie externa de la capa enchapada (la cantidad de Fe en la vecindad del lado externo) está en el intervalo de 0.0 a 3.0%. La cantidad de Fe en la vecindad del lado interno significa la cantidad de Fe en la posición de 1/8 del espesor total de la capa enchapada desde la interfaz con la lámina de acero de base a la superficie externa de la capa enchapada, mientras que la cantidad de Fe en la vecindad del lado externo significa la cantidad de Fe en la posición de 7/8 del espesor total de la capa enchapada desde la interfaz con la lámina de acero de base a la superficie externa de la capa enchapada (es decir, la posición de 1/8 del espesor total de la capa enchapada desde la superficie externa de la capa enchapada a la interfaz con la lámina de acero de base) .
El valor absoluto de AFe de más de 3.0% da por resultado el efecto insuficiente de mejorar la adhesividad de la capa enchapada. Por lo tanto, se especifica que el valor absoluto de AFe está en el intervalo de 0.0 a 3.0%. El valor absoluto de AFe de 3.0% o menos da por resultado menos posibilidad de que el desprendimiento debido a descamación o formación de polvo ocurra en la capa enchapada aun cuando se realice trabajo severo, por lo que la adhesividad de la capa enchapada es mejorada. Además, para obtener más confiablemente el efecto de mejora de adhesividad, el valor absoluto de AFe es preferiblemente 2.0% o menos, muy preferiblemente además 1.5% o menos.
Además, la cantidad de revestimiento de la capa galvanizada no está particularmente limitada pero es deseablemente 20 g/m2 o más desde el punto de vista de resistencia a la corrosión y 150 g/m2 o menos desde el punto de vista de eficiencia económica.
Además, la capa galvanizada se prepara aleando Fe basado en Zn; sin embargo, aun cuando la capa galvanizada contiene Zn y Fe asi como una pequeña cantidad de uno o dos o más de Al, Pb, Sb, Si, Sn, Mg, n, Ni, Cr, Co, Ca, Cu, Li, Ti, Be, Bi, Sr, I, Cs, y REM, los efectos de la presente invención no se deterioran y un efecto preferible tal como mejora de resistencia a la corrosión o trabajabilidad se pueden proveer dependiendo de la cantidad.
Las razones de limitación de la composición de componentes de la lámina de acero usada como el material de base para la lámina de acero galvanizada de la presente invención se explicarán más adelante. En la siguiente descripción, todo "%" representa % en masa.
C: 0.050 a 0.300% El C está contenido para incrementar la resistencia de una lamina de acero de alta resistencia. Sin embargo, un contenido de C de más de 0.300% da por resultado capacidad de soldadura insuficiente. El contenido de C es preferiblemente 0.250% o menos, muy preferiblemente 0.220% o menos, desde el punto de vista de capacidad de soldadura. Por otra parte, un contenido de C de menos de 0.050% da por resultado resistencia disminuida e impide asegurar de una resistencia a la tensión máxima de 900 Pa o más. El contenido de C es preferiblemente 0.075% o más, muy preferiblemente 0.100% o más, para incrementar más la resistencia.
Si: 0.10. a 2.50% El Si es un elemento que suprime la generación de un carburo a base de hierro en una lámina de acero e incrementa la resistencia y moldeabilidad. Sin embargo, un contenido de Si de más de 2.50% da por resultado fragilidad de la lámina de acero y deterioro de ductilidad. El contenido de Si es preferiblemente 2.20% o menos, muy preferiblemente 2.00% o menos, desde el punto de vista de ductilidad. Por otra parte, un contenido de Si de menos de 0.10% da por resultado la generación de una gran cantidad de carburo grueso a base de hierro durante el tratamiento de aleación de una capa enchapada y en deterioro de resistencia y moldeabilidad. Desde el punto de vista lo anterior, el limite inferior de Si es preferiblemente 0.30% o más, muy preferiblemente 0.45% o más. n: 0.50 a 3.50% El Mn se añade para incrementar la resistencia de una lámina de acero. Sin embargo, un contenido de Mn de más de 3.50% da por resultado generación de una unidad concentrada de Mn gruesa en el centro en el espesor de lámina de la lámina de acero para causar que ocurra fragilidad fácilmente y para causar que ocurra fácilmente un problema tal como la ruptura de una loza colada. Un contenido de Mn de más de 3.50% también da por resultado deterioro de capacidad de soldadura. Por consiguiente, el contenido de Mn es preferiblemente 3.50% o menos. El contenido de Mn es preferiblemente 3.20% o menos, muy preferiblemente 3.00% o menos, desde el punto de vista de capacidad de soldadura. Por otra parte, puesto que un contenido de Mn menor que 0.50% da por resultado la formación de una gran cantidad de estructura suave durante el enfriamiento después el recocido, para impedir de esta manera el aseguramiento de una resistencia a la tensión máxima de 900 MPa o más, el contenido de Mn es preferiblemente 0.50% o más. El contenido de Mn es preferiblemente 1.50% o más, muy preferiblemente 1.70% o más, para incrementar más la resistencia.
P: 0.001 a 0.030% El P tiende a segregarse en el centro en el espesor de la lámina de una lámina de acero y vuelve frágil una soldadura. Puesto que un contenido de P de más de 0.030% da por resultado gran fragilidad de la soldadura, el limite superior del contenido de P es 0.030%. Por otra parte, puesto que un contenido de P menor que 0.001% da por resultado un costo de producción muy alto, el limite inferior del mismo es 0.001%.
S: 0.0001 a 0.0100% El S afecta adversamente la capacidad de soldadura asi como la productividad en colado y laminado en caliente. Por lo tanto, el limite superior del contenido de S es 0.0100% o menos. Además, S se une a Mn para formar MnS que es grueso y para deteriorar la ductilidad y propiedades de doblez extendido y por lo tanto es preferiblemente 0.0050% o menos, muy preferiblemente 0.0025% o menos. Por otra parte, puesto que un contenido de S menor que 0.0001% da por resultado un costo de producción muy alto, el límite inferior del mismo es 0.0001%.
Al: 0.005 a 1.500% El Al suprime la generación de un carburo a base de hierro e incrementa . la resistencia y moldeabilidad de una lámina de acero. Sin embargo, un contenido de Al de más de 1.500% da por resultado capacidad de soldadura deteriorada y el limite superior del contenido de Al es por lo tanto 1.500%. Desde el punto de vista de lo anterior, el contenido de Al es preferiblemente 1.200% o menos, muy preferiblemente 0.900% o menos. El Al es también un elemento que es efectivo como un material de desoxidación; sin embargo, puesto que un contenido de Al menor que 0.005% da por resultado un efecto insuficiente como el material de desoxidación, el limite inferior del contenido de Al es 0.005%. La cantidad de Al es preferiblemente 0.010% o más para obtener más suficientemente un efecto de desoxidación.
N: 0.0001 a 0.0100% Puesto que N forma un nitruro grueso y deteriora la ductilidad y las propiedades de doblez extendido, la cantidad de N añadido es preferiblemente reducido. Puesto que un contenido de N de más de 0.0100% da por resultado la tendencia significativa de lo anterior, el limite superior del contenido de N es 0.0100%. Puesto que N también causa generación de agujeros de soplado en soldadura, el contenido más bajo del mismo es mejor. Los efectos de la presente invención son ejercidos aun cuando el limite inferior del contenido de N no sea particularmente especificado; sin embargo, puesto que un contenido de N menor que 0.0001% da por resultado un costo de producción muy alto, el contenido de N es 0.0001% o más.
O: 0.0001 a 0.0100% Puesto que 0 forma un óxido y deteriora la ductilidad y propiedades de doblez extendido, el contenido del mismo es preferiblemente reducido. Puesto que un contenido de 0 de más de 0.0100% da por resultado deterioro significativo de propiedades de doblez extendido, el limite superior del contenido de 0 es 0.0100%. Además, el contenido de O es preferiblemente 0.0080% o menos, muy preferiblemente 0.0060% o menos. Los efectos de la presente invención son ejercidos aun cuando el limite inferior del contenido de O no es particularmente especificado; sin embargo, puesto que un contenido de O menor que 0.0001% da por resultado un costo de producción muy alto, el limite inferior es 0.0001%.
Además, los elementos descritos a continuación pueden ser añadidos opcionalmente a la lámina de acero de base para la lámina de acero galvanizada de la presente invención.
