BR112016013842B1 - Parte de automóvel e método para fabricar parte de automóvel - Google Patents

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Shintaro Yamanaka
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Abstract

parte de automóvel e método para fabricar parte de automóvel a presente invenção refere- se a um componente de veículo e um método para fabricar componente de veículo que tem excelente resistência à corrosão após revestimento mesmo com um filme de revestimento por eletrodeposição menos espesso, que tem plasticidade e produtividade aprimoradas em prensagem a quente e que tem propriedade de tratamento por conversão química aprimorada após prensagem a quente. na superfície de uma placa de aço formada, esse componente de veículo tem uma camada de composto intermetálico de espessura entre 10 e 50 (mi)m formada a partir de um composto intermetálico de al-fe. a espessura de uma camada de difusão na camada de composto intermetálico mais em direção à placa de aço é de 10 (mi)m ou menos. a superfície da camada de composto intermetálico tem uma camada de revestimento de superfície que inclui um revestimento que contém zno e um revestimento de fosfato de zinco; a aspereza de superfície da camada de revestimento de superfície, como a altura máxima do perfil de aspereza, rt, definida em jis b0601 (2001), é de 3 a 20 (mi)m, e um filme de revestimento por eletrodeposição que tem uma espessura maior ou igual a 6 (mi)m e menor do que 15 (mi)m está presente na superfície da camada de revestimento de superfície.

Description

CAMPO TÉCNICO
[0001] A presente invenção refere-se a uma parte de automóvel e um método para fabricar as partes de automóvel.
TÉCNICA ANTECEDENTE
[0002] Nos últimos anos, tem sido cada vez mais necessário res tringir o consumo de combustíveis fósseis a fim de controlar o aquecimento global e proteger o ambiente, o que tem afetado várias indústrias de fabricação. Por exemplo, automóveis, os quais são uma parte indispensável dos meios de transporte na vida cotidiana e atividades, não são exceção. Há uma demanda pelo aprimoramento da economia de combustível, por exemplo, reduzindo o peso da carroceria do veículo. Contudo, não é permitido simplesmente reduzir o peso da carroceria do veículo negligenciando as qualidades do produto. É necessário assegurar a segurança apropriada.
[0003] Muitas das partes estruturais de um automóvel são pro duzidas a partir de material ferroso, em particular, uma lâmina de aço. Para reduzir o peso da carroceria do veículo, é importante reduzir o peso da lâmina de aço. Em vez de simplesmente reduzir o peso da lâmina de aço, o que não é permitido conforme mencionado acima, a redução de peso deve ser acompanhada pela garantia da resistividade mecânica da lâmina de aço. Tal demanda se torna maior não somente na indústria de fabricação de carro, mas também em várias outras indústrias de fabricação. Esforços de desenvolvi-mento e pesquisa têm sido direcionados para uma lâmina de aço que possa ter a mesma ou maior resistividade mecânica em comparação a uma convencional mesmo quando a lâmina é produzida mais fina.
[0004] Em geral, um material que tem uma alta resistividade mecâ nica tende a se tornar inferior em formabilidade e capacidade de fixação em trabalho de formação de formato tal como flexão. É difícil realizar o processo para formar tal material em um formato complicado. Uma das soluções para o problema da formabilidade é o chamado "método de prensagem a quente (também chamado de estampagem a quente, prensagem a quente, resfriamento brusco de matriz ou endurecimento em prensa)". No método de prensagem a quente, um material a ser formado é aquecido temporariamente a uma alta temperatura (em uma região de austenita) e a lâmina de aço amolecida através do aquecimento é formada por pressionamento. Depois, a lâmina de aço é resfriada. Usando-se o método de prensagem a quente, o material é primeiro amolecido por aquecimento a uma alta temperatura de modo que o material seja fácil de ser pressionado. A resistividade mecânica do material se torna maior devido a um efeito de resfriamento brusco durante o resfriamento após a modelagem. Consequentemente, a prensagem a quente pode fornecer um produto que tem tanto uma boa capacidade de fixação de formato quanto uma alta resistividade mecânica.
[0005] Quando o método de prensagem a quente é aplicado a uma lâmina de aço, contudo, ferro e outras substâncias na superfície são oxidadas para gerar escamas (óxidos) devido ao aquecimento a uma alta temperatura de, por exemplo, 800°C ou mais. Consequentemente, um processo de descamação é necessário após a prensagem a quente para remover as escamas, o que deteriora a produtividade. Para os membros e similares que exigem resistência à corrosão, é necessário realizar tratamento anticorrosão e instalação de capa de metal nas superfícies dos membros após o processo de modelagem. Um processo de limpeza de superfície e um processo de tratamento de superfície são também necessários, os quais deterioram adicionalmente a produtividade.
[0006] Como um exemplo da restrição de tal deterioração em pro dutividade, uma camada de cobertura pode ser instalada em uma lâmina de aço. Em geral, vários materiais incluindo materiais orgânicos e inorgânicos são usados para a camada de cobertura em uma lâmina de aço. Dentre eles, lâminas de aço galvanizado que têm um efeito de proteção anódica em lâminas de aço são amplamente usadas para lâminas de aço para automóveis e outros produtos, pois as lâminas de aço galvanizado fornecem um bom efeito anticorrosão e adequabilida- de à tecnologia de produção de lâmina de aço. Contudo, isso pode levar à deterioração considerável nas propriedades de superfície, pois as temperaturas de aquecimento usadas na prensagem a quente (700 a 1.000°C) são mais altas do que as temperaturas em que os materiais orgânicos se decompõem ou o zinco ferve, fazendo com que a camada de chapeamento evapore no momento do aquecimento por prensa a quente.
[0007] Por essa razão, é desejável usar, por exemplo, o que é chamado de uma lâmina de aço chapeada de Al para a prensagem a quente que aquece a lâmina de aço a altas temperaturas. A lâmina de aço chapeada de Al é uma lâmina de aço que tem uma capa de metal com base em Al que tem o ponto de ebulição mais alto do que o de uma capa de material orgânico ou capa de metal à base de Zn.
[0008] A capa de metal com base em Al pode impedir que esca mas se depositem na superfície da lâmina de aço, o que leva à omissão de um processo tal como o processo de descamação e ao aprimoramento da produtividade. A capa de metal com base em Al tem também um efeito anticorrosão de modo que a resistência à corrosão da lâmina de aço depois de revestida com tintura seja aprimorada. A Literatura de Patente 1 listada abaixo revela um método para usar uma lâmina de aço chapeada de Al em prensagem a quente, sendo que a lâmina de aço chapeada de Al é obtida cobrindo-se uma lâmina de aço que tem componentes de aço predeterminados com metal à base de Al, conforme explicado acima.
[0009] Contudo, no caso de a capa de metal com base em Al ser aplicada como na Literatura de Patente 1, a capa de Al é derretida e transformada em um composto de Al-Fe devido à dispersão de Fe a partir da lâmina de aço, dependendo das condições de preaquecimen- to antes de uma etapa de pressionamento no método de prensagem a quente. O composto de Al-Fe cresce até que o composto de Al-Fe alcance a superfície da lâmina de aço. Doravante no presente documento, a camada de composto é chamada de a camada de liga de Al-Fe. A camada de liga de Al-Fe é bem rígida. Isto se dá devido ao fato de a camada de liga de Al-Fe ser intrinsecamente não macia na superfície e é inferior em lubricidade, comparativamente. Adicionalmente, a camada de liga de Al-Fe tende a quebrar, desenvolver rachaduras em uma camada de chapeamento e se desprender em uma forma de pó. Além disso, materiais em flocos da camada de liga de Al-Fe e materiais que se desprendem pela abrasão forte na superfície de Al-Fe se fixam nas matrizes. Então, o composto de Al-Fe adere e se deposita nas matrizes, o que leva à deterioração na qualidade dos produtos pressionados. Para impedir isso, é necessário remover pó de liga de Al-Fe aderido às matrizes durante a manutenção, o que é uma das causas da diminuição da produtividade e aumento do custo.
[0010] Ademais, a camada de liga de Al-Fe é menor reativa em tratamento com fosfato, de modo que um revestimento por conversão química (um revestimento com fosfato), que é um tratamento anterior à pintura por eletrodeposição, seja difícil de ser gerado. Apesar de o revestimento por conversão química não ser formado, a própria camada de liga de Al-Fe tem uma boa capacidade de adesão de revestimento com tintura de modo que a resistência à corrosão após ser revestida com tintura se torna melhor se a quantidade de chapeamento de Al for grande o suficiente. Um aumento na quantidade, contudo, tende a piorar a adesão às matrizes mencionada anteriormente.
[0011] Por outro lado, a Literatura de Patente 2 listada abaixo re vela uma técnica em que um composto do tipo wurtzita é aplicado à superfície de uma lâmina de aço chapeada de Al. De acordo com a Literatura de Patente 2 listada abaixo, tal processo aprimora a lubricidade no estado quente e a tratabilidade com conversão química. Essa técnica é eficaz para aprimorar a lubricidade e também a resistência à corrosão após revestimento com tintura.
[0012] Adicionalmente, a Literatura de Patente 3 listada abaixo re vela uma técnica para controlar o comprimento de seção médio dos grãos de cristal que estão em uma fase de composto intermetálico e contêm Al em uma quantidade de 40% ou mais e 65% ou menos dentre os grãos de cristal de Al-Fe que é um ingrediente principal da fase de composto intermetálico formada na superfície da lâmina de aço, e também para controlar a espessura da fase de composto intermetálico. A técnica também inclui formar um revestimento lubrificante que contém ZnO na superfície da camada de chapeamento de Al. Na Literatura de Patente 3 listada abaixo, a resistência à corrosão após revestimento com tintura e a formabilidade durante a estampagem a quente podem ser aprimoradas usando-se tais técnicas.
LISTA DE CITAÇÕES LITERATURA DE PATENTE
[0013] Literatura de Patente 1 JP S59-38640A
[0014] Literatura de Patente 2 JP S59-181502A
[0015] Literatura de Patente 3 JP S59-181502A
SUMÁRIO DA INVENÇÃO PROBLEMA DA TÉCNICA
[0016] Conforme descrito anteriormente, a lâmina de aço chapea da de Al que tem o ponto de ebulição relativamente alto é considerada como um membro promissor para o uso como uma lâmina de aço de automóvel, etc., que exige resistência à corrosão. Técnicas modificadas foram propostas na aplicação da lâmina de aço chapeada de Al ao processo de prensagem a quente.
