BR112014007496B1 - Chapa de aço galvanizada por imersão a quente de alta resistência e chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada de alta resistência e método para sua produção - Google Patents

Chapa de aço galvanizada por imersão a quente de alta resistência e chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada de alta resistência e método para sua produção Download PDF

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Masafumi Azuma
Nobuhiro Fujita
Kohichi Sano
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Abstract

resumo patente de invenção: "chapa de aço galvanizada por imersão a quente de alta resistência e chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada de alta resistência tendo excelente adesão de revestimento, capacidade de conformação e capacidade de expansão de furo com resistência à tração de 980 mpa ou mais e método para sua produção". a invenção se refere a uma chapa de aço galvanizada por imersão a quente de alta resistência tendo excelente aderência de revestimento, capacidade de conformação e de expansão de furo com uma resistência final à tração de 980 mpa ou mais, compreendendo uma camada galvanizada por imersão a quente formada em uma superfície da chapa de aço base. a dita chapa contém, em % em massa, c: 0,05% a 0,4%; si: 0,01% a 3,0%; mn: 0,1% a 3,0%; al: 0,01 a 2,0%; na qual si + al ? 0,5%, p: limitado a 0,04% ou menos; s: limitado a 0,05% ou menos; n: limitado a 0,01% ou menos; e o saldo incluindo fe e as inevitáveis impurezas, a microestrutura da chapa de aço base contém 40% ou mais em fração de volume total de martensita e bainita, 8% ou mais em fração de volume de austenita residual, e um saldo da microestrutura sendo ferrita ou ferrita e 10% ou menos em fração de volume de perlita. a martensita contém 10% ou mais por fração de volume total de dois ou mais tipos entre três tipos de martensitas (1), (2) e (3), e a chapa galvanizada por imersão à quente contém menos de 7% em massa de fe.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para CHAPA DE AÇO GALVANIZADA POR IMERSÃO A QUENTE DE ALTA RESISTÊNCIA E CHAPA DE AÇO GALVANIZADA POR IMERSÃO A QUENTE LIGADA DE ALTA RESISTÊNCIA E MÉTODO PARA SUA PRODUÇÃO.
[Campo Técnico] [001] A presente invenção refere-se a uma chapa de aço de alta resistência tendo excelente capacidade de conformação (ductilidade e capacidade de expansão de furo) e a uma chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada usando o fenômeno TRIP (Plasticidade Induzida pela Transformação) e a um método para sua produção.
[002] Esse pedido reivindica prioridade sobre o Pedido de Patente Japonesa n° 2011-216967, depositado em 30 de setembro de 2011, cujo teor está aqui incorporado como referência.
[Técnica Anterior] [003] A alta resistência de uma chapa de aço que é um material bruto está em progresso de modo a realizar tanto a compatibilidade entre a redução de peso de um chassi, componentes, e similares de um veículo quanto à segurança. Geralmente, quando a resistência da chapa de aço aumenta, a capacidade de conformação (ductilidade e capacidade de expansão de furo) é prejudicada. Portanto, é necessário o equilíbrio entre resistência e capacidade de conformação para usar a chapa de aço de alta resistência em elementos dos veículos. Para essa exigência, até o momento, uma chapa de aço TRIP usando a plasticidade induzida pela transformação da austenita residual tem sido sugerida (por exemplo, referir-se às Literatura de Patente 1 e Literatura de Patente 2). A chapa de aço de alta resistência para veículos requer resistência à corrosão dependendo do componente a ser aplicado. Uma chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada é aplicada a tal caso. Entretanto, Si é adicionado ao aço TRIP para
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2/63 e[melhorar a ductilidade. Quando o Si concentrado na superfície da chapa de aço oxida, o aço TRIP tem um problema de que as falhas de galvanização ocorrem facilmente no momento da galvanização por imersão a quente.
[004] Um método de produção de uma chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada foi descrita as Literaturas de Patente 3 e 4 que podem alcançar a melhoria da capacidade de umedecimento do revestimento e a redução da temperatura de ligação pela execução do pré-revestimento com Ni em uma chapa de aço de alta resistência com Si adicionado e trabalhando a camada de superfície para ativar. Nesse método, a chapa de aço galvanizada por imersão a quente e a chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada podem ser produzidas pelo reaquecimento e revestimento de uma chapa de aço laminada a frio, na qual um material como chapa original é previamente integrado, produzido por um processo de laminação a frio-recozimento.
[005] Em adição, foi proposta uma Técnica na Literatura de Patente 5 que produz uma chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada do tipo de alto alongamento pela utilização de uma técnica de pré-revestimento com Ni. Esse método de refere à produção de uma chapa de aço de alta resistência tendo excelente resistência à corrosão pela produção de um aço consistindo de ferrita e martensita pelo controle dos componentes do aço, das condições de recozimento, das condições da galvanização por imersão a quente e ligação ou similares e então executar a galvanização por imersão a quente.
[006] Entretanto, na chapa de aço galvanizada por imersão a quente e na capa de aço galvanizada por imersão a quente ligada, a martensita, que é gerada uma vez, é amaciada quando a chapa de aço é reaquecida no processo de galvanização, e assim a resistência desejada não pode ser obtida. Dessa forma, é difícil alcançar tanto a alta resistência quanto a capacidade de conformação, e a chapa de
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3/63 aço galvanizada por imersão a quente e a chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada tendo boa resistência à corrosão com alta resistência à tração de 980 MPa ou mais e excelente capacidade de conformação foi desejada.
[Literatura da Técnica anterior] [Literatura(s) de Patente] [Literatura de Patente 1] JP 61-217529A [Literatura de Patente 2] JP 5-59429A [Literatura de Patente 3] JP 2526320B [Literatura de Patente 4] JP 2526322B [Literatura de Patente 5] JP 2006-283071A [Sumário da invenção] [Problema(s) a serem resolvidos pela invenção] [007] A presente invenção deve resolver os problemas descritos acima e fornecer uma chapa de aço galvanizada por imersão a quente de alta resistência e uma chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada tendo excelente ductilidade e capacidade de expansão de furo pela combinação de um processo de laminação com um tratamento térmico em uma linha de galvanização por imersão a quente. [Meios para resolver o(s) problema(s)] [008] Os presentes inventores examinaram em detalhes em um controle de estrutura devido ao tratamento térmico e os efeitos do trabalho e do tratamento térmico em relação a vários aços nos quais os teores de C, Si, e Mn são variados. Como resultado, os presentes inventores descobriram que chapas de aço tendo estruturas singulares podem ser obtidas pelo trabalho e tratamento térmico usando o tratamento térmico no recozimento contínuo, no trabalho de laminação, e no tratamento térmico durante o subsequente tratamento de revestimento. Em adição, os inventores descobriram que a chapa de aço pode ter uma resistência final à tração de 980 MPa ou mais, o que foi um
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4/63 problema até agora, excelente capacidade de conformação (ductilidade e capacidade de expansão de furo) e propriedade de revestimento. [009] A essência da presente invenção é como segue.
[0010] [1] Uma chapa de aço galvanizada por imersão a quente de alta resistência tendo excelente aderência de revestimento, capacidade de conformação, e capacidade de expansão de furo com uma resistência final à tração de 980 MPa ou mais, a chapa de aço galvanizada por imersão a quente compreendendo uma camada galvanizada por imersão a quente formada na superfície da chapa de aço base, onde a chapa de aço base contém, em % em massa,
C: 0,05% a 0,4%;
Si: 0,01% a 3,0%;
Mn: 0,1% a 3,0%;
Al: 0,01 a 2,0%; na qual Si + Al > 0,5%
P: limitado a 0,04% ou menos;
S: limitado a 0,05% ou menos;
N: limitado a 0,01% ou menos; e [0011] O saldo incluindo Fe e as inevitáveis impurezas, [0012] a microestrutura da chapa de aço base contém 40% ou mais em fração de volume total de martensita e bainita, 8% ou mais em fração de volume de austenita residual, e o saldo da microestrutura sendo ferrita ou ferrita e 10% ou menos em fração de volume de perlita, [0013] a martensita contém 10% ou mais em fração de volume total de dois ou mais tipos dos três tipos de martensitas (1), (2) e (3) abaixo, e [0014] a camada galvanizada por imersão a quente contém menos de 7% em massa de Fe, [0015] martensita (1): concentração de C (quando há precipitação de cementita, também incluindo C na cementita); CM1 é menor que
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0,8% em massa, e o teste de nanodureza Hit1 satisfaz a Expressão 1. Hit1/(-982,1 x (CM1)2 + 1676 x CM1 + 189} < 0,50 ··· Expressão 1 [0016] martensita (2): concentração de C (quando há precipitação de cementita, também incluindo C na cementita); CM2 é 0.8% em massa ou mais, e o teste de nanodureza Hit2 satisfaz a Expressão 2. Hit2/{-982,1 x (CM2)2 + 1676 x CM2 + 189} < 0,50 ··· Expressão 2 [0017] martensita (3): a concentração de C (quando há precipitação de cementita, também incluindo C na cementita); CM3 é 0,8% em massa ou mais, e o teste da dureza na nanorreentrância Hit3 satisfaz a Expressão 3.
0,5 < Hit3/{-982,1 x (CM3)2 + 1676 x CM3 + 189} < 0,80 ··· Expressão 3 [0018] [2] A chapa de aço galvanizada por imersão a quente de alta resistência tendo excelentes aderência de revestimento, capacidade de conformação, e capacidade de expansão de furo com a resistência final à tração de 980 MPa ou mais conforme o item [1], onde a chapa de aço base também contém, em % em massa, um ou dois ou mais elementos entre:
Cr: 0,05 a 1,0%;
Mo: 0,05 a 1,0%;
Ni: 0,05 a 1,0%; e
Cu: 0,05 a 1,0%.
[0019] [3] A chapa de aço galvanizada por imersão a quente de alta resistência tendo excelentes aderência de revestimento, capacidade de conformação, e capacidade de expansão de furo com a resistência final à tração de 980 MPa ou mais conforme o item [1], onde a chapa de aço base também contém, em % em massa, um ou dois ou mais elementos entre:
Nb: 0,005 a 0,3%;
Ti: 0,005 a 0,3%; e
V: 0,01 a 0,5%.
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6/63 [0020] [4] A chapa de aço galvanizada por imersão a quente de alta resistência tendo excelentes aderência de revestimento, capacidade de conformação, e capacidade de expansão de furo com a resistência final à tração de 980 MPa ou mais conforme o item [1], onde a chapa de aço base também contém B: 0,0001 a 0,1%% em massa.
[0021] [5] A chapa de aço galvanizada por imersão a quente de alta resistência tendo excelentes aderência de revestimento, capacidade de conformação, e capacidade de expansão de furo com a resistência final à tração de 980 MPa ou mais conforme o item [1], onde a chapa de aço base também contém, em % em massa, um ou dois ou mais elementos entre:
Ca: 0,0005 a 0,01%;
Mg: 0,0005 a 0,01%; e
REM: 0,0005 a 0,01%.
[0022] [6] Uma chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada de alta resistência tendo excelentes aderência de revestimento, capacidade de conformação, e capacidade de expansão de furo com a resistência final à tração de 980 MPa ou mais, a chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada compreendendo uma camada galvanizada por imersão a quente ligada na superfície da chapa de aço base.
[0023] onde a chapa de aço base contém, em % em massa:
C: 0,05% a 0,4%;
Si: 0,01% a 3,0%;
Mn: 0,1% a 3,0%;
Al: 0,01 a 2,0%; na qual Si + Al > 0,5%
P: limitado a 0,04% ou menos;
S: limitado a 0,05% ou menos;
N: limitado a 0,01% ou menos; e [0024] o saldo incluindo Fe e as inevitáveis impurezas,
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7/63 [0025] a microestrutura da chapa de aço base contém 40% ou mais em fração de volume total de austenita residual, e o saldo da microestrutura sendo ferrita ou ferrita e 10% ou menos em fração de volume de perlita, [0026] a martensita contém 10% ou mais em fração de volume total de dois ou mais entre três tipos de martensitas (1), (2), e (3) abaixo, e [0027] a camada galvanizada por imersão a quente ligada contém 7 a 15% em massa de Fe, [0028] martensita (1): a concentração de C (quando há precipitação de cementita, também incluindo C na cementita); CM1 é menor que 0,8% em massa, e o teste de nanodureza Hit1 satisfaz a Expressão 1.
Hit1/(-982,1 x (CM1)2 + 1676 x CM1 + 189} < 0,50 ··· Expressão 1 [0029] Martensita (2): concentração de C (quando há precipitação de cementita, também incluindo C na cementita); CM2 é 0,8% em massa ou mais, e o teste de nanodureza Hit2 satisfaz a Expressão 2. Hit2/{-982,1 x (CM2)2 + 1676 x CM2 + 189} < 0,50 ··· Expressão 2 [0030] martensita (3): concentração de C (quando há precipitação de cementita, também incluindo C na cementita); CM3 é 0,8% em massa ou mais, e o teste de dureza na nanorreentrância Hit3 satisfaz a Expressão 3.
0,5 < Hit3/{-982,1 x (CM3)2 + 1676 x CM3 + 189} < 0,80 ··· Expressão 3 [0031] [7] A chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada de alta resistência tendo excelentes aderência de revestimento, capacidade de conformação, e capacidade de expansão de furo com a resistência final à tração de 980 MPa ou mais conforme o item [6], onde a chapa de aço base também contém, em % em massa, um ou dois ou mais elementos entre:
Cr: 0,05 a 1,0%;
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8/63
Mo: 0,05 a 1,0%;
Ni :0,05 a 1,0%; e
Cu: 0,05 a 1,0%.
[0032] [8] A chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada de alta resistência tendo excelentes aderência de revestimento, capacidade de conformação, e capacidade de expansão de furo com a resistência final à tração de 980 MPa ou mais conforme o item [6], onde a chapa de aço base também contém, em % em massa, um ou dois ou mais elementos entre:
Nb: 0,005 a 0,3%;
Ti: 0,005 a 0,3%; e
V: 0,01 a 0,5%.
[0033] [9] A chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada de alta resistência tendo excelentes aderência de revestimento, capacidade de conformação, e capacidade de expansão de furo com a resistência final à tração de 980 MPa ou mais conforme o item [6], onde a chapa de aço base também contém, em % em massa: B: 0,0001 a 0,1%.
[0034] [10] A chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada de alta resistência tendo excelentes aderência de revestimento, capacidade de conformação, e capacidade de expansão de furo com a resistência final à tração de 980 MPa ou mais conforme o item [6], onde a chapa de aço base também contém, em % em massa, um ou dois ou mais elementos entre:
Ca: 0,0005 a 0,01%;
Mg: 0,0005 a 0,01%; e
REM: 0,0005 a 0,01%.