Cr: 0.01 a 2.00% El Cr es un elemento que suprime la transformación de fase a temperatura alta y es efectivo para resistencia más alta y se puede añadir en lugar de parte de C y/o Mn. Puesto que un contenido de Cr de más de 2.00% da por resultado trabaj abilidad en caliente deteriorada para reducir la productividad, el contenido de Cr es 2.00% o menos. Aunque los efectos de la presente invención son ejercidos aun cuando el límite inferior del contenido de Cr no es particularmente especificado, el contenido de Cr es preferiblemente 0.01% o más para obtener suficientemente el efecto de lograr mayor resistencia al añadir Cr.
Ni: 0.01 a 2.00% El Ni es un elemento que suprime la transformación de fase a alta temperatura y es efectivo para mayor resistencia y se puede añadir en lugar de parte de C y/o Mn. Puesto que un contenido de Ni de más de 2.00% da por resultado capacidad de soldadura deteriorada, el contenido de Ni es 2.00% o menos. Aunque los efectos de la presente invención son ejercidos aun cuando el límite inferior del contenido de Ni no es particularmente especificado, el contenido de Ni es preferiblemente 0.01% o más para obtener suficientemente el efecto de lograr mayor resistencia al añadir Ni.
Cu: 0.01 a 2.00% El Cu es un elemento que existe como partículas finas en un acero para incrementar así la resistencia y se puede añadir en lugar de parte de C y/o Mn. Puesto que un contenido de Cu de más de 2.00% da por resultado capacidad de soldadura deteriorada, el contenido de Cu es 2.00% o menos. Aunque los efectos de la presente invención son ejercidos aun cuando el límite inferior del contenido de Cu no es particularmente especificado, el contenido de Cu es preferiblemente 0.01% o más para obtener suficientemente el efecto de lograr mayor resistencia al añadir Cu.
Ti: 0.005 a 0.150% El Ti es un elemento que contribuye a incremento en la resistencia de una lámina de acero por fortalecimiento de precipitado, la resistencia de grano fino debido a la supresión de crecimiento de grano de cristal de ferrita, y fortalecimiento de dislocación a través de supresión de recristalización. Sin embargo, puesto que un contenido de Ti de más de 0.150% da por resultado un incremento en carbonitruros precipitados para deteriorar la moldeabilidad, el contenido de Ti es 0.150% o menos. El contenido de Ti es muy preferiblemente 0.100% o menos, muy preferiblemente 0.070% o menos, desde el punto de vista de moldeabilidad. Aunque los efectos de la presente invención son ejercidos aun cuando el limite inferior del contenido de Ti no es particularmente especificado, el contenido de Ti es preferiblemente 0.005% o más para obtener suficientemente el efecto de incrementar la resistencia al añadir Ti. El contenido de Ti es muy preferiblemente 0.010% o más, muy preferiblemente 0.015% o más, para lograr además la mayor resistencia de la lámina de acero.
Nb: 0.005 a 0.150% El Nb es un elemento que contribuye a incremento en la resistencia de una lámina de acero por fortalecimiento de precipitado, fortalecimiento de grano fino debido a supresión de crecimiento de grano de ferrita, y fortalecimiento de dislocación a través de la supresión de recristalización. Sin embargo, puesto que un contenido de Nb de más de 0.150% da por resultado el incremento en carbonitruros precipitados para deteriorar la moldeabilidad, el contenido de Nb es 0.150% o menos. El contenido de Nb es muy preferiblemente 0.100% o menos, muy preferiblemente 0.060% o menos, desde el punto de vista de moldeabilidad. Aunque los efectos de la presente invención son ejercidos aun cuando el limite inferior del contenido de Nb no es particularmente especificado, el contenido de Nb es preferiblemente 0.005% o más para obtener suficientemente el efecto de incrementar la resistencia al añadir Nb. El contenido de Nb es .muy preferiblemente 0.010% o más, muy preferiblemente 0.015% o más, para lograr además la mayor resistencia de la lámina de acero .
V: 0.005 a 0.150% El V es un elemento que contribuye a incremento en la resistencia de una lámina de acero por fortalecimiento de precipitado, fortalecimiento de grano fino debido a supresión de crecimiento de grano de ferrita, y fortalecimiento de dislocación a través de la supresión de recristalización. Sin embargo, puesto que un contenido de V de más de 0.150% da por resultado un incremento en carbonitruros precipitados para deteriorar la moldeabilidad, el contenido de V es 0.150% o menos. Aunque los efectos de la presente invención son ejercidos aun cuando el límite inferior del contenido de V no es particularmente especificado, el contenido de V es preferiblemente 0.005% o más para obtener suficientemente el efecto de incrementar la resistencia al añadir V.
Mo: 0.01 a 1.00% El Mo es un elemento que suprime transformación de fase a temperatura alta y es efectivo para mayor resistencia y se puede añadir en lugar de parte de C y/o Mn. Puesto que un contenido de Mo de más de 1.00% da por resultado trabaj abilidad en caliente deteriorada para reducir la productividad, el contenido de Mo es 1.00% o menos. Aunque los efectos de la presente invención son ejercidos aun cuando el límite inferior del contenido de Mo no es particularmente especificado, el contenido de Mo es preferiblemente 0.01% o más para obtener suficientemente el efecto de lograr mayor resistencia al añadir Mo. : 0.01 a 1.00% W es un elemento que suprime transformación de fase a temperatura alta y es efectivo para mayor resistencia y se puede añadir en lugar de parte de C y/o Mn. Puesto que un contenido de W de más de 1.00% da por resultado trabaj abilidad en caliente deteriorada para reducir la productividad, el contenido de W es preferiblemente 1.00% o menos. Aunque los efectos de la presente invención son ejercidos sin especificar particularmente el limite inferior del contenido de W, el contenido de W es preferiblemente 0.01% o más para obtener suficientemente mayor resistencia debido a W.
B: 0.0001 a 0.0100% B es un elemento que suprime transformación de fase a temperatura alta y es efectivo para mayor resistencia y se puede añadir en lugar de parte de C y/o Mn. Puesto que un contenido de B de más de 0.0100% da por resultado trabajabilidad en caliente deteriorada para reducir la productividad, el contenido de B es 0.0100% o menos. El contenido de B es muy preferiblemente 0.0050% o menos, muy preferiblemente 0.0030% o menos, desde el punto de vista de productividad. Aunque los efectos de la presente invención son ejercidos aun cuando el limite inferior del contenido de B no es particularmente especificado, el contenido de B es preferiblemente 0.0001% o más para obtener suficientemente el efecto de lograr mayor resistencia al añadir B. El contenido de B es muy preferiblemente 0.0003% o más, muy preferiblemente 0.0005% o más, para mayor resistencia.
Además, 0.0001 a 0.5000% en total de uno o dos o más de Ca, Ce, Mg, Zr, Hf, y REM como elementos adicionales se pueden añadir a la lámina de acero de base en la lámina de acero galvanizada de la presente invención. La razón de añadir los elementos es como se describe más adelante.
Ca, Ce, Mg, Zr, Hf, y REM son elementos efectivos para mejorar la moldeabilidad y se puede añadir uno o dos o más de los mismos. Sin embargo, puesto que un total de los contenidos de uno o dos o más de Ca, Ce, Mg, Zr, Hf, y REM de más de 0.5000% pueden dar por resultado ductilidad deteriorada, el total de los contenidos de los elementos respectivos es preferiblemente 0.5000% o menos. Aunque los efectos de la presente invención son ejercidos aun cuando el limite inferior del contenido de uno o dos o más de Ca, Ce, Mg, Zr, Hf y REM no es particularmente especificado, el total de los contenidos de los elementos respectivos es preferiblemente 0.0001% o más para obtener suficientemente el efecto de mejorar la moldeabilidad de una lámina de acero. El total de los contenidos de uno o dos o más de Ca, Ce, Mg, Zr, Hf y REM es preferiblemente 0.0005% o más, muy preferiblemente 0.0010% o más, desde el punto de vista de moldeabilidad. REM es una abreviatura para Metal de Tierras Raras y se refiere a un elemento que pertenece a la serie de lantánidos. En la presente invención, REM y Ce a menudo se añaden en un metal de Misch, que puede contener un elemento de la serie de lantánidos asi como La y Ce en un complejo. Los efectos de la presente invención son ejercidos aun cuando el elemento de la serie de lantánidos asi como La y Ce descritos anteriormente están contenidos como impurezas inevitables. Además, los efectos de la presente invención son ejercidos aun cuando se añaden La y Ce metálicos.