[0017] Contudo, os procedimentos descritos acima conhecidos na técnica presumiam que a espessura de filme da tintura por eletrodepo- sição fosse de aproximadamente 20 μm, o que é relativamente espesso. Contudo, na tintura por eletrodeposição que usa um método de imersão de uma carroceria de automóvel, a espessura de filme afeta muito o custo. Como um filme revestido da tintura por eletrodeposição tem se tornado mais fino, é necessário manter as propriedades na tintura por eletrodeposição mais fina.
[0018] A Literatura de Patente 1 listada acima não menciona a tin tura por eletrodeposição conforme é descrito acima. A Literatura de Patente 2 listada acima indica a espessura da tintura por eletrodeposi- ção como 20 μm. Adicionalmente, a Literatura de Patente 3 listada cima mencionada um valor de 1 a 30 μm como uma espessura da tintura por eletrodeposição em geral. Essas técnicas conhecidas foram boas na medida em que tinturas por eletrodeposição relativamente espessas eram admitidas, conforme descrito acima. A situação muda drasticamente, contudo, quando se considera a espessura de um filme de eletrodeposição que tem menos do que 15 μm.
[0019] Mais especificamente, sabe-se que a aspereza de superfí cie de uma lâmina de aço chapeada de Al é grande após a mesma ser aliada, sendo substancialmente de 2 μm como Ra em JIS B0601 (2001) (Ra é a média aritmética de aspereza, que é uma média aritmética da altura Sa conforme especificado no ISO 25178). Quando a superfície que tem uma alta aspereza de superfície é coberta com um filme de tintura fino, a espessura de tintura real do filme no topo dos picos da camada de liga se torna pequena. Como resultado, a corro- são abaixo do filme de tintura começará a partir das porções que têm um filme de tintura localmente fino. Quando um material tem uma média mediana de aspereza Ra de 2 μm, Rt (altura máxima de perfil) de acordo com JIS B0601 (2001) se torna cerca de 20 μm para o material. A altura máxima de perfil Rt de cerca de 20 μm indica que os picos de cerca de 10 μm podem aparecer na superfície do material. Os Presentes Inventores observaram que, em tal caso, quando a espessura de filme da tintura por eletrodeposição é 14 μm, porções de espessura de cerca de 4 μm existem localmente, e tais porções podem ser preferencialmente corroídas.
[0020] Observa-se que a Literatura de Patente 3 listada acima re vela apenas um exemplo de filme de espessura de cerca de 20 μm da tintura por eletrodeposição na modalidade, e não se conhece se é possível obter de modo estável o efeito revelado na Literatura de Patente 3 listada acima também em uma região onde a espessura da tintura por eletrodeposição é menor do que 15 μm. Adicionalmente, a Literatura de Patente 3 listada acima não revela qualquer conhecimento sobre a relação entre corrosão e a altura máxima de perfil Rt conforme descrito acima.
[0021] A presente invenção é alcançada em vista dos problemas descritos acima e se destina a fornecer partes de automóvel que têm uma excelente resistência à corrosão depois de revestidas com um filme de tintura por eletrodeposição que é menos espesso do que nunca, que aprimora a formabilidade e a produtividade em trabalho de prensagem a quente, e que aprimora a tratabilidade com conversão química após formação em prensa a quente, e também se destina a fornecer um método para fabricar as partes de automóvel.
SOLUÇÃO PARA O PROBLEMA
[0022] Como resultado de estudos para solucionar os problemas descritos, os Presentes Inventores constataram que uma lâmina de aço passa a ter uma resistência à corrosão suficiente após ser revestida com tintura, mesmo se a espessura do filme de tintura por eletro- deposição for menor do que 15 μm, quando a lâmina de aço é tratada para ter uma camada de composto intermetálico formada por um composto intermetálico de Al-Fe na superfície da lâmina de aço, e tem uma camada de revestimento de superfície incluindo um revestimento que contém ZnO e um revestimento que contém principalmente fosfato de zinco na superfície da camada de composto intermetálico, e quando a aspereza de superfície da camada de revestimento de superfície é controlada para ter um valor limiar predeterminado ou menos. Os Presentes Inventores constataram também as condições de chapea- mento e aquecimento de Al para alcançar tal aspereza de superfície, e subsequentemente realizaram a presente invenção. A essência da presente invenção concebida com base nas constatações acima é a seguinte.
[0023] (1) Uma parte de automóvel, incluindo: uma lâmina de aço formada que tem uma camada de composto intermetálico formada em uma superfície da lâmina de aço, sendo que a camada de composto intermetálico é formada de composto intermetálico de Al-Fe que tem uma espessura de 10 μm ou mais e 50 μm ou menos, a camada de composto intermetálico inclui uma camada de difusão posicionada na maior proximidade entre todas da lâmina de aço e a camada de difusão tem uma espessura de 10 μm ou menos; uma camada de revestimento de superfície fornecida em uma superfície da camada de composto intermetálico, sendo que a camada de revestimento de superfície inclui um revestimento que contém ZnO e um revestimento de fosfato de zinco e que tem uma aspereza de superfície de 3 μm ou mais e 20 μm ou menos como uma altura de perfil máxima Rt de acordo com JIS B0601 (2001); e um filme de pintura por eletrodeposição fornecido em uma superfície da camada de revestimento de superfície e que tem uma espessura de 6 μm ou mais e menos do que 15 μm.
[0024] (2) A parte de automóvel de acordo com (1), em que a altura máxima de perfil Rt é 7 μm ou mais e 14 μm ou menos.
[0025] (3) A parte de automóvel de acordo com (1) ou (2), em que o ZnO tem um tamanho de grão médio de 50 nm ou mais e 1.000 nm ou menos em diâmetro.
[0026] (4) A parte de automóvel de acordo com qualquer um dentre (1) a (3), em que um teor de ZnO é 0,3 g/m2 ou mais e 3 g/m2 ou menos em equivalente de Zn metálico para uma superfície.
[0027] (5) A parte de automóvel de acordo com qualquer um dentre (1) a (4), em que o teor de ZnO é 0,5 g/m2 ou mais e 1,5 g/m2 ou menos em equivalente de Zn metálico para uma superfície.
[0028] (6) A parte de automóvel de acordo com qualquer um dentre (1) a (5), em que a lâmina de aço é uma lâmina de aço chapeada de Al que tem uma camada de chapeamento de Al formada em uma superfície da lâmina de aço que serve como um metal de base.
[0029] (7) A parte de automóvel de acordo com (6), em que a camada de chapeamento de Al tem um diâmetro de cristal primário médio de 4 μm ou mais e 40 μm ou menos.
[0030] (8) A parte de automóvel de acordo com (6) ou (7), em que a camada de chapeamento de Al tem um diâmetro de cristal primário médio de 4 μm ou mais e 30 μm ou menos.
[0031] (9) A parte de automóvel de acordo com qualquer um dentre (6) a (8), em que uma quantidade da camada de chapeamento de Al é 30 g/m2 ou mais e 110 g/m2 ou menos para uma superfície.
[0032] (10) A parte de automóvel de acordo com qualquer um dentre (6) a (8), em que uma quantidade da camada de chapeamento de Al é 30 g/m2 ou mais e menos do que 60 g/m2 para uma superfície.
[0033] (11) A parte de automóvel de acordo com qualquer um dentre (6) a (8), em que uma quantidade da camada de chapeamento de Al é 60 g/m2 ou mais e 110 g/m2 ou menos para uma superfície.
[0034] (12) Um método para fabricar uma parte de automóvel, sendo que o método inclui: usar uma lâmina de aço chapeada de Al que inclui um re-vestimento que contém ZnO em uma superfície da lâmina de aço chapeada de Al; usar um método de prensagem a quente; fazer com que uma camada de chapeamento de Al que tem um diâmetro de cristal primário médio de 4 μm ou mais e 40 μm ou menos tenha uma quantidade de chapeamento de 30 g/m2 ou mais e 110 g/m2 ou menos para uma superfície; fazer com que uma quantidade de ZnO da camada de cha- peamento de Al seja 0,3 g/m2 ou mais e 3 g/m2 ou menos em equivalente de Zn metálico para uma superfície; fazer com que uma taxa de aumento de temperatura durante um processo de aquecimento em prensagem a quente seja 12°C/segundo ou mais; fazer com que uma temperatura de lâmina de aço de alcance seja 870°C ou mais e 1.100°C ou menos; e fazer com que um filme de pintura por eletrodeposição tenha espessura de 6 μm ou mais e menos do que 15 μm.
[0035] (13) O método para fabricar uma parte de automóvel de acordo com (12), em que uma quantidade da camada de chapeamento de Al é 50 g/m2 ou mais e 80 g/m2 ou menos para uma superfície.
[0036] (14) Um método para fabricar uma parte de automóvel de alta resistividade, sendo que o método inclui: usar uma lâmina de aço chapeada de Al que inclui um re-vestimento que contém ZnO em uma superfície da lâmina de aço cha- peada de Al; usar um método de prensagem a quente; fazer com que uma camada de chapeamento de Al que tem um diâmetro de cristal primário médio de 4 μm ou mais e 40 μm ou menos tenha uma quantidade de chapeamento de 30 g/m2 ou mais e menos do que 60 g/m2 para uma superfície; fazer com que a quantidade de ZnO da camada de chape- amento de Al seja 0,3 g/m2 ou mais e 3 g/m2 ou menos como Zn metálico para uma superfície; fazer com que uma taxa de aumento de temperatura durante um processo de aquecimento em prensagem a quente seja menor do que 12°C/segundo; fazer com que uma temperatura de lâmina de aço de alcance seja 850°C ou mais e 950°C ou menos; e fazer com que um filme de pintura por eletrodeposição tenha espessura de 6 μm ou mais e menos do que 15 μm.
[0037] (15) O método para fabricar uma parte de automóvel de acordo com (14), em que uma quantidade da camada de chapeamento de Al é 35 g/m2 ou mais e 55 g/m2 ou menos para uma superfície.
