BR102012019090A2 - Folha de aço e folha de aço revestida que possui excelente capacidade de tomar forma e processo para a fabricação da mesma - Google Patents

Abstract

FOLHA DE AÇO E FOLHA DE AÇO REVESTIDA QUE POSSUI EXCELENTE CAPACIDADE DE TOMAR FORMA E PROCESSO PARA A FARBICAÇÃO DA MESMA. A presente invenção refere-se a um objetivo da presente invenção que é fornecer uma folha de aço e uma folha de aço revestida cuja capacidade de tomar forma na prensa é significativamente melhorada em comparação com a folha de aço convencional ou com a folha de aço revestida. Especificamente, a presente invenção fornece uma folha de aço que possui excelente capacidade de tomar forma, que possui excelente capacidade de tomar forma, que compreende em % em massa : C: 0,005% ou menor; Si: 0,2% ou menor; Mn: 0,5% ou menor; P: 0,04% ou menor;S:0,03%oumeno; N:0,01% ou menor; Al:0,1% ou menor; pelo menos um tipo de elemento selecionado do grupo que consiste em Ti: 0,01 a 0,1% e Nb: 0,001 a 0,01% e o restante como Fe e impurezas incidentais, em que os carburetos de Nb e/ou de Ti cujo diâmetro do grão não seja maior do que 6nm são dispersos em uma proporção de volume na faixa de 1 x 10^ -5^ até 5 x 10^ -4^ no aço.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "FOLHA DE AÇO E FOLHA DE AÇO REVESTIDA QUE POSSUI EXCELENTE CAPACIDADE DE TOMAR FORMA E PROCESSO PARA A FABRICAÇÃO DA MESMA".

5 ANTECEDENTES DA INVENÇÃO Campo da Invenção

A presente invenção refere-se a uma folha de aço e a uma folha de aço revestida que possui excelente capacidade de tomar forma e é assim adequada para um material de ume elemento estrutural tais como peças de 10 automóveis e um corpo estrutural de uma casa, de um móvel e de uma estante. A presente invenção também se refere a um processo para a fabricação da folha de aço e da folha de aço revestida, Na presente invenção, uma "folha de aço" representa uma folha de aço laminada a frio cuja espessura seja de 3 mm ou menor.

Descrição da Técnica Relacionada

Folhas de aço são usadas como materiais de corpos estruturais de vários tipos devido à boa capacidade de tomar forma das mesmas. De modo geral uma folha de aço bidimensional com formato de placa é tornada um corpo estrutural de três dimensões por prensagem e os diversos corpos 20 tridimensionais assim obtidos são soldados entre si para formar um corpo estrutural tridimensional mais complicado.

Uma folha de aço com baixo teor de carbono que contém C por 0,03% aproximadamente foi usada convencionalmente para tal folha de aço como descrita acima. A capacidade de tomar forma de uma folha de aço 25 com baixo teor de carbono é melhorada de modo geral fazendo-se com que o carbono precipite ali como cementita grossa. No entanto, agora existe demanda de uma folha de aço que possua uma capacidade de tomar forma de maneira ainda mais aperfeiçoada quando uma configuração de um corpo estrutural alvo se torna mais complicada. Quando uma folha de aço com 30 baixo teor de carbono for sujeita a uma moldagem complicada em prensa, a cementita tende a ali provocar rachaduras. Portanto, houve uma tentativa de reduzir a cementita ou de evitar que seja gerada cementita em uma folha de aço com baixo teor de carbono.

A JP-B 2712986 descreve uma técnica de melhorar a capacidade de tomar forma e as propriedades de conversão de revestimento pela redução do teor de carbono até não mais alto do que 0,003 % em 5 massa, adicionando-se Ti e Nb, controlando o teor de S e controlando a temperatura de acabamento durante a laminação a quente de acordo com os teores de Mn, de S, de Nb e de C. No entanto, embora esta técnica consiga excelente capacidade de estiramento e um bom valor de Lankford (valor de r) do aço, ela não pode atingir uma capacidade satisfatória de 10 tomar forma do mesmo na prensa em moldagem real.

A JP-B 3807177 descreve uma folha de aço que possui excelente resistência a fratura secundária com pouca ou nenhuma deformação plástica quando trabalhada, cuja resistência é conseguida por controle do teor de C a não mais do que 0,0025 % em massa e pelo ajuste do diâmetro de cada grão de ferrita até ser de 15 μηι ou menor.

No entanto, esta técnica resulta em baixa capacidade de ser estirado do aço e falha para atingir uma capacidade satisfatória de tomar forma na prensa na moldagem real.

A JP-B 3428318 descreve uma técnica de obtenção de uma 20 folha de aço que possua excelente profunda capacidade de tomar forma por estiramento por: redução do teor de C até não mais alto do que 0,0030% em massa; adição de uma quantidade adequadas de Ti de acordo com os teores de C, N e S; iniciação da laminação a quente depois da fundição contínua sem resfriamento da folha de aço até a temperatura ambiente e 25 aquecimento depois da laminação em bruto, da folha laminada em bruto para elevar a temperatura da mesma.