El resto de otros distintos a los elementos respectivos anteriores pueden ser Fe e impurezas inevitables. Además, cada uno de Cr, Ni, Cu, Ti, Nb, V, Mo, W, y B mencionados anteriormente pueden estar contenidos como una impureza en una cantidad diminuta menor que el limite inferior del mismo. Ca, Ce, Mg, Zr, Hf, y RE también pueden estar contenidos como impurezas en una cantidad traza menor que el limite inferior de la cantidad total de los mismos.
La estructura de la lámina de acero de alta resistencia usada como el material de base para la lámina de acero galvanizada de la presente invención se explicará más adelante .
La lámina de acero de alta resistencia usada como el material de base para la lámina de acero galvanizada de la presente invención preferiblemente incluye, por fracción de volumen, ferrita: 10 a 75%, ferrita bainitica y/o bainita: 10 a 50%, martensita templada: 10 a 50%, martensita fresca: 15% o menos, y austenita retenida: 20% o menos como las microestructuras de la misma en el intervalo de 1/8 a 3/8 de un espesor de lámina que se supone que el 1/4 del espesor es un centro. Cuando la lámina de acero de alta resistencia que el material de base tiene dichas estructuras, se hace la lámina de acero galvanizada que tiene moldeabilidad superior.
Por lo tanto, las condiciones preferidas de cada una de las estructuras se explicarán más adelante.
Ferrita: 10 a 75% La ferrita es una estructura efectiva para mejorar la ductilidad y está preferiblemente contenida en una fracción de volumen de 10 a 75% en una estructura de lámina de acero. Una fracción de volumen de ferrita menor que 10% puede dar por resultado ductilidad insuficiente. La ferrita está muy preferiblemente contenida en la estructura de la lámina de acero en una fracción de volumen de 15% o más, muy preferiblemente 20% o más, desde el punto de vista de ductilidad. Por otra parte, puesto que la ferrita es una estructura suave, una fracción de volumen de ferrita de más de 75% puede dar por resultado resistencia insuficiente. La fracción de volumen de ferrita contenida en la estructura de la lámina de acero es preferiblemente 65% o menos, muy preferiblemente 50% o menos, para incrementar la resistencia a la tensión de la lámina de acero.
Ferrita bainitica y/o bainita: 10 a 50% La ferrita bainitica y/o bainita son estructuras excelentes en equilibrio entre resistencia y ductilidad y preferiblemente están contenidas en una fracción de volumen de 10 a 50% en una estructura de la lámina de acero. Además, la ferrita bainitica y/o bainita son mxcroestructuras que tienen resistencia entre aquellas de ferrita suave y martensita dura y entre aquellas de martensita templada y austenita retenida y muy preferiblemente están contenidas en 15% o más, muy preferiblemente contenidas en 20% o más, desde el punto de vista de capacidad de doblez y propiedades de doblez extendido. Por otra parte, una fracción de volumen de ferrita bainitica y/o bainita de más de 50% no es preferida ya que da por resultado un esfuerzo a la deformación excesivamente incrementado y capacidad de fijación de forma deteriorada .
Martensita templada: 10 a 50% La martensita templada es una estructura que mejora mucho la resistencia a la tensión y puede estar contenida en una fracción de volumen de 50% o menos en una estructura de la lámina de acero. La fracción de volumen de martensita templada es preferiblemente 10% o más desde el punto de vista de resistencia a la tensión. Por otra parte, una fracción de volumen de martensita templada contenida en la estructura de la lámina de acero, de más de 50%, no es preferida ya que da por resultado un esfuerzo a la deformación excesivamente incrementado y capacidad de fijación de forma deteriorada.
Martensita fresca: 15% o menos La martensita fresca mejora en gran medida la resistencia a la tensión pero se vuelve un origen de fractura para deteriorar en gran medida la capacidad de doblez, y la fracción de volumen de la misma está por lo tanto preferiblemente limitada a 15% o menos en una estructura de la lámina de acero. La fracción de volumen de martensita fresca es muy preferiblemente 10% o menos, muy preferiblemente 5% o menos, para incrementar la capacidad de doblez y propiedades de doblez extendido.
Austenita retenida: 20% o menos La austenita retenida mejora mucho la resistencia y ductilidad y por lo tanto puede estar contenida en una cantidad que tiene un limite superior de 20% en una lámina de acero. Por otra parte, la austenita retenida se vuelve un origen de fractura para deteriorar en gran medida las propiedades de doblez extendido, y la fracción de volumen de la misma es por lo tanto preferiblemente 17% o menos, muy preferiblemente 15% o menos.
Otras estructuras La estructura de la lámina de acero de la lámina de acero de alta resistencia como el material de base en la presente invención puede contener estructuras distintas a las anteriores, tales como perlita y/o cementita gruesa. Sin embargo, la capacidad de doblez es deteriorada cuando hay una gran cantidad de perlita y/o cementita gruesa en la estructura de la lámina de acero, de la lámina de acero de alta resistencia. Por lo tanto, la fracción en volumen total de perlita y/o cementita gruesa contenidas en la estructura de la lámina de acero es preferiblemente 10% o menos, muy preferiblemente 5% o menos.
La fracción de volumen de cada estructura contenida en la estructura de la lámina de acero de la lámina de acero de alta resistencia usada como el material de base en la presente invención se puede medir, v.gr., por un método descrito más adelante.
Para la fracción de volumen de austenita retenida, el análisis de rayos X se realiza con a superficie que es paralela a la superficie de la lámina, de la lámina de acero y es a 1/4 del espesor de la misma como una superficie de observación, para calcular una fracción de área, que puede ser considerada como la fracción de volumen.
Para la fracción de volumen de cada una de las estructuras, es decir, ferrita, ferrita bainítica, bainita, martensita templada, y martensita fresca, una muestra es recolectada con una sección transversal en el espesor de la lámina paralela a la dirección de laminado de la lámina de acero como una superficie de observación, la superficie de observación es pulida y grabada al ácido con nital, y el intervalo de 1/8 a 3/8 del espesor, suponiendo que 1/4 del espesor es un centro, se observa con un microscopio electrónico de barrido de emisión de campo (FE-SEM) para medir una fracción de área, que puede ser considerada como una fracción' de volumen.
El método para producir una capa galvanizada y una lámina de acero enchapada de la presente invención se explicarán más adelante.
En el método de producción de la presente invención, los pasos antes de obtener la lámina de acero de base no están particularmente limitados, y por lo tanto, cada paso para formar la capa galvanizada sobre la lámina de acero de base que tiene un espesor de lámina predeterminado se explica primero.
Sin embargo, cada paso para formar la capa galvanizada también se puede incorporar en un paso de recocido después de laminado en frió en un procedimiento para producir la lámina de acero de base, particularmente un procedimiento de enfriamiento del mismo, y los puntos anteriores se volverán a explicar más adelante con la explicación del método de producción de la lámina de acero de base .
En el método para producir una capa galvanizada y una lámina de acero enchapada de la presente invención, el procedimiento para formar la capa galvanizada sobre la superficie de la lámina de acero de base incluye básicamente un paso de galvanizado por inmersión en caliente, un paso de tratamiento de aleación, y un paso de tratamiento de difusión intra-capa enchapada.
En algunos casos, un tratamiento de formación de revestimiento de . fosfato también se puede realizar después del paso de tratamiento de difusión intra-capa enchapada. Las condiciones de los pasos se explicarán más adelante.
Paso de galvanizado por inmersión en caliente El galvanizado por inmersión en caliente se puede realizar sumergiendo continuamente o no continuamente la lámina de acero de base en un baño de galvanizado por inmersión en caliente de la misma manera que una técnica conocida. La temperatura del baño galvanizado por inmersión en caliente en el rendimiento es básicamente preferiblemente no menor que el punto de fusión (aproximadamente 420 °C) de Zn; sin embargo, puesto que Zn puede ser localmente solidificado debido a fluctuación de la temperatura del baño para hacer una operación instable cuando la temperatura es casi el punto de fusión, la temperatura generalmente es preferiblemente 440°C o más. Por otra parte, puesto que una temperatura de baño de más de 480°C puede dar por resultado la generación de una fase Fe-Al-Zn que inhibe la aleación, la temperatura generalmente es preferiblemente 480°C o menos.