[0035] [11] Um método de produção de uma chapa de aço galvanizada por imersão a quente de alta resistência tendo excelentes aderência de revestimento, capacidade de conformação, e capacidade de
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9/63 expansão de furo com uma resistência final à tração de 980 MPa ou mais, o método de produção compreendendo:
[0036] Em relação à barra de aço contendo, em % em massa:
C: 0,05% a 0,4%;
Si: 0,01% a 3,0%;
Mn: 0,1% a 3,0%;
Al: 0,01 a 2,0%; na qual Si + Al > 0,5%
P: limitado a 0,04% ou menos;
S: limitado a 0,05% ou menos;
N: limitado a 0,01% ou menos; e [0037] O saldo incluindo Fe e as inevitáveis Impurezas, [0038] aquecer até 1200°C ou mais e executar a laminação a quente a uma temperatura de transformação Ar3 ou mais;
[0039] executar a laminação a frio em uma chapa de aço base após a laminação a quente a uma razão de redução de 40 a 70%;
[0040] recozer a chapa de aço base após a laminação a frio a 730 a 900°C;
[0041] resfriar a chapa de aço base após o recozimento até uma temperatura de 650 a 750°C a uma taxa média de resfriamento de 0,1 a 200°C/s, e resfriar a chapa de aço base até 450°C ou menos desde a temperatura de 650 a 750°C a uma taxa média de resfriamento de 20°C/s ou mais rápida;
[0042] manter a chapa de aço base resfriada até 450°C ou menos em uma faixa de 350 a 450°C por 120 segundos ou mais;
[0043] resfriar a chapa de aço base mantida na faixa de 350 a 450°C até 70°C ou menos a uma taxa média de resfriamento de 5°C ou mais rápida;
[0044] laminar a chapa de aço base resfriada até a temperatura ambiente a uma porcentagem de alongamento de 0,2 a 2%;
[0045] aquecer a chapa de aço base laminada até a 40°C até a
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10/63 temperatura do banho de galvanização + 50°C a uma taxa média de aumento da temperatura de10°C/s ou mais rápida;
[0046] mergulhar e galvanizar por imersão a quente a chapa de aço base aquecida até a temperatura do banho de galvanização por imersão a quente - 40°C e temperatura do banho de galvanização por imersão a quente + 50°C em um banho de galvanização; e [0047] resfriar a chapa de aço galvanizada por imersão a quente, que é galvanizada por imersão a quente, até 70°C ou menos a uma taxa média de resfriamento de 5°C/s ou mais rápida.
[0048] [12] O método de produção da chapa de aço galvanizada por imersão a quente de alta resistência tendo excelentes aderência de revestimento, capacidade de conformação, e capacidade de expansão de furo com a resistência final à tração de 980 MPa ou mais de acordo com o item [11], onde os fluxos do banho de galvanização por imersão a quente uma taxa de fluxo de 10 m/min ou mais e 50 m/min ou menos no momento da galvanização por imersão a quente.
[0049] [13] O método de produção da chapa de aço galvanizada por imersão a quente de alta resistência tendo excelentes aderência de revestimento, capacidade de conformação e capacidade de expansão de furo com a resistência final à tração de 980 MPa ou mais conforme o item [11], onde antes de ser aquecida até a temperatura do banho de galvanização - 40°C até a temperatura do banho de galvanização por imersão a quente + 50°C, a chapa de aço base é submetida à decapagem, e então a superfície da chapa de aço base é polida e removida até uma profundidade de 0,1 pm ou mais e é pré-revestida com 0,2 a 2 g/m2 de Ni.
[0050] [14] Um método de produção de uma chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada de alta resistência tendo excelentes aderência de revestimento, capacidade de conformação, e capacidade de expansão de furo com uma resistência final â tração de 980
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MPa ou mais, o método de produção compreendendo:
[0051] Em relação à barra de aço contendo, em % em massa:
C: 0,05% a 0,4%;
Si: 0,01% a 3,0%;
Mn: 0,1% a 3,0%;
Al: 0,01 a 2,0%; na qual Si + Al > 0,5%
P: limitado a 0,04% ou menos;
S: limitado a 0,05% ou menos;
N: limitado a 0,01% ou menos; e [0052] o saldo inclui Fe e as inevitáveis impurezas, [0053] aquecer até 1200°C ou mais e executar a laminação a quente a uma temperatura de transformação Ar3 ou maior;
[0054] executar a laminação a frio em uma chapa de aço base após a laminação a quente a uma razão de redução de 40 a 70%;
[0055] recozer a chapa de aço base após a laminação a frio a 730 a 900°C;
[0056] resfriar a capa de aço base após o recozimento a uma temperatura de 650 a 750°C a uma taxa média de resfriamento de 0,1 a 200°C/s, e a chapa de aço base até 450°C ou menos a partir da temperatura de 650 a 750°C a uma taxa média de resfriamento de 20°C/s ou mais rápida;
[0057] manter a chapa de aço resfriada até 450°C ou menos um uma faixa de 350 a 450°C por 120 segundos ou mais;
[0058] resfriar a chapa de aço base mantida a faixa de 350 a 450°C até 70°C ou menos a uma taxa média de resfriamento de 5°C/s ou mais rápida;
[0059] laminar a chapa de aço base resfriada até a temperatura ambiente a uma porcentagem de alongamento de 0,2 a 2%;
[0060] aquecer a chapa de aço base laminada até a temperatura do banho de galvanização por imersão a quente - 40°C até a tempe
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12/63 ratura do banho de galvanização por imersão a quente + 50°C a uma taxa média de aumento da temperatura de 10°C/s ou mais rápida;
[0061] mergulhar e galvanizar por imersão a quente a chapa de aço base aquecida até a temperatura do banho de galvanização por imersão a quente - 40°C até a temperatura do banho de galvanização por imersão a quente + 50°C em um banho de galvanização por imersão a quente e executar o tratamento de aquecimento de ligação à temperatura do banho de galvanização por imersão a quente - 40°C e 560°C ou menos em até 40 segundos; e [0062] resfriar a chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada, que é submetida ao tratamento de aquecimento de ligação, até 70°C ou menos a uma taxa média de resfriamento de 5°C/s ou mais rápida.
[0063] [15] O método de produção da o banho de galvanização por imersão a quente flui a uma taxa de fluxo de 10 m/min ou mais e 50 m/min ou menos no momento da galvanização por imersão a quente.
[0064] [16] O método de produção da chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada de alta resistência tendo excelentes aderência de revestimento, capacidade de conformação, e capacidade de expansão de furo com a resistência final à tração de 980 MPa ou mais conforme o item [14], onde antes de ser aquecida até a temperatura do banho de galvanização por imersão a quente - 40°C até a temperatura do banho de galvanização por imersão a quente + 50°C, a chapa de aço base é submetida à decapagem, e então a superfície da chapa de aço base é polida e removida até uma profundidade de 0,1 pm ou mais e é pré-revestida com 0,2 a 2 g/m2 de Ni.
[Efeito(s) da invenção] [0065] De acordo com a presente invenção, é possível obter uma chapa de aço galvanizada por imersão a quente e uma chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada tendo excelente capacidade
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13/63 de conformação com alta resistência e contribuir notavelmente com a indústria.
[Modo(s) de execução da invenção] [0066] A presente invenção será descrita em detalhes abaixo. (Microestrutura da chapa de aço base) [0067] Inicialmente será descrita a microestrutura de uma chapa de aço base conforme a presente invenção. As microestruturas da chapa de aço base conforme a presente invenção incluem bainita, martensita, e austenita residual. Além disso, a martensita inclui dois ou mais tipos entre três tipos de martensitas (1), (2), e (3) definidos abaixo.
[0068] Martensita (1): a concentração de C (quando há precipitação de cementita, também incluindo C na cementita). CM1 é menor que 0,8 em massa ou mais e o teste de nanodureza Hit1 satisfaz a Expressão 1.
Hit1/{-982,1 x (CM1)2 + 1676 x CM1 + 189} < 0,.50 ··· Expressão 1 [0069] Martensita (2): concentração de C (quando há precipitação de cementita, também incluindo C na cementita). CM2 é 0,8% em massa ou mais e o teste de nanodureza Hit2 satisfaz a Expressão 2.
Hit2/{-982,1 x (CM2)2 + 1676 x CM2 + 189} < 0,50 ··· Expressão 2 [0070] Martensita (3): concentração de C (quando há precipitação de cementita, também incluindo C na cementita). CM3 é 0,8% em massa ou mais e o teste de nanodureza Hit3 satisfaz a Expressão 3. 0,5 < Hit3/{-982,1 x (CM3)2 + 1676 x CM3 + 189} < 0,80 ··· Expressão 3 [0071] Embora a razão detalhada não seja clara, quando dois ou mais tipos de martensita (1) a (3) estão contidos em 10% ou mais em fração de volume total, tanto a resistência quanto à capacidade de expansão de furo são alcançadas. A martensita, que tem a estrutura mais dura das estruturas contidas na chapa de aço base da presente invenção, é essencial para garantir a resistência final à tração de 980
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MPa ou mais. Por outro lado, em um teste de expansão de furo, uma vez que a martensita é um ponto de partida da formação de vãos, é sabido que a martensita deteriora a capacidade de expansão de furo. Portanto, para garantir a capacidade de expansão de furo, a deformação é evitada de se concentrar em um grão específico de martensita pela mistura de dois ou mais tipos de martensita entre três diferentes tipos de martensitas. Como resultado, tem que ser descoberta uma técnica que não deteriore a capacidade de expansão de furo e que contribua para maior reforço. Esse efeito pode ser obtido quando a fração total de volume das duas ou mais martensitas entre os três tipos de martensitas é ajustado para ser 10% ou mais. Por essa razão, o limite inferior da fração de volume dos três tipos de martensita (1) a (3) foi ajustada para ser 10%. Preferivelmente, o limite inferior é 15% ou mais.
[0072] A martensita (1) é uma martensita temperada, que tem baixa concentração de C e não é tão dura. A concentração de C CM1 da martensita (1) é menor que 0,8% em massa. Quando há a precipitação de cementita na martensita (1), o C na cementita que é precipitado na martensita (1) está também contido. A cementita na martensita mencionada aqui pode ser de uma precipitação nas lâminas de martensita, ou entre elas, de modo que o efeito da presente invenção é apresentado. Essa estrutura se origina de uma nova martensita a ser formada no momento do resfriamento até 70°C ou menos após ser mantida a 350 a 450°C em um processo de recozimento do método de produção da presente invenção. A martensita (1) é uma martensita temperada na qual a martensita nova formada no momento do resfriamento até 70°C ou menos após ser mantida a 350 a 450°C é temperada durante o tratamento de imersão em um banho de galvanização por imersão a quente ou em um tratamento de ligação.
[0073] A concentração de C CM1 da martensita (1) é menor que
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0,8% em massa. Isto também inclui um caso no qual a concentração de C foi reduzida a menos de 0,8% em massa quando o C na martensita nova foi difundido na austenita durante o tratamento de imersão no banho de galvanização por imersão a quente ou no tratamento de ligação e assim a martensita nova foi temperada mesmo que a concentração de C da martensita nova fosse 0,8% em massa ou mais, em adição ao caso em que a concentração de C da martensita nova formada no momento do resfriamento até 70°C ou menos após ser mantido a 350 450°C foi menor que 0,8% em massa.
[0074] Uma vez que a martensita (1) tem a concentração de C CM1 baixa, menor que 0,8% em massa, e é temperada, é a mais macia entre os três tipos de martensita (1) a (3). O teste de dureza na nano-orientação Hit1 da martensita (1) satisfaz a Expressão 1. Quando a fração de volume da martensita (1) é 60% ou mais de uma microestrutura da chapa de aço base, a fração de volume da ferrita e da austenita residual se torna muito baixa, e a ductilidade deteriora, de modo que o limite superior é preferivelmente 60%.
[0075] A martensita (2) tem uma alta concentração de C, mas é uma martensita que é suavizada pela têmpera. A concentração de C CM2 da martensita (2) é 0,8% em massa ou mais. Quando há a precipitação de cementita na martensita (2), C na cementita que é precipitada na martensita (2) também está contido. Similarmente, a cementita na martensita pode ser da precipitação nas, ou entre as, camadas de martensita. A martensita (2) se origina da transformação de martensita induzida pela tensão que é induzida pelo trabalho de laminação e na qual uma parte de uma austenita residual é transformada. Embora a chapa de aço base seja mantida em uma faixa de temperaturas de 350 a 450°C após o recozimento, a transformação de bainita da microestrutura na chapa de aço base prossegue, e assim o C é difundido em uma austenita não transformada. A austenita residual, na qual C está
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16/63 concentrado, é formada na chapa de aço base que é resfriada até 70°C ou menos. Pela transformação da austenita residual pela tensão induzida, na qual C está concentrado, pela laminação, a martensita que é a origem da martensita (2) pode ser obtida. A martensita (2). A martensita (2) é uma martensita temperada na qual a transformação da martensita pela tensão induzida gerada pela laminação é temperada durante o tratamento de imersão no banho de galvanização por imersão a quente ou o tratamento de ligação.
[0076] Como a martensita (1), a martensita (2) é uma martensita temperada, mas é mais dura que a martensita (1) uma vez que a concentração de C é alta. O teste de nanodureza Hit2 da martensita (2) satisfaz a Expressão 2. Quando a fração de volume da martensita (2) é 40% ou mais da microestrutura da chapa de aço base, a ductilidade deteriora, então o limite superior é preferivelmente ajustado para ser 60%.
[0077] A martensita (3) é uma martensita que tem alta concentração de C, não é temperada ou tem baixa quantidade de têmpera. A concentração de C CM3 da martensita (3) é 0,8% em massa ou mais. Quando há precipitação de cementita na martensita (3), o C na cementita que é precipitado na martensita (3) está também contido. Similarmente, a cementita na martensita pode ser ou da precipitação na, ou entre as camadas de martensita. A martensita (3) é uma martensita nova que é formada pela transformação no momento do resfriamento até 70°C ou menos após a galvanização, por imersão a quente ou o tratamento térmico de ligação. Em adição, a martensita (3) é também a martensita que permanece em um estado de martensita nova sem ser temperada substancialmente durante o tratamento térmico de ligação (em um estado diferente das martensitas (1) e (2)).
[0078] A martensita (3) é a estrutura mais dura dos três tipos de martensita (1) a (3). O teste de nanodureza Hit3 da martensita (3) sa
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17/63 tisfaz a Expressão 3. Por essa razão, a martensita (3) contribui para o alto reforço, mas deteriora a capacidade de expansão de furo. Consequentemente, para alcançar tanto a resistência quanto a capacidade de conformação, o limite superior da martensita (3) é 10% na fração de volume da microestrutura da chapa de aço base. Entretanto, quando a fração de volume da martensita (3) se torna muito pequena, é difícil garantir a resistência que é a resistência final à tração de 980 MPa ou mais, de forma que o limite inferior é preferivelmente ajustado para ser 3% ou mais.