No entanto, embora esta técnica melhore o valor de r e a resistência à fratura quebradiça secundária por processamento, isto resulta em fraca capacidade de ser estirado do aço e falha para atingir capacidade satisfatória de tomar forma na prensa na moldagem real.

Além disso, a JP-B 3241429 descreve uma folha de aço que possui boa resistência à corrosão e boa capacidade de tomar forma, cuja resistência à corrosão capacidade de tomar forma são conseguidas por redução do teor de C da folha de aço até não mais do que 0,0015 % em massa e aumentando positivamente o teor de Al de acordo com o teor de N.

No entanto, de acordo com esta técnica, embora algumas

melhorias do aço sejam reconhecidas em capacidade de estiramento e do valor de r em um simples teste de tração, não pode ser atingida ainda uma capacidade satisfatória de tomar na prensa na moldagem real.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Como descrito acima, é difícil fornecer uma folha de aço que exiba uma boa capacidade de tomar forma em moldagem real em prensa pelas técnicas convencionais.

A presente invenção visa resolver vantajosamente tais problemas convencionais como descrito acima. Um objetivo da presente invenção é fornecer uma folha de aço e uma folha de aço revestida que 15 possua excelente capacidade de tomar forma e capaz de exibir boa capacidade de tomar forma na prensa em moldagem real na prensa, assim como processos vantajosos de fabricação da folha de aço e a folha de aço revestida.

A elongação observada em um teste de tração tem sido usada 20 convencionalmente com um índice geral da capacidade de tomar forma de uma folha de aço. Tal elongação representa um grande número de deformação plástica de um material quando o material apresentar fratura em um teste de tração. No entanto, esta grandeza da deformação não é particularmente relevante para a moldagem em prensa bem sucedida porque 25 qualquer fratura que ocorra na moldagem real na prensa é considerada como uma falha na moldagem na prensa, que resulta em um produto defeituoso.

Em vista disso, os inventores da presente invenção estudaram comportamentos de deformação de uma folha de aço durante moldagem real em prensa. Como um resultado, os inventores descobriram que: a folha de aço não é realmente moldada em prensa até o último momento da fratura e "como a folha de aço é endurecida como uma operação de moldagem em prensa se processa para atingir a carga máxima em um teste de tração" decide a capacidade de tomar forma da folha de aço durante a moldagem real na prensa.

Além disso, os inventores descobriram que é criticamente importante que a folha de aço devia exibir um expoente de endurecimento por processamento relativamente alto em um estágio em que uma grande quantidade de deformação da mesma esteja na faixa de 5 a 25%.

Os inventores então estudaram entusiasticamente vários fatores para atingir tal expoente de alto processamento de endurecimento como descrito antes. Como um resultado, os inventores fizeram as seguintes descobertas:

(a) a formação de carburetos finos de Nb e/ou de Ti a uma proporção em volume apropriado em aço acelera os movimentos de "pinning" e de supressão de deslocamento no aço, melhorando dessa

maneira o endurecimento do aço com trabalho e

(b) a capacidade de tomar forma também melhora por ajuste das orientações dos carburetos mencionados acima para coincidir com certa direção a Fe de uma matriz.

A presente invenção foi completada baseada nas descobertas mencionadas antes. As principais características são como a seguir.

(1) A folha de aço que possui excelente capacidade de tomar forma, que compreende em % em massa: C: 0,005% ou menor; Si: 0,2% ou menor; Mn: 0,5% ou menor; P: 0,04% ou menor; S: 0,03% ou menor; N: 0,01% ou menor; Al: 0,1% ou menor; pelo menos um tipo de elemento 25 selecionado do grupo que consiste em Ti: 0,01 a 0,1% e Nb: 0,001 a 0,1% e o restante como Fe e impurezas incidentais, em que os carburetos de Nb e/ou de Ti carburetos cujo diâmetro do grão não seja maior do que 6 nm são dispersos em uma proporção de volume na faixa de 1 χ 10“5 até 5 χ 10"4 no aço.

(2) A folha de aço que possui excelente capacidade de tomar a

forma de (1) acima, em que (001) as faces dos carburetos estão em paralelo com (001) a face de Fe e <100> direção dos carburetos estão em paralelo com <110> a direção da matriz de Fe.

(3) A folha de aço que possui excelente capacidade de tomar a forma de (1) ou de (2) acima, que também compreende em % em massa, B: 0,0030% ou menor.

(4) A folha de aço que possui excelente capacidade de tomar

forma de qualquer um de (1) a (3) acima, também compreende pelo menos um tipo de elemento, selecionado do grupo que consiste em Cu, Sn, Ni, Ca, Mg, Co, As, Cr, Sb, W, Mo, Pb, Ta, REM (metais terras raras), V, Cs, Zr e Hf tal que os teores totais dos mesmos não excedam 1%.