Además, no hay problema particular aun cuando Zn y una pequeña cantidad de uno o dos o más de Al, Pb, Sb, Si, Sn, Mg, Mn, Ni, Cr, Co, Ca, Cu, Li, Ti, Be, Bi, Sr, I, Cs, y REM son contenidos o mezclados en el baño de galvanizado por inmersión en caliente, y un efecto preferible tal como mejora de resistencia a la corrosión o trabajabilidad se pueden proveer dependiendo de la cantidad, como se mencionó antes.
Además, el peso de revestimiento del metal de enchapado en el galvanizado es preferiblemente 20 g/m2 o más desde el punto de vista de resistencia a la corrosión y preferiblemente 150 g/m2 o menos desde el punto de vista de eficiencia económica, y tiempo de inmersión (lámina velocidad de salto) , temperatura de baño, y similares se pueden ajustar apropiadamente de modo que se logre dicho peso de revestimiento .
Paso de tratamiento de aleación El paso de tratamiento de aleación es un paso para difundir Fe desde la lámina de acero de base hacia la capa galvanizada de inmersión en caliente formada sobre la superficie de la lámina de acero de base en el paso anterior y puede incluir calentar a una temperatura en un intervalo de 470 a 650°C para mantener la temperatura en el intervalo o calentar a una temperatura en un intervalo de 470 a 650°C para realizar recocido a la temperatura de solidificación (aproximadamente 420 °C) de Zn. Cuando la temperatura de calentamiento para el tratamiento de aleación es menor que 470°C, se hace difícil difundir suficientemente Fe en la lámina de acero de base hacia la capa enchapada o se necesita mucho tiempo para difundir una cantidad suficiente de Fe, para deteriorar la productividad. Por otra parte, cuando la temperatura de calentamiento para el tratamiento de aleación es más de 650 °C, ocurre un problema que un carburo grueso a base de hierro se genera en la lámina de acero. Por lo tanto, la temperatura de calentamiento para el tratamiento de aleación es especificado en el intervalo de 470 a 650°C. Cuando el tratamiento de aleación se realiza manteniendo la temperatura en el intervalo de 470 a 650°C por calentamiento, el tiempo para el mantenimiento está deseablemente en un intervalo de 10 a 120 segundos. Además, el tiempo de recocido en el caso de calentar a la temperatura en el intervalo de 470 a 650°C para realizar recocido a la temperatura de solidificación (aproximadamente 420°C) de Zn es preferiblemente 15 a 200 segundos.
Paso de tratamiento de difusión intra-capa enchapada La capa galvanizada de inmersión en caliente sometida al tratamiento de aleación en el paso anterior es sometida a tratamiento de difusión para difundir Fe hacia la capa enchapada para reducir el gradiente de concentración de la cantidad de Fe en la capa enchapada, es decir, tratamiento para lograr el valor absoluto de una diferencia AFe entre la cantidad de Fe en la vecindad de la interfaz con la lámina de acero de base (la cantidad de Fe en la vecindad de un lado interno) y la cantidad de Fe en la vecindad de la superficie externa de la capa enchapada (la cantidad de Fe en la vecindad del lado externo) en el intervalo de 0.0 a 3.0%. El tratamiento de difusión intra-capa enchapada incluye permitir que la lámina de acero galvanizada por inmersión en caliente sometida al tratamiento de aleación permanezca a una temperatura en un intervalo de 250 a 450°C y someter la lámina de acero galvanizada por inmersión en caliente a una o más veces de trabajo de doblez-desdoblez en el intervalo de temperatura. By trabajo de doblez-desdoblez una o más veces a la temperatura en el intervalo de 250 a 450 °c de esa manera, el Fe puede ser fácilmente difundido en la capa enchapada mientras se suprime la difusión de Fe desde la lámina de acero de base hacia la capa enchapada, para reducir asi el gradiente de concentración de Fe en la capa enchapada. La razón por la cual el Fe en la capa enchapada puede ser fácilmente difundido mientras suprime la difusión de Fe desde la lámina de acero de base en el trabajo de doblez-desdoblez a la temperatura en el intervalo anterior se puede considerar como sigue: un defecto tal como una vacancia atómica y/o una dislocación es introducida principalmente hacia la capa enchapada por el trabajo de doblez-desdoblez, para activar la difusión de átomos de Fe en la capa enchapada, mientras la difusión de átomos de Fe en la lámina de acero de base no ocurre debido a temperatura suficientemente baja, y por lo tanto, la difusión de Fe desde la lámina de acero de base hacia la capa enchapada sólo puede ocurrir de manera restrictiva .
Cuando la temperatura en el tratamiento de difusión intra-capa enchapada es menor que 250°C, la difusión de Fe en la capa enchapada no procede suficientemente; mientras que, a la temperatura de más de 450°C, la fusión de la capa enchapada puede ser iniciada para difundir rápidamente Fe desde la lámina de acero de base hacia la capa enchapada y para incrementar contrariamente el gradiente de concentración de Fe, y el metal de inmersión en caliente se adhiere simultáneamente a un rodillo para trabajo de doblez-desdoblez debido a la fusión de la capa enchapada, para hacer prácticamente imposible realizar el trabajo de doblez-desdoblez. Por lo tanto, la temperatura en el tratamiento de difusión intra-capa enchapada está en el intervalo de 250 a 450°C.
Un trabajo de doblez preferiblemente se realiza de modo que una cantidad de esfuerzo a la tensión máxima sobre la superficie de la lámina de acero varia de 0.0007 a 0.0910. Una cantidad de esfuerzo a la tensión máxima menor que 0.0007 da por resultado un efecto de aceleración de aleación insuficiente. La cantidad de esfuerzo a la tensión máxima es preferiblemente 0.0010 o más para acelerar suficientemente la aleación. Por otra parte, una cantidad de esfuerzo a la tensión máxima de más de 0.0910 da por resultado el mantenimiento imposible de la forma de la lámina de acero para deteriorar la lisura. La cantidad de esfuerzo a la tensión máxima es preferiblemente 0.0500 o menos, muy preferiblemente 0.0250 o menos, para mantener la forma de la lámina de acero.
El espesor de lámina de la lámina de acero de la presente invención es 0.6 mm a 10.0 mm. Esto es porque el espesor menor que 0.6 mm da por resultado el suficiente mantenimiento imposible de la forma plana de la lámina mientras el espesor de más de 10.0 mm da por resultado un control de temperatura difícil para imposible obtener características predeterminadas.
Un diámetro de rodillo puede ser seleccionado dependiendo de la lámina de acero de modo que una cantidad de deformación en el trabajo de doblez tiene un valor apropiado y preferiblemente varía de 50 mm a 800 mm en consideración de un costo de mantenimiento. La cantidad de esfuerzo a la tensión máxima introducido en la superficie de la lámina de acero es un valor obtenido al dividir el espesor t de la lámina entre la suma (D+t) del diámetro del rodillo D-y el espesor t de la lámina.
Dicha lámina de acero galvanizada de la cual el tratamiento de aleación ha sido acabado puede ser sometida como una lámina de producto son procesar la lámina a revestimiento o trabajo de prensado para una lámina de exterior de automóvil o similar y puede ser además sometida a tratamiento de revestimiento con fosfato como se describe más adelante .
Paso de formación de revestimiento de fosfato El paso de formación de revestimiento de fosfato es un paso para formar un revestimiento que incluye un óxido de P y/o un óxido en complejo que contiene P sobre la superficie de la capa galvanizada sometida al tratamiento de difusión intra-capa enchapada. En otras palabras, en algunos casos, una capa de óxido que contiene P (revestimiento de fosfato) se ha formado convencionalmente mediante el tratamiento de la superficie enchapada de la lámina de acero con un liquido de tratamiento que incluye ácido fosfórico o un óxido que contiene P a fin de incrementar la moldeabilidad de prensado y estiramiento en profundidad de la lámina de acero galvanizada, para impartir asi al dado de la lámina de acero propiedades de lubricidad y prevención de adhesión; y la lámina de acero galvanizada de la presente invención también puede ser sometida a tratamiento para formar dicho revestimiento, y los efectos de la presente invención no se deterioran aun en el caso. Las condiciones especificas del paso de tratamiento de revestimiento con fosfato no están particularmente limitadas, pero el paso se puede realizar bajo las mismas condiciones que las convencionales.