[0079] A bainita é eficaz para garantir a resistência. Quando uma chapa de aço de alta resistência tendo uma resistência à tração que exceda 980 MPa contém martensita e bainita de 40% ou mais em fração total de volume, é possível garantir a resistência e obter uma alta capacidade de expansão de furo. Quando a fração de volume total é menor que 40%, a resistência à tração é menor que 980 MPa. Consequentemente, o limite inferior foi ajustado para ser 40%.
[0080] A austenita residual é uma estrutura para aumentar a ductilidade, particularmente o alongamento uniformemente pela plasticidade induzida pela transformação. Para obter um alongamento particularmente bom, é necessário conter a austenita residual de 8% ou mais em fração de volume. Além disso, devido à transformação em martensita pelo trabalho, a austenita residual também contribui para obter a alta resistência.
[0081] Na microestrutura da chapa de aço base da presente invenção, a ferrita não é essencial. Entretanto, uma vez que a ferrita causa a melhoria da ductilidade, ela pode estar contida. No momento do recozimento, é possível controlar a fração de volume da ferrita pela execução do recozimento de duas fases. Além disso, é possível controlar a fração de volume de ferrita pelo resfriamento após o recozimento. Entretanto, quando a fração de ferrita aumenta, a resistência
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18/63 diminui. Embora a alta resistência possa ser obtida pelo reforço da precipitação e pelo reforço da solução sólida, a fração de volume da ferrita é preferivelmente 40% ou menos.
[0082] A perlita pode estar contida desde que a fração de volume seja 10% ou menos. Quando a fração de volume de perlita excede 10%, a resistência e a ductilidade são reduzidas. Portanto, o limite superior foi ajustado para ser 10%.
[0083] Além disso, cada fase da microestrutura tais como martensita, bainita, austenita, perlita, e ferrita pode ser identificada e suas posições e frações de volume podem ser observadas e medidas quantitativamente usando-se um microscópio ótico tendo uma ampliação de 1000 vezes e uma varredura e um microscópio de transmissão eletrônica tendo uma ampliação de 1000 vezes a 100000 vezes após a seção transversal da chapa de aço na direção de laminação ou a seção transversal na direção de um ângulo reto à direção de laminação ser causticada usando-se um reagente Nital e o reagente descrito na JP 59-219473A. A fração de área de cada estrutura pode ser obtida observando-se 20 ou mais campos e aplicando-se o método de contagem de pontos ou de análise de imagens. Então, a fração de área obtida é definida quanto à fração de cada estrutura.
[0084] O método de classificação de três tipos de martensita (1) a (3) é a dureza e a concentração de C. A dureza pode ser obtida pela medição do teste de dureza da nanorreentrância por três ou mais pontos nos grãos de martensita e calculando-se a dureza média Hit. Na chapa de aço base conforme a presente invenção, uma vez que uma grande quantidade de elementos aditivos está contida, o diâmetro do grão de cristal é pequeno. Além disso, na chapa de aço base conforme a presente invenção, há um caso no qual o tamanho da reentrância é maior que o diâmetro do grão da martensita na medição usando-se um teste de dureza Vickers. Portanto, a medição de dureza de uma mi
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19/63 crorregião foi executada por um nano-mordedor. Amostras cortadas paralelas à direção de laminação são entalhadas e então são submetidas ao polimento espelhado e ao polimento eletrolítico. Então, a medição de dureza foi executada nas amostras polidas. Como condições de teste, a profundidade do mordedor foi medida sob a condição de 50 nm usando-se um mordedor do tipo Berkovich. Além disso, esse método de teste é pequeno em profundidade do mordedor, e é sensível à relação entre os grãos de diâmetro de martensita e o tamanho da reentrância, ou irregularidades de superfície. Portanto,como teste preliminar, o polimento eletrolítico em várias condições e a medição de dureza na condição com variação da profundidade da reentrância são executadas e as condições para obter um bom valor máximo reprodutível foi ajustado como condições de teste.
[0085] A concentração de C dos grãos de martensita pode ser medida por qualquer método de medição que garanta a precisão sob a condição de obter uma concentração de decomposição precisa. Por exemplo, a concentração de C dos grãos de martensita pode ser obtida medindo-se cuidadosamente a concentração de C em um passo de 0,5 pm ou menos usando um ΕΡΜΑ anexado a um FE-SEM. Portanto, as martensitas (1) a (3) são classificadas conforme a dureza e a concentração de C.
[0086] Além disso, para distinguir essas martensitas (1) a (3), as Expressões 1 a 3 usam uma expressão de relação entre as quantidades de C CM1 a CM3 e o teste de nanodureza Hit em cada martensita. Os denominadores dos lados esquerdos das Expressões 1,2, e 3, que são valores de entrada da concentração de C representam a dureza das martensitas isentas de carbonetos (martensita nova) da concentração de C. A dureza da martensita contida na chapa de aço base da presente invenção se torna menor que a dureza da martensita nova pela precipitação de cementita nos grãos e a têmpera. Portanto, a
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20/63 classificação é executada tomando-se a razão entre a dureza da martensita nova do denominador e a dureza da martensita de uma chapa de aço.
(Composição química da chapa de aço base) [0087] A seguir serão descritas as razões para restringir as quantidades dos componentes da chapa de aço base na presente invenção. Além disso, % na composição representa % em massa.
[0088] C: C é adicionado como um elemento que aumenta a resistência do aço e estabiliza a austenita residual para melhorar a ductilidade. Quando seu teor é menor que 0,05%, é difícil garantir a resistência à tração de 980 MPa ou mais. A ductilidade, a capacidade de soldagem, e a tenacidade são notavelmente deterioradas pela adição excessiva excedendo 0,40%. Portanto, o teor de C foi ajustado para ser 0,05 a 0,4%. Uma faixa mais preferida é 0,13% a 0,3%.
[0089] Si: Si é um elemento útil para aumentar a resistência da chapa de aço pelo reforço da solução sólida. Em adição, Si é um elemento essencial que tem o efeito de promover a concentração de C na austenita durante a transformação de bainita e gera a austenita residual durante o recozimento, para suprimir a formação de cementita. Esses efeitos não são apresentados quando o teor é menor que 0,01 % a exfoliação da carepa e a capacidade de conversão química gerada na laminação a quente são notavelmente deterioradas por uma adição excedendo 3,0%. Assim, o teor de Si foi ajustado para ser 0,01 a 3,0%. [0090] Mn: Mn e um elemento eficaz para melhorar a capacidade de endurecimento. O efeito de aumentar a capacidade de endurecimento não é suficientemente apresentado quando o teor é menor que 01% e a tenacidade é deteriorada pela adição excessiva que exceda 3,0%. Consequentemente, o teor de Mn foi ajustado para ser 0,1 a 3,0%.
[0091] Al: Al é um elemento que tem a função de desoxidar. Em
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21/63 adição, Al é um elemento estabilizador da ferrita como o Si e pode também ser usado como uma alternativa ao Si. Tal efeito não é apresentado quando o teor é menor que 0,01% e a tenacidade é deteriorada pela adição excessiva que exceda 2,0%. Portanto, o teor de Al foi ajustado para ser 0,01 a 2,0%.
[0092] Al + Si: Al e Si são elementos que têm as mesmas funções de estabilização da ferrita e supressão de cementita. Consequentemente, a quantidade de adição total de Al e Si é importante. Quando a quantidade de adição total é 0,5% ou menos, a função de estabilizar a ferrita e suprimir a cementita se torna fraca. Portanto, o teor foi adicionado com uma quantidade maior que 0,5%.
[0093] P: P é um elemento impureza que segrega nas bordas dos grãos para ornar menor a resistência nas bordas dos grãos, deteriorando, assim, a tenacidade. Assim, seu teor é preferivelmente reduzido. O limite superior do teor de P foi limitado a 0,04% em consideração de uma tecnologia de refino de corrente e dos custos de produção. O valor limite inferior de P não é particularmente determinado, mas quando o valor limite inferior é menor que 0,0001%, é economicamente desvantajoso, então esse valor é preferivelmente como valor limite inferior.
[0094] S: S é um elemento impureza que deteriora a capacidade de trabalho a quente e a tenacidade, e seu teor é preferivelmente reduzido. Consequentemente, o limite superior foi limitado em 0,05%. O valor limite inferior de S não é particularmente determinado, mas quando o valor limite inferior é menor que 0,0001%, é economicamente desvantajoso, então esse valor é preferivelmente ajustado como o valor limite inferior.
[0095] N: N forma nitretos brutos para deteriorar a capacidade de aglutinação e a capacidade de expansão de furo. Portanto, é necessário suprimir a quantidade suplementar. A razão é porque a tendência
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22/63 se torna notável quando o teor de N excede 0,01%. Assim o teor de N estava na faixa de 0,01% ou menos. Em adição, isso provoca a ocorrência de bolhas no momento da soldagem, então quanto menor, melhor. O efeito da presente invenção é apresentado sem determinar particularmente o limite inferior, mas quando o teor de N é menor que 0,0005%, o custo de produção aumenta substancialmente, então esse valor é um valor limite inferior substancial.
[0096] Além disso, um ou dois ou mais elementos entre Cr, Mo, Ni, e Cu podem, ser adicionados. Esses elementos são elementos eficazes para melhorar a ductilidade e a tenacidade. Entretanto, quando o teor de Cr, Mo, Ni, e Cu excede 1,0%, a tenacidade pode ser prejudicada devido a um aumento na resistência. Consequentemente, o limite superior desses elementos foi ajustado para ser 1,0%. Além disso, para melhorar a ductilidade e a tenacidade, o teor necessário de Cr é 0,05% ou mais, o teor necessário de Mo é 0,05% ou mais, o teor necessário de Ni é 0,05% ou mais, e o teor necessário de Cu é 0,05% ou mais, então esses valores são ajustados para serem os valores limites inferiores, respectivamente.
[0097] Além disso, um ou dois ou mais elementos entre Ti, Nb, e V podem ser adicionado. Esses são elementos que formam carbonetos finos e são eficazes para suprimir o embrutecimento dos grãos de cristal, garantir a resistência, e melhorar a tenacidade. Para garantir a resistência e melhorar a tenacidade, é necessário adicionar 0,005% ou mais de Ti e Nb e 0,01% ou mais de V. Entretanto, quando esses elementos são excessivamente adicionados, o precipitado se torna bruto e a tenacidade pode ser deteriorada. Consequentemente, a quantidade de adição de Nb e Ti é preferivelmente ajustado para ser 0,3% ou menos, e a quantidade de adição de V é preferivelmente ajustada para ser 0,5% ou menos.
[0098] B: B é um elemento que segrega nas bordas dos grãos pa
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23/63 ra suprimir a segregação de P e S nas bordas dos grãos. Em adição, esse elemento é também eficaz para melhorar a capacidade de endurecimento. Entretanto, quando o teor de B excede 0,1%, ocorre um precipitado bruto nas bordas dos grãos para prejudicar a capacidade de trabalho a quente e a tenacidade. Consequentemente, o teor de B é ajustado para ser 0,1% ou menos. Além disso, para aumentar a ductilidade, a tenacidade e a capacidade de trabalho a quente e melhorar a capacidade de endurecimento pelo reforço das bordas dos grãos, a adição de B é preferivelmente 0,0001% ou mais.
[0099] Além disso, um ou dois ou mais elementos entre Ca, Mg e REM podem ser adicionados. Esses elementos são elementos eficazes para controlar as formas de sulfeto para suprimir a deterioração da capacidade de trabalho a quente e da tenacidade devido ao S. REM indica um metal terra rara. Entretanto, mesmo quando esses elementos são adicionados excessivamente, uma vez que o efeito é saturado, é preferível que 0,01% ou menos de Ca, 0,01% ou menos de Mg, e 0,01% ou menos de REM seja adicionado, respectivamente. Para melhorar a tenacidade, 0,0005% ou mais de Ca, 0,0005% ou mais de Mg, e 0,0005% ou mais de REM são preferivelmente adicionados, respectivamente. Além disso, na presente invenção, REM é geralmente adicionado em um mischmetal, que em adição ao La e ao Ce pode também conter outros elementos da série de lantanoi des em combinação. Os efeitos da invenção são apresentados mesmo quando a série de elementos lantanoi des diferentes de La e Ce estão contidos como impurezas inevitáveis. Entretanto, os efeitos da presente invenção são apresentados mesmo quando metais tais como La e Ce são adicionados.
[00100] (Composição química da camada galvanizada por imersão a quente e da camada galvanizada por imersão a quente ligada) [00101] Na presente invenção, a camada galvanizada por imersão a
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24/63 quente formada na superfície da chapa de aço base contém menos de 7% em massa de Fe, o saldo sendo Zn e as inevitáveis impurezas. Em adição, uma camada galvanizada por imersão a quente ligada contém 7 a 15% em massa de Fe, e o saldo sendo Zn e as inevitáveis impurezas. A camada galvanizada por imersão a quente e a camada galvanizada por imersão a quente ligada podem também conter 0,01 a 0,5% de Al e mais preferivelmente podem conter 0,05 a 0,3% em massa. Além disso, o banho de galvanização pode conter Fe, Mg, Mn, Si, Cr e similares em adição ao zinco puro e Al.
[00102] Em um caso em que a capacidade de soldagem por pontos e a propriedade de revestimento são desejadas, é possível melhorar essas propriedades pela formação de uma camada galvanizada por imersão a quente ligada contendo 7 a 15% em massa de Fe na superfície da chapa de aço base. Especificamente, quando a chapa de aço base é submetida ao tratamento de ligação enquanto é mergulhada no banho de galvanização, o Fe é incorporado na camada galvanizada, e assim a chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada de alta resistência tendo uma excelente propriedade de revestimento e capacidade de soldagem por pontos pode ser obtida. Quando o teor de Fe após o tratamento de ligação é menor que 7% em massa, a capacidade de soldagem por pontos se torna insuficiente. Por outro lado, quando o teor de Fe excede 15% em massa, a aderência da camada galvanizada em si é prejudicada, e a camada galvanizada é quebrada e retirada na usinagem, provocando assim arranhões quando da conformação por aderência a um molde. Consequentemente, o teor de Fe contido na camada galvanizada durante o tratamento de ligação está dentro de uma faixa de 7 a 15% em massa.
[00103] Além disso, em um caso em que o tratamento de ligação não é executado, mesmo quando o teor de Fe contido na camada galvanizada é menor que 7% em massa, a resistência à corrosão, a ca
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25/63 pacidade de conformação, e a capacidade de expansão de furo que são efeitos obtidos pela ligação são bons, exceto a capacidade de soldagem por pontos.
[00104] Além disso, a camada galvanizada pode conter Al, Mg, Mn, Si, Cr, Ni, Cu ou similares em adição ao Fe.