(5) Uma folha de aço revestida, que compreende a folha de aço

de qualquer um de (1) a (4) acima e uma camada revestida fornecida sobre uma superfície da folha de aço.

(6) Um processo de fabricação de uma folha de aço que possui excelente capacidade de tomar forma, que compreende as etapas de:

sujeitar o material da folha de aço que possui uma composição de qualquer um de (1), (3) e (4) acima para laminação a quente; resfriamento do material de folha de aço após completar a laminação para acabamento a 900 0C ou mais alta; sujeitando o material de folha de aço resfriado à bobinagem a 700 0C ou menor e subsequentemente sujeitando o material de folha de aço

resfriador a um tratamento com ácido, laminação a frio e recozimento, para obter uma folha de aço laminada a frio.

(7) Um processo para a fabricação de uma folha de aço revestida, que compreende sujeitar a folha de aço obtida pelo processo de fabricação de (6) acima a chapeamento, para formar um filme de

chapeamento sobre uma superfície da folha de aço.

De acordo com a presente invenção, é possível fornecer uma folha de aço e uma folha de aço revestida cuja capacidade de tomar forma na prensa é melhorada significativamente em comparação com a folha de aço convencional ou com a folha de aço revestida.

DESCRIÇÃO DE UMA MODALIDADE PREFERIDA

Uma modalidade da presente invenção será descrita aqui a

seguir. Em primeiro lugar, as razões pelas quais serão explicadas as composições componentes de uma folha de aço foram restritas às faixas mencionadas antes na presente invenção. Na presente modalidade, "%" de composições componentes a seguir representa % em massa a não ser se for mencionado de outra maneira.

C: 0,005% ou menor.

O carbono é um elemento necessário para aumentar um expoente de endurecimento por processamento do aço. Na presente invenção, o carbono está ligado a Ti e/ou Nb para formar carburetos finos, 10 melhorando desse modo um endurecimento por processamento do aço. Em um caso em que o teor de carbono excede 0,005%, um expoente de aumento da resistência por processamento ao contrário diminui devido à precipitação intensificada no aço. Consequentemente, o teor de carbono é ajustado para não estar mais alto do que 0,005% e de preferência na faixa 15 de 0,0005% a 0,003% (inclusive de 0,005% e 0,003%).

Si: 0,2% ou menor

O Si é um elemento que serve para o controle do estado de deslocamento para facilitar o endurecimento da ferrita por processamento. Em um caso em que o teor de Si excede 0,2%, o aumento da resistência do 20 soluto de ferrita é tornada conspícua, desse modo diminuindo um endurecimento do aço por processamento. Consequentemente, o teor de Si é ajustado para ser de 0,2% ou menor e de preferência de 0,05% ou menor.

Mn: 0,5% ou menor

O Mn é um elemento de concentração e um elemento de aumento de resistência do soluto e o teor do mesmo é de preferência diminuído na presente invenção. O teor de Mn é ajustado para ser de 0,5% ou menor para atingir uma capacidade de tomar forma especialmente boa. O teor de Mn é de preferência de 0,35% ou menor.

P: 0,04% ou menor

O fósforo é um elemento de aumento de resistência do soluto e

o teor do mesmo é de preferência diminuído na presente invenção. Especificamente, em um caso em que o teor de P excede 0,04%, aumento de resistência do soluto é tornado conspícuo, desse modo diminuindo um endurecimento do aço por processamento. Consequentemente, o teor de P é ajustado para ser de 0,04% ou menor e de preferência de 0,02% ou menor.

S: 0,03% ou menor

O enxofre forma inclusões tal como de MnS. Portanto, em um caso em que o teor de S excede 0,03%, a capacidade de estiramento do aço se deteriora. O teor de S precisa ser de 0,03% ou menor e de preferência de 0,02% ou menor na presente invenção.

N: 0,01% ou menor

Em um caso em que o aço contém elementos tais como Ti, Nb, Al que facilmente formam nitretos, o nitrogênio forma nitretos tais como TiN, NbN, AIN. Quando o teor de N excede 0,01%, estes nitretos estão dispersos em grãos de ferrita, sendo que cai um expoente de endurecimento por 15 processamento e a capacidade de estiramento do aço se deteriora devido à geração de rachaduras em uma interface entre os nitretos e a ferrita. Consequentemente, teor de N precisa ser de 0,01% ou menor.

Al: 0,1% ou menor

O Alumínio é um elemento que serve como um agente 20 desoxidante. O teor de Al no aço é de preferência de pelo menos 0,001% para garantir este efeito desoxidante. Por outro lado, o teor de Al que excede 0,1% aumenta uma quantidade de inclusões, inibindo dessa maneira o movimento de deslocamento e diminuindo um expoente de endurecimento por processamento. O teor de Al portanto, precisa ser de 0,1% ou menor.

Alem disso, na presente invenção, a folha de aço precisa conter

pelo menos um tipo de elemento selecionado entre Ti e Nb.