Una modalidad deseable del método para producir una lámina de acero de alta resistencia que se convierte en el material de base para la lámina de acero galvanizada de la presente invención se explicará más adelante. Como se mencionó antes, el galvanizado por inmersión en caliente sobre la superficie de la lámina de acero, tratamiento de aleación y, además, el tratamiento de difusión intra-capa enchapada se puede incorporar en un paso para producir una lámina de acero de base, particularmente en un. procedimiento de enfriamiento en un paso de recocido después de laminado en frió, y los pasos relacionados con enchapado en el caso también se explicarán juntos. Además, varias condiciones descritas en la explicación del método para producir la lámina de acero de base siguiente se describen estrictamente como condiciones deseables, y el método para producir la lámina de acero de base no está limitado a las condiciones.
Para producir la lámina de acero de alta resistencia como la lámina de acero de base, primero, una placa que tiene los componentes (composición) químicos antes mencionados es colada y la placa es laminada en caliente.
A medida que la placa es sometida al laminado en caliente, una placa continuamente colada o una placa producida por una placa delgada colada o similar se puede usar. El método para producir la lámina de acero de alta resistencia de la presente invención está adaptado a un procedimiento tal como colado continuo-laminado directo (CC-DR) en el cual el laminado en caliente se realiza inmediatamente después del colado.
En el paso de laminado en caliente, la temperatura de calentamiento de la placa es 1050 °C o más. Cuando la temperatura de calentamiento de la placa es excesivamente baja, la temperatura de laminado de acabado es menor que la temperatura de transformación de Ar3 para obtener laminado de fase doble de ferrita y austenita, la estructura de la lámina laminada en caliente se vuelve una estructura de grano dúplex heterogénea, la estructura heterogénea no desaparece incluso a través de los pasos de laminado en frío y recocido, y la ductilidad y capacidad de doblez son pobres. Puesto que existe la preocupación de que la reducción en temperatura de laminado de acabado dé por resultado un incremento excesivo de una carga de laminado para evitar laminado o para obtener el defecto de la forma de la lámina de acero laminada, la temperatura de calentamiento de la placa es preferiblemente 1050°C o más. Los efectos de la presente invención son ejercidos sin especificar particularmente el límite superior de la temperatura de calentamiento de la placa; sin embargo, puesto que la temperatura de calentamiento excesivamente alta es económicamente desfavorable, el límite superior de la temperatura de calentamiento de la placa es deseablemente 1350°C o menos.
La temperatura de transformación de Ar3 anterior se calcula mediante la siguiente expresión: Ar3 = 901-325xC+33xSi-92 ( n+Ni/2+Cr/2+Cu/2+ o/2 ) +52xAl En la expresión anterior, cada uno de C, Si, Mn, Ni, Cr, Cu, Mo y Al representa el contenido [% en masa] de cada elemento.
Los límites superior e inferior de la temperatura de laminado de acabado del laminado en caliente son el más alto de 800°C y la temperatura de Ar3 y 1000°C, respectivamente. Existe una preocupación de que una temperatura de laminado de acabado menor que 800 °C dé por resultado el incremento de una carga de laminado en laminado de acabado para evitar el laminado en caliente o para obtener el defecto de la forma de la lámina de acero laminado en caliente obtenida después de laminado en caliente. Cuando temperatura de laminado de acabado es menor que la temperatura de Ar3, el laminado en caliente puede convertirse en laminado de fase doble de ferrita y la austenita y la estructura de la lámina de acero laminada en caliente puede convertirse en una estructura de grano dúplex heterogénea.
Por otra parte, los efectos de la presente invención son ejercidos sin especificar particularmente el límite superior de la temperatura de laminado de acabado; sin embargo, cuando la temperatura de laminado de acabado es temperatura excesivamente alta, la temperatura de calentamiento de la placa excesivamente alta es preferida para asegurar la temperatura. Por lo tanto, la temperatura de limite superior de la temperatura de laminado de acabado es deseablemente 1000 °C o menos.
La lámina de acero laminada de acabado (lámina de acero laminada en caliente) es generalmente inmediatamente devanada en forma de rollo. Puesto que el devanado a temperatura de más de 800 °C da por resultado el espesor excesivamente incrementado de un óxido formado sobre la superficie de la lámina de acero para deteriorar las propiedades de decapado, la temperatura de devanado es 750 °C o menos. La temperatura de devanado es preferiblemente 720°C o menos, muy preferiblemente 700°C o menos, para incrementar las propiedades de decapado. Por otra parte, puesto que la temperatura de devanado menor que 500 °C da por resultado la resistencia excesivamente incrementada de la lámina de acero laminada en caliente para evitar laminado en frió, la temperatura de devanado es 500 °C o más. La temperatura de devanado es preferiblemente 550 °C o más, muy preferiblemente 600°C o más, para reducir una carga de laminado en frió.
La lámina de acero laminada en caliente producida de esa manera es decapada. El decapado hace posible remover un óxido sobre la superficie de la lámina de acero y es por lo tanto importante para las propiedades de inmersión en caliente de la lámina de acero como el material de base para la lámina de acero galvanizada. Además, el decapado se puede realizar una vez o varias veces.
Aunque la lámina de acero decapada puede ser sometida a un paso de recocido sin ser procesada, la lámina de acero que tiene exactitud de espesor de lámina alto y una excelente forma se obtiene al ser sometida a laminado en frió a una reducción de laminado de 35 a 75%. Puesto que la reducción de laminado menor que 35% hace difícil mantener la forma plana para deteriorar la ductilidad de un producto final, la reducción de laminado es 35% o más. Por otra parte, el laminado en frío a una reducción de laminado de más de 75% da por resultado una carga de laminado en frío excesivamente grande para evitar laminado en frío. Por lo tanto, el límite superior de la reducción de laminado es 75% o menos.
Además, los efectos de la presente invención son ejercidos sin limitar particularmente el número de veces de pasada de laminado y una reducción de laminado en cada pasada.
Entonces, la lámina de acero laminada en frío obtenida es sometida a tratamiento de recocido. El tratamiento de galvanizado por inmersión en caliente, tratamiento de aleación y, además, tratamiento de difusión intra-capa enchapada de la superficie de la lámina de acero son deseablemente incorporados en un procedimiento de enfriamiento en el paso de recocido. Por lo tanto, se explicará el tratamiento de recocido de la lámina de acero de base, en el cual los pasos relacionados con enchapado son incorporados .
Es deseable calentar la lámina de acero de modo que la temperatura de calentamiento máxima esté en el intervalo de 740 a 870°C y después enfriar la lámina de acero de modo que una velocidad de enfriamiento promedio sea 1.0 a 10.0°C/seg hasta 680°C y una velocidad de enfriamiento promedio sea 5.0 a 200.0°C/seg en un intervalo de 500°C a 680°C, en el tratamiento de recocido. La temperatura de calentamiento máxima de más de 870 °C da por resultado propiedades de enchapado significativamente deterioradas. Preferiblemente, la temperatura de calentamiento máxima es 850 °c o menos. Además, la temperatura de calentamiento máxima menor que 740°C causa una quede gran cantidad de carburo a base de hierro grueso fundido para deteriorar la capacidad de doblez. Preferiblemente, la temperatura de calentamiento máxima es 760°C o más. Cuando una condición de velocidad de enfriamiento después del calentamiento a la temperatura de calentamiento máxima se desvia del intervalo anterior, puede ser imposible obtener la lámina de acero que satisface las condiciones de microestructura preferidas de dicha lámina de acero de base como se mencionó antes.
Después del enfriamiento de modo que la velocidad de enfriamiento promedio en el intervalo de 500°C a 680°C sea 5.0 a 200.0°C/seg como se mencionó antes, el enfriamiento se realiza temporalmente a 350 a 450°C y después se vuelve a calentar o la lámina de acero se sumerge sin ser procesada en un tanque de galvanizado por inmersión en caliente para realizar tratamiento de galvanizado por inmersión en caliente. El tratamiento de inmersión en caliente se puede realizar bajo las condiciones descritas en la sección antes mencionada [Paso de galvanizado por inmersión en caliente] .
Después del galvanizado por inmersión en caliente tratamiento, el enfriamiento se realiza a una temperatura que es menor que la temperatura de solidificación de Zn para solidificar Zn que se adhiere a la superficie de la lámina de acero, seguido por realizar el tratamiento de aleación de la capa galvanizada de inmersión en caliente. En otras palabras, el recalentamiento se realiza a 470 a 650°C, y el recocido se realiza a 420°C durante 15 a 200 segundos para promover la aleación de la capa enchapada. Alternativamente, la aleación de la capa enchapada también puede ser promovida al volver a calentar a una temperatura en un intervalo de 470 a 650°C y manteniendo una temperatura en el intervalo durante 10 a 120 segundos. Las condiciones sobre el tratamiento de aleación son las mismas que aquellas descritas en la sección antes mencionada [paso de tratamiento de aleación] .