[00105] Para medir o teor de Fe e de Al contidos na amada galvanizada, pode ser usado um método de dissolver a camada galvanizada com um ácido e analisar quimicamente a solução dissolvida. Por exemplo, em relação à chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada cortada em 30 mm χ 40 mm, apenas a camada galvanizada é dissolvida enquanto se suprime a eluição da chapa de aço base com uma solução aquosa de HCI a 5% inibidora. Então, o teor de Fe e Al é quantificado usando-se intensidades de sinal obtidas pela análise de emissão de ICP da solução dissolvida e a curva de calibração preparada a partir das concentrações das soluções conhecidas. Além disso, em consideração da variação medida das amostras, é empregado um valor médio obtido pela medição de pelo menos três amostras que são cortadas da mesma chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada.
[00106] A quantidade revestida do revestimento não é particularmente limitada, mas é preferivelmente 5 g/m2 ou mais na quantidade revestida em uma única superfície da chapa de aço base a partir do ponto de vista de resistência à corrosão. Em adição, a quantidade revestida na superfície única é preferivelmente não maior que 100 g/m2 do ponto de vista de garantir a aderência do revestimento.
[00107] (Método de produção da chapa de aço) [00108] A seguir, será descrito o método de produção.
[00109] Na presente invenção, o aço consistindo das composições acima é lingotado pela fusão de maneira convencional. A barra de aço obtida (placa lingotada) é submetida à laminação a quente. A placa
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26/63 lingotada é resfriada diretamente ou resfriada uma vez e então é aquecida até 1200°C ou mais, e a laminação a quente é terminada a uma temperatura de transformação Ar3 ou mais.
[00110] A chapa de aço base (chapa de aço laminada a quente) submetida à laminação a quente pode ser bobinada em uma região de temperaturas de 700°C ou menos. Quando a temperatura de bobinamento excede 700°C, a estrutura da chapa de aço laminada a quente se torna uma estrutura de ferrita bruta ou perlita. Como resultado, a estrutura de uma chapa de aço final se torna uma estrutura não uniforme, e assim é difícil obter uma boa capacidade de expansão de furo. Portanto, o limite superior da temperatura de bobinamento é ajustado para ser 700°C. Mais preferivelmente, o limite superior é 650°C ou menos e, mais preferivelmente, é 550°C na qual a fase bainita única e formada. O limite inferior da temperatura de bobinamento não é particularmente definido. Entretanto, quando o limite inferior é menor que 300°C, a resistência da chapa laminada a quente aumenta e provoca interferência de uma laminação a frio em alguns casos. Portanto, o limite inferior é preferivelmente 300°C ou maior.
[00111] Então, a chapa de aço base (chapa de aço laminada a quente) é submetida ao tratamento de decapagem conforme necessário e então é submetida à laminação a frio a uma razão de redução de 40 a 70%. Para refinar a microestrutura após o recozimento, a laminação a frio é executada a uma razão de redução de 40% ou mais. Por outro lado, quando a razão de redução da laminação a frio excede 70%, a carga é aumentada pelo endurecimento no trabalho para provocar a perda de produtividade. Consequentemente, a razão de redução da laminação a frio é ajustada para ser 40 a 70%.
[00112] Após a laminação a frio, a chapa de aço base é recozida a 730 a 900°C. Para controlar a microestrutura da chapa de aço base, a temperatura de aquecimento do recozimento e as condições de resfri
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27/63 amento são muito importantes na presente invenção. O recozimento após a laminação a frio é executado na faixa de 730 a 900°C para obter a austenita na qual o C está suficientemente concentrado. Quando a temperatura de recozimento é menor que 730°C, carbonetos são fundidos e permanecem, e assim a quantidade necessária de austenita não pode ser obtida. Quando a temperatura de recozimento excede 900°C. é antieconômico. Além disso, em um caso em que a temperatura de recozimento excede 900°C, a recristalização prossegue e o diâmetro de grão se torna maior, deteriorando assim a tenacidade e a ductilidade. Portanto, a temperatura de recozimento é ajustada para ser 730 a 900°C.
[00113] Após ser submetida ao recozimento, a chapa de aço base é resfriada até uma temperatura de 600 a 750°C a uma taxa média de resfriamento de 0,1 a 200°C/s. Posteriormente, a chapa de aço base é resfriada até uma temperatura de 450°C ou menos desde uma temperatura de 600 a 750°C a uma taxa média de resfriamento de 20°C/s ou mais rápida. O propósito de resfriar a chapa de aço base até a temperatura de 600 a 750°C à taxa média de resfriamento de 0,1 a 200°C/s desde a região de temperaturas do recozimento é suprimir a formação de perlita que ocorre durante o processo de resfriamento. Quando a taxa de resfriamento é mais lenta que 0,1°C/s, é difícil evitar a transformação de perlita e uma parte de toda a austenita é transformada em perlita, de modo que é difícil obter a alta resistência de 980 MPa ou mais. Portanto, a taxa média de resfriamento desde a região de temperaturas do recozimento até a temperatura de 600 a 750°C é ajustada para ser 0,1°C/s ou mais rápida. Por outro lado, o resfriamento à taxa de resfriamento de 200°C/s ou mais rápida provoca não apenas a saturação do efeito mas também um investimento excessivo em equipamentos, de fora que a eficiência econômica se torna pobre. Portanto, o limite superior da taxa de resfriamento é ajustado para ser 200°C/s.
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28/63 [00114] Quando a taxa de resfriamento a partir da temperatura de 600 a 750°C até a temperatura de 450°C ou menor e lenta, a transformação de bainita prossegue e uma grande quantidade de carbonetos é formada na estrutura bainita, de modo que a austenita seja decomposta e assim a ductilidade se torna fraca. Em adição, uma vez que três tipos de martensitas (1) a (3) podem não ser obtidas, o equilíbrio entre a resistência e a capacidade de expansão de furo é baixo. Por essa razão, é necessário resfriar a uma taxa média de resfriamento de 20°C/s ou mais rápida. Além disso, o limite superior não é limitado, mas quando a taxa de resfriamento é aumentada excessivamente, o custo de produção aumenta, e assim o limite superior é preferivelmente 200°C/s ou mais lenta.
[00115] A seguir, a chapa de aço base é mantida na faixa de 350 a 450°C por 120 segundos o mais. Além disso, conforme descrito acima, quando o resfriamento é executado desde a temperatura de 600 a 750°C até a temperatura de 450°C ou menos, a temperatura de parada do resfriamento é ajustado para ser 350°C ou mais, e então a chapa de aço base pode ser mantida na faixa de 350 a 450°C por 120 segundos ou mais. Alternativamente, quando or esfriamento é executado desde a temperatura de 600°C a 750°C até a temperatura de 450°C ou menos, a temperatura de parada do resfriamento é ajustada para ser menor que 350°C, e então a chapa de aço base é reaquecida e pode ser mantida na faixa de 350 a 450°C por 120 segundos ou mais. A razão é porque a retenção na região de temperaturas de 350 a 450°C é controlar a estabilidade da austenita. Quando o tempo de retenção é curto, a estabilização da austenita não é alcançada e a austenita residual com 8% ou mais em fração de volume não pode ser obtida. Como resultado, o equilíbrio entre a resistência e a ductilidade falhará. Por outro lado, a retenção por um longo tempo provoca a estabilização excessiva da austenita residual, e assim a martensita não é formada no
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29/63 processo de resfriamento até a temperatura ambiente para ser subsequentemente executada e os três tipos de martensita (1) a (3) não são obtidas. Consequentemente, o tempo de retenção é preferivelmente ajustado para ser 1000 segundos ou mais curto.
[00116] Subsequentemente, a chapa de aço base é resfriada uma vez ate 70°C ou menos à taxa média de resfriamento de 5°C/s ou mais rápida. A temperatura de alcance do resfriamento pode ser a temperatura ambiente. Entretanto, uma vez que a temperatura de alcance varia dependendo da época, a temperatura de alcance pode ser 70°C ou menos em termos de garantir os materiais e pode variar dependendo da época. Em adição, a taxa média de resfriamento até 70°C precisa ser ajustado para 5°C/s ou mais rápida. O limite superior não é particularmente determinado, mas o resfriamento a uma taxa de resfriamento acima de 200°C/s provoca não apenas a saturação do efeito, mas também um grande investimento em equipamentos, de modo que a eficiência econômica se torna pobre. Portanto, o limite superior da taxa de resfriamento é preferivelmente ajustado para ser 200°C/s ou menos. Por essa razão, uma parte da austenita é transformada em martensita. Executando-se esse tratamento térmico, pode ser obtida a estrutura composta de bainita, austenita residual, e martensita. Entretanto, a ferrita pode estar parcialmente contida. Além disso, a martensita obtida pelo resfriamento até a temperatura ambiente é a martensita nova que é a origem da martensita (1).
[00117] A seguir, a chapa de aço base resfriada até 70°C ou menos é laminada. Uma parte da austenita residual na chapa de aço base é transformada pela laminação de trabalho, e assim a transformação da martensita pela tensão induzida obtida pela laminação é a origem da martensita (2). A austenita que permanece à temperatura ambiente contém 0,8% em massa de C ou mais, e a martensita da transformação pela tensão induzida formada pela transformação da austenita
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30/63 acima se torna dura. Para obter uma martensita pela transformação pela tensão induzida, a porcentagem de alongamento (razão de redução) da laminação é ajustada para ser 0,2 a 2%. O efeito não é suficiente quando a porcentagem de alongamento é menor que 0,2%, e a razão de rendimento é significativamente aumentada e o alongamento deteriora quando a porcentagem de alongamento excede 2%.
[00118] A seguir, após ser submetida ao pré-revestimento de NI se necessário, a chapa de aço base é submetida ao tratamento de galvanização ou de galvanização e ligação. No caso de execução do prérevestimento de NI, após a chapa de aço base ser submetida à decapagem, a superfície da chapa de aço base é removida pelo polimento ate 0,1 pm ou mais de profundidade e então o Ni é pré-revestido na superfície da chapa de aço base com 0,2 a 2 g/m2. Para suprimir as falhas de galvanização e executar a ligação, a superfície da chapa de aço é preferivelmente submetida ao polimento ou ao pré-revestimento com Ni. A razão é porque óxidos são formados facilmente na superfície da chapa de aço base e as falhas de galvanização e o atraso do tratamento de ligação da galvanização por imersão a quente ocorrem facilmente através de uma pluralidade de processos de tratamentos térmicos.
[00119] Após o recozimento, óxidos de Si, Mn, e similares existem na camada de superfície da chapa de aço base em alguns casos. Quando esses óxidos existem, mesmo se a chapa de aço base for considerada ser submetida ao pré-revestimento com Ni, as falhas de galvanização ocorrem em alguns casos. Por essa razão, é necessário remover os óxidos pela execução do polimento. Uma vez que o efeito se torna notável pelo polimento de 0,1 pm ou mais na profundidade a partir da camada de superfície da chapa de aço base, a quantidade de polimento é ajustada para ser 0,1 pm. O limite superior não é particularmente determinado. Entretanto, uma vez que a chapa de aço se tor
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31/63 na fina e o rendimento do produto é reduzido conforme a quantidade de polimento, a quantidade de polimento é preferivelmente pequena. [00120] Quando a quantidade de revestimento de NI é ajustado para ser 0,2 a 2 g/m2, as falhas de galvanização são suprimidas no momento da subsequente galvanização por imersão a quente. Na quantidade de revestimento de NI de menos de 0,2 g/m2, uma vez que o efeito de suprimir as falhas de galvanização não é suficientemente obtido, o seu limite inferior é ajustado para ser 0,2 g/m2. O efeito de suprimir as falhas de galvanização pode ser obtido sem determinar especificamente o limite superior, mas um limite superior excedendo 2,0 g/m2 causa não apenas a saturação do efeito, mas também um excessivo investimento em equipamentos, então é indesejável que a eficiência econômica se torne pobre. Em adição, isto exige um investimento excessivo em equipamentos ou uma queda extrema na operação da velocidade de passagem da chapa, então é indesejável que a eficiência econômica se torne pobre.
[00121] A temperatura da chapa de aço base a ser imersa não banho de galvanização por imersão a quente está na faixa desde uma temperatura que seja menor em 40°C comparada com a temperatura do banho de galvanização por imersão a quente até uma temperatura que seja maior em 50°C comparada com a temperatura do banho de galvanização por imersão a quente. Quando a temperatura da chapa de aço base a ser imersa está abaixo da temperatura do banho de galvanização por imersão a quente - 40 °C, a perda de calor na imersão no banho de galvanização se torna grade e uma parte do zinco fundido é solidificada, levando assim à deterioração da aparência externa da galvanização em alguns casos. Em adição, quando a temperatura da chapa de aço base está acima da temperatura do banho de galvanização por imersão a quente + 50 °C, problemas operacionais associados com o aumento da temperatura do banho de galvanização
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32/63 são induzidos. Além disso, a temperatura do banho de galvanização é controlada para ser 440 a 4760°C. A diminuição na temperatura do banho de galvanização leva à solidificação da galvanização por imersão a quente que existe no banho e se torna a causa de falhas de galvanização ou se torna a causa de deterioração da aparência.
[00122] Assim, a chapa de aço base laminada deve ser aquecida até a temperatura do banho de galvanização por imersão a quente 40°C até a temperatura do banho de galvanização por imersão a quente +50°C. Aqui, a chapa de aço base é aquecida a uma temperatura média de aquecimento de 10°C/s ou mais. Aqui, quando a taxa de aquecimento é mais lenta que 10°C/s, a superfície da chapa de aço base é polida e removida enquanto o pré-revestimento com Ni e a tensão induzida são relaxados, de modo que o efeito de promover a ligação não pode ser obtido. Em adição, quando a temperatura de aquecimento é menor que a temperatura do banho de galvanização por imersão a quente - 40, as falhas de galvanização ocorrem facilmente durante a galvanização por imersão a quente. Quando a temperatura de aquecimento está acima de temperatura do banho de galvanização por imersão a quente + 50°C, a superfície da chapa de aço base é polida e removida e a tensão induzida é relaxada, de modo que o efeito de promover a ligação não pode ser obtido.
[00123] Em um tanque de galvanização por imersão a quente, é preferível que um fluxo de jato de 10 m/min ou mais e 50 m/min ou menos seja fornecido no banho de galvanização para suprimir as falhas de galvanização e promover a ligação. A escória, que é uma película óxida de Zn ou Al, flutua na superfície do banho de galvanização. Quando a película de óxido permanece na superfície da chapa de aço base em grandes quantidades, a escória adere à superfície da chapa de aço base no momento da imersão no banho de galvanização e as falhas de galvanização ocorrem facilmente. Além disso, a aderência da
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33/63 escória à chapa de aço provoca não apenas falhas na galvanização, mas também atraso na ligação.