[0038] (16) Um método para fabricar uma parte de automóvel de alta resistividade, sendo que o método inclui: usar uma lâmina de aço chapeada de Al que inclui um re-vestimento que contém ZnO em uma superfície da lâmina de aço chapeada de Al; usar um método de prensagem a quente; fazer com que uma camada de chapeamento de Al que tem um diâmetro de cristal primário médio de 4 μm ou mais e 40 μm ou menos tenha uma quantidade de chapeamento de 60 g/m2 ou mais e 110 g/m2 ou menos para uma superfície; fazer com que a quantidade de ZnO da camada de chape- amento de Al seja 0,3 g/m2 ou mais e 3 g/m2 ou menos como Zn metálico para uma superfície; fazer com que uma taxa de aumento de temperatura durante um processo de aquecimento em prensagem a quente seja menor do que 12°C/segundo; fazer com que uma temperatura de lâmina de aço de alcance seja 920°C ou mais e 970°C ou menos; e fazer com que um filme de pintura por eletrodeposição tenha espessura de 6 μm ou mais e menos do que 15 μm.
[0039] (17) O método para fabricar uma parte de automóvel de acordo com (16), em que uma quantidade da camada de chapeamento de Al é 60 g/m2 ou mais e 90 g/m2 ou menos para uma superfície.
[0040] (18) O método para fabricar uma parte de automóvel de acordo com qualquer um dentre (12) a (17), em que o teor de ZnO é 0,5 g/m2 ou mais e 1,5 g/m2 ou menos em equivalente de Zn metálico para uma superfície.
[0041] (19) O método para fabricar uma parte de automóvel de acordo com qualquer um dentre (12) a (18), em que a camada de cha- peamento de Al tem um diâmetro de cristal primário médio de 4 μm ou mais e 30 μm ou menos.
[0042] (20) O método para fabricar uma parte de automóvel de acordo com qualquer um dentre (12) a (19), que inclui adicionalmente:
[0043] tratar a lâmina de aço chapeada de Al com conversão quí mica usando-se um líquido de conversão química que contém fosfatos, antes da prensagem a quente.
EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO
[0044] Conforme descrito acima, a presente invenção pode forne cer as partes de automóvel que têm uma excelente resistência à corrosão depois de revestida com um filme de tintura por eletrodeposição que é menos espesso do que nunca, o que aprimora a formabilidade e a produtividade em trabalho de prensagem a quente, e aprimora a tra- tabilidade com conversão química após formação em prensa a quente, e também pode fornecer o método de fabricação de tais partes de automóvel.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0045] A Figura 1 é uma fotografia em corte transversal que mos tra a estrutura em corte transversal de uma camada de chapeamento de Al típica.
[0046] A Figura 2 é uma fotografia em corte transversal que mos tra uma camada de Al-Fe típica e uma camada de difusão.
[0047] A Figura 3 é uma vista em perspectiva que ilustra um for mato de um produto em formato de chapéu fabricado no Exemplo 1. DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES
[0048] Doravante, em relação aos desenhos anexos, modalidades preferidas da presente invenção serão descritas em detalhes. Deve ser observado que, nesse relatório descritivo e nos desenhos anexos, elementos estruturais que têm substancialmente a mesma função e estrutura são denotados com os mesmos numerais de referência, e a explicação repetida dos mesmos é omitida.
LÂMINA DE AÇO CHAPEADA
[0049] Uma lâmina de aço chapeada de acordo com a modalidade 2 da presente invenção será descrita.
[0050] Uma lâmina de aço chapeada de acordo com a modalidade tem uma estrutura em camadas que inclui pelo menos duas camadas em uma superfície ou cada uma dentre ambas as superfícies da lâmina de aço. Em outras palavras, uma camada de chapeamento de Al que contém pelo menos Al é formada em uma superfície ou em cada uma dentre ambas as superfícies da lâmina de aço, e uma camada de revestimento de superfície que contém pelo menos ZnO é adicionalmente empilhada sobre a camada de chapeamento de Al. LÂMINA DE AÇO
[0051] Para a lâmina de aço, é desejável usar uma lâmina de aço formada para ter, por exemplo, uma alta resistividade mecânica (que se refere às propriedades relacionadas à deformação e falha mecânica, incluindo, por exemplo, resistência à tração, limite elástico, alongamento, contração de área, rigidez, valor de impacto, resistência à fadiga, resistência à fluência, etc.). Um exemplo de composição da lâmina de aço que alcança uma alta resistividade mecânica e pode ser empregada em uma modalidade da presente invenção é descrito conforme segue.
[0052] Por exemplo, a lâmina de aço inclui, em % de massa, C: 0,1% ou mais e 0,4% ou menos, Si: 0,01% ou mais e 0,6% ou menos, Mn: 0,5% ou mais e 3% ou menos, Ti: 0,01% ou mais e 0,1% ou menos, B: 0,0001% ou mais e 0,1% ou menos, e o saldo: Fe e impurezas.
[0053] Cada componente adicionado ao aço será agora explicado. Observa-se que o termo % representa "% em massa", exceto se for declarado de outro modo.
[0054] C: 0,1% ou mais e 0,4% ou menos
[0055] C é adicionado para assegurar uma resistividade mecânica alvo. Um teor de C de menos do que 0,1% não fornece aprimoramento de resistividade mecânica suficiente, e torna a adição de C menos eficaz. Em contrapartida, o teor de C que excede 0,4% torna a lâmina de aço mais rígida, mas tem maior probabilidade de causar rachaduras de fusão. Consequentemente, é preferível adicionar C em um teor, em % de massa, de 0,1% ou mais e 0,4% ou menos. O teor de C é mais preferencialmente 0,15% ou mais e 0,35% ou menos.
[0056] Si: 0,01% ou mais e 0,6% ou menos
[0057] Si é um dos elementos para aprimorar resistividade mecâ nica e é adicionado para assegurar uma resistividade mecânica alvo de um modo similar a C. Se o teor de Si for menor do que 0,01%, é difícil exibir um efeito de aprimoramento de resistividade, e resistivida- de mecânica suficiente não é obtida. Em contrapartida, Si é um elemento que é facilmente oxidado. Portanto, o teor de Si que excede 0,6% diminui a molhabilidade durante chapeamento de Al por mergulho a quente, o que tem probabilidade de causar a geração de porções não chapeadas. Consequentemente, é preferível adicionar Si em um teor, em % de massa, de 0,01% ou mais e 0,6% ou menos. O teor de Si é, mais preferencialmente, 0,01% ou mais e 0,45% ou menos.
[0058] Mn: 0,5% ou mais e 3% ou menos
[0059] Mn é um dos elementos para tornar o aço mais resistente e também um dos elementos para aumentar a capacidade de enrijeci- mento. Mn é eficaz também em impedir fragilidade a quente causada por S que é uma das impurezas. Um teor de Mn de menos do que 0,5% não fornece tal efeito, o que é exibido quando o teor de Mn é 0,5% ou mais. Em contrapartida, o teor de Mn que excede 3% pode reduzir a resistividade devido ao fato de a fase-Y residual se tornar excessiva. Consequentemente, é preferível adicionar Mn em um teor, em % de massa, de 0,5% ou mais e 3% ou menos. O teor de Mn é, mais preferencialmente, 0,8% ou mais e 3% ou menos.
[0060] Ti: 0,01% ou mais e 0,1% ou menos
[0061] Ti é um dos elementos para aprimorar resistividade e tam bém um elemento para aprimorar a resistência ao calor da camada de chapeamento de Al. Um teor de Ti de menos do que 0,01% não pode fornecer um efeito de aprimoramento de resistividade ou um efeito de aprimoramento de resistência à oxidação, apesar de esses efeitos serem alcançados em um teor de Ti de 0,01% ou mais. Em contrapartida, Ti é também um elemento que pode amolecer o aço formando-se, por exemplo, carbonetos e nitretos se adicionado de modo excessivo. Em particular, se o teor de Ti exceder 0,1%, não é provável obter uma resistividade mecânica alvo. Consequentemente, é preferível adicionar Ti em um teor, em % de massa, de 0,01% ou mais e 0,1% ou menos. O teor de Ti é, mais preferencialmente, 0,01% ou mais e 0,07% ou menos.
[0062] B: 0,0001% ou mais e 0,1% ou menos
[0063] B é um elemento para aprimorar resistência contribuindo com o resfriamento brusco. Um teor de B de menos do que 0,0001% não fornece tal efeito de aprimoramento de resistividade de modo suficiente. Em contrapartida, o teor de B que excede 0,1% pode reduzir resistência à fadiga formando inclusões e produzindo uma lâmina de aço frágil. Consequentemente, é preferível adicionar B em um teor, em % de massa, de 0,0001% ou mais e 0,1% ou menos. O teor de B é, mais preferencialmente, 0,0001% ou mais e 0,01% ou menos.
ELEMENTO OPCIONAL
[0064] Como elementos opcionais diferentes dos elementos descritos acima, a lâmina de aço contém, em muitos casos, Cr: 0,01% ou mais e 0,5% ou menos, Al: 0,01% ou mais e 0,1% ou menos, N: 0,001% ou mais e 0,02% ou menos, P: 0,001% ou mais e 0,05% ou menos, S: aproximadamente, 0,001% ou mais e 0,05% ou menos. Cr exibe um efeito de capacidade de enrijecimento como em Mn, e Al é aplicado como um desoxidante. É desnecessário dizer que nem todos os elementos opcionais devem ser adicionados à lâmina de aço.
IMPUREZA
[0065] Incidentalmente, a lâmina de aço pode ter impurezas que vêm inevitavelmente incluídas em outros processos de fabricação. Tais impurezas podem incluir, por exemplo, Ni, Cu, Mo, O e outros.
[0066] Uma lâmina de aço formada de tais componentes é esfria da bruscamente após ser aquecida, por exemplo, por um método de prensagem a quente, de modo que a lâmina de aço possa ter uma re- sistividade mecânica de cerca de 1.500 MPa ou mais. Apesar de a lâmina de aço ter tal alta resistividade mecânica, a mesma pode ser mo- delada facilmente quando o método de prensagem a quente é usado devido ao fato de a lâmina de aço ser amolecida pelo aquecimento e ser pressionada a quente em um estado macio. Além disso, uma alta resistividade mecânica pode ser alcançada para a lâmina de aço e a lâmina de aço pode manter ou aprimorar a resistividade mecânica mesmo se a espessura da lâmina de aço for reduzida para o propósito de redução de peso.
CAMADA DE CHAPEAMENTO DE AL
[0067] A camada de chapeamento de Al é formada em uma super fície ou em ambas as superfícies da lâmina de aço conforme descrito acima. A camada de chapeamento de Al pode ser formada na superfície da lâmina de aço usando-se, por exemplo, um método de chapea- mento por mergulho a quente. O método de formação da camada de chapeamento de Al de acordo com a presente invenção, contudo, não se limita a tal exemplo.