Ti: 0,01% a 0,1%

Ti é um elemento importante na presente invenção. Especificamente, o Ti forma carbureto nos grãos de ferrita, desse modo melhorando um expoente de endurecimento do aço por processamento. Em um caso em que o teor de Ti for menor do que 0,01%, uma quantidade de carbureto de Ti é pequena demais para causar um efeito de controle no movimento de deslocamento, sendo que o expoente de endurecimento por processamento não irá aumentar suficientemente. Por outro lado, em um caso em que o teor de Ti exceder 0,1%, os precipitados de TiC se tornam mais grossos e este TiC serve como uma nova fonte de deslocamento para 5 inibir o movimento de deslocamento, sendo que cai o expoente de endurecimento por processamento. Consequentemente, o teor de Ti precisa estar na faixa de 0,01 até 0,1% (inclusive tanto de 0,01% como de 0,1%).

Nb: 0,001 a 0,1%

Similar ao Ti descrito acima, o Nb e um elemento importante que 10 forma carbureto nos grãos de ferrita para melhorar um expoente de endurecimento do aço por processamento. Em um caso em que o teor de Nb Fo menor do que 0,001%, uma quantidade de carbureto de Nb é pequena demais para provocar um efeito de controle no movimento de deslocamento, sendo que o expoente de endurecimento por processamento não irá 15 aumentar suficientemente. Por outro lado, em um caso em que the o teor de Nb exceder 0,1%, ocorre o refinamento do grão e cai um expoente de endurecimento por processamento. Consequentemente, o teor de Nb precisa estar na faixa de 0,001 até 0,1% (inclusive tanto de 0,001% como de

0,1%).

Os componentes essenciais foram descritos nas descrições

anteriores. Além destes componentes essenciais, também podem ser adicionados outros elementos descritos a seguir de uma maneira apropriada de acordo com a necessidade na presente invenção.

B: 0,0030% ou menor O boro é um elemento que contribui para o aumento da

resistência do limite do grão purificado por formação de carbureto. No entanto, o teor de B que excede 0,0030% deteriora um expoente de endurecimento por processamento devido ao aumento da resistência do soluto. Consequentemente, em um caso em que o aço contém boro, o limite superior de B precisa ser 0,0030%.

Pelo menos um tipo de elemento, selecionado do grupo que consiste em Cu, Sn, Ni, Ca, Mg, Co, As, Cr, Sb, W, Mo, Pb, Ta, REM (metais terras raras), V, Cs, Zr e Hf tal que o conteúdo total dos mesmos não exceda

1%.

Cada um de Cu, Sn, Ni, Ca, Mg, Co, As, Cr, Sb, W, Mo, Pb, Ta, REM (metais terras raras), V, Cs, Zr e Hf é um elemento útil em termos de 5 melhorar a resistência à corrosão. No entanto, o teor total destes elementos no aço é ajustado para ser 1% ou menor (sem levar em conta que um destes elementos é adicionado isoladamente ou os elementos são adicionados em combinação) porque surge um problema de que um expoente de endurecimento por processamento cai devido ao aumento do limite de 10 resistência causado pela resistência da solução quando o teor dos elementos exceder 1%. O teor total destes elementos são de preferência de

0,5% ou menor.

Outros componentes do que os descritos acima são Fe e impurezas incidentais.

A composição de componente preferida está na faixa da folha de

aço que foi apresentada nas descrições anteriores. No entanto, o simples ajuste das composições componentes até as faixas mencionadas antes não é suficiente para obter um efeito pretendido na invenção e é essencial para controlar tipos, tamanhos e estados de distribuição de carburetos que precipitam no aço até faixas predeterminadas.

Especificamente, na presente invenção, é importante que os carburetos de Nb e/ou Ti cujo diâmetro não é maior do que 6 nm sejam precipitados e os carburetos precipitados estão dispersos em uma proporção em volume na faixa de desde 1 χ 10-5 até 5 χ 10-4 no aço.

Diâmetro do carbureto: Não é maior do que 6 nm

Na presente invenção, o tamanho do carbureto precipitado no aço é criticamente importante. Os carburetos cujo diâmetro médio excede 6 nm perturbam o movimento de deslocamento e inibem a formação da célula de deslocamento, diminuindo desse modo um expoente de endurecimento 30 por processamento. Consequentemente, o diâmetro médio dos carburetos não é maior do que 6 nm. Embora o limite inferior do diâmetro do carbureto não seja particularmente restrito, diâmetros demasiadamente pequenos limitam a distância média entre os carburetos, sendo que aumenta a resistência e cai um expoente de endurecimento por processamento. Portanto, o limite inferior do diâmetro médio de carburetos está de preferência em torno de 0,5 nm.

Na presente modalidade, os tamanhos dos carburetos são

medidos por: observação dos carburetos em dez campos, respectivamente, por um microscópio eletrônico de transmissão (χ 26000) para obter imagens de observação dos mesmos e processamento das imagens de observação utilizando círculos aproximados para medir os diâmetros dos respectivos 10 carburetos. O valor médio dos diâmetros do carbureto assim medidos não precisa exceder 6 nm.