[00124] Essa propriedade é particularmente notável na chapa de aço contendo muito Si e Μη. O mecanismo detalhado não é claro, mas é considerado que as falhas de galvanização e o atraso na ligação são facilitados pela reação entre o óxido de Si ou Mn, que é formado na superfície da chapa de aço base, e a escória que é similarmente um óxido. A razão para ajustar a taxa de fluxo para ser 10 m/min ou mais e 50 m/min ou menos é porque o efeito de supressão das falhas de galvanização devido ao fluxo de jato não poder ser obtido a uma taxa de fluxo de menos de 10 m/min. A razão para ajustar a taxa de fluxo para 50 m/min ou menos é porque ao efeito de supressão das falhas de galvanização é saturado e também é evitado um alto custo devido ao excessivo investimento em equipamentos.
[00125] Em adição, o banho de galvanização pode conter Fe, Al, Mg, Mn, Si, Cr e similares em adição ao zinco puro.
[00126] Então, quando a chapa de aço base é submetida à galvanização por imersão a quente ou à galvanização por imersão a quente e ao tratamento de ligação pela imersão no banho de galvanização por imersão a quente, a martensita na chapa de aço base é temperada. Isto é, conforme descrito acima, a martensita nova que é a origem da martensita (1) e a martensita da transformação induzida da tensão que e a origem da martensita (2) estão contidas na chapa de aço base a ser mergulhada no banho de galvanização por imersão a quente. Quando a chapa de aço base é submetida à imersão e ao tratamento térmico de ligação no banho de galvanização por imersão a quente, a martensita nova e a martensita da transformação induzida da tensão formada previamente na chapa de aço base são temperadas. Como resultado, são formadas a martensita (1) e a martensita (2).
[00127] A seguir, a chapa de aço galvanizada por imersão a quente
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34/63 submetida à galvanização por imersão a quente ou a chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada submetida à galvanização por imersão a quente e ao tratamento de ligação é resfriada até 70°C ou menos. A temperatura de alcance do resfriamento pode ser ajustada para ser a temperatura ambiente. Entretanto, uma vez que a temperatura de alcance varia dependendo da época, a temperatura de alcance pode ser 70°C ou menos em termos de garantir os materiais e pode variar dependendo da época. Em adição, a taxa média de resfriamento até 70°C precisa ser ajustado para 5°C/s ou mais rápida. O limite superior não é particularmente determinado, mas o resfriamento a uma taxa de resfriamento acima de 200°C/s provoca não apenas a saturação do efeito, mas também um grande investimento em instalações, de modo que é economicamente indesejável. Portanto, o limite superior da taxa de resfriamento é preferivelmente ajustado para ser 20°C/s ou mais lenta. Pelo resfriamento, uma parte da austenita residual na chapa de aço base é transformada em martensita. A martensita gerada dessa fora se torna uma martensita (3) que tem uma estrutura mais dura.
[00128] Apenas no tratamento térmico, apenas a decomposição da austenita residual é provocada. Entretanto, na presente invenção, a capa de aço é previamente submetida à laminação e assim a austenita residual é também processada. Como resultado, uma parte da austenita residual é transformada em martensita durante o resfriamento após o tratamento térmico. A martensita (3) obtida como resultado se torna uma estrutura de reforço para alcançar a alta resistência. O mecanismo detalhado não é claro, mas quando a estrutura da chapa de aço submetida à laminação foi comparada em detalhes com a estrutura da chapa de aço, que não foi submetida à laminação de encruamento, essa martensita não foi observada na chapa de aço que não foi submetida à laminação. Por essa razão, é considerado que o deslocamen
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35/63 to induzido durante a laminação contribui para a transformação da martensita no momento do tratamento térmico e do tratamento subsequente.
[00129] Além disso, para obter a martensita (3), é necessário aquecer a chapa de aço base até a temperatura do banho de galvanização por imersão a quente - 40 (°C) ou maior e 560°C ou menor. No aquecimento à temperatura do banho de galvanização por imersão a quente - 40 ou menor, a martensita não pode ser obtida durante o resfriamento a ser executado subsequentemente. Por outro lado, quando a chapa de aço base é aquecida até uma temperatura que exceda 560°C, carbonetos são notavelmente precipitados e a austenita é decomposta, e assim é difícil obter a quantidade de austenita residual que é necessária para a melhoria do alongamento. Por essa razão, no caso de execução da galvanização por imersão a quente, a temperatura de aquecimento da chapa de aço base é ajustada para ser 560°C ou menos. Em adição, quando o tempo necessário para o tratamento térmico de ligação é longo, a austenita e decomposta. Consequentemente, o tempo do tratamento de ligação é preferivelmente ajustado para ser 40 segundos ou mais curto.
[00130] Além disso, em uma instalação tal como uma instalação de galvanização continua por imersão a quente que executa o tratamento térmico e o revestimento, a chapa de aço não é resfriada ate a temperatura ambiente em um percurso médio e não é submetida à laminação em um percurso médio. Consequentemente, os controles da estrutura de produzir os três tipos de martensita como a presente invenção e de garantir a austenita residual não podem ser executados. Consequentemente, foi difícil alcançar toda a resistência, ductilidade e capacidade de expansão de furo com um alto nível.
[00131] Em adição, quando a camada de superfície da chapa de aço base é pré-revestida com Ni após ser polida e removida até 0,1
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36/63 pm ou mais, a ligação é promovida durante o tratamento térmico de ligação após a galvanização para menos que a temperatura de aquecimento no momento do tratamento de ligação. Por essa razão, a cementita não é gerada durante o tratamento térmico de ligação e a deterioração da capacidade de expansão de furo é evitada. O mecanismo da promoção da ligação não é claro, mas é considerado que a superfície é ativada devido à tensão induzida na camada de superfície da chapa de aço pelo polimento. Exemplos de métodos de polimento e remoção da camada de superfície da chapa de aço base podem incluir polimento com escova, polimento com lixa, ou polimento mecânico. O método de pré-revestimento com Ni pode ser qualquer um entre galvanização, revestimento por imersão, e revestimento por pulverização, e o peso de revestimento da camada de superfície é preferivelmente cerca de 0,2 a 2 g/m2. Quando a quantidade do polimento e da remoção da camada de superfície da chapa de aço é 0,1 pm ou menos e o pré-revestimento de NI não é executado, ou quando o peso do prérevestimento é 0,2 g/m2 ou menos ou 2 g/m2, o efeito da promoção da ligação não é obtido e a temperatura de ligação é inevitavelmente aumentada. Assim, conforme descrito abaixo, a deterioração da capacidade de expansão de furo não é evitada. Para também obter a promoção do efeito da ligação, a quantidade do polimento e da remoção da camada de superfície da chapa de aço é preferivelmente ajustada para ser 0,5 pm ou mais.
[00132] Além disso, no caso da produção da chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada, a concentração efetiva de Al no banho de galvanização é preferivelmente controlada na faixa de 0,05 a 0,500% em massa para controlar as propriedades da camada galvanizada. Aqui, a concentração efetiva de Al no banho de galvanização é um valor obtido subtraindo-se a concentração de Fe no banho de galvanização da concentração de Al no banho de galvanização.
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37/63 [00133] Quando a concentração efetiva de Al é menor que 0,05% em massa, dejetos ocorrem significativamente e uma boa aparência não pode ser obtida. Por outro lado,se a concentração efetiva de Al for maior que 0,500% em massa, a ligação é retardada e a produtividade é diminuída. Por essa razão, o limite superior da concentração efetiva de Al no banho de galvanização é ajustado para ser 0,500% em massa.
[00134] Para melhorar a propriedade de revestimento e a capacidade de soldagem, as superfícies da chapa de aço galvanizada por imersão a quente e da chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada da presente invenção podem ser submetidas a um revestimento na camada superior e a uma variedade de tratamentos, por exemplo, tratamento com cromato, tratamento com fosfato, tratamento de melhoria da capacidade de lubrificação, tratamento de melhoria da capacidade de soldagem, e similares.
[00135] Após a galvanização por imersão a quente e o tratamento térmico de ligação, a laminação é preferivelmente executada com o propósito de estabilizar a forma final e a perda do alongamento no limite de elasticidade. Quando a porcentagem de alongamento é menor que 0,2%, o efeito não é suficiente. Por outro lado, quando a porcentagem de alongamento excede 1%, a razão de rendimento aumenta substancialmente e o alongamento deteriora. Portanto, a porcentagem do alongamento é preferivelmente ajustada para ser 0,2 a 1%. Em adição, antes de mergulhar no banho de galvanização, a chapa de aço pode ser submetida à decapagem após o recozimento para remover as carepas geradas durante o recozimento.
[00136] [Exemplo(s)] [00137] Os efeitos da presente invenção serão descritos agora em maiores detalhes usando-se Exemplos. Incidentalmente, as condições dos exemplos são condições exemplares empregadas para confirmar
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38/63 a aplicabilidade e os efeitos da presente invenção, e a presente invenção não é limitada a essas condições exemplares. A presente invenção pode empregar várias condições desde que o objetivo da presente invenção seja alcançado sem sair da essência da presente invenção. [00138] Uma chapa de aço galvanizada por imersão a quente e uma chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada foram produzidas sob as condições indicadas nas Tabelas 2 e 3 pelo aço fundido tendo as composições indicadas na Tabela 1. Inicialmente, placas de aço tendo cada composição foram aquecidas até a temperatura de aquecimento de placas (°C) e então a laminação a quente foi terminada a uma temperatura de término da laminação (°C). A chapa de aço laminada a quente obtida foi resfriada a uma temperatura de resfriamento (°C) e então foi submetida à laminação a frio a uma razão de laminação a frio de 30% (razão de laminação a frio menor que 40%) e a ocorrência de arranhões foi considerada quando a chapa passou subsequentemente através de uma instalação de recozimento, a chapa de passagem foi abandonada. Em adição, quando a laminação a frio foi executada a uma razão de laminação a frio de 80% (razão de laminação a frio excedendo 70%), a carga de laminação se tornou um valor máximo e uma espessura predeterminada de chapa não foi obtida, de modo que a laminação a frio a uma razão de laminação a frio de 80% foi abandonada.
[00139] Após a laminação a frio, a chapa de aço base foi recozida à temperatura de recozimento (°C), foi resfriada (resfriamento primário) até uma temperatura de resfriamento primária (°C) a uma taxa de resfriamento primária (°C/s), e então foi resfriada (resfriamento secundário) até a temperatura de parada do resfriamento (°C) a uma taxa de resfriamento secundária (°C/s). Então, a chapa de aço base foi mantida a uma temperatura de retenção (°C) por um tempo de retenção (s). [00140] Posteriormente, a chapa de aço base foi resfriada até 70°C
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39/63 ou menos para a taxa média de resfriamento de 5°C/s ou mais rápida e então foi laminada a uma razão de laminação (porcentagem de alongamento) (%). A espessura da chapa foi 1,4 mm. Posteriormente, a superfície da chapa de aço base foi polida e removida até uma profundidade de uma quantidade de polimento da superfície (pm) e então foi submetida ao pré-revestimento com Ni com o peso de prérevestimento de Ni (g/m2).
[00141] A seguir, a chapa de aço base foi aquecida até a temperatura de aquecimento (°C) a uma taxa de aumento da temperatura (°C/s) e então foi submetida à galvanização por imersão a quente pela imersão no banho de galvanização por imersão a quente. Em adição, a chapa de aço base foi submetida ao tratamento térmico de ligação por um tempo de ligação (s) na temperatura de ligação (°C), se necessário. Além disso, a velocidade do fluxo de jato (m/min) no banho de galvanização foi fornecida em um tanque de galvanização por imersão a quente. Em adição, a temperatura do banho de galvanização foi controlada para 440 a 470°.
[00142] Posteriormente, a chapa de aço base foi resfriada até 70°C ou menos a uma taxa média de resfriamento de 5°C/s ou mais rápida. [00143] Propriedades mecânicas, capacidade de expansão de furo (λ), a aparência externa galvanizada, o grau de ligação, e a aderência do revestimento da chapa de aço galvanizada por imersão a quente obtida e a chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada foram estimadas (Tabela 4). As propriedades mecânicas foram estimadas por um teste de tração com base na JISZ 2241. O teste de tração (TS) e o alongamento total (EL) foram calculados a partir da curva de estresse-tensão do teste de tração. Então, foram calculados TSxEL e Τδχλ como uma indicação da capacidade de trabalho. A capacidade de expansão de furo foi estimada executando-se um teste de expansão de furo com base na Japan Iron and Steel Federation Standard
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JFS T 1001 para medir a razão de expansão de furo. Foi determinado que a capacidade de conformação foi boa quando TSxEL foi 17000 MPa % ou mais e TSxÀ 40000 MPa % ou mais. A aparência externa galvanizada foi estimada pelas marcas O e x pela determinação da presença ou ausência das falhas de galvanização através da observação visual. Aqui a marca O indica que nenhuma falha de galvanização está presente, e a marca x indica que falhas de galvanização estão presentes. A ligação Fe% indica o % em massa de Fe contido na camada galvanizada. Na chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada submetida ao tratamento de ligação, o teor de 7 a 15% de Fe indica que a ligação foi bem avançada. Na chapa de aço galvanizada por imersão a quente que nao é submetida ao tratamento de ligação, o teor de Fe pode ser 7% ou menos.
[00144] As experiências nos a, ba, bt, c, d, e, fa, g, ha, ht, i, j, k, I, m, n, e o são exemplos da presente invenção nos quais todas as propriedades passam e a chapa de aço com a propriedade almejada é obtida. Por outro lado, em outras experiências, nas quais a composição ou o método de produção está fora da faixa da presente invenção, várias propriedades falharam em passar.
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Nota Aco comDarativo Aco comDarativo I Aco comDarativo I Aco comDarativo I Aco comDarativo I te invenção.