[0068] A camada de chapeamento de Al contém Al como um com ponente de chapeamento, e também contém Si em muitos casos. O teor de Si na composição de chapeamento pode controlar uma camada de liga de Al-Fe que é gerada quando uma capa de metal é formada por chapeamento por mergulho a quente. Se o teor de Si for menor do que 3%, uma camada de liga de Al-Fe se torna espessa durante o chapeamento de Al, o que pode agravar o desenvolvimento de rachadura durante o trabalho, e pode impactar negativamente na resistência à corrosão. Em contrapartida, o teor de Si que excede 15% pode dificultar a capacidade de trabalho e resistência à corrosão da camada de chapeamento. Consequentemente, é preferível adicionar Si em um teor, em % de massa, de 3% ou mais e 15% ou menos.
[0069] Os elementos presentes no banho de chapeamento de Al, diferentes de Si, incluem Fe em uma quantidade de 2 a 4%, que é elu- ído do equipamento ou tiras de aço no banho de chapeamento. Adici- onalmente a Si e Fe, os elementos tais como Mg, Ca, Sr, Li, etc., podem ser incluídos no banho de chapeamento de Al em uma quantidade de aproximadamente 0,01 a 1%.
[0070] A camada de chapeamento de Al formada por tais compo nentes pode impedir a lâmina de aço de corroer. A camada de chape- amento de Al pode impedir também que a lâmina de aço gere as escamas (óxidos de ferro) que são gerados pela oxidação das superfícies da lâmina de aço que são aquecidas a uma alta temperatura ao modelar a lâmina de aço pelo método de prensagem a quente. Consequentemente, a formação de tal camada de chapeamento de Al, possibilita omitir processos tais como a remoção de escamas, limpeza de superfície e tratamento de superfície e, portanto, pode aprimorar a produtividade. A camada de chapeamento de Al tem o ponto de ebulição mais alto do que o de uma capa de chapeamento formada por materiais com base orgânica ou materiais com base em metal (por exemplo, materiais à base de Zn). Isso permite que a lâmina de aço seja modelada em alta temperatura no trabalho de modelagem usando o método de prensagem a quente, o que leva a aprimoramento adicional na formabilidade durante a prensagem a quente e também leva à facilidade na modelagem.
[0071] Observa-se que um diâmetro de cristal primário na camada de chapeamento de Al é 4 μm ou mais e 40 μm ou menos. Incidentalmente, o diâmetro de cristal primário médio na camada de chapea- mento de Al pode ser medido observando-se um corte transversal polido usando um microscópio óptico. No chapeamento de Al, cristais primários são frequentemente Al, e cristais eutéticos de Al-Si (cristais eutéticos de Al-Si) solidificam em um estágio final de solidificação. Consequentemente, porções de cristal eutético produzidas a partir de Al-Si são primeiro identificadas e, depois, uma estrutura presente entre porções de cristal eutético adjacentes podem ser determinadas como a porção de cristal primário produzida a partir do cristal primário de Al. Dado que o diâmetro de cristal primário médio na camada de chapea- mento de Al está em tal faixa, uma aspereza de superfície desejada é alcançada na camada de revestimento de superfície, a qual será descrita posteriormente.
[0072] A Figura 1 mostra uma estrutura em corte transversal de uma camada de chapeamento de Al típica. Observando-se a estrutura em corte transversal, o local das porções de cristal primário pode ser determinado. Na Figura 1, as regiões circundadas por linhas pontilhadas são as porções de cristal primário produzidas a partir do cristal primário de Al, e uma região presente entre porções de cristal primário adjacentes é a porção de cristal eutético. Aqui, convertendo-se uma elipse que representa a porção de cristal primário em um círculo que tem a área equivalente à elipse, o diâmetro da porção de cristal primário (diâmetro de círculo) deve ser obtido. Ao calcular uma média dos diâmetros de porções de cristal primário obtidas conforme descrito acima, 10 diâmetros das porções de cristal primário em dois campos de vista arbitrais, em que 5 diâmetros são medidos por um campo de vista, são calculados em média.
[0073] O diâmetro de cristal primário médio depende da situação em que a liga (em outras palavras, a porção de cristal eutético) é gerada, e também depende da taxa de resfriamento após o chapeamen- to. Na verdade, é difícil obter um diâmetro de menos do que 4 μm. Consequentemente, o limite inferior do diâmetro de cristal primário médio é definido em 4 μm ou mais. Por outro lado, quando o diâmetro de cristal primário médio é grande demais, o que significa que a estrutura de chapeamento é parcialmente não uniforme, a estrutura de cha- peamento parcialmente não uniforme tende a fazer com que as irregularidades de superfície sejam maiores após o aquecimento. Conse-quentemente, o limite superior do diâmetro de cristal primário médio é definido em 40 μm. O diâmetro de cristal primário médio é, mais prefe-rencialmente, 4 μm ou mais e 30 μm ou menos.
[0074] Uma quantidade do chapeamento de Al pode ser (1) 30 g/m2 ou mais e 110 g/m2 ou menos por superfície, (2) 30 g/m2 ou mais e menos do que 60 g/m2 por superfície, ou (3) 60 g/m2 ou mais e 110 g/m2 ou menos por superfície. No método de prensagem a quente de acordo com a modalidade da presente invenção, uma taxa de aumento da temperatura, uma temperatura máxima de lâmina de aço a ser alcançada, e similares, no processo de aquecimento do método de prensagem a quente, são controladas de acordo com a quantidade do chapeamento de Al, que será descrita posteriormente.
[0075] Aqui, a quantidade indicada em (1) acima é mais preferen cialmente 50 g/m2 ou mais e 80 g/m2 ou menos. A quantidade indicada em (2) acima é, mais preferencialmente, 35 g/m2 ou mais e 55 g/m2 ou menos, e a quantidade indicada em (3) acima é, mais preferencialmente, 60 g/m2 ou mais e 90 g/m2 ou menos.
[0076] Incidentalmente, a quantidade do chapeamento de Al pode ser medida usando-se um método conhecido tal como, por exemplo, a análise de raios-X fluorescentes. Por exemplo, uma curva de calibragem que mostra a relação entre a intensidade de raios-X fluorescentes e a quantidade é determinada previamente usando-se espécimes dos quais a quantidade de Al é conhecida e, depois, a quantidade do cha- peamento de Al pode ser determinada a partir dos resultados de medição da intensidade de raios-X fluorescentes usando-se a curva de calibragem.
[0077] Na modalidade da presente invenção, a lâmina de aço cha peada de Al descrita cima é modelada em uma parte por formação a quente. Desse modo, os componentes do chapeamento de Al e da lâmina de aço são reagidos durante a formação a quente, e mudam para um composto intermetálico à base de Al-Fe. Conforme o tipo Al-Fe ou um tipo em que o tipo Al-Fe contém Si, muitos compostos são conhecidos e, portanto, a camada de chapeamento aliada tem uma estrutura complicada. Como um exemplo típico, a camada de chapeamento aliada tem uma estrutura que é similar a 5 camadas empilhadas. Doravante no presente documento, tal camada de chapeamento que inclui uma pluralidade de camadas aliadas é chamada de "camada de composto intermetálico".
[0078] Na modalidade da presente invenção, a espessura de uma camada de difusão, que é localizada o mais próximo entre todas à lâmina de aço na camada de Al-Fe (camada de composto intermetálico), é especificada em 10 μm ou menos. A Figura 2 mostra uma camada de Al-Fe típica e uma camada de difusão típica. Um corte transversal polido submetido a ataque de nital para obter tal estrutura em corte transversal. Aqui, uma camada de composto intermetálico de acordo com a modalidade da presente invenção tem uma estrutura que é similar a 5 camadas que são empilhadas conforme mostrado na Figura 2 como forma de exemplo, e as camadas "d" e "e" juntas são definidas como "camada de difusão". Observa-se que o número de camadas na camada de composto intermetálico na modalidade da presente invenção não se limita a cinco conforme mostrado na Figura 2 como forma de exemplo. Mesmo se a camada de composto intermetálico tiver mais do que cinco camadas, as primeira e a segunda camadas na camada de composto intermetálico, que se localizam o mais próximo entre todas da lâmina de aço, podem ser consideradas como a camada de difusão.
[0079] A espessura da camada externa é de 10 m ou menor. Isso porque a soldabilidade do local é dependente da espessura. A espessura da camada de difusão que excede 10 μm tende a gerar poeira de soldagem e fazer com que a faixa apropriada de corrente de soldagem seja mais estreita. Apesar de o limite inferior da espessura da camada de difusão não ser especificado aqui, a camada de difusão de 1 μm ou mais em espessura está normalmente presente e, portanto, 1 μm se torna praticamente o limite inferior.
CAMADA DE REVESTIMENTO DE SUPERFÍCIE
[0080] A camada de revestimento de superfície é revestida na su perfície de uma camada de chapeamento de Al conforme descrito acima. A camada de revestimento de superfície contém pelo menos ZnO. A camada de revestimento de superfície pode ser formada usando-se um líquido em que partículas de ZnO são suspensas em uma solução aquosa e aplicando-se a suspensão sobre o chapeamento de Al com um revestidor de rolo, etc. A camada de revestimento de superfície fornece um efeito de aprimoramento de lubricidade em prensagem a quente e da reatividade na reação com um líquido de conversão química.
[0081] Além de ZnO, a camada de revestimento de superfície po de conter, por exemplo, um componente aglutinante orgânico. Uma resina solúvel em água, tal como, por exemplo, resina de poliuretano, resina de poliéster, resina acrílica, e um agente de acoplamento de silano podem ser usados como o componente aglutinante orgânico. Como óxidos além de ZnO, a camada de revestimento de superfície pode conter, por exemplo, SiO2, TiO2 e Al2O3, etc.
[0082] Os métodos para aplicar a suspensão podem incluir, por exemplo, um método em que a suspensão que contém ZnO descrita acima é misturada com um aglutinante orgânico predeterminado e é aplicado na superfície da camada de chapeamento de Al, e um método para aplicar usando-se revestimento em pó.