Posteriormente, el tratamiento de difusión para aplanamiento del gradiente de concentración de Fe en la capa enchapada se realiza. En otras palabras, se lleva a cabo la permanencia a 60 a 1000 segundos a una temperatura en un intervalo de 250 a 420°C en el procedimiento de enfriamiento después del tratamiento de aleación o el enfriamiento a temperatura ambiente o alrededor de temperatura ambiente se realiza temporalmente después del tratamiento de aleación, el recálentamiento se realiza después a una temperatura en un intervalo de 250 a 420 °C, y se lleva a cabo la permanencia a una temperatura en el intervalo de 60 a 1000 segundos. Además, la transformación de doblado-desdoblado repetida se realiza una o más veces en el intervalo de temperatura. Para la transformación de doblado-desdoblado repetida en el tratamiento de difusión, es deseable usar un rodillo que tenga un radio en un intervalo de 50 a 800 mm, v.gr., un rodillo que tenga un radio de 800 mm como se mencionó antes.
En el paso de recocido antes mencionado, la modificación de superficie y la mejora de las propiedades de enchapado se pueden intentar controlando una atmósfera en un horno, disponiendo una zona de oxidación y una zona de reducción, y causando una reacción de oxidación-reducción de Fe y elementos de aleación en la capa de superficie de la lámina de acero. De manera especifica, el tratamiento de enchapado se puede realizar mientras se hace que el Si que inhibe las propiedades de enchapado permanezca en el acero formando una zona de oxidación externa' que incluye principalmente Fe en la zona de oxidación a una relación de aire de combustión de 0.9 o más y 1.2 o menos, haciendo además que el Si participe en la misma para fijar el Si en el acero, y después realizando reducción en la zona de reducción en una atmósfera en la cual el logaritmo log (PH2O/PH2) de una presión parcial de agua y una presión parcial de hidrógeno es -3.0 o más y 0.0 o menos, para reducir únicamente un óxido de hierro en la capa de superficie.
Después del tratamiento de recocido que también sirve como cada paso para tratamiento de enchapado, el enfriamiento se puede realizar a temperatura ambiente, seguido por realizar el laminado en frío nuevamente a 0.05 a 3.00% para corrección de una forma.
Además, un revestimiento que incluye un óxido de P y/o un óxido en complejo que contiene P puede ser formado por dicho tratamiento de formación de revestimiento de fosfato como se mencionó antes.
La presente invención se explica específicamente más adelante con referencia a los ejemplos. Se apreciará que los ejemplos descritos a continuación tienen la intención de describir los efectos específicos por la presente invención y condiciones descritas en los ejemplos no limitan el alcance técnico de la presente invención.
Ejemplos Las placas que tienen los componentes (composiciones) químicos de A a BD listados en la tabla 1 y tabla 2 (nota: el extremo de lado izquierdo de la tabla 2 sigue el extremo de lado derecho de la tabla 1 en la tabla 1 y tabla 2 que indica cada componente químico) se colaron y se sometieron a laminado en caliente, enfriamiento, devanado y decapado bajo condiciones listadas en la tabla 3 a la tabla 5 inmediatamente después del colado. Después, los ejemplos de experimento 3, 9, 27, 32, 35, y 44 no fueron procesados pero los otros ejemplos de experimento fueron laminados en frío a reducciones de laminado listadas en la tabla 3 a la tabla 5, seguido por recocido de los ejemplos bajo condicipnes listadas en la tabla 6 a la tabla 8 para hacer láminas de acero en los ejemplos de experimento 1 a 83 y 101 a 116.
Los espesores de lámina después del laminado en frío son 1.0 mm en los ejemplos de experimento 1 a 29 y 81 a 83, 2.4 mm en los ejemplos de experimento 30 a 48, 0.8 mm en los ejemplos de experimento 49 a 66, y 1.6 mm en los ejemplos de experimento 67 a 80. Los espesores de lámina en los ejemplos de experimento 101 a 116 se listan en la tabla 8.
El calentamiento se realizó a temperaturas de calentamiento máximas listadas en la tabla 6 a la tabla 8 en el paso de recocido después del laminado en frío y, en el procedimiento de enfriamiento subsiguiente, el enfriamiento se realizó a "velocidades de enfriamiento 1" en la tabla 6 a la tabla 8 de las temperaturas de calentamiento máximas a 680°C, el enfriamiento se realizó a "velocidades de enfriamiento 2 " de 680°C a 500°C, y el enfriamiento se realizó posteriormente a "temperaturas de detención de enfriamiento". Cuando la temperatura de detención de enfriamiento fue menor que 430 °C, el recalentamiento se realizó a 430°C o más. Además, la inmersión se realizó en un baño de galvanizado para realizar tratamiento de galvanizado por inmersión en caliente, el calentamiento después se realizó para permitir temperaturas listadas en la tabla 6 a la tabla 8 como un paso de tratamiento de aleación, y el recocido se realizó a 420°C durante tiempos de tratamiento listados en la tabla 6 a la tabla 8.
Después, la permanencia se realizó a temperaturas promedio listadas en la tabla 6 a la tabla 8 en un intervalo de 250 a 420°C durante tiempos listados en la tabla 6 a la tabla 8 como un paso de tratamiento de difusión de capa enchapada, durante el cual el trabajo de doblez-desdoblez con rodillos que tenían radios listados en la tabla 6 a la tabla 8 se realizó en cantidades de deformación y el número de veces de trabajo listado en la tabla 6 a la tabla 8, seguido por realizar el enfriamiento a temperatura ambiente.
Después del enfriamiento a la temperatura ambiente, el laminado en frío a 0.15% se realizó en condiciones 7 a 24, laminado en frío a 0.60% se realizó en condiciones 25 a 44, y laminado en frío a 0.25% se realizó en condiciones 45 a 83.
Además, la condición 26 o 31 es un ejemplo en el cual un revestimiento que incluye un óxido en complejo basado en P se aplicó a la superficie de una capa enchapada y provee buenas características.
Los resultados del análisis de las microestructuras de las láminas de acero en los ejemplos de experimento 1 a 83 y 101 a 116 se listan en la tabla 9 a la tabla 11. En las fracciones de microestructura, la cantidad de austenita retenida (? retenida) se midió por difracción de .rayos X en un plano a un 1/4 del espesor paralelo a una superficie de lámina. Las otras, que fueron los resultados de medir las fracciones de microestructuras en el intervalo de un 1/8 del espesor a un 1/8 del espesor, se midieron al cortar una sección transversal de espesor de lámina paralela a una dirección de laminado, grabando al ácido con nital la sección transversal pulida para ser una superficie de espejo, y observando la sección transversal usando un microscopio electrónico de barrido de emisión de campo (FE-SEM) .
Los resultados de la evaluación de las capas enchapadas y características de las láminas de acero en los ejemplos de experimento 1 a 83 y 101 a 116 se listan en la tabla 12 a la tabla 14. Para % de Fe de la capa enchapada, el % de Fe se midió en el intervalo de (1/8 x del espesor de capa enchapada) a (7/8 x del espesor de capa enchapada) empezando a partir de una interfaz de ferrita/capa enchapada usando EDX, para determinar la cantidad promedio de Fe, y el valor absoluto de una diferencia AFe entre la cantidad de Fe en una posición de (1/8 x del espesor de capa enchapada) y la cantidad de Fe en una posición de (7/8 x del espesor de capa enchapada), es decir, el valor de |A%Fe| se determinó. Además, una relación del valor de la cantidad promedio de Fe, el valor de |A%Fe|, y la apariencia de la capa enchapada en cada ejemplo de experimento se indica en la figura 1.
Piezas de prueba de tensión de conformidad con JIS Z 2201 se recolectaron de las láminas de acero en los ejemplos de experimento 1 a 83 y 101 a 116 y fueron sometidas a una prueba de tensión de conformidad con JIS Z 2241 para medir las resistencias a la deformación, resistencias a la tensión, y alargamientos totales de las mismas.
Además, se condujo una prueba de doblez en V de 90 grados. Piezas de prueba de 35 mm x 100 mm se cortaron de las láminas de acero en los ejemplos de experimento 1 a 83 y 101 a 116, los planos de corte de las mismas se esmerilaron mecánicamente para hacer un radio de doblez dos veces un espesor de lámina, y una prueba en la cual no ocurrió en absoluto ruptura y/o deformación de cuello se evaluó como aceptado (0) mientras que una pieza de prueba en la cual cualquiera de los mismos se observó se evaluó como rechazado (x) .