Outros Ca:0,015 Ca:0,003 Cr:1,8 I Ti:0,9 I
Al+Si 2,069 xr I 0,264 I 2,89 1,78
< 690'0 2,36 0,164 0,02 0,08 Valores sublinhados indicam que o valor numérico está fora da faixa da presenl
z 0,0012 0,005 0,005 0,002 0,0003
ω 0,0049 0,0015 0,0015 9000'0 0,0007
o. 0,014 0,08 0,08 0,0022 9000'0
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43/63
Aço da presente invenção Aço da presente invenção Aço comparativo Aco comparativo Aco comparativo Aco comparativo o > ra lra Q E o o o o <1 o > ra lra Q E o o o o <1 O > ra lra Q E o o o o <1 o > ra lra Q E o o o o <1 o > ra lra Q E o o o o <1 o > ra lra Q E o o o o <1 o > ra lra Q E o o o o <1
Temperatura de parada do resfriamento [°C] o rCO o σ> CXI o oo CO o OO CO o rco o o xr o rco o m CO o CXI xr o o xr o OO CO o CD CO o CD CO
Taxa do resfriamento secundário [°C/s] o CXI o m o CO o CXI o oo 001 o CO o m o CO o m o r- o OO o CXI
Taxa do resfriamento primário [°C/s] CXI o> ro m CO o d CXI oo CXI CD m rcxT CO cxT OO co
Temperatura do resfriamento primário [°C] o σ> CO o ao CO o rco o| CXI ml o m CO O rco o xr r- O r- o CO r- o xr r- o r- o CXI r- o r-
Temperatura de recozimento [°C] o ao ao o CXI oo o| o r-l o σ> r- o o oo o oõ o oõ o CXI OO o oõ o o OO o CXI OO o oõ o CXI OO
Razão da laminação a frio [%] o m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m m
Temperatura de resfriamento [°C] o o m o xr CO o m CO o σ> m o CXI CO o rm o CO CO o OO m o o CO o CD m o OO m o o CO o o co
Temperatura de término da laminação [°C] o o σ> o σ> oo o σ> oo o o σ> o CXI σ> o σ> o CO σ> o σ> OO o CXI CD o CD OO o OO OO o CD OO o rσ>
i ra S ™ õ £ θ „ £ 2 o CO CXI o CO CXI o CXI CXI o o CXI o oo o o CXI o CO CXI o o CXI O CD o CXI o CXI CXI o CXI o o CXI
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o > ra ra Q E o o o o <1 o > ra ra Q E o o o o <1 o > ra ra Q E o o o o <1 Aco comparativo Aco comparativo Aco comparativo Aco comparativo Aço da presente invenção Aço da presente invenção Aço da presente invenção Aço da presente invenção
Temperatura de parada do resfriamento [°C] 400 390 420 70 50 500 580 320 360 430 400
Taxa do resfriamento secundário [°C/s] 100 120 60 80 80 80 70 120 80 70 60
Taxa do resfriamento primário [°C/s] 3,8 3,8 m xr CXI CXI CXI CXI CXI xr CO co o> cxT
Temperatura do resfriamento primário [°C] 710 680 680 680 690 680 680 690 690 690 690
Temperatura de recozimento [°C] 820 830 820 820 830 820 820 820 880 850 870
Razão da laminação a frio [%] 55 55 55 55 55 55 55 55 57 49 60
Temperatura de resfriamento [°C] 600 610 640 530 540 580 600 580 550 500 500
Temperatura de término da laminação [°C] 930 920 006 880 920 920 006 920 880 930 950
i ra S ™ õ £ θ „ £ 2 1230 1210 1200 1200 1250 1240 1230 1230 1210 1230 1230
Tipo de aço n° CXI CXI CXI CXI CXI CXI CXI CXI co xr m
Experiência n° bm c _Q oq dq σ n _Q ω _Q S o Ό 0)
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Aço da presente invenção Aço comparativo Aco comparativo Aco comparativo Aco comparativo o > ra lCQ Q E o o o o <1 o > ra lCQ Q E o o o o <1 o > ra lCQ Q E o o o o <1 o > ra lCQ Q E o o o o <1 o > ra lCQ Q E o o o o <1 o > ra lCQ Q E o o o o <1 o > ra lCQ Q E o o o o <1 o > ra lCQ Q E o o o o <1 o > ra lCQ Q E o o o o <1
Temperatura de parada do resfriamento [°C] o σ> CO o o xr o o xr o 5 o σ> CO o CO xr o m xr o ΓΟΟ o σ> CO o o xr o o xr o σ> CO o σ> CO o σ> CO
Taxa do resfriamento secundário [°C/s] o m o o o CXI o xr col o oo o CO o m o r- o o o CO o CXI o σ> o oo
Taxa do resfriamento primário [°C/s] m CO xr cxf xr cxf CO o o CD xr cxf CD CXI cxf CD oo cxf xr cxf CD in xr cxf CXI co
Temperatura do resfriamento primário [°C] o CXI r- o oo CO o| CO ml o m CO O Γco o CXI Γ- o o r- O CXI Γ- o Γ- o σ> CD o CXI Γ- o o r- o σ> CD o Γ-
Temperatura de recozimento [°C] o oo oo o| oo col o CXI oo o o oo o xr oo o m oo o xr oo o m oo o xr oo o CD oo o CO oo o xr oo o m oo o xr oo
Razão da laminação a frio [%] oo xr o m o m o m o m o m o m o m o m o m o m o m o m o m
Temperatura de resfriamento [°C] o o m o o CO o xr m o σ> xr o σ> m o CO m o CO CO o σ> m o CD m o σ> m o CO CD o CXI xr o m m o σ> xr
Temperatura de término da laminação [°C] o σ> oo o ΓΟΟ o σ> oo o o σ> o CO σ> o σ> oo o o σ> o CO σ> o m σ> o CXI σ> o o σ> o CO σ> o σ> oo o o σ>
i ra S ™ õ £ θ „ £ 2 o CO CXI o CXI CXI o o CXI o σ> o o CXI o CO CXI o o CXI o CXI CXI o CXI CXI o o CXI o CXI o xr CXI o oo o o CXI
o o o· o. ra °c i- <D Ό CO CO CO CO CO CO CO CO CD CD CO CO CO CO
ra UJ 'C £ _Q M— £ £ ít -C M— M— E M— c M—
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46/63
o > ra ra Q E o o o o <1 Aco comparativo Aco comparativo Aco comparativo Aco comparativo Aço da presente invenção Aço da presente invenção Aco comparativo Aco comparativo Aco comparativo Aco comparativo O > ra ra Q E o o o o <1 o > ra ra Q E o o o o <1
Temperatura de parada do resfriamento [°C] 400 70 50 520 590 410 420 380 380 400 400 380 370
Taxa do resfriamento secundário [°C/s] 60 70 70 60 60 70 100 120 100 160 i 80 50
Taxa do resfriamento primário [°C/s] -st cxT -st cxT -st cxT -st cxT -st cxT 10,8 16,4 CD CD 0,06 -st CD oo
Temperatura do resfriamento primário [°C] 710 700 680 680 680 680 740 680 530 660 690 730 680
Temperatura de recozimento [°C] 830 810 810 810 810 830 880 650 840 830 800 780 810
Razão da laminação a frio [%] 50 50 50 50 50 49 50 50 50 50 50 50 50
Temperatura de resfriamento [°C] 500 550 600 590 610 600 550 560 600 620 550 590 600
Temperatura de término da laminação [°C] 910 930 880 006 910 006 980 910 890 006 940 890 920
i ra φ ra õ £ θ „ £ 2 1210 1230 1210 1240 1220 1250 1250 1220 1180 1200 1190 1210 1200
Tipo de aço n° CO CO CO CO CO oo oo oo oo oo oo oo
Experiência n° £ Q_ M— M— 42 CD ha hb O -C _C he M— -C O) -C
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ivo ivo ivo ivo ivo ivo ivo ivo ivo ivo ivo ivo Φ
ra ra ra ra ra ra ra ra 2 2 2 2 Φ o φ '8.
ra ra ra ra ra ra ra ra ra ra ra ra
Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q iz o
E E E E E E E E E E E E Q. C — (D
o o o o o o o o o o o o 5 >
o o o o o o o o o o o o TJ c
o o o o o o o o o o o o o
o o o o o o o o o o o o o*
<1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <
o
èmpera tura de arada d resfriamento [°C] 410 400 390 390 380 360 430 400 70 81 520 009 200
1— CL
Taxa do resfriamento secundário [°C/s] o 190 o o o o o o o o o o o
CO oo CO r- r- oo oo oo CO CO oo
Ο ι Λ O
ό ra θ c 7»
ra 4= £ > x ω <1> E H xr oo xr CO oo oo CO CO CO CO CXI CXI
cxT cxi cxi cxi in cxi cxT
ra φ E c “ 1- *- CL
c θ 2 o <D E r 77 p- ra ra θ
o o o o o o o o o o o o o
CXI xr o o CO CXI oo oo σ> oo CO
C i- -r- i- ° . 1 o i— p r- r- r- r- r- r- r- r- CO CO CO CO CO
emperatura de recozimento [°C]
o o o o o o o o o o o o o
CO CO oo CXI CO CXI CO oo oo oo oo oo
oo oo r- oo oo oo oo oo r- r- r- r- r-
1-
ra o
ra o .G « o o o o o o o o o o o o o
Razê Iam ção < [°> m m m m m m m m m m m m m
emperatura de resfriamento [°C] o o o o o o o o o o o o o
r- oo oo m xr o CXI oo o o σ> r-
m m xr m m CO CO m CO CO CO m m
1-
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o oo m CXI σ> CO CO o oo CO CXI oo
Temp de té da Ia Ç [° a> σ> oo σ> σ> oo σ> σ> σ> oo σ> σ> oo
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σ> o σ> o σ> o o CO m o CXI o
x— CXI x— CXI CXI x— CXI CXI CXI CXI CXI CXI CXI
o
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Ό
Experiência n° hh hk hm hn ho Q_ _C O _C -C ω _c
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Aço da presente invenção Aço da presente invenção Aço da presente invenção Aço da presente invenção Aço da presente invenção Aço da presente invenção Aço da presente invenção Aco comparativo Aco comparativo Aco comparativo
Temperatura de parada do resfriamento [°C] 410 400 400 390 390 380 430 430 400 420
Taxa do resfriamento secundário [°C/s] 120 06 60 80 06 100 06 60 120 70
Taxa do resfriamento primário [°C/s] m cxT xr cxT o> 10,9 xr in CXI CO CXI CD o> 00 m cxT
Temperatura do resfriamento primário [°C] 690 680 690 690 680 680 690 730 700 650
Temperatura de recozimento [°C] 840 840 850 860 840 850 860 810 780 840
Razão da laminação a frio [%] 50 50 45 60 50 50 50 60 50 50
Temperatura de resfriamento [°C] 630 620 650 550 530 560 600 500 600 650
Temperatura de término da laminação [°C] 920 890 870 930 940 910 950 950 960 920
i ra S ™ õ £ θ „ £ 2 1230 1210 1230 1250 1220 1230 1240 1250 1230 1260
Tipo de aço n° a> o - CXI CO xr m SI 3
Experiência n° — — — E c o CL σ
49/63
Aco comparativo Aco comparativo Aco comparativo Aco comparativo
Temperatura de parada do resfriamento [°C] 410 390 370 380
Taxa do resfriamento secundário [°C/s] 80 80 120 100
Taxa do resfriamento primário [°C/s] 10,9 CO 15,4 13,5
Temperatura do resfriamento primário [°C] 680 630 670 620
Temperatura de recozimento [°C] 850 850 850 850
Razão da laminação a frio [%] 50 50 50 50
Temperatura de resfriamento [°C] 450 490 420 560
Temperatura de término da laminação [°C] 890 910 006 006
ι ra ω ra õ £ θ „ £ 2 1200 1260 1240 1230
Tipo de aço n° 22 23 24 25
Experiência n° > 5 X
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(D o o o o o o o o o o o o o
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ω o 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01 01
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51/63
Nota Aco comDarativo Aco comDarativo Aco comparativo Aco comparativo Aco comDarativo Aço da presente invenção Aço da presente invenção Aço da presente invenção Aço da presente invenção Aço da presente invenção Aco comparativo Aco comparativo Aco comparativo
ώ Q E <D I- ratura da liqacão [°C1 620 510 500 500 510 520 520 560 590 490 480 490 480
Tempo de ligação [s] m 20 20 20 20 25 35 CXI CO xr 20 CO 24
ώ ra õ Q , 9- 3 <D <D c O E Ό 3 φ <d ra σ c I- ra c 450 450 460 460 450 510 486 425 437 480 480 470 460
Taxa de aumento da temperatura [°C/s] 10,5 12,4 20,3 12,4 12,4 14,8 20,6 16,8 10,4 16,5 10,8 16,8 16,8
Velocidade do fluxo de jato no banho de galvanização [m/min] 20 m m 20 20 m 20 20 m 25 30 m o
O 1 n „ σ i = ° Z FT o *2 φ £ í= E £ E 8 S m xr o xr o xr o xr o 2,24 0,26 1,24 1,87 xr xr xr o 0,3 9'0
Quantidade de polimento da superfície [pm] 0,46 0,22 0,24 0,18 0,21 0,24 0,17 0,26 0,13 0,24 0,22 0,23 0,16
Razão de redução [%] 0,3 xr o xr o xr o xr o 0,3 xr o CXI o 0,3 0,3 xr o 0,3 xr o
Q. φ O 10 O ,_, c «- «ra o o « φ ω c £ m 150 150 150 150 150 220 170 120 190 400 500 260 500
Temperatura de retenção [°C] 420 360 06 450 520 380 360 430 400 390 400 400 410
B- -g ° c I- ro CXI CXI CXI CXI CXI CXI CO xr m CO CO CO CO
Experiência n° bo CL JD σ n _Q ω _Q S o Ό 0) £ _Q M— £
52/63
Nota ivo ivo ivo ivo ivo ivo ivo ivo ivo ivo ivo ivo ivo ivo ivo Aço da presente invenção
Aco comoarati Aco comoarati Aco comoarati Aco comoarati Aco comoarati Aco comoarati Aco comoarati Aco comoarati Aco comoarati Aco comoarati Aco comoarati Aco comoarati Aco comoarati Aco comoarati Aco comoarati
Temperatura da ligação [°C] 500 500 490 500 540 510 490 490 480 540 650 500 500 490 500
Tempo de ligação [s] 30 co 24 30 00 CO 30 24 30 200 28 28 28 28 24 30
ra õ Q , 9- 3 <D <D c O E TD 3 φ <d ra σ c 1- ra c 450 480 480 450 460 450 460 480 370 490 500 520 510 500 500 470
Taxa de aumento da temperatura [°C/s] 16,8 10,5 16,8 20,4 12,4 10,9 20,4 3 16,8 20,5 30,7 10,6 20,8 25,4 20,4 18,4
Velocidade do fluxo de jato no banho de galvanização [m/min] m m 20 m 25 20 M 20 45 20 20 20 20 20 20 30