[0083] Apesar de um tamanho de grão (tamanho de grão médio) de ZnO não ser especificamente limitado aqui, é preferível ter um tamanho de grão, por exemplo, de aproximadamente 50 nm ou mais e 1.000 nm ou menos em diâmetro, e mais preferencialmente, 50 nm ou mais e 400 nm ou menos. Observa-se que o tamanho de grão de ZnO é definido como um tamanho de grão após a prensagem a quente. Tipicamente, o tamanho de grão deve ser determinado pela observação com um microscópio eletrônico de varredura (SEM) ou um dispositivo equivalente após sofrer o processo em que uma amostra é retida em uma fornalha a 900°C de uma temperatura de lâmina por 5 a 6 minutos e rapidamente resfriada com matrizes. Os conteúdos orgânicos no aglutinante são decompostos durante a prensagem a quente, e apenas óxidos continuam a existir no revestimento de superfície.
[0084] Apesar de a quantidade do revestimento de superfície in cluindo ZnO não ser especificamente limitada, é preferível que seja 0,3 g/m2 ou mais e 3 g/m2 ou menos em equivalente de Zn metálico para uma superfície da lâmina de aço. A quantidade de ZnO de 0,3 g/m2 ou mais em equivalente de Zn metálico pode fornecer de modo eficaz efeitos tais como o aprimoramento da lubricidade, etc. Em contrapartida, se a quantidade de ZnO exceder 3 g/m2 em equivalente de Zn metálico, a espessura da camada de chapeamento de Al e da camada de revestimento de superfície descritas acima se torna excessiva, deteriorando, desse modo, a soldabilidade. Portanto, é preferível que a camada de revestimento de superfície em uma superfície contenha ZnO de 0,3 g/m2 ou mais e 3 g/m2 ou menos em equivalente de Zn metálico. Uma quantidade de ZnO de 0,5 g/m2 ou mais e 1,5 g/m2 ou menos é especialmente preferencial. Ao manter a quantidade de ZnO em uma faixa de 0,5 g/m2 ou mais e 1,5 g/m2 ou menos, a lubricidade em prensagem a quente é assegurada, e a soldabilidade e a adesão de tintura se tornam melhores também. A camada de revestimento de superfície pode conter, além de ZnO e do aglutinante, compostos tais como, por exemplo, Mg, Ca, Ba, Zr, P, B, V e Si.
[0085] Os métodos para cozimento e secagem após a aplicação de revestimento, que usam, por exemplo, uma fornalha de aquecimen- to de ar, uma fornalha de aquecimento por indução, uma fornalha de raio quase infravermelho e similares, podem ser utilizadas separadamente ou em combinação. Dependendo do tipo de aglutinante usado na aplicação de revestimento, o tratamento de enrijecimento pode ser realizado usando-se, por exemplo, raio ultravioleta, feixe de elétrons, ou similares, no lugar do cozimento e secagem após aplicação de revestimento. A temperatura de cozimento após a aplicação de revesti-mento fica aproximadamente em uma faixa de 60 a 200°C em muitos casos. Os métodos de formação da camada de revestimento de superfície não se limitam a tais exemplos, mas podem incluir vários outros métodos.
[0086] Quando o aglutinante não é usado, a adesão do revesti mento depois de aplicado sobre a camada de chapeamento de Al e antes do aquecimento é ligeiramente baixa e o revestimento pode começar a se desprender quando esfregado de modo forte.
[0087] Agora, um revestimento com fosfato de zinco será descrito.
[0088] Em um processo de pintura típico para automóveis, uma conversão química do tipo de imersão é realizada antes da tintura por eletrodeposição. A conversão química é realizada usando-se um líquido de conversão química conhecido que contém fosfatos. A conversão química faz com que o zinco no revestimento, incluindo ZnO, reaja com fosfatos contidos no líquido de conversão química para formar um revestimento com fosfato de zinco na superfície da lâmina de aço no qual a camada de chapeamento de Al e a camada de revestimento de superfície foram formadas. O revestimento com fosfato de zinco aprimora a adesão para um filme de tintura e contribui também para a resistência à corrosão após ser revestido com tintura. Por exemplo, no caso de uma lâmina de aço chapeada de Al conhecida como a descrita na Literatura de Patente 1 listada acima, a superfície de Al-Fe aliada, que é coberta com um revestimento de óxido de Al firme, exibiu baixa reatividade com o líquido de conversão química. A Literatura de Patente 2 listada acima descreve uma técnica para aprimorar a reativi- dade com o líquido de conversão química. O revestimento com fosfato de zinco (revestimento por conversão química) similar àquele descrito na Literatura de Patente 2 listada acima é usado também na modalidade da presente invenção. Depositar o revestimento que contém ZnO aprimora a reatividade entre a lâmina de aço chapeada de Al e o líquido de conversão química, permitindo que o revestimento com fosfato de zinco seja formado.
[0089] A quantidade de revestimento com fosfato de zinco é go vernada quase pelo teor de ZnO. Quando o revestimento que contém ZnO tem ZnO de 0,3 g/m2 ou mais e 3 g/m2 ou menos para uma superfície em equivalente de Zn metálico, o revestimento quantidade de fosfato de zinco se torna aproximadamente 0,6 g/m2 ou mais e 3 g/m2 ou menos para uma superfície. Apesar de o revestimento com fosfato de zinco ser formado na superfície da camada de revestimento de superfície, é difícil distinguir o revestimento com fosfato de zinco da camada de revestimento de superfície em um produto de parte. Consequentemente, a espessura é considerada como uma espessura total da camada de revestimento de superfície e o revestimento com fosfato de zinco no produto de parte. A espessura total da camada de revestimento de superfície e o revestimento com fosfato de zinco é aproximadamente 0,5 μm ou mais e 3 μm ou menos quando a quantidade de ZnO para uma superfície é 0,3 g/m2 ou mais e 3 g/m2 ou menos em equivalente de Zn metálico.
[0090] Incidentalmente, a quantidade de ZnO da camada de reves timento de superfície e o revestimento quantidade de fosfato de zinco podem ser medidos usando-se um método de análise conhecido tal como a análise de raios-X fluorescentes. Por exemplo, as curvas de calibragem que mostram a relação entre a intensidade de raios-X fluo- rescentes e as quantidades são determinadas previamente usando-se espécimes nos quais a quantidade de Zn e a quantidade de fósforo são conhecidas, e a quantidade de ZnO e a quantidade de revestimento de fosfato de zinco podem ser determinadas a partir dos resultados de medição da intensidade dos raios-X fluorescentes usando-se as curvas de calibragem.
PROCESSAMENTO USANDO MÉTODO DE PRENSAGEM A QUENTE
[0091] Até o momento foi descrita a lâmina de aço chapeada de acordo com a modalidade, que pode ser preferencialmente utilizada como uma matéria-prima de uma parte de automóvel de acordo com a modalidade da presente invenção. A lâmina de aço chapeada que é formada de uma maneira conforme descrito acima é especialmente útil quando a lâmina de aço chapeada é submetida ao processamento em que o método de prensagem a quente é usado. Portanto, o caso em que a lâmina de aço chapeada que tem a configuração descrita acima é processada usando-se o método de prensagem a quente será descrito abaixo.
[0092] No método de prensagem a quente de acordo com a moda lidade, a lâmina de aço chapeada é aquecida primeiro a uma alta temperatura para amolecer a lâmina de aço chapeada. A lâmina de aço chapeada amolecida é pressionada e modelada e, depois, a lâmina de aço chapeada modelada é resfriada. A lâmina de aço chapeada temporariamente amolecida pode produzir o seguinte trabalho de pressio- namento mais fácil. A lâmina de aço chapeada que tem os componentes mencionados acima é resfriada bruscamente através do aquecimento e resfriamento para obter uma alta resistividade mecânica de cerca de 1.500 MPa ou mais.
[0093] A lâmina de aço chapeada de acordo com a modalidade é aquecida no método de prensagem a quente. Como o método de aquecimento no método de prensagem a quente, um método de aquecimento que usa como uma fornalha eletrônica típica, uma fornalha de cano radiante, ou aquecimento infravermelho pode ser utilizado.
[0094] No aquecimento, a lâmina de aço chapeada de Al derrete no ponto de ebulição ou uma temperatura mais alta do que o ponto de ebulição e, ao mesmo tempo, muda para uma camada de liga de Al-Fe à base de Al-Fe (em outras palavras, camada de composto intermetá- lico) devido à contra difusão com Fe. A camada de liga de Al-Fe tem os pontos de difusão mais altos, isto é, em torno de 1.150 °C. Uma pluralidade de espécies de tais compostos de Al-Fe e compostos de Al-Fe-Si que inclui Si existe adicionalmente e é transformada em compostos que tem uma concentração de Fe superior aquecendo-se a uma alta temperatura ou aquecendo-se por um longo período de tempo. O estado de superfície desejável para um produto final é que a formação de liga prossiga para a superfície e, ao mesmo tempo, a concentração de Fe na camada de liga não seja alta. Se Al não aliado ainda existir, a porção em que Al não aliado permanece corrói rapidamente, se tornando altamente vulnerável à ocorrência de bolhas no revestimento da pintura em termos da resistência à corrosão após revestimento com tintura, o que não é desejável. Por outro lado, se a concentração de Fe na camada de liga de Al-Fe se torna muito alta, a resistência à corrosão da própria camada de liga de Al-Fe diminui, o que resulta também na vulnerabilidade à ocorrência de bolhas no revestimento da pintura em termos da resistência à corrosão após revestimento com tintura. Isso é devido ao fato de a resistência à corrosão da camada de liga de Al-Fe depender da concentração de Al na ca-mada de liga. Consequentemente, existe um estado de formação de liga desejável em termos da resistência à corrosão após revestimento com tintura, e o estado de formação de liga é determinado com ase na quantidade de Al de chapeamento e nas condições de aquecimento.
[0095] Além disso, na modalidade da presente invenção, a lâmina de aço chapeada de Al, que tem um revestimento que contém ZnO (em outras palavras, camada de revestimento de superfície), é formada usando prensagem a quente, em que a aspereza de superfície após a formação se torna importante. Em termos do controle da aspereza de superfície após a camada de liga de Al-Fe ser formada, é importante controlar três fatores tais como a quantidade de chapeamento de Al, uma taxa de aumento de temperatura e uma temperatura de alcance de lâmina de aço.