Proporção em volume dos carburetos: na faixa de 1 χ 10'5 a 5 χ

10“4

Quando uma quantidade dos carburetos falha para satisfazer 15 uma proporção em volume de pelo menos 1 χ 10 5, os carburetos não podem provocar um efeito de controle sobre o movimento de deslocamento e não pode ser conseguido um expoente de endurecimento por processamento. Por outro lado, Quando uma quantidade dos carburetos, expressa por uma proporção em volume, exceder 5 χ 10-4, os carburetos de 20 preferência inibem movimento de deslocamento por si mesmo e um expoente de endurecimento por processamento não irá aumentar. Consequentemente, uma quantidade de carburetos, expressas por uma proporção em volume, é ajustada para estar na faixa de 1 χ 10-5 to 5 χ 10-4.

Na presente invenção, é obtida uma proporção em volume de 25 carburetos por: calculando, baseado nas imagens de observação (x 26000) nos dez campos, as proporções em volume de carburetos nos respectivos dez campos e calculando o valor médio das respectivas proporções em volume assim calculado, cujo valor médio precisa ser usado como a proporção em volume de carburetos na presente invenção.

Uma proporção em volume de carburetos em cada um dos

campos (regiões de observação) de uma amostra é calculada por: avaliação dos volumes dos respectivos carburetos no campo, baseados em uma fotografia dos carburetos, supondo que cada carbureto possua uma configuração esférica; somando os volumes dos respectivos carburetos no campo ou na região de observação, para obter o volume total dos carburetos na região de observação; medindo uma espessura de filme da amostra 5 usando EELS relacionado ao microscópio eletrônico de transmissão; calculando um volume da região de observação da área do campo e da espessura do filme e dividindo o volume total dos carburetos na região de observação pelo volume da região de observação.

Relação de orientação entre carburetos e Fe Na presente invenção, é preferível regular a relação de

orientação entre os carburetos e o Fe em termos de efetuar o bom controle sobre o movimento de deslocamento. Exemplos dos carburetos na presente invenção incluem TiC, NbC, (Ti, Nb)C, Nb(CN), (Ti, Nb)(CN) e similares, que tem cada um uma estrutura de cristal do tipo NaCI (tipo B2). O ajuste das 15 faces de (001) destes carburetos para estar em paralelo com a face (001) de Fe e também na direção do ajuste <100> dos carburetos para estar em paralelo com a direção <110> de Fe resulta em expoente de endurecimento por processamento do aço excelentemente alto.

A folha de aço da presente invenção pode possuir uma camada 20 de revestimento sobre uma superfície da mesma. A resistência à corrosão da folha de aço melhora por formação de tal camada de revestimento como descrito acima em uma superfície do mesmo. Exemplos do revestimento incluem galvanização por imersão a quente, galvanização e recozimento, eletrochapeamento com zinco (por exemplo, eletrochapeamento de liga de 25 Zn-Ni) e similares.

A seguir, será descrito um processo de fabricação de uma folha de aço da presente invenção.

Na presente invenção, a folha de aço é de preferência fabricada sujeitando uma placa como um material de aço obtido por fundição contínua para laminação a quente, resfriamento e bobinagem, e entâo sujeitando a ataque com ácido, laminação a frio e recozimento continuo.

Na presente invenção, um processo de fabricação de um lingote de um material de aço não está particularmente restrito e qualquer um dos processos conhecidos de fabricação de lingote, tal como em um conversor de aço, um forno elétrico ou similar, pode usado adequadamente. Um processo de fundição também não é particularmente restrito, porém é 5 preferível um processo de fundição contínuo. Quando uma placa é laminada a quente, a placa pode ser sujeita a uma laminação a quentes depois de ser reaquecida por um forno de aquecimento ou depois de ser aquecida durante um período de tempo relativamente curto em um forno de aquecimento a uma temperatura não inferior a 1250 0C para compensação da temperatura. 10 O material de aço (placa) assim obtido é sujeito a laminação a

quente. Esta operação de laminação a quente pode ser constituída de laminação grosseira ou de laminação para acabamento ou somente laminação para acabamento sem laminação grosseira. Em qualquer um dos casos, a temperatura durante a laminação para acabamento é criticamente importante.

Temperatura durante a laminação para acabamento: não inferior

a 900 °C.

Em um caso em que a temperatura durante a laminação para acabamento for inferior a 900 0C1 os grãos de ferrita crescem de forma 20 prolongada, diminuindo desse modo um expoente de endurecimento por processamento. Além disso, a precipitação dos carburetos se torna grosseira. Portanto, a temperatura de um material de aço durante a laminação para acabamento não precisa ser menor do que 900 °C. Embora o limite superior da temperatura durante a laminação para acabamento não 25 seja particularmente restrita, o limite superior está de preferência em torno de 1000 °C.

