BRPI0709937B1 - Chapa constituída de um substrato em aço, disco soldado, peça, método de fabricação de uma chapa de aço pré-revestida, método de fabricação de um disco soldado, método de fabricação de uma peça - Google Patents

Abstract

<b>processo de fabricação de uma peça soldada com características mecânicas elevadas, a partir de uma chapa laminada e revestida<d>a presente invenção refere-se a uma chapa que é constituída de um substrato em um aço (1) e de um pré-revestimento (2), esse pré- revestimento sendo constituído de uma camada de liga intermetálica (3) em contato com o substrato, sobreposta por uma camada de liga metálica (4), caracterizada pelo fato de que, sobre pelo menos uma face pré-revestida dessa chapa, uma zona (6) é desprovida dessa camada de liga metálica, a dita zona ficando situada na periferia da dita chapa.

Description

(54) Título: CHAPA CONSTITUÍDA DE UM SUBSTRATO EM AÇO, DISCO SOLDADO, PEÇA, MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE UMA CHAPA DE AÇO PRÉ-REVESTIDA, MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE UM DISCO SOLDADO, MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE UMA PEÇA (73) Titular: ARCELORMITTAL FRANCE. Endereço: 1-5. Rue Luigi Cherubini, F-93200 Saint Denis, FRANÇA(FR) (72) Inventor: JEAN-FRANÇOIS CANOURGUES; AURÉLIEN PIC; PASCAL VERRIER; RENÉ VIERSTRAETE; WOLFRAM EHLING; BERND THOMMES

Prazo de Validade: 10 (dez) anos contados a partir de 03/04/2018, observadas as condições legais

Expedida em: 03/04/2018

Assinado digitalmente por:

Júlio César Castelo Branco Reis Moreira

Diretor de Patente

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CHAPA CONSTITUÍDA DE UM SUBSTRATO EM AÇO, DISCO SOLDADO,

PEÇA, MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE UMA CHAPA DE AÇO PRÉREVESTIDA, MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE UM DISCO SOLDADO,

MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE UMA PEÇA

Campo da Invenção [001] A presente invenção refere-se à fabricação de chapas ou de discos de aço revestido destinados a serem soldados, depois tratados termicamente, visando obter peças que apresentam elevadas características mecânicas, assim como uma boa resistência à corrosão.

Antecedentes da Invenção [002] Para certas aplicações, procura-se fabricar peças em aço, combinando uma resistência mecânica elevada, uma grande resistência aos choques e uma boa manutenção à corrosão. Esse tipo de combinação é particularmente desejável na indústria automobilística onde se busca um alijamento significativo dos veículos e uma excelente capacidade de absorção de energia, em caso de colisões. Isto pode ser notadamente obtido graças à utilização de aços com características mecânicas muito elevadas, cuja microestrutura é martensítica ou bainito-martensítica: peças antiintrusão, de estrutura, ou participando da segurança dos veículos automóveis, tais como as travessas de para-choque, os reforços de porta de coluna do meio ou de teto, requerem, por exemplo, as qualidades mencionadas acima.

[003] A patente EP 0971044 divulga um processo de fabricação no qual se aprovisiona uma chapa de aço laminada a quente ou a frio de aço revestido de alumínio ou de liga de alumínio. Após enformação para se obter uma peça, e antes do tratamento térmico a uma temperatura superior a Ad, o revestimento é submetido a uma elevação de temperatura, visando formar um composto ligado na superfície por interdifusão entre o aço e o revestimento de alumínio. Esse composto ligado permite evitar qualquer descarburação do

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2/25 metal, assim como qualquer oxidação durante o tratamento térmico no forno. Ele elimina, portanto, a necessidade de fornos que comportem uma atmosfera especial. A presença desse composto ligado permite também evitar certas operações de superfície sobre as peças tratadas, tais como a granalha, operações necessárias no caso de chapas que não possuem revestimento. Resfriam-se em seguida as peças em condições aptas a conferir uma resistência mecânica que pode ultrapassar 1500 MPa.

[004] Por outro lado, com uma finalidade de alijamento dos veículos, foram desenvolvidas peças compostas de discos de aços de diferentes composições ou de diferentes espessuras soldadas entre si ponta a ponta em contínuo. Essas peças soldadas levam o nome de “discos ásperos”. A soldagem por feixe LASER é um modo privilegiado de ligação desses discos, que tira partido das características de flexibilidade, de qualidade e de produtividade desse processo. Após encaixe a frio desses discos soldados, obtêm-se, assim, peças que apresentam propriedades de resistência mecânica, de encaixabilidade, de absorção de choque, variáveis no meio mesmo dessas peças. Assim, é possível dispor das propriedades requeridas no bom local, sem penalizar, de forma inútil ou onerosa, o conjunto das peças. A aplicação de um processo de fabricação tal como descrito na patente EP 0971044 com discos aplainados pode ser o seguinte: a partir de chapas de aços, apresentando eventualmente composições ou espessuras diferentes, essas chapas comportando um pré-revestimento metálico, faz-se uma soldagem para se obterem discos aplainados. Esses discos soldados sofrem em seguida um tratamento térmico para formar um composto superficial ligado, depois são encaixados a quente e temperados. São obtidas, dessa forma, peças temperadas, cujas espessuras, as características mecânicas intrínsecas são variáveis e respondem idealmente às exigências locais de solicitação.