[0096] Um fator especialmente influente é a taxa de aumento de temperatura. A aspereza de superfície pode ser reduzida aumentando- se a temperatura em uma taxa de aumento de temperatura de 12 °C/segundos ou mais, de modo não respectivo à quantidade de cha- peamento de Al e a temperatura da lâmina de aço a ser alcançada. Aqui, a taxa de aumento de temperatura é a taxa média de aumento de temperatura de 50°C até uma "temperatura de alcance de lâmina de aço - 30°C". Com esse padrão de aumento de temperatura, a quantidade de chapeamento de Al é definida em 30 g/m2 ou mais e 110 g/m2 ou menos. A razão é por que a quantidade de chapeamento de menos do que 30 g/m2 faz com que a resistência à corrosão fornecida pelo chapeamento de Al não seja suficiente, enquanto a quantidade de chapeamento de mais do que 110 g/m2 causa o chapeamento espesso excessivo, que tende a se desprender e aderir às matrizes durante a formação. A quantidade de chapeamento de Al é mais preferencialmente 50 g/m2 ou mais e 80 g/m2 ou menos. O limite superior da taxa de aumento de temperatura não é especificado aqui, mas é difícil obter uma taxa de aumento de temperatura de 300°C/segundo ou mais mesmo usando um método tal como aquecimento elétrico, etc. Com esse padrão de aumento de temperatura, a taxa de aumento de temperatura é preferencialmente 12°C/segundo ou mais e 150°C/segundo ou menos. Adicionalmente, com esse padrão de aumento de temperatura, a temperatura de alcance de lâmina de aço é definida em 870°C ou mais e 1.100°C ou menos apesar de a mesma não afetar a aspereza de superfície. Quando a temperatura de alcance de lâmina de aço é menor do que 870°C, a formação de liga pode não se completar. Por outro lado, quando a temperatura de alcance de lâmina de aço exceder 1.100°C, a formação de liga prossegue de modo excessivo, o que pode causar um defeito na resistência à corrosão.
[0097] Em contrapartida, se a taxa de aumento de temperatura for menor do que 12°C/segundo, a aspereza de superfície varia, dependendo da quantidade de chapeamento de Al e da temperatura de alcance de lâmina de aço. Há uma tendência de que a aspereza de superfície se torne menor quando a quantidade de chapeamento de Al é menor. Consequentemente, com esse padrão de aumento de temperatura, a quantidade de chapeamento de Al é definida em 30 g/m2 ou mais e menos do que 60 g/m2 para uma superfície. Adicionalmente, quando a lâmina de aço chapeada com essa quantidade de chapea- mento de Al é aquecida a uma taxa de aumento de temperatura de menos do que 12°C, a temperatura de alcance de lâmina de aço é definida em 850°C ou mais e 950°C ou menos. Nesse caso, é difícil obter a resistência à corrosão se a quantidade de chapeamento de Al for menor do que 30 g/m2. Adicionalmente, a temperatura de alcance de lâmina de aço de menos do que 850°C pode causar rigidez insuficiente após o resfriamento brusco, enquanto a temperatura de alcance de lâmina de aço de mais do que 950°C faz com que a difusão de Al-Fe progrida demais, o que deteriora a resistência à corrosão. Nesse padrão de aumento de temperatura, o limite inferior da taxa de aumento de temperatura não é especificado, mas a taxa de aumento de temperatura de menos do que 1°C/segundo carece drasticamente de racionalidade econômica, independentemente da quantidade de chapea- mento. Além disso, nesse padrão de aumento de temperatura, a quantidade de chapeamento de Al é preferencialmente 35 g/m2 ou mais e 55 g/m2 ou menos, a temperatura de alcance de lâmina de aço é preferencialmente 850°C ou mais e 900°C ou menos, e a taxa de aumento de temperatura é preferencialmente 4°C/segundo ou mais e 12°C/segundo ou menos.
[0098] Em contrapartida, se a taxa de aumento de temperatura for menor do que 12°C/segundo e a quantidade de chapeamento de Al for grande, a aspereza de superfície tende a ser ainda maior e, portanto, é importante controlar de modo rígido a temperatura de alcance de lâmina de aço. Quando a temperatura de alcance de lâmina de aço está alta, a aspereza de superfície tende a ser pequena. Portanto, quando a quantidade de chapeamento de Al é 60 g/m2 ou mais e 110 g/m2 ou menos para uma superfície, é importante controlar a temperatura de alcance de lâmina de aço para ser 920°C ou mais e 970°C ou menos com esse padrão de aumento de temperatura. Quando a quantidade de chapeamento de Al excede 110 g/m2 para uma superfície, chapea- mento de Al espesso de modo excessivo tende a se desprender e po-de aderir às matrizes durante a formação. Por outro lado, quando a temperatura de alcance de lâmina de aço é menor do que 920°C, a aspereza de superfície tende a se tornar grande, e é difícil manter a resistência à corrosão quando o filme de tintura por eletrodeposição é fino. A quantidade de chapeamento de Al é mais preferencialmente 60 g/m2 ou mais e 90 g/m2 ou menos. O limite inferior da taxa de aumento de temperatura não é especificado aqui, mas a taxa de aumento de temperatura de menos do que 1°C/segundo carece drasticamente de racionalidade econômica, independentemente da quantidade de cha- peamento. Adicionalmente, com esse padrão de aumento de temperatura, a temperatura de alcance de lâmina de aço é preferencialmente 940°C ou mais e 970°C ou menos, e a taxa de aumento de temperatu- ra é preferencialmente 4°C/segundo ou mais e 12°C/segundo ou menos.
[0099] Quando a quantidade de chapeamento de Al é definida em 30 g/m2 ou mais e 110 g/m2 ou menos, a espessura da camada de liga de Al-Fe (em outras palavras, a espessura da camada de composto intermetálico) em um produto de parte pressionada a quente se torna aproximadamente 10 μm ou mais e 50 μm ou menos. Consequentemente, é preferível que a espessura da camada de liga de Al-Fe fique nessa faixa.
[00100] Em seguida, a razão para limitar a aspereza de superfície após prensagem a quente será descrita. A modalidade da presente invenção fornece partes que têm uma melhor resistência à corrosão após serem revestidas com tintura controlando-se a aspereza de superfície para ter um valor especificado ou menos conforme descrito acima quando a espessura do filme de tintura por eletrodeposição é menor do que 15 μm. Como um índice da aspereza de superfície, é usada uma altura máxima de perfil (Rt) de acordo com JIS B0601 (2001) (JIS B0601 (2001) é um padrão correspondente a ISO 4287). A altura máxima de perfil (Rt) é definida como a soma da altura máxima de pico e a profundidade máxima de vale em um comprimento a ser avaliado em uma curva de aspereza. Esse valor corresponde, grosso modo, à diferença entre o valor máximo e o valor mínimo na curva de aspereza. Nas partes de automóvel de alta resistividade de acordo com a modalidade da presente invenção, a altura máxima de perfil Rt da camada de revestimento de superfície é definida em 3 μm ou mais e 20 μm ou menos. Não é praticamente possível produzir a altura máxima de perfil Rt menor do que 3 μm e, portanto, o limite inferior é definido nesse valor. Se a altura máxima de perfil Rt exceder 20 μm, a corrosão começa a acontecer a partir de uma porção fina do filme de tintura por eletrodeposição, o que é gerado devido às irregularidades de superfície e, portanto, o limite superior é definido em 20 μm. A altura máxima de perfil Rt da camada de revestimento de superfície é mais preferencialmente 7 μm ou mais e 14 μm ou menos.
EXEMPLO DO EFEITO PELA LÂMINA DE AÇO CHAPEADA E MÉTODO DE PRENSAGEM A QUENTE
[00101] Foram descritos até agora a lâmina de aço chapeada a ser usada para as partes de automóvel de acordo com a modalidade da presente invenção e o método de prensagem a quente para a lâmina de aço chapeada. A parte de automóvel formada usando a lâmina de aço chapeada de acordo com a modalidade tem a camada de revestimento de superfície que contém ZnO, fosfato de zinco, etc., de modo que, por exemplo, um alto grau de lubricidade seja alcançado e a tra- tabilidade com conversão química seja aprimorada, conforme descrito acima.
[00102] A razão pela qual o ZnO contribui para a adesão do revestimento por conversão química é que a reação da conversão química é acionada e produzida para prosseguir pela reação de ataque em que o ácido reage com um material. Por outro lado, o próprio ZnO é um composto anfotérico e é dissolvido em ácido de modo que ZnO reaja com o líquido de conversão química.
PARTES DE AUTOMÓVEL
[00103] A lâmina de aço chapeada de Al descrita acima é submetida ao trabalho de prensagem a quente descrito acima de modo que as partes de automóvel de acordo com a modalidade da presente invenção sejam fabricadas. A parte de automóvel tem a camada de composto intermetálico formada a partir do composto intermetálico de Al- Fe de 10 μm ou mais e 50 μm ou menos em espessura na superfície da lâmina de aço formada (lâmina de aço como o metal de base), e a espessura da camada de difusão localizada o mais próximo entre todas à lâmina de aço na camada de composto intermetálico é 10 μm ou menos. Adicionalmente, a camada de revestimento de superfície que inclui o revestimento que contém ZnO e o revestimento com fosfato de zinco é fornecida na superfície da camada de composto intermetálico, e a aspereza de superfície da camada de revestimento de superfície é 3 μm ou mais e 20 μm ou menos como uma altura máxima de perfil Rt de acordo com JIS B0601 (2001). Além disso, o filme de tintura por eletrodeposição que tem uma espessura de 6 μm ou mais e menos do que 15 μm é fornecido na camada de revestimento de superfície descrita acima. Essa parte de automóvel exibe uma alta resistividade mecânica tal como, por exemplo, 1.500 MPa ou mais.
[00104] Incidentalmente, o filme de tintura por eletrodeposição a ser formado na superfície da camada de revestimento de superfície não é especificamente limitada, mas um filme de tintura por eletrodeposição conhecido pode ser formado usando-se um método conhecido. A espessura do filme de tintura por eletrodeposição é desejavelmente 8 μm ou mais e 14 μm ou menos. A camada de revestimento de superfície da parte de automóvel de acordo com a modalidade da presente invenção tem uma superfície muito plana cuja aspereza de superfície é 3 μm ou mais e 20 μm ou menos como uma altura máxima de perfil Rt. Desse modo, a parte de automóvel pode fornecer de modo estável excelentes efeitos tal como excelente resistência à corrosão após revestimento com tintura, excelente formabilidade e produtividade no trabalho de prensagem a quente, e excelente tratabilidade com conversão química após formação em prensa a quente, mesmo se o filme de tintura por eletrodeposição for produzido muito fino conforme descrito acima.