Depois do processo de laminação a quente, o material do aço é sujeito a resfriamento e bobinagem. A temperatura durante este processo de bobinagem também é importante.

A temperatura durante a bobinagem: não é mais alta do que 700

0C

Em um caso em que a temperatura durante a bobinagem de um material de aço excede 700 0C1 não pode ser obtido um efeito pretendido da presente invenção porque os carburetos de Nb e/ou de Ti são significativamente grossos. Portanto, a temperatura durante a bobinagem do material de aço não precisa ser mais alta do que 700°C. O limite inferior da temperatura durante a bobinagem está de preferência em torno de 550 0C.

Depois do processo de bobinagem, o material de aço é sujeito a processos de tratamento com ácido, de laminação a frio e de recozimento nesta ordem. As condições dos processos de laminação a frio e de recozimento não são particularmente restritas e estes processos podem ser realizados de acordo com métodos convencionais conhecidos.

Por exemplo, uma velocidade de redução da laminação na laminação a frio está de preferência na faixa de 760 a 880 °C. O processo de recozimento pode ser recozimento contínuo ou recozimento em câmara.

Na presente invenção, a folha de aço laminada a frio fabricada desse modo pode estar sujeita a revestimento de modo que seja formada uma camada de revestimento sobre uma superfície da mesma. Por exemplo, uma superfície da folha de aço laminada a frio pode ser sujeita a um tratamento de galvanização como revestimento de modo que uma camada de revestimento à base de galvanização seja formada sobre a mesma, depois deste tratamento de galvanização, a folha de aço galvanizada pode ser ainda sujeita a um tratamento de formação de liga de modo que a camada de revestimento à base de galvanização e recozimento seja formada sobre a folha de aço. O processo de recozimento e o processo de revestimento com zinco pode ser realizado continuamente por uma linha simples. Um filme para chapeamento pode ser formado, alternativamente, por electro plaqueamento tal como electro plaqueamento de liga de Zn-Ni. Exemplos (Exemplo 1)

Cada um dos aços fundidos que possui composições componentes como apresentado na Tabela 1, respectivamente, foi sujeito a fundição contínua, em que foi obtida uma placa (um material de aço) que possui espessura: 270 mm. A placa assim obtida foi laminada para acabamento na temperatura para laminação para acabamento apresentada na Tabela 2 e então bobinada à temperatura de bobinagem também apresentada na Tabela 2, sendo foi obtida uma folha de aço laminada a quente que possui espessura da folha: 2,8 mm. Depois disso, a folha de aço 5 laminada a quente foi sujeita a tratamento com ácido para remoção de incrustações das superfícies da mesma, laminação a frio a uma taxa de redução de laminação: 65% e recozimento contínuo a uma temperatura na faixa de 800 a 860 0C. Cada uma das folhas de aço N°s. 17, 18, 19 na Tabela 2 foi imersa em um banho de galvanização (0,1 % Al-Zn) a 480°C 10 imediatamente depois do processo de recozimentos tal que foram formados filmes galvanizados e recozidos tanto sobre as superfícies de topo como de trás dos mesmos a um peso de revestimento: 45g/m2. A folha de aço galvanizada foi então sujeita a um tratamento de formação de liga a 520°C, sendo que foi obtida uma folha de aço galvanizada e recozida. Tabela ' Tipo Composição química (% em massa) Observação C Si Mn P S Al N Ti Nb B Outros A 0.0008 0.01 0.15 0.009 0.012 0.041 0.0021 0.025 0.014 - - Aço adequado B 0.0012 0.01 0.16 0.009 0.012 0.042 0.0023 0.026 0.015 - - Aço adequado C 0.0024 0.01 0.15 0.009 0.012 0.042 0.0021 0.026 0.014 - - Aço adequado D 0.0035 0.01 0.15 0.009 0.013 0.043 0.0019 0.025 0.014 - - Aço adequado E 0.0180 0.01 0.15 0.009 0.012 0.045 0.0022 0.022 0.015 - - Aço comparativo F 0.0015 0.05 0.19 0.008 0.004 0.048 0.0035 - 0.012 - - Aço adequado G 0.0016 0.06 0.25 0.008 0.005 0.045 0.0033 - 0.011 - - Aço adequado H 0.0017 0.05 0.43 0.008 0.008 0.0044 0.0032 0.044 - - - Aço adequado I 0.0018 0.06 0.35 0.008 0.002 0.041 0.0033 0.045 - - - Aço adequado J 0.0019 0.12 0.34 0.008 0.008 0.044 0.0032 0.042 - 0.0003 - Aço adequado K 0.0025 0.11 0.11 0.008 0.008 0.051 0.0033 0.256 _ 0.0002 - Aço comparativo L 0.0024 0.12 0.35 0.008 0.008 0.055 0.0031 - 0.031 0.0003 - Aço adequado M 0.0025 0.13 0.22 0.012 0.008 0.034 0.0016 0.045 0.021 0.0002 Cu: 0.01, Ni: 0.02, Sn: Aço adequado 0.0012 N 0.0024 0.04 0.35 0.007 0.008 0.031 0.0014 0.0001 0.0001 - _ Aço comparativo O 0.0031 0.04 0.22 0.008 0.008 0.0031 0.0015 - 0.033 - Mo: 0.01, Cr: 0.05 Aço adequado P 0.0029 0.03 0.21 0.007 0.009 0.032 0.0025 - 0.035 - As: 0.0008, Sb: 0.005, Hf: Aço adequado 0.0011 Q 0.0028 0.02 0.33 0.008 0.011 0.067 0.0024 0.034 - - Co: 0.0061, Ca: 0.0021 Aço adequado R 0.0029 0.03 0.38 0.009 0.011 0.069 0.0025 0.061 - - V: 0.01, Mg: 0.0011, W: Aço adequado 0.0015 S 0.0021 0.02 0.43 0.013 0.012 0.067 0.0022 0.065 0.021 - Zr: 0.09, REM: 0.0021,Cs: Aço adequado 0.0015 T 0.0022 0.02 0.044 0.014 0.012 0.064 0.0021 0.065 0.022 - Pb: 0.0012, Ta: 0.014 Aço adequado 15/19 Um corpo de prova foi coletado de cada uma das folhas de aço assim obtida. Foi realizado um teste de tração para o corpo de prova, para medir a resistência à tração e obter o expoente de endurecimento por processamento (p valor de n) do mesmo.