Además, para la resistencia a la tensión TS, el caso de TS 2 900 MPa puede ser evaluado como es aceptado, y para la ductilidad, el caso de TS x EL 2 15000 MPa-% puede ser evaluado como aceptado.
Además, como una prueba para evaluar la apariencia de una capa enchapada, el desdoblez de una pieza de prueba se realizó, una cinta de adhesión (cinta de celofán) se pegó a la pieza de prueba y se retiró, y el grado de desprendimiento de enchapado que se adhiere a la cinta de adhesión se observó visualmente . Una pieza de prueba en la cual una capa enchapada no se desprendió se evaluó como aceptada (0), mientras que una pieza de prueba en la cual el enchapado se desprendió considerablemente se evaluó como rechazada (x) .
En los ejemplos de experimento 1 a 83 y 101 a 116, Los ejemplos de experimento 1 a 3, 5 a 9, 11 a 14, 19, 20, 23, 25 a 64, 67, 68, 73 a 80, 101 a 102, 104 a IOS, 107 a 108, 110 a 111, y 113 a 116 son ejemplos de la presente invención. Se confirmó que todos los ejemplos de la invención no sólo son excelentes en rendimiento mecánico sino también que tienen trabajabilidad, particularmente buena capacidad de doblez y que tienen buena resistencia al desprendimiento de una capa enchapada.
Por otra parte, en cada ejemplo de experimento correspondiente a un ejemplo comparativo, se mostró buen rendimiento como se describe más adelante.
En otras palabras, el ejemplo de experimento 16 es un ejemplo comparativo en el cual la temperatura de terminación de laminado en caliente fue baja y la capacidad de doblez fue pobre debido a una microestructura alargada en una dirección y se volvió heterogénea.
El ejemplo de experimento 15 es un ejemplo comparativo en el cual la temperatura de devanado fue alta después del laminado en caliente, una propiedad de decapado fue deteriorada, y la resistencia al desprendimiento de una capa enchapada por lo tanto fue pobre.
Los ejemplos de experimento 4 y 69 son ejemplos comparativos en los cuales el recocido después del laminado en frío se realizó bajo la condición de temperatura de calentamiento máxima alta y la resistencia al desprendimiento de cada capa enchapada fue pobre.
El ejemplo de experimento 5 es un ejemplo comparativo en el cual el recocido después del laminado en frío se realizó bajo la condición de temperatura de calentamiento máxima baja, un carburo grueso a base de hierro estaba presente, y la capacidad de doblez de la lámina de acero fue pobre ya que una gran cantidad del carburo grueso a base de hierro que se volvió origen de fractura estaba contenido. Sin embargo, una capa enchapada no fue desprendida para proveer una buena apariencia.
El ejemplo de experimento 11 es un ejemplo comparativo en el cual una velocidad de enfriamiento 1 fue baja en un procedimiento de enfriamiento en recocido, un carburo grueso a base de hierro fue generado, y la capacidad de doblez de la lámina de acero fue pobre. Sin embargo, una capa enchapada no fue desprendida para proveer una buena apariencia .
El ejemplo de experimento 12 es un ejemplo comparativo en el cual una velocidad de enfriamiento 1 fue alta en un procedimiento de enfriamiento en recocido, no se generó una estructura suficientemente suave, y la ductilidad y propiedad de formación de pestaña por estiramiento» de la lámina de acero fueron pobres. Sin embargo, una capa enchapada no fue desprendida para proveer una buena apariencia.
El ejemplo de experimento 6 es un ejemplo comparativo en el cual una velocidad de enfriamiento 2 fue baja en un procedimiento de enfriamiento en recocido, un carburo grueso a base de hierro fue generado, la propiedad de formación de pestaña por estiramiento de la lámina de acero fue pobre, y la capacidad de doblez de la misma por lo tanto fue pobre. Sin embargo, una capa enchapada no fue desprendida para proveer una buena apariencia.
El ejemplo de experimento 10 es un ejemplo comparativo en el cual la temperatura de tratamiento de aleación de una capa galvanizada de inmersión en caliente fue alta, la capa enchapada fue aleada excesivamente, la cantidad de Fe en la capa enchapada fue excesiva, un carburo grueso a base de hierro fue generado en la lámina de acero, la capacidad de doblez fue pobre, y la resistencia al desprendimiento de la capa enchapada también fue pobre.
El ejemplo de experimento 70 es un ejemplo comparativo en el cual la temperatura de tratamiento de aleación fue baja, la aleación de una capa enchapada no procedió, y la resistencia al desprendimiento de la capa enchapada fue pobre.
El ejemplo de experimento 17 es un ejemplo comparativo en el cual el tiempo del tratamiento de aleación fue corto, la aleación de una capa enchapada no procedió, y la resistencia al desprendimiento de la capa enchapada fue pobre.
El ejemplo de experimento 18 es un ejemplo comparativo en el cual la temperatura de tratamiento de aleación fue larga, una capa enchapada se volvió una aleación excesiva, un carburo grueso a base de hierro fue generado en la lámina de acero, la capacidad de doblez fue pobre, y la resistencia al desprendimiento de la capa enchapada fue pobre .
Los ejemplos de experimento 21 y 65 son ejemplos comparativos en los cuales la temperatura de permanencia fue baja en el paso de tratamiento de difusión intra-capa enchapada, el aplanamiento de % de Fe no procedió en una capa enchapada, y la resistencia al desprendimiento de la capa enchapada fue pobre.
Los ejemplos de experimento 22 y 72 son ejemplos comparativos en los cuales el tiempo de permanencia fue corto en el paso de tratamiento de difusión intra-capa enchapada, el aplanamiento de % de Fe no procedió en una capa enchapada, y la resistencia al desprendimiento de la capa enchapada fue pobre .
El ejemplo de experimento 23 es un ejemplo comparativo en el cual el tiempo de permanencia fue demasiado largo en el paso de tratamiento de difusión intra-capa enchapada, un carburo grueso a base de hierro fue generado en la lámina de acero, y la capacidad de doblez de la lámina de acero fue pobre. Sin embargo, una capa enchapada no fue desprendida para proveer una buena apariencia.
Los ejemplos de experimento 24, 66, y 71 son ejemplos comparativos en los cuales el número de veces de trabajo fue insuficiente en el paso de tratamiento de difusión intra-capa enchapada, el aplanamiento de % de Fe en una capa enchapada no procedió, y la resistencia al desprendimiento de la capa enchapada fue pobre.
Los ejemplos de experimento 81 a 83 son ejemplos en los cuales los componentes químicos desviados de los intervalos predeterminados y cualesquiera características suficientes no se obtuvieron en todos los ejemplos.
Los ejemplos de experimento 103 y 112 son ejemplos comparativos en los cuales la cantidad de deformación de trabajo en el paso de tratamiento de difusión intra-capa enchapada fue grande, la forma de la lámina de acero no fue plana, fue imposible conducir una prueba de tensión, una prueba de doblez y una prueba de desdoblez, y los ejemplos fueron inadecuados como productos.
Los ejemplos de experimento 106 y 109 son ejemplos comparativos en los cuales la cantidad de deformación de trabajo en el paso de tratamiento de difusión intra-capa enchapada fue pequeña, el aplanamiento de % de Fe en una capa enchapada no procedió, y la resistencia al desprendimiento de la capa enchapada fue pobre.
Por consiguiente, está claro de los resultados experimentales anteriores que la presente invención es efectiva para mejorar la adhesividad de la capa galvanizada con la lámina de acero de base.
Aplicabilidad industrial La presente invención se puede aplicar preferiblemente a componentes en usos para galvanizado por inmersión en caliente y trabajo tal como trabajo de doblez, entre componentes que necesitan resistencia, tal como miembros estructurales y miembros de refuerzo para automóviles, máquinas de construcción, y similares y se pueden aplicar particularmente a componentes que necesitan la excelente adhesividad de una capa enchapada.