[005] Esse modo de fabricação se choca, todavia, com

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3/25 dificuldades importantes: quando da soldagem dos discos de aço revestido, uma parte do pré-revestimento superficial inicial se acha, com efeito, transferida no meio da zona fundida criada pela operação de soldagem. Esses elementos metálicos exógenos se acham concentrados, em razão notadamente de fortes correntes de convecção no metal líquido. Esses elementos segregam notadamente no meio dos espaços interdendríticos onde se concentra a fração líquida a mais rica em elementos solutados. Caso se faça em seguida um tratamento térmico de austenitização dos discos soldados, visando uma imersão, essas zonas enriquecidas se ligam por interdifusão com o ferro ou outros elementos da matriz e formam zonas intermetálicas. Quando de uma solução mecânica posterior, essas zonas intermetálicas podem ser locais privilegiados de atração da ruptura em condições estáticas ou dinâmicas. A deformação global das juntas soldadas, após tratamento térmico, se acha assim notavelmente reduzida pela presença dessas zonas intermetálicas resultantes da soldagem e do tratamento posterior de ligação e de austenitização.

[006] Portanto, é desejável eliminar a fonte de formação dessas zonas intermetálicas, a saber o revestimento metálico superficial inicial capaz de ser refundido, quando da operação de soldagem ponta a ponta. Mas essa eliminação apresenta ela mesma um problema importante: com efeito, pode-se eliminar, por exemplo, por um processo mecânico, a zona pré-revestida de ambos os lados da futura junta soldada. A largura dessa zona na qual o prérevestimento é retirado deve ser pelo menos igual àquela da futura zona refundida por soldagem, de forma a não favorecer a formação posterior de zonas intermetálicas. Na prática, ela deve ser significativamente mais importante para considerar eventuais flutuações de largura da zona fundida no decorrer da operação de ligação. Existe, portanto, após alteração de soldagem das zonas de ambos os lados da junta soldada não comportando mais préPetição 870170097391, de 13/12/2017, pág. 14/43

4/25 revestimento metálico superficial. Quando do tratamento térmico posterior de ligação e de austenitização, assiste-se à formação de calamina e a uma descarburação no meio dessas zonas situadas de ambos os lados da junta soldada. Estas são zonas de corrosão preferencial, quando as peças são colocadas em serviço, já que não são protegidas por nenhum revestimento. Busca-se, portanto, um processo de fabricação para evitar a formação das zonas intermetálicas no meio das ligações soldadas, fontes de atração da ruptura.

[007] Busca-se também um processo de fabricação para se obter uma boa manutenção à corrosão das peças soldadas e tratadas termicamente.

[008] Busca-se também um processo de fabricação econômico, capaz de se entregar sem dificuldade no meio de linhas de soldagem, e compatível com as fases posteriores de encaixe ou de tratamento térmico.

[009] Busca-se também um produto sobre o qual as operações de soldagem ponta a ponta, depois de tratamento térmico, de encaixe e de imersão, levam à fabricação de uma peça que apresenta uma ductilidade satisfatória e uma boa resistência à corrosão. Busca-se notadamente um alongamento total superior ou igual a 4% através da junta soldada.

Descrição da Invenção [010] A presente invenção tem por finalidade resolver os problemas evocados acima.

[011] Com essa finalidade, a invenção tem por objeto uma chapa constituída de um substrato em aço e de um pré-revestimento, o pré-revestimento sendo constituído de uma camada de liga intermetálica em contato com o substrato, superposta por uma camada de liga metálica. Sobre pelo menos uma face pré-revestida da chapa, uma zona situada na periferia da chapa é desprovida da camada de liga metálica.

[012] Preferencialmente, o pré-revestimento é uma liga de

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5/25 alumínio ou à base de alumínio.

[013] A título preferido, a camada de liga metálica do prérevestimento compreende, em composição ponderai, de 8 a 11% de silício, de 2 a 4% de ferro, o resto da composição sendo alumínio e impurezas inevitáveis.

[014] A largura da zona desprovida da camada de liga metálica está preferencialmente compreendida entre 0,2 e 2,2 mm.

[015] De acordo com um modo preferido, a largura da zona desprovida da camada metálica é variável.