Além disso, foram determinados os tipos de carburetos finos, o

diâmetro médio e uma proporção em volume dos carburetos, a relação de orientação entre os carburetos e a matriz de Fe em cada uma das folhas de aço como descrito a seguir pelo uso de um microscópio eletrônico de transmissão. Os resultados do cálculo / da determinação são apresentados na Tabela 2.

ÍB Observação da estrutura

Foi observada uma folha fina preparada como uma amostra pelo uso de cada uma das folhas de aço assim obtida por um microscópio eletrônico de transmissão (TEM) com um aumento de 120.000 a 260.000 vezes, de modo que foram determinados os tipos, o tamanho médio e a proporção em volume de carburetos de Nb e/ou de Ti que contêm finos.

O diâmetro médio dos carburetos finos que contêm Nb e/ou Ti foi determinado: por observação de 50 carburetos em dez campos a um aumento de 260.000 vezes para adquirir uma imagem de observação; por 20 avaliação dos diâmetros dos respectivos carburetos por processamento da imagem de observação por uso de círculos aproximados e pelo cálculo da média aritmética dos diâmetros do grão assim avaliados.

A seguir, foi calculado um volume de cada um dos respectivos carburetos partindo do diâmetro dos mesmos e dos volumes dos respectivos 25 carburetos assim obtidos para determinar o volume total dos carburetos em cada um dos campos. Por outro lado, a espessura da folha da amostra foi medida por EELS acoplados com o microscópio eletrônico de transmissão e foi calculado um volume da região de observação partindo da área do campo e da espessura da folha. Foi obtida uma proporção em volume dos 30 carburetos no campo pela divisão do volume total dos carburetos no campo pelo volume da região de observação.

Além disso, os tipos de carburetos finos foram identificados por difração de elétrons pelo uso do microscópio eletrônico de transmissão. Mesmo assim, foi confirmado se as faces (001) faces de carburetos de Nb e/ou Ti estão ou não em paralelo com a face (001) de Fe e a direção <100> destes carburetos estão em paralelo com a direção <110> de Fe. "o" 5 representa um caso em que a relação em paralelo da face (001) e a relação da direção e<100> m paralelo são ambas satisfeitas, ao passo que "χ" representa um caso em que pelo menos uma destas duras reações em paralelo não está satisfeita. Os resultados são apresentados na Tabela 2. No que se refere à folha de aço N0. 14, não foram detectados precipitados de 10 carbureto devido a um teor muito pequeno de Ti e de Nb.

(ii) Teste de tracão

Foi coletado um corpo de prova A JIS No. 5 para teste de tração (JIS Z 2201), que precisava ser estirado em uma direção paralela à direção da laminação, de cada uma das folhas de aço assim obtida. O corpo de 15 prova foi sujeito a um teste de tração de acordo com as prescrições de JIS Z 2241, para medir a resistência à tração do corpo de prova. Além disso, também foi analisado o expoente de endurecimento por processamento (o valor de n) quando a tensão era de 0,05 a 0,25.