EXEMPLOS
[00105] A parte de automóvel de acordo com a modalidade da presente invenção será descrita agora mais especificamente com referência aos exemplos. Observa-se que os exemplos conforme descritos abaixo são meramente exemplos da parte de automóvel de acordo com a modalidade da presente invenção, e a parte de automóvel de acordo com a modalidade da presente invenção não se limita àqueles exemplos descritos abaixo.
EXEMPLO 1
[00106] No Exemplo 1, uma lâmina de aço laminada a frio (espessura de lâmina de 1,2 mm) que tem composição de aço conforme mostrado na Tabela 1 foi usada, e a lâmina de aço laminada a frio foi chapeada com Al. A temperatura de recozimento usada foi cerca de 800°C. O banho de chapeamento de Al continha Si: 9% e uma quantidade de cerca de 2% de Fe que foi eluída das tiras de aço. A quantidade após chapeamento foi ajustada, usando-se um método de limpeza a gás, para 20 g/m2 ou mais e 120 g/m2 ou menos para uma superfície. Depois de a lâmina de aço chapeada ser resfriada, a suspensão, que continha ZnO cujo diâmetro de partícula era cerca de 50 nm, e um aglutinante de acrílico cuja quantidade foi 20% como uma razão para a quantidade de ZnO, foi aplicada com um revestidor de rolo, e a lâmina de aço chapeada foi cozida a cerca de 80°C. A quantidade foi definida na faixa de 0,1 g/m2 ou mais e 4 g/m2 ou menos como uma quantidade de Zn metálico. O diâmetro de cristal primário médio foi ajustado mudando-se a quantidade de chapeamento e a taxa de resfriamento. O diâmetro de cristal primário médio foi calculado pelo método descrito acima observando-se um corte transversal da estrutura usando um microscópio óptico. TABELA 1 COMPONENTES DE AÇO DE ESPÉCIMES (UNIDADE: % EM MASSA)
Figure img0001
[00107] A lâmina de aço chapeada foi estampada a quente nas condições conforme descrito abaixo. Foram empregados dois métodos de aquecimento: um método em que a lâmina de aço chapeada foi inserida em uma fornalha de atmosfera de ar configurada em uma temperatura constante, e um método em que uma fornalha de raio infravermelho distante que tem duas zonas. No último método, uma zona foi mantida a 1.150°C e a outra zona foi mantida a 900°C. As lâminas de aço chapeadas foram aquecidas a 800°C na fornalha de 1.150°C e, depois, transferidas para a fornalha de 900°C. Termopares soldados a cada uma das lâminas de aço chapeadas para medir, de fato, a temperatura de lâmina, e a taxa média de aumento de temperatura de 50°C para "uma temperatura de alcance de lâmina de aço - 30°C" foi medida.
[00108] Após a temperatura de alcance de lâmina de aço e a temperatura de retenção de amostra na temperatura de alcance de lâmina de aço terem sido ajustadas, a lâmina de aço chapeada foi pressionada em um formato de chapéu e foi resfriada bruscamente por resfriamento da mesma por 10 segundos no centro morto de fundo. Subsequentemente, uma amostra foi recortada do produto em formato de chapéu para avaliar a resistência à corrosão. A Figura 3 ilustra o formato do produto usado naquele momento e uma porção recortada. A amostra recortada foi submetida ao tratamento com conversão química usando um líquido de conversão química (PB-SX35) que contém fosfatos disponível pela Nihon Parkerizing Co., Ltd. A amostra foi re-vestida, então, com tintura por eletrodeposição (Powernics 110) disponível pela Nippon Paint Co., Ltd. De modo a alvejar a espessura de filme para 5 μm ou mais e 20 μm ou menos, e a amostra foi cozida a 170°C.
[00109] A resistência à corrosão depois de revestida com tintura foi avaliada de acordo com JASO M609 estabelecido pela Sociedade de Engenheiros Automotivos do Japão. A amostra foi submetida a um teste de corrosão de 180 ciclos (60 dias) sendo que as bordas da amostra foram vedadas e nenhum arranhão foi fornecido no filme de tintura. A condição de corrosão após o teste foi observada e avaliada de acordo com um critério listado abaixo. Como uma amostra comparativa, uma lâmina de aço galvanizada em mergulho a quente e transformada em liga de 45 g/m2 em um lado foi formada a frio em um formato de chapéu e foi avaliada de um modo similar. O resultado foi "B".
[00110] A: com ferrugem, sem bolhas
[00111] B: com ferrugem, uma área com bolhas de 3% ou menos
[00112] C: com ferrugem, uma área com bolhas de 5% ou menos
[00113] D: com ferrugem, uma área com bolhas que excede 5%
[00114] Adicionalmente, a aspereza de superfície (Rt) foi medida para as amostras que sofreram conversão química de acordo com JIS B0601 (2001). Então, a espessura da camada de difusão foi determinada observando-se, com um microscópio óptico, o corte transversal da amostra que foi tratada por 3% de ataque de nital após observar o corte transversal pré-tratado com o microscópio.
[00115] Após a formação do chapéu, o destacamento de Al-Fe da superfície interna de uma porção R (porção de tensão compressiva) foi observado. Depois, o grau de destacamento foi avaliado por observação visual. Tal destacamento não é desejável pois o Al-Fe destacado da porção de tensão compressiva adere à matriz e faz com que produtos de prensa sejam arranhados.
[00116] A: quase nenhum destacamento
[00117] B: pequeno destacamento
[00118] C: grande destacamento
[00119] Para soldabilidade local, uma lâmina plana espessa de 1,4 milímetros foi aquecida e submetida a resfriamento brusco de matriz sob as condições de aquecimento as mesmas que o teste de formação de chapéu. A faixa adequada de corrente de soldagem foi avaliada para essa amostra no ciclo 12 com uma fonte de corrente CA de fase única (60 Hz) e uma pressão de 39,23 MPa (400 kgf). A avaliação foi conduzida usando um critério listado abaixo com o limite inferior definido em 4 x (t)0-5 (t é espessura) e o limite superior definido em geração de poeira.
[00120] A: faixa adequada é 1,5 kA ou mais
[00121] B: faixa adequada é menor do que 1,5 kA
[00122] Os resultados foram resumidos na Tabela 2. Nessa Tabela, a quantidade de chapeamento e a quantidade de ZnO são ambas para uma superfície, e a quantidade de ZnO é expressa como uma quantidade de Zn metálico. Como a camada de revestimento de superfície, o revestimento que contém ZnO e o revestimento que contém fosfato de zinco foram confirmados serem formados em qualquer uma das amostras que corresponde à presente invenção. TABELA 2 RESULTADOS DA AVALIAÇÃO
Figure img0002
Figure img0003
* Em um estado em que a formação de liga não prossegue até a camada mais superior em que Al ainda existe Petição 870200033380, de 12/03/2020, pág. 44/71
[00123] Na Tabela 2, é mostrado que excelente resistência à corrosão após revestimento com tintura é exibida quando a quantidade de chapeamento de Al, a quantidade de ZnO, o diâmetro de cristal primário médio, a taxa de aumento de temperatura, a temperatura de alcance de lâmina de aço e a espessura do filme de tintura por eletrodepo- sição são adequados. Contudo, uma resistência à corrosão suficiente não é obtida nos casos em que, por exemplo, a quantidade de chape- amento de Al é pequena (n° 1), a quantidade de ZnO é pequena (n° 30), o filme de tintura por eletrodeposição é fino modo excessivo (n° 31), o diâmetro de cristal primário médio é grande de modo excessivo (n° 32). Adicionalmente, a resistência à corrosão é reduzida no caso em que a temperatura de alcance de lâmina de aço é baixa de modo excessivo (n° 10) ou alta de modo excessivo (n° 11). No n° 11, a temperatura de alcance de lâmina de aço é alta demais, o que faz com que o próprio Al-Fe derreta de modo que a aspereza de superfície se torne grande. Quando a taxa de aumento de temperatura é pequena, uma faixa apropriada da temperatura de alcance de lâmina de aço varia dependendo da quantidade de chapeamento de Al. Especialmente quando a quantidade de chapeamento é espessa e a temperatura de alcance de lâmina de aço é definida em torno de 900°C (n° 29), a aspereza de superfície aumenta e, portanto, a resistência à corrosão suficiente não pode ser obtida. Ficou evidente que, em tal caso, é necessário, portanto, definir a temperatura de alcance de lâmina de aço mais alta (n° 21, n° 22).
[00124] Até agora, as modalidades preferenciais da presente invenção foram descritas em detalhes com referência aos desenhos anexos, mas a presente invenção não se limita às mesmas. Será entendido pelos indivíduos versados na técnica que várias modificações e alterações da invenção podem ser feitas sem que se afaste do escopo e do espírito das reivindicações anexas.
[00125] Conforme descrito anteriormente, por causa da presente invenção, a lubricidade tornou-se melhor e a capacidade de trabalho aprimorou-se ao realizar prensagem a quente da lâmina de aço chapeada de Al, o que permite pressionamento mais complicado. São habilitados também economia em mão-de-obra no trabalho de manutenção de equipamentos de prensagem a quente e um aumento na produtividade. O revestimento da pintura e a resistência à corrosão de produtos finalizados têm aprimoramento confirmado por causa da tra- tabilidade com conversão química dos produtos processados após a prensagem a quente se tornar melhor. Em vista disso, a presente invenção certamente expande a gama de aplicação da prensagem a quente de aço chapeado de Al para aprimorar a aplicabilidade de materiais de aço chapeado de Al para os produtos finais tais como automóveis e máquinas industriais.