O 1 n „ σ i = ° Z FT o *2 ra £ í= E « ri > ω E £ E 8 S 0,3 xr o 0,3 xr o 0,3 OI 0,3 CXI o xr o 0,5 0,5 0,22 0,45 0,25 0,31 0,58
Quantidade de polimento da superfície [pm] 0,26 CXI o 0,16 0,12 0,04 0,16 0,32 0,18 CXI o 0,16 0,22 0,43 0,62 0,26 0,14 0,34
Razão de redução [%] 0,3 0,3 O| 3 8'0 8'0 rxo 9'0 6'0 rxo 8'0 CXI o 9'0 xr o 0,3 CXI o
Q. φ O 10 O ,_, c «- «ra o o « φ φ c JS m “ 500 OI 180 200 500 250 125 240 330 500 330 200 200 200 200 300
Temperatura de retenção [°C] 390 430 450 370 390 400 400 390 390 390 400 370 08 450 540 410
B- -g ° c I- ro co CO CO CO CO CO CO CO CO CO CO CO CO CO CO rx-
Experiência n° £ _c M— M— E M— c M— £ Q_ M— M— 42 CD
Petição 870180125061, de 03/09/2018, pág. 59/81
53/63
Nota Aço da presente invenção ivo ivo ivo ivo ivo ivo ivo ivo ivo ivo ivo ivo ivo ivo ivo
Aco com parati Aco com parati Aco com parati Aco com parati Aco com parati Aco com parati Aco com parati Aco com parati Aco com parati Aco com parati Aco com parati Aco com parati Aco com parati Aco com parati Aco com parati
Temperatura da ligação [°C] 490 500 510 520 490 480 490 500 510 480 470 480 510 630 480
Tempo de ligação [s] 20 30 20 28 24 20 24 45 20 30 20 24 200 30 30
ώ ra õ Q , 9- 3 <D <D c O E Ό 3 φ <d ra σ c 1- ra c 459 455 460 470 480 455 480 500 460 460 480 500 290 460 480 470
Taxa de aumento da temperatura [°C/s] 19,3 20,3 19,6 14,5 20,5 10,8 15,6 16,8 30,8 20,4 18,6 3 18,2 20,8 26,8 10,8
Velocidade do fluxo de jato no banho de galvanização [m/min] 20 20 m 30 25 25 20 m 30 40 IDI 20 50 25 o m
O 1 n „ σ ι = ° Z í? o *2 φ £ í= E « ri > ω E £ E 8 S 0,24 9'0 0,3 sr o 0,3 0,3 sr o 0,3 sr o 0,05 sr o 8'0 CD 8'0 9'0 sr o
Quantidade de polimento da superfície [pm] 0,16 0,12 0,18 0,22 0,18 0,24 0,24 0,16 0,06 0,18 0,24 0,16 0,12 0,16 0,16 0,22
Razão de redução [%] CXI o sr o 0,3 - sr o 6'0 O| CNJ cnI 8'0 o 8'0 0,5 9'0 8'0 0,3 sr o
Q. φ O 9 _ c «- «ra o o « φ ω c JS m 260 250 260 180 470 OI 190 320 450 260 180 220 180 460 280 330
Temperatura de retenção [°C] 420 380 380 400 400 380 370 410 400 390 390 380 360 430 400 350
B- -g ° c I- ro oo oo oo oo oo oo oo oo oo oo oo oo oo oo oo oo
Experiência n° ha hb hc hd he M— -C O) -C hh hk hm hn ho Q_ _C
Petição 870180125061, de 03/09/2018, pág. 60/81
54/63
Nota Aco comDarativo Aco comDarativo Aco comparativo Aço da presente invenção Aço da presente invenção Aço da presente invenção Aço da presente invenção Aço da presente invenção Aço da presente invenção Aço da presente invenção
Temperatura da ligação [°C] 480 480 480 510 480 490 550 530
Tempo de ligação [s] 24 45 30 30 24 35 CXI CO
ώ ra õ o , 9- 3 <D <D c O E Ό 3 φ <d ra σ c 1- ra c 450 470 460 460 460 450 455 449 460 450
Taxa de aumento da temperatura [°C/s] 20,5 14,6 14,9 16,8 xr 25,5 36,5 19,7 20,8 oo oo
Velocidade do fluxo de jato no banho de galvanização [m/min] 20 m 20 30 20 20 20 20 20 20
O 1 n „ σ i = ° Z í? o *2 φ £ í= E « ri > ω E £ E 8 S 0,3 CXI o 9'0 CXI o 0,32 0,22 0,99 m 0,23 0,33
Quantidade de polimento da superfície [pm] 0,14 0,32 0,28 0,62 0,15 0,19 0,26 0,24 0,18 o
Razão de redução [%] 0,5 xr o 0,3 xr o xr o CXI o 0,3 0,5 xr o 0,3
ο. φ o 10 O ,_, c «- «ra o o « φ ω c JS m “ 330 330 330 640 180 190 250 280 800 260
Temperatura de retenção [°C] 08 450 550 380 410 400 400 390 390 380
B- -g ° c I- ro oo oo oo oo a> o - CXI CO xr
Experiência n° O _C -C ω _c — — — E c
Petição 870180125061, de 03/09/2018, pág. 61/81
55/63
Nota Aço da presente invenção ivo ivo ivo ivo ivo ivo ivo
Aco com parati Aco com parati Aco com parati Aco com parati Aco com parati Aco com parati Aco com parati
Temperatura da ligação [°C] 480 479 510 490 475 480
Tempo de ligação [s] a> m CO 30 25 a>
ώ ra õ o , 9- 3 <D <D c O E 70 3 φ <d ra σ c 1- ra c 455 462 435 458 428 437 461 478
Taxa de aumento da temperatura [°C/s] 30,9 10,6 10,8 m cxf 10,8 15,5 18,6 14,6
Velocidade do fluxo de jato no banho de galvanização [m/min] 20 40 20 20 o m 25 30
O 1 n „ σ i = ° Z FT o *2 ra £ í= E « ri > ω E £ E 8 S 0,27 1,55 1,24 m 0,24 0,26 0,35 0,45
Quantidade de polimento da superfície [pm] 90'0 0,16 0,24 0,52 0,12 0,12 0,15 0,15
Razão de redução [%] 9'0 0,3 xr o 0,5 CXI o o 9'0 xr o
Q. φ o ra 9 , c «- «ra o o « φ ω c JS m “ 300 120 130 250 250 260 200 120
Temperatura de retenção [°C] 430 430 400 420 410 390 370 380
B- -g ° c I- ro m 16 18 CNI cxil coi cxil SI mi cxil
Experiência n° o CL σ > 5 X
Petição 870180125061, de 03/09/2018, pág. 62/81
56/63 ro φ _Q
Nota Aço da presente invenção Aço da presente invenção I Aco comDarativo I I Aco comDarativo I I Aco comDarativo I I Aco comDarativo I I Aco comDarativo I I Aco comDarativo I I Aco comDarativo I I Aco comDarativo I I Aco comDarativo I o > ra ra Q E o o o o <l
Fe na ligação [%] co rl 10,4 10,5 11,1 CD CXI 10,9 6‘8 CO a> CO m xr CD
Aparência externa galvanizada O O O O O O O O O X X Xl
3 ω 1- 58233 48624 145761 I 121547 I 119725 I I 23896 I I 27336 I I 24888 I I 50765 I 144280 I 142527 I I 50082 I
TSxEL 22701 25325 114343 I 113374 I 111835 I 113184 I 112529 I I 26962 I 114768 I I 24600 I I 22747 I I 22586 I
À[%&] 59 48 rco a> CXI m CXI a> CXI xr CXI xr CXI m m m xr co xr tõ
EL[% ] 23 25 CXI co m CO - CO CXI CO m CXI co CXI co CXI
TS [MPa ] 987 1013 683 co xr r- a> co r- xr CXI co 11139 I 11037 I 1923 I xr co CD | 6861 CXI co CD
1— ---- <d ro xp CL Ξ 21 o o o í CXI CXI $2 o o co o o o
o 2 T Ll c 21 28 38 o o CXI CO m m a> xr co co a> co rco CD co xr co co
i ra 3 C « « < « 2 -D 21 co a> OI o o o CXI CO COI co CD o
i + | «—« m « S 5 ra 64 43 OI co CXI co CXI co co o CO m xr CXI m co m o m CXI m
£ CO „ CÜ C <* 5 Ο π o co OI o o o CXI OI o co co co
1 ώ ίχΓ „ ra c c- 5 ο π co xr OI o o o xr OI CXI xr xr xr
1 ώ O ra c Ip 5 Ο π o^_ xr xr O| o o o co co o CO CO m m
S ™ m c 21 47 32 o co CXI co CXI co co - m co xr co o xr co co o xr
Experiência.n° CD ba JO JO Ibc I Ό JO Ibe I CD JO _c _Q 5* _Q
Petição 870180125061, de 03/09/2018, pág. 63/81
57/63 ο iCQ
Ο CD D _Ç Η—I c o O
Nota 1 Aco comDarativo I Aco comDarativo I Aco comDarativo I Aco comDarativo 1 Aco comDarativo I Aco comDarativo I Aco comDarativo o > ra CD Q E o o o o <l Aço da presente invenção Aço da presente invenção Aço da presente invenção
CD c <D LL· ligação [%] 12,3 O) 13,9 CO CD 10,7 10,2 6'6 10,6 12,8 CD 12,4
C <g) CD Q <1 cia ex- terna aalvani- zada X X O O O O O O O O O
ω 1- 140221 I 143516 I 147073 I I 34554 I I 23759 I I 34496 I I 35028 I I 34638 I I 65065 I 54292 55755
TSxEL 120601 I I 22747 I 112922 I 115948 I 111363 I 19702 I 114178 I 112048 I I 22022 I 23268 24780
5$ < n- Ν’ Ν’ ld a> CO CO CN CN CO CN Ν’ CO Ν’ m CO 49 45
—1 LU cn CO CN Ν’ oo - O r- CO CN CN CN 20
ω 1- [MPa ] 1981 I | 6961 923 I 999 11033 I 11078 I ΝΟΩ oo CO m r- O O 1108 1239
<D 0. ra [%] o 18 o o CO CN CN CO O o o
Fer rita [%] a> CO CO CO rco a> CO o Ν’ CO CO a> CO CO N- a> CO 24 23
Aus- tenita residual [%] oo a> Ν’ OI OI CN o o a> - o
Baini- ta + Martensi- ta [%] CN m m m oo Ν’ CO Ν’ O CO CN CO oo CO CN CN CN m 65 67
Mar- tensi- ta(3) [%] CN CO O OI OI o o O CO CO o
Mar- tensi- ta(2) [%] Ν’ m Ν’ OI OI o o o r- CO Ν’
Mar- tensi- m Ν’ Ν’ m CN m m m m o o CO CO
Bai- nita [%] Ν’ CO Ν’ Ο Ν’ oo CO oo r- CO CO CN CN a> CN 53 55
<D Q. X LU riên- o C (ü Ό Z E JO c _Q o JD bp bq _Q ω _Q s o Ό
Petição 870180125061, de 03/09/2018, pág. 64/81
58/63
Nota Aço da presente invenção Aço da presente invenção I Aco comDarativo I I Aco comDarativo I 1 Aco comDarativo 1 I Aco comDarativo I I Aco comDarativo I I Aco comDarativo I I Aco comDarativo I I Aco comDarativo I I Aco comDarativo I I Aco comDarativo I Aco comoarativo
Fe na ligação [%] ΓΟΟ a> r- 9‘8 8‘8 CO oo S‘6 ro 6'8 CO CXl xr 10,9 9'6
Aparência externa galvanizada O O O O O O O O O Xl Xl Xl Xl
3 ω 1- 37470 40960 51264 I 32550 I 130134 I I 26976 I 131152 I 118830 I 40760 42560 48960 41745 43316
TSxEL 19984 20480 114240 I 114725 I 113481 I 112645 I 111682 I 20175 18152 I 18240 17136 16445 20384
À[%&] 30 32 72 42 38 32 24 xr 40 35 40 33 34
EL[% ] co co 20 a> r- m a> m oo m xr co co
TS [MPa ] 1249 1280 712 775 793 843 1298 1345 1019 1216 1224 1265 1274
l— ---- <d co xp Q. i= ÈL o o o 18 cmI mi cxil o o o o o o o
LL C 21 CXI o 100 54 a> xr 33 oo a> m a> oo - a>
ra 3 C « « < « 2 -D 21 co xr OI OI OI OI xri 23 CXII CXI co xr
1 + , | | m « S 5 ra 66 76 OI 28 Sl 42 78 58 83 69 69 65 70
£ CO „ GJ C <* 5 ο π co a> OI OI OI o OI OI o co co o co
1 ώ ίχΓ „ m c ο 5 ji) π Γ- OI OI OI o co OI 27 a> a> o
1 ώ O ra c Ip 5 ji) π OO - O| O| O| o 65 - - CXI - - CXI
S ™ m c 21 48 45 o oo CXI xr CXI CXI xr o rxr m xr CXI xr co xr xr xr xr
Experiência.n° <D £ _Q M— £ £ _c M— M—
Petição 870180125061, de 03/09/2018, pág. 65/81
59/63
Nota I 1 Aco comDarativo 1 I Aco comDarativo I I Aco comDarativo I I Aco comDarativo I I Aco comDarativo I I Aco comDarativo I o > ra ra Q E o o o o <l Aço da presente invenção Aço da presente invenção I Aco comDarativo I I Aco comDarativo I I Aco comDarativo I Aco comoarativo
ra c 0) LL· ligação [%] a> 14,7 CXI CXI of 9‘6 9‘6 6‘6 OO cxf rcxf 9‘6 10,2 10,5 10,9
C <g) ra Q <1 cia ex- terna oalvani- zada X O o o O O O o o O O O O
to 1- 149134 I I 33005 I I 32970 I 112168 I 15588 I I 24630 I 118768 I 52071 44950 144781 I I 30488 I I 25376 I 25710
I TSxELI 119395 I 114490 I 114915 I 19464 I 18382 I 113957 I 114076 I 24504 20300 115180 I 114832 I 112688 I 5
5$ < oo co 5 CXI xr σ> xr o co xr CXI cõ cõ CD m rco CXI co 30
—1 LU m oo σ> co r- oo 24 xr o CXI oo co co
to 1- [MPa ] 11293 I m o oo m oo r- 11352 I 11397 I CXI oo CXI oo r- 1021 1450 759 xr CXI oo co CD r- 857
0) 0. ra [%] o CXI co o o co CXI CXI co o o o co S cõl
Fer rita [%] r- co co oo CXI o co oo co o xr 22 o o o rco 3 32
Aus- tenita residual [%] CXI o o coi X- o o CXI oo OI o o OI
Baini- ta + Martensi- ta [%] r- oo co CXI m σ> co σ> co σ> co oo CXI 66 82 OI co CXI 37
Mar- tensi- ta(3) [%] m co o OI OI o o o r- OI o o o
Mar- tensi- ta(2) [%] CXI oo o OI OI o o co o OI o o o
Mar- tensi- CXI co - oo m o co o o - co O| o o o
'ra m nita [%] CXI xr xr xr - σ> σ> co oo CXI 49 52 o co CXI CD 37
ώ Q. X LU riên- o C (ü Ό E M— c M— £ Q_ M— M— 42 CD ha _Q -C I hc I _C he
Petição 870180125061, de 03/09/2018, pág. 66/81
60/63 ο iCQ
ΟCD D _Ç Η—I c o O
Nota 1 Aco comDarativo I Aco comDarativo I Aco comDarativo I Aco comDarativo I Aco comDarativo 1 Aco comDarativo I Aco comDarativo I Aco comDarativo I Aco comDarativo I Aco comDarativo I Aco comDarativo I Aco comDarativo I Aco comDarativo o > ra lra Q E o o o o <1
Fe na ligação [%] 6'6 8'6 10,2 xr 10,7 o 9'8 oo 13,8 OO CD o ra> o> 6'6
Aparência externa galvanizada O O O Xl Xl Xl Xl Xl O O O O O O
3 ω 1- 111564 I 110661 I 43956 45888 47058 49708 46159 56316 I 33698 I I 36000 I 16356 I 11601 I I 25844 I 122125 I
1 TSxEL1 16608 I 19799 112210 I 18642 18538 20468 20846 19266 112782 I 17875 I 19534 I 18005 I 114768 I 114160 I
À[%&] r- r- 36 32 33 34 cõ 38 29 32 xr 28 25
EL[% ] CO o CO CO xr xr CO - r- CO m CD CD
TS [MPa ] 1652 1523 1221 1434 1426 1462 1489 1482 11162 I 11125 I 1589 1601 923 885
l— ---- <D CD xp 0- i= ÈL o o o o o o o o o SI o o 19 SI
LL C 21 oo 22 o o oo o o o o o xr CXI rCXI 39 43
ra 3 C « « < « 2 -D 21 m 29 m oo m m oo m IDI OI coi OI OI OI
1 + 1 c 1 ω m « S 5 ra 67 49 95 82 67 85 82 85 95 76 73 73 42 33
Mar- έ SI -ί ω «1 OI OI o oo CO oo oo CO a> OI OI OI OI OI
1 ω ίχΓ „ m c c- 5 ji) π CXI OI 29 a> oo o o -2 OI OI OI OI OI