Em um caso em que este valor de n for de 0,23 ou maior, a amostra é determinada para exibir excelente capacidade de tomar forma em uma prensa. Os resultados obtidos são apresentados na Tabela 2. Tabela 2 N0. Tipo Condições de laminação a quente Precipitados de carbureto Propriedades mecânicas Nota Temperatura de Temperatura de Tamanh Proporção Tipo de Relação de TS indice de laminação para resfriamento o médio em volume carbureto orientação entre (MPa) endurecimento por acabamento (0C) (0C) (nm) carbureto e Fe processamento (vaior de n) 1 A 910 620 3,3 0,00008 (Ti1Nb)C O 301 0,28 P. Ex. 2 B 910 620 3,3 0,00012 (Ti1Nb)C O 297 0,29 P. Ex. 3 C 910 620 4,3 0,00024 (Ti1Nb)C O 300 0,28 P. Ex. 4 D 840 620 5,2 0,00035 (Ti1Nb)C O 332 0,21 C.Ex. E 910 600 8,9 0.00180 TiC1 NbC X 352 0,15 C.Ex. 6 F 930 750 4,2 0,00015 NbC O 298 0,21 C. Ex. 7 G 930 600 4,1 0,00016 NbC O 298 0,27 P.Ex. 8 H 930 680 4,2 0,00017 TiC X 290 0,24 P.Ex. 9 I 930 600 4,3 0,00018 TiC O 301 0,26 P.Ex. J 930 600 4,2 0,00019 TiC O 302 0,26 P. Ex. 11 K 910 800 92 0,00025 TiC X 345 0,19 C.Ex. 12 L 940 680 4,1 0,00024 NbC X 302 0,24 P.Ex. 13 M 950 630 3,6 0,00025 (Ti1Nb)C O 304 0,27 P.Ex. 14 N 930 740 - - - X 367 0,18 C. Ex. O 930 640 3,2 0,00031 NbC O 299 0,24 P.Ex. 16 P 920 640 3,3 0,00029 NbC O 298 0,25 P.Ex. 17 Q 910 640 3,6 0,00028 TiC 0 301 0,24 P.Ex. 18 R 900 620 3,2 0,00029 TiC o 300 0,24 P. Ex. 19 S 900 600 3,5 0,00021 TiC, NbC 0 299 0,26 P.Ex. T 900 600 3,1 0,00022 TiC1 NbC o 287 0,27 P.Ex. "P.Ex": Exemplo Presente "C. Ex": Exemplo Comparativo É entendido pela Tabela 2 que as folhas de aço obtidas de acordo com a presente invenção exibem unanimemente bons valores de n (pelo menos 0,23), indicando excelente capacidade de tomar forma na prensa.

Aplicabilidade Industrial

De acordo com a presente invenção, é possível fornecer uma folha de aço e uma folha de aço plaqueada cuja capacidade de tomar forma na prensa seja significativamente melhorada, comparada com a folha de aço convencional ou com a folha de aço plaqueada e assim causar um efeito superior em termos industriais.

Claims (7)

1. Folha de aço que possui excelente capacidade de tomar forma, compreendendo em % em massa: C: 0,005% ou menor; Si: 0,2% ou menor; Mn: 0,5% ou menor; P: 0,04% ou menor; S: 0,03% ou menor; N: 0,01% ou menor; Al: 0,1% ou menor; pelo menos um tipo de elemento selecionado do grupo que consiste em Ti: 0,01 a 0,1% e Nb: 0,001 a 0,1% e o restante como Fe e impurezas incidentais, em que os carburetos de Nb e/ou de Ti cujo diâmetro do grão não é maior do que 6 nm estão dispersos a uma proporção em volume na faixa de 1 χ 10~5 até 5 χ 10-4 no aço.

2. Folha de aço que possui excelente capacidade de tomar forma de acordo com a reivindicação 1, em que (001) as faces dos carburetos estão em paralelo com (001) a face de Fe e a direção <100> dos carburetos para estar em paralelo com a direção <110> do Fe.

3. Folha de aço que possui excelente capacidade de tomar forma de acordo com a reivindicação 1 ou 2, também compreendendo em % em massa, B: 0,0030% ou menos

4. Folha de aço que possui excelente capacidade de tomar forma de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, também compreendendo pelo menos um tipo de elemento, selecionado do grupo que consiste em Cu, Sn, Ni, Ca, Mg, Co, As, Cr, Sb, W, Mo, Pb, Ta, REM (metais terras raras), V, Cs, Zr e Hf tal que os teores totais dos mesmos não excedam 1%.

5. Folha de aço plaqueada, compreendendo a folha de aço de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4 e uma camada de revestimento fornecida sobre uma superfície da folha de aço.

6. Processo de fabricação de uma folha de aço que possui excelente capacidade de tomar forma, que compreende as etapas de: sujeitar o material da folha de aço que possui uma composição de qualquer uma das reivindicações 1, 3 e 4 a uma laminação a quente; resfriar o material de folha de aço após completar a laminação para acabamento a 900 cC ou mais alta; sujeitar o material de folha de aço resfriado a bobinagem a 700 0C ou menor e subsequentemente sujeitar o material de folha de aço a um tratamento com ácido, laminação a frio e recozimento, para obter uma folha de aço laminada a frio.

7. Processo para a fabricação de uma folha de aço plaqueada, que compreende sujeitar a folha de aço obtida pelo processo de fabricação de acordo com a reivindicação 6 a plaqueamento, para formar uma camada de revestimento sobre uma superfície da folha de aço.