Tabla 1 Tabla 2 Tabla 3 Tabla 4 Tabla 5 Tabla 6 Tabla 7 Tabla 8 Tabla 9 Tabla 10 Tabla 11 Tabla 12 Tabla 13 Tabla 14

Claims (12)

REIVINDICACIONES
1. Una capa galvanizada formada sobre una superficie de una lámina de acero de base, en donde la cantidad promedio de Fe en la capa galvanizada está en el intervalo de 8.0 a 12.0%; y el valor absoluto de una diferencia AFe entre la cantidad de Fe en una posición de 1/8 del espesor de la capa galvanizada y la cantidad de Fe en una posición de 7/8 del espesor de la capa galvanizada en la capa galvanizada, el espesor siendo de una interfaz entre la capa galvanizada y la lámina de acero de base a la superficie externa de la capa galvanizada, está en el intervalo de 0.0 a 3.0%.
2. Una lámina de acero galvanizada en donde la capa galvanizada de conformidad con la reivindicación 1, se forma sobre una superficie de una lámina de acero de base que comprende, en % en masa, C: 0.050 a 0.300%, Si: 0.10 a 2.50%, Mn: 0.50 a 3.50%, P: 0.001 a 0.030%, S: 0.0001 a 0.0100%, Al: 0.005 a 1.500%, O: 0.0001 a 0.0100%, N: 0.0001 a 0.0100%, y el resto de Fe e impurezas inevitables.
3. La lámina de acero galvanizada de conformidad con la reivindicación 2, en donde la lámina de acero de base además comprende, en % en masa, uno o dos o más seleccionados de Cr: 0.01 a 2.00%, Ni: 0.01 a 2.00%, Cu: 0.01 a 2.00%, Ti: 0.005 a 0.150%, Nb: 0.005 a 0.150%, V: 0.005 a 0.150%, o: 0.01 a 1.00%, y B: 0.0001 a 0.0100%.
4. La lámina de acero galvanizada de conformidad con cualquiera de la reivindicación 2 y reivindicación 3, en donde la lámina de acero de base además comprende 0.0001 a 0.5000% en total de uno o dos o más seleccionados de Ca, Ce, Mg, Zr, Hf y REM.
5. La lámina de acero galvanizada de conformidad con cualquiera de la reivindicación 2 a la reivindicación 4, en donde a revestimiento que comprende un óxido de P y/o un óxido en complejo que contiene P se forma sobre una superficie de la capa galvanizada.
6. Un método para producir una capa galvanizada, que comprende: un paso de galvanizado por inmersión en caliente para someter a superficie de una lámina de acero de base a galvanizado por inmersión en caliente para obtener una lámina de acero galvanizada por inmersión en caliente; un paso de tratamiento de aleación para calentar una capa galvanizada de inmersión en caliente, formada en el paso de galvanizado por inmersión en caliente, a una temperatura en un intervalo de 470 a 650 °C para formar una capa galvanizada y para producir una lámina de acero galvanizada; y un paso de tratamiento de difusión intra-capa galvanizada para, después del paso de tratamiento de aleación, permitir que la lámina de acero galvanizada permanezca a una temperatura en un intervalo de 250 a 450 °C y someter la lámina de acero galvanizada a una o más veces de trabajo de doblez-desdoblez en el intervalo de temperatura para difundir Fe en la capa galvanizada .
7. El método para producir una capa galvanizada de conformidad con la reivindicación 6, en donde la lámina de acero galvanizada se obtiene, en el cual, después del paso de tratamiento de difusión intra-capa galvanizada, la cantidad promedio de Fe en la capa galvanizada está en el intervalo de 8.0 a 12.0%; y el valor absoluto de una diferencia AFe entre la cantidad de Fe en una posición de 1/8 del espesor de la capa galvanizada y la cantidad de Fe en una posición de 7/8 del espesor de la capa galvanizada en la capa galvanizada, el espesor siendo de una interfaz entre la capa galvanizada y la lámina de acero de base a la superficie externa de la capa galvanizada, está en el intervalo de 0.0 a 3.0%.
8. El método para producir una capa galvanizada de conformidad con cualquiera de la reivindicación 6 y reivindicación 7, en donde en el paso de tratamiento de difusión intra-capa galvanizada, el trabajo de doblez se realiza de modo que una cantidad de esfuerzo a la tensión máxima en una superficie de la lámina de acero varia de 0.0007 a 0.0910.
9. El método para producir una capa galvanizada de conformidad con cualquiera de la reivindicación 6 a la reivindicación 8, en donde una superficie de la capa galvanizada es sometida a tratamiento de revestimiento con fosfato para formar un revestimiento que comprende un óxido de P y/o un óxido en complejo que contiene P después del paso de tratamiento de difusión intra-capa galvanizada.
10. El método para producir una capa galvanizada de conformidad con cualquiera de la reivindicación 6 a la reivindicación 9, en donde una lámina de acero de base que comprende, en % en masa, C: 0.050 a 0.300%, Si: 0.10 a 2.50%, Mn: 0.50 a 3.50%, P: 0.001 a 0.030%, S: 0.0001 a 0.0100%, Al: 0.005 a 1.500%, O: 0.0001 a 0.0100%, N: 0.0001 a 0.0100%, y el resto de Fe e impurezas inevitables se usa como la lámina de acero de base.
11. El método para producir una capa galvanizada de conformidad con la reivindicación 10, en donde la lámina de acero además comprende, en % en masa, uno o dos o más seleccionados de Cr: 0.01 a 2.00%, Ni: 0.01 a 2.00%, Cu: 0.01 a 2.00%, Ti: 0.005 a 0.150%, Nb: 0.005 a 0.150%, V: 0.005 a 0.150%, Mo: 0.01 a 1.00%, y B: 0.0001 a 0.0100% se usa como la lámina de acero de base.
12. El método para producir una capa galvanizada de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 10 a 11, en donde la lámina de acero además comprende, en % en masa, 0.0001 a 0.5000% en total de uno o dos o más seleccionados de Ca, Ce, Mg, Zr, Hf y REM se usa como la lámina de acero de base . RESUMEN DE LA INVENCIÓN Se proveen: una lámina de acero revestida con zinc por inmersión en caliente aleada que, como una lámina de acero revestida con zinc por inmersión en caliente aleada que usa una lámina de acero de alta resistencia como el material de base, incrementa confiablemente y suficientemente la adhesión de la capa de revestimiento a la lámina de acero de material de base; y un método para producir la lámina de acero revestida con zinc por inmersión en caliente aleada. Una capa de revestimiento por inmersión en caliente aleada se forma sobre una la lámina de acero de material de base que comprende acero de alta resistencia que tiene una composición de componente predeterminada, la cantidad promedio de Fe en la capa de revestimiento por inmersión en caliente aleada está en el intervalo de 8.0 a 12.0% y, en la capa de revestimiento, el valor absoluto (AFe) de la diferencia entre la cantidad de Fe (cantidad en la vecindad interna de Fe) en la vecindad de la interfaz con la lámina de acero de material de base y la cantidad de Fe (cantidad en la vecindad externa de Fe) en la vecindad de la superficie exterior de la capa de revestimiento está en el intervalo de 0.0-3.0%. También, como un método para producir la misma, después de completarse el revestimiento de zinc por inmersión en caliente y procesamiento de aleación, se realiza el procesamiento de difusión interna de la capa de revestimiento para aplanar e gradiente de concentración de Fe en la capa de revestimiento RESUMEN DE LA INVENCIÓN Se proveen: una lámina de acero revestida con zinc por inmersión en caliente aleada que, como una lámina de acero revestida con zinc por inmersión en caliente aleada que usa una lámina de acero de alta resistencia como el material de base, incrementa confiablemente y suficientemente la adhesión de la capa de revestimiento a la lámina de acero de material de base; y un método para producir la lámina de acero revestida con zinc por inmersión en caliente aleada. Una capa de revestimiento por inmersión en caliente aleada se forma sobre una la lámina de acero de material de base que comprende acero de alta resistencia que tiene una composición de componente predeterminada, la cantidad promedio de Fe en la capa de revestimiento por inmersión en caliente aleada está en el intervalo de 8.0 a 12.0% y, en la capa de revestimiento, el valor absoluto (AFe) de la diferencia entre la cantidad de Fe (cantidad en la vecindad interna de Fe) en la vecindad de la interfaz con la lámina de acero de material de base y la cantidad de Fe (cantidad en la vecindad externa de Fe) en la vecindad de la superficie exterior de la capa de revestimiento está en el intervalo de 0.0-3.0%. También, como un método para producir la misma, después de completarse el revestimiento de zinc por inmersión en caliente y procesamiento de aleación, se realiza el procesamiento de 92 difusión interna de la capa de revestimiento para aplanar el gradiente de concentración de Fe en la capa de revestimiento.
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