1 ώ O ra c Ip 5 ji) π 55 m xr - - CO CXI xr CO 24 CD 60 r- o
cõ ™ m c 21 o ρε 52 xr m CXI xr CO m 52 55 CXI CO 52 CXI CO m CO 33
Experiência.n° M— -C O) _C hh hk _c hm hn ho hp hq -C hs
Petição 870180125061, de 03/09/2018, pág. 67/81
61/63
Nota Aço da presente invenção presente presente presente presente presente presente
Aço da invenção Aço da invenção Aço da invenção Aço da invenção Aço da invenção Aço da invenção
W
c O
ra
O* CO sr CO sr CO
Fe CO O) [%] o o CXI rcxf CD
c ex- ra c CO CD
ra cia c > 0
CL < Φ ra CD ra N O o O o O O O
o m o o m sr CXI
>? CO CXI CO m CO m r-
xr CO xr xr o CXI o
W r- CO m CD CXI CO
I- xr m m xr xr xr xr
—1 o m o r- r- sr CO
LLJ xr xr co CO CO
X CO CXI r- m m
w o o CD CXI o CXI o
1- CXI CXI *” CXI CXI CXI CXI
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1— '—' * * o> * *
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0) Q- sp o*» o o o o o o o
ra
0) co r- CO CO CO xr r-
LL CXI CXI CXI CXI CXI CXI CXI
ra
Aus c Φ resi- ra o Ό [%] CXI o o CD co CD o
+
c li ώ sp o*»
ra m ra ra c Φ ra tfj 63 64 65 66 67 63
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Φ ra xr CO o xr xr xr m
iL CO ώ c S
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Φ ra cS CXI xr CD xr co m co
,± CO
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m c CXI m m m m m xr
ώ O C
Q. c ra Ό
X LU «D — —, — E c
Petição 870180125061, de 03/09/2018, pág. 68/81
62/63
Nota Aço da presente invenção Aco comDarativo I I Aco comDarativo I I Aco comDarativo I I Aco comDarativo I I Aco comDarativo I I Aco comDarativo I o > ra lra Q E o o o o <l
Fe na ligação [%] 10,5 8‘9 6‘8 10,7 m cxf oo cxf
Aparência externa galvanizada O O X O O O O o
3 ω 1- 44136 15850 I I 24570 I 144167 I 121456 I I 57474 I I 20688 I 121472 I
TSxEL 19616 19750 I 117010 I 113707 I 115198 I 110197 I 115516 I 19394 I
À[%&] 36 CO CO CXI a> CXI xr CXI CXI CO xr CXI CO
EL[% ] CO m oo a> r- - oo
TS [MPa ] 1226 11950 I 945 11523I xr σ> oo rCXI σ> CXI CO oo 11342 I
1— ---- <d ra xp CL Ξ 21 o o o o o o o o
Θ 5 T LL C 21 20 o o o r- o o m σ>
i ra 8 c « « < 9 2 -D 21 a> m o CXI CO o CO OI
i + | «—« m w S 5 ra r- m oo 29 oo σ> o o rσ> mi
4 « co „ <u ra o^. r- o CO OI o o CO OI
iL üi ν' ra c o <u ra o^. r- CXI CXI m CO o o OI
1 ω O ra c Ip <u ra o^. CO CO CD m m r- o oo CXI O|
râ ™ Tf m c 21 cõ o CO o CO CXI σ> CXI CO m
Experiência.n° o Q. σ > 5 X >
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63/63 [Aplicabilidade Industrial]
A presente invenção fornece a chapa de aço galvanizada de alta resistência tendo excelente capacidade de conformação com resistência final à tração de 980 MPa ou mais, que é adequada para um elemento estrutural, um elemento de reforço, e um elemento de suspensão de automóveis. Consequentemente, a presente invenção pode contribuir grandemente para reduzir o peso dos automóveis e tem efeitos extremamente significativos na indústria.

Claims (6)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Chapa de aço galvanizada por imersão a quente de alta resistência, caracterizada pelo fato de que consiste em uma camada galvanizada por imersão a quente formada em uma superfície de uma chapa de aço base, em que a chapa de aço base consiste, em % em massa,
    C: 0,05% a 0,4%;
    Si: 0,01% a 3,0%;
    Mn: 0,1% a 3,0%;
    Al: 0,01 a 2,0%; na qual Si + Al > 0,5%
    P: limitado a 0,04% ou menos;
    S: limitado a 0,05% ou menos;
    N: limitado a 0,01% ou menos; e opcionalmente um ou dois ou mais elementos entre: em massa;
    Cr: 0,5 a 1,0%;
    Mo: 0,05 a 1,0%;
    Ni :0,05 a 1,0%; e
    Cu: 0,05 a 1,0%.
    Nb: 0,005 a 0,3%;
    Ti: 0,005 a 0,3%; e
    V: 0,01 a 0,5%.
    B: 0,0001 a 0,1%
    Ca: 0,0005 a 0,01%;
    Mg: 0,0005 a 0,01%;
    REM: 0,0005 a 0,01 %; eo saldo composto de Fe e as inevitáveis impurezas, a microestrutura da chapa de aço base contém 40% ou mais em fração de volume total de martensita e bainita, 8% ou mais em fração de volume de austenita residual, e o saldo da microestrutura
    Petição 870180125061, de 03/09/2018, pág. 71/81
  2. 2/6 sendo ferrita e 10% ou menos em fração de volume de perlita, a martensita contém 10% ou mais em fração total de volume de dois ou mais tipos de três tipos de martensitas (1), (2) e (3) abaixo, e a camada galvanizada por imersão a quente contém menos de 7% em massa de Fe, a martensita (1): a concentração de C (onde há precipitação de cementita, também incluindo C na cementita); CM1 é menos de 0,8% em massa, e o teste de nanodureza Hit1 satisfaz a Expressão 1, Hit1/{-982,1 x (CM1)2 + 1676 x CM1 + 189} < 0,50 ··· Expressão 1 a martensita (2): a concentração de C (quando há precipitação de cementita, também incluindo C na cementita); CM2 é 0,8% em massa ou mais, e o teste de nanodureza Hit2 satisfaz a Expressão 2,
    Hit2/{-982, x (CM2)2 + 1676 x CM2 + 189} < 0,50 ··· Expressão 2 a martensita (3): a concentração de C (quando há precipitação de cementita, também incluindo C na cementita); CM3 é 0,8% em massa ou mais, e o teste de nanodureza Hit3 satisfaz a Expressão 3, 0,5 < Hit3/{-982,1 x (CM3)2 + 1676 x CM3 + 189} < 0,80 ··· Expressão 3
    2. Chapa de aço galvanizada por imersão a quente ligada de alta resistência, caracterizada pelo fato de que consiste em uma camada galvanizada por imersão a quente ligada formada na superfície da chapa de aço base, em que a chapa de aço base consiste, em % em massa, C: 0,05% a 0,4%;
    Si: 0,01% a 3,0%;
    Mn: 0,1% a 3,0%;
    Al: 0,01 a 2,0%; na qual Si + Al > 0,5%
    P: limitado a 0,04% ou menos;
    S: limitado a 0,05% ou menos;
    N: limitado a 0,01% ou menos;
    Petição 870180125061, de 03/09/2018, pág. 72/81
  3. 3/6 opcionalmente um ou dois ou mais elementos entre: em massa;
    Cr: 0,5 a 1,0%;
    Mo: 0,05 a 1,0%;
    Ni :0,05 a 1,0%; e
    Cu: 0,05 a 1,0%.
    Nb: 0,005 a 0,3%;
    Ti: 0,005 a 0,3%; e
    V: 0,01 a 0,5%.
    B: 0,0001 a 0,1%
    Ca: 0,0005 a 0,01%;
    Mg: 0,0005 a 0,01%;
    REM: 0,0005 a 0,01%; e o saldo composto de Fe e as inevitáveis impurezas, a microestrutura da chapa de aço base contém 40% ou mais em fração de volume total de martensita e bainita, 8% ou mais em fração de volume de austenita residual, e o saldo da microestrutura sendo ferrita e 10% ou menos de perlita em fração de volume, a martensita contém 10% ou mais em fração de volume total de dois ou mais tipos entre três tipos de martensitas (1), (2) e (3) abaixo, e a camada galvanizada por imersão a quente ligada contém
    7 a 15% em massa de Fe, a martensita (1): a concentração de C (quando há a precipitação de cementita, também incluindo C na cementita); CM1 é menos de 0,8% em massa, e o teste de nanodureza Hit1 satisfaz a Expressão 1,
    Hit1/{-982,1 x (CM 1)2 + 1676 x CM1 + 189} < 0,50 ··· Expressão 1 a martensita (2): a concentração de C (quando há a precipitação de cementita, também incluindo C na cementita); CM2 é 0,8%
    Petição 870180125061, de 03/09/2018, pág. 73/81
  4. 4/6 em massa ou mais, e o teste de nanodureza Hit2 satisfaz a Expressão 2,
    Hit2/{-982,1 x (CM2)2 + 1676 x CM2 + 189} < 0,50 ··· Expressão 2 a martensita (3): a concentração de C (quando há a precipitação de cementita, também incluindo C na cementita); CM3 é 0,8% em massa ou mais, e o teste de nanodureza Hit3 satisfaz a Expressão 3,
    0,5 < Hit3/{-982,1 x (CM3)2 + 1676 x CM3 + 189} < 0,80 ··· Expressão 3
    3. Método de produção de uma chapa de aço galvanizada por imersão a quente que compreende:
    em relação à barra de aço consistindo, em % em massa:
    C: 0,05% a 0,4%;
    Si: 0,01% a 3,0%;
    Mn: 0,1% a 3,0%;
    Al: 0,01 a 2,0%; na qual Si + Al > 0,5%
    P: limitado a 0,04% ou menos;
    S: limitado a 0,05% ou menos;
    N: limitado a 0,01% ou menos;
    opcionalmente um ou dois ou mais elementos entre: em massa;
    Cr: 0,5 a 1,0%;
    Mo: 0,05 a 1,0%;
    Ni :0,05 a 1,0%; e
    Cu: 0,05 a 1,0%.
    Nb: 0,005 a 0,3%;
    Ti: 0,005 a 0,3%; e
    V: 0,01 a 0,5%.
    B: 0,0001 a 0,1%
    Ca: 0,0005 a 0,01%;
    Mg: 0,0005 a 0,01%;
    Petição 870180125061, de 03/09/2018, pág. 74/81
  5. 5/6
    REM: 0,0005 a 0,01%; e o saldo composto de Fe e as inevitáveis impurezas, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas:
    aquecer até 1200°C ou mais e executar a laminação a quente a uma temperatura de transformação Ar3 ou maior;
    executar a laminação a frio em uma chapa de aço base após a laminação a quente a uma razão de redução de 40 a 70%;
    recozer a chapa de aço base após a laminação a frio a 730 a 900°C;
    resfriar a chapa de aço base após o recozimento até uma temperatura de 650 a 750°C a uma taxa média de resfriamento de 0,1 a 200°C/s, e resfriar a chapa de aço base até 450°C ou menos a partir da temperatura de 650 a 750°C a uma taxa média de resfriamento de 20°C/s ou mais rápida;
    reter a chapa de aço base resfriada até 450°C ou menos em uma faixa de 350 a 450°C por 120 segundos ou mais;
    resfriar a chapa de aço base mantida na faixa de 350 a 450°C até 70°C ou menos a uma taxa média de resfriamento de 5°C/s ou mais rápida;
    laminar a chapa de aço base resfriada até a temperatura ambiente a uma porcentagem de alongamento de 0,2 a 2%;
    aquecer a chapa de aço base laminada até a temperatura do banho de galvanização por imersão a quente - 40°C a temperatura do banho de galvanização por imersão a quente + 50°C a uma taxa média de aumento da temperatura de 10°C/s ou mais rápida;
    mergulhar e galvanizar por imersão a quente a chapa de aço base aquecida até a temperatura do banho de galvanização por imersão a quente - 40°C a temperatura do banho de galvanização por imersão a quente + 50°C em um banho de galvanização por imersão a quente; e
    Petição 870180125061, de 03/09/2018, pág. 75/81
  6. 6/6 resfriar a chapa de aço galvanizada por imersão a quente, que é galvanizada por imersão a quente, até 70°C ou menos a uma taxa média de resfriamento de 5°C/s ou mais rápida.
    4. Método de produção de uma chapa de aço galvanizada por imersão a quente, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que compreende mergulhar e galvanizar por imersão a quente a chapa de aço base aquecida até a temperatura do banho de galvanização por imersão a quente - 40°C” a temperatura do banho de galvanização por imersão a quente + 50°C” em um banho de galvanização por imersão a quente e executar o tratamento térmico de ligação à temperatura do banho de galvanização por imersão a quente - 40°C ou maior e 560°C ou menor dentro de 40 segundos.
    5. Método de produção da chapa de aço galvanizada por imersão a quente de alta resistência, de acordo com a reivindicação 3 ou 4, caracterizado pelo fato de que o banho de galvanização por imersão a quente flui a uma taxa de fluxo de 10 m/min ou mais e 50 m/min ou menos no momento da galvanização por imersão a quente.
    6. Método de produção da chapa de aço galvanizada por imersão a quente, de acordo com a reivindicação 3 ou 4, caracterizado pelo fato de que antes de ser aquecida até a temperatura do banho de galvanização por imersão a quente - 40°C” a temperatura do banho de galvanização por imersão a quente + 50°C”, a chapa de aço base é submetida à decapagem, e então a superfície da chapa de aço base é polida e removida até a profundidade de 0,1 pm ou mais e é pré-revestida com 0,2 a 2 g/m2 de NI.
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