Claims (17)

1. Parte de automóvel de alta resistividade, caracterizada pelo fato de que compreende: uma lâmina de aço formada que tem uma camada de composto intermetálico formada em uma superfície da lâmina de aço, sendo que a camada de composto intermetálico é formada de composto intermetálico de Al-Fe que tem uma espessura de 10 μm ou mais e 50 μm ou menos, a camada de composto intermetálico inclui uma camada de difusão posicionada na maior proximidade entre a lâmina de aço, a camada de difusão tem uma espessura de 10 μm ou menos; uma camada de revestimento de superfície fornecida em uma superfície da camada de composto intermetálico, sendo que a camada de revestimento de superfície inclui um revestimento que contém ZnO e um revestimento de fosfato de zinco e que tem uma aspereza de superfície de 3 μm ou mais e 20 μm ou menos como uma altura de perfil máxima Rt de acordo com JIS B0601 (2001); e um filme de pintura por eletrodeposição fornecido em uma superfície da camada de revestimento de superfície e que tem uma espessura de 6 μm ou mais e menos do que 15 μm, em que a lâmina de aço formada tem uma resistividade mecânica de cerca de 1.500 MPa ou mais, e a lâmina de aço formada e a camada de composto intermetálico são formadas usando uma lâmina de aço chapeada de Al como matéria-prima, a lâmina de aço chapeada de Al tendo uma camada de chapeamento de Al formada em uma superfície de lâmina de aço servindo como um metal de base, em que: a lâmina de aço chapeada de Al contém em % em massa, C: 0,1 a 0,4%, Si: 0,01 a 0,6%, Mn: 0,5 a 3%, Ti: 0,01 a 0,1%, B: 0,0001 a 0,1%, e opcionalmente um ou mais selecionados do grupo consistindo em: Cr: 0,001 a 0,5%, Al: 0,01 a 0,1%, N: 0,001 a 0,02%, P: 0,001 a 0,05% e S: 0,001 a 0,05%, e o saldo: Fe e impurezas; e a camada de chapeamento de Al contém em % em massa, Si: 3 a 15%, Fe: 2 a 4%, e opcionalmente contendo um ou mais selecionados do grupo consistindo em: Mg: 0,01 a 1%, Ca: 0,01 a 1%, Sr: 0,01 a 1%, Li: 0,01 a 1%, e o saldo: Al e impurezas; e tem um diâmetro de cristal primário médio de 4 μm ou mais e 40 μm ou menos.
2. Parte de automóvel de alta resistividade, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a altura de perfil máxima Rt é 7 μm ou mais e 14 μm ou menos.
3. Parte de automóvel de alta resistividade, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que o ZnO tem um tamanho de grão médio de 50 nm ou mais e 1.000 nm ou menos em diâmetro.
4. Parte de automóvel de alta resistividade, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que um teor de ZnO é 0,3 g/m2 ou mais e 3 g/m2 ou menos em equivalente de Zn metálico para uma superfície.
5. Parte de automóvel de alta resistividade, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que o teor de ZnO é 0,5 g/m2 ou mais e 1,5 g/m2 ou menos em equivalente de Zn metálico para uma superfície.
6. Parte de automóvel de alta resistividade, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que a camada de chapeamento de Al tem um diâmetro de cristal primário médio de 4 μm ou mais e 40 μm ou menos.
7. Parte de automóvel de alta resistividade, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que uma quantidade da camada de chapeamento de Al é 30 g/m2 ou mais e menos do que 60 g/m2 para uma superfície.
8. Parte de automóvel de alta resistividade, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que uma quantidade da camada de chapeamento de Al é 60 g/m2 ou mais e 110 g/m2 ou menos para uma superfície.
9. Método para fabricar uma parte de automóvel de alta resistividade, conforme definida na reivindicação 1, usando uma lâmina de aço chapeada de Al que inclui uma camada de chapeamento de Al formada em uma superfície da lâmina de aço que serve como um metal de base e uma camada de revestimento que contém ZnO em uma superfície da lâmina de aço chapeada de Al; sendo que o método é caracterizado pelo fato de que compreende: formar uma camada de chapeamento de Al que tendo um diâmetro de cristal primário médio de 4 μm ou mais e 40 μm ou menos para ter uma quantidade de chapeamento de 30 g/m2 ou mais e 110 g/m2 ou menos para uma superfície; formar uma quantidade de ZnO da camada do revestimento que contém ZnO que seja 0,3 g/m2 ou mais e 3 g/m2 ou menos em equivalente de Zn metálico para uma superfície; usar um método de prensagem a quente; estabelecer que uma taxa de aumento de temperatura durante um processo de aquecimento em prensagem a quente seja 12°C/segundo ou mais e 300°C/segundo ou menos; estabelecer que uma temperatura de lâmina de aço de alcance seja 870°C ou mais e 1.100°C ou menos; e formar um filme de pintura por eletrodeposição que tenha espessura de 6 μm ou mais e menos do que 15 μm, em que: a lâmina de aço servindo como um metal de base, contém em % em massa, C: 0,1 a 0,4%, Si: 0,01 a 0,6%, Mn: 0,5 a 3%, Ti: 0,01 a 0,1%, B: 0,0001 a 0,1%, e opcionalmente um ou mais selecionados do grupo consistindo em: Cr: 0,001 a 0,5%, Al: 0,01 a 0,1%, N: 0,001 a 0,02%, P: 0,001 a 0,05% e S: 0,001 a 0,05%, e o saldo: Fe e impurezas; e a camada de chapeamento de Al contém em % em massa, Si: 3 a 15%, Fe: 2 a 4%, e opcionalmente um ou mais selecionados do grupo consistindo em: Mg: 0,01 a 1%, Ca: 0,01 a 1%, Sr: 0,01 a 1%, e Li: 0,01 a 1%, e o saldo: Al e impurezas.
10. Método para fabricar uma parte de automóvel, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que uma quantidade da camada de chapeamento de Al é 50 g/m2 ou mais e 80 g/m2 ou menos para uma superfície.
11. Método para fabricar uma parte de automóvel de alta resistividade, de acordo com a reivindicação 1, usando uma lâmina de aço chapeada de Al que inclui uma camada de chapeamento de Al formada em uma superfície da lâmina de aço que serve como um metal de base e um revestimento que contém ZnO em uma superfície da lâmina de aço chapeada de Al; sendo que o método é caracterizado pelo fato de que compreende: formar uma camada de chapeamento de Al que tem um diâmetro de cristal primário médio de 4 μm ou mais e 40 μm ou menos tendo uma quantidade de chapeamento de 30 g/m2 ou mais e menos do que 60 g/m2 para uma superfície; formar uma quantidade de ZnO do revestimento que contém ZnO sendo 0,3 g/m2 ou mais e 3 g/m2 ou menos em equivalente de Zn metálico para uma superfície; usar um método de prensagem a quente; estabelecer uma taxa de aumento de temperatura durante um processo de aquecimento em prensagem a quente sendo menor do que 12°C/segundo; estabelecer uma temperatura de lâmina de aço de alcance sendo 850°C ou mais e 950°C ou menos; e formar um filme de pintura por eletrodeposição que tenha espessura de 6 μm ou mais e menos do que 15 μm, em que a lâmina de aço servindo como um metal de base, contém em % em massa, C: 0,1 a 0,4%, Si: 0,01 a 0,6%, Mn: 0,5 a 3%, Ti: 0,01 a 0,1%, B: 0,0001 a 0,1%, e opcionalmente um ou mais selecionados do grupo consistindo em: Cr: 0,001 a 0,5%, Al: 0,01 a 0,1%, N: 0,001 a 0,02%, P: 0,001 a 0,05% e S: 0,001 a 0,05%, e o saldo: Fe e impurezas; e a camada de chapeamento de Al contém em % em massa, Si: 3 a 15%, Fe: 2 a 4%, e opcionalmente um ou mais selecionados do grupo consistindo em: Mg: 0,01 a 1%, Ca: 0,01 a 1%, Sr: 0,01 a 1%, e Li: 0,01 a 1%, e o saldo: Al e impurezas.
12. Método para fabricar uma parte de automóvel, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que uma quantidade da camada de chapeamento de Al é 35 g/m2 ou mais e 55 g/m2 ou menos para uma superfície.
13. Método para fabricar uma parte de automóvel de alta resistividade, de acordo com a reivindicação 1, usando uma lâmina de aço chapeada de Al que inclui uma camada de chapeamento de Al formada em uma superfície da lâmina de aço que serve como um metal de base e um revestimento que contém ZnO em uma superfície da lâmina de aço chapeada de Al; sendo que o método é caracterizado pelo fato de que compreende: formar uma camada de chapeamento de Al que tem um diâmetro de cristal primário médio de 4 μm ou mais e 40 μm ou menos tendo uma quantidade de chapeamento de 60 g/m2 ou mais e 110 g/m2 ou menos para uma superfície; formar uma quantidade de ZnO do revestimento que contém ZnO para ser 0,3 g/m2 ou mais e 3 g/m2 ou menos em equivalente de Zn metálico para uma superfície; usar um método de prensagem a quente; estabelecer uma taxa de aumento de temperatura durante um processo de aquecimento em prensagem a quente para ser 1°C/segundo ou mais e menor do que 12°C/segundo; estabelecer uma temperatura de lâmina de aço de alcance para ser 920°C ou mais e 970°C ou menos; e formar um filme de pintura por eletrodeposição para ter espessura de 6 μm ou mais e menos do que 15 μm, em que a lâmina de aço servindo como um metal de base, contém em % em massa, C: 0,1 a 0,4%, Si: 0,01 a 0,6%, Mn: 0,5 a 3%, Ti: 0,01 a 0,1%, B: 0,0001 a 0,1%, e opcionalmente um ou mais selecionados do grupo consistindo em: Cr: 0,001 a 0,5%, Al: 0,01 a 0,1%, N: 0,001 a 0,02%, P: 0,001 a 0,05% e S: 0,001 a 0,05%, e o saldo: Fe e impurezas; e a camada de chapeamento de Al contém em % em massa, Si: 3 a 15%, Fe: 2 a 4%, e opcionalmente um ou mais selecionados do grupo consistindo em: Mg: 0,01 a 1%, Ca: 0,01 a 1%, Sr: 0,01 a 1%, e Li: 0,01 a 1%, e o saldo: Al e impurezas.
14. Método para fabricar uma parte de automóvel, de alta resistividade, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que uma quantidade da camada de chapeamento de Al é 60 g/m2 ou mais e 90 g/m2 ou menos para uma superfície.
15. Método para fabricar uma parte de automóvel, de alta resistividade, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 14, caracterizado pelo fato de que o teor de ZnO é 0,5 g/m2 ou mais e 1,5 g/m2 ou menos em equivalente de Zn metálico para uma superfície.
16. Método para fabricar uma parte de automóvel, de alta resistividade, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 15, caracterizado pelo fato de que a camada de chapeamento de Al tem um diâmetro de cristal primário médio de 4 μm ou mais e 30 μm ou menos.
17. Método para fabricar uma parte de automóvel, de alta resistividade, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 16, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: tratar a lâmina de aço chapeada de Al com conversão química, usando-se um líquido de conversão química que contém fosfatos, antes da prensagem a quente.
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