[016] A espessura da camada de liga intermetálica está compreendida a título preferido entre 3 e 10 micrômetros.

[017] Preferencialmente ainda, a zona desprovida de liga metálica é obtida, eliminando-se parcialmente por escovação a camada de liga metálica sobre pelo menos uma face pré-revestida da chapa.

[018] De acordo com um modo preferido, a zona desprovida de liga metálica é obtida, eliminando-se parcialmente por meio de um feixe LASER a camada de liga metálica sobre pelo menos uma face pré-revestida dessa chapa.

[019] A invenção tem também por objeto um disco soldado obtido a partir da soldagem ponta a ponta de pelo menos duas chapas, de acordo com um dos modos acima, a ligação soldada sendo feita sobre a borda contígua à zona desprovida de camada de liga metálica.

[020] A invenção tem também por objeto uma peça obtida a partir do tratamento térmico e da deformação de um disco soldado, segundo o modo acima, o pré-revestimento sendo transformado sobre a totalidade de sua espessura pelo tratamento térmico em um composto ligado intermetálico, assegurando uma proteção contra a corrosão e a descarburação do substrato de aço.

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6/25 [021] A invenção tem também por objeto uma chapa, um disco ou uma peça, de acordo com um dos modos descritos acima, a composição do aço compreendendo os teores que são expressos em peso: 0,10% < C < 0,5%, 0,5% < Mn < 3%, 0,1% < Si < 1%, 0,01% < Cr < 1%, Ti< 0,2%, Al < 0,1%, S < 0,05%, P < 0,1%, 0,0005% < B < 0,010%, o resto da composição sendo constituída de ferro e de impurezas inevitáveis resultantes da elaboração.

[022] A composição do aço compreende preferencialmente, os conteúdos sendo expressos em pesos; 0,15% < C < 0,25%, 0,8% < Mn < 1,8%, 0,1% < Si < 0,35%, 0,01% < Cr < 1,0%, Ti< 0,1%, Al < 0,1%, S < 0,05%, P < 0,1%, 0,002% < B < 0,005%, o restante da composição sendo constituída de ferro e de impurezas inevitáveis resultantes da elaboração.

[023] A invenção tem por objeto uma peça, de acordo com um dos modos acima, cuja microestrutura do aço é martensítica, bainítica, ou bainito-martensítica.

[024] A invenção tem por objeto um processo, segundo o qual:

- se aprovisiona uma chapa de aço;

- se reveste a chapa de forma a se obter um pré-revestimento constituído de uma camada de liga intermetálica superposta por uma camada de liga metálica;

- se retira sobre pelo menos uma face da chapa, a camada de liga metálica em uma zona na periferia da chapa.

[025] A largura da zona está preferencialmente compreendida entre 0,2 e 2,2 mm.

[026] A invenção tem também por objeto um processo de fabricação de uma chapa de aço pré-revestida, segundo o qual:

- se aprovisiona uma chapa de aço;

- se reveste a chapa de forma a se obter um pré-revestimento constituído de uma camada de liga intermetálica superposta por uma camada

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7/25 de liga metálica, depois

- se retira sobre pelo menos uma face da chapa, a camada de liga metálica em uma zona não totalmente contígua à periferia da chapa, depois

- se recorta a chapa segundo um plano de forma que a zona desprovida de liga metálica se acha na periferia da chapa recortada.

[027] A largura da zona desprovida de liga metálica e não totalmente contígua à periferia da chapa está preferencialmente compreendida entre 0,4 e 30 mm.

[028] O pré-revestimento é realizado preferencialmente por escovação.

[029] De acordo com um modo preferido, a retirada da camada é realizada por meio do impacto de um feixe LASER sobre o pré-revestimento.

[030] A invenção tem também por objeto um processo segundo um dos modos acima no qual se mede o valor de emissividade ou de reflexividade da zona sobre a qual se retira a camada de liga metálica, compara-se o valor medido com valor de referência característico da emissividade ou da reflexividade da camada de liga metálica e para-se a operação de retirada quando a diferença entre o valor medido e o valor de referência é superior a um valor crítico.

[031] A invenção tem também por objeto um processo segundo o qual se realiza o revestimento da camada graças a um feixe LASER, em que se medir a intensidade ou o comprimento de onda da radiação emitida no ponto de impacto do feixe LASER, que se compara esse valor medido com um valor de referência característico da emissividade da camada de liga metálica e se para a operação de retirada, quando a diferença entre o valor medido e o valor de referência é superior a um valor crítico.

[032] A invenção tem também por objeto um processo segundo o qual se soldam ponta a ponta pelo menos duas chapas pré-fabricadas segundo

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8/25 um dos modos acima, a ligação soldada sendo feita sobre a borda contígua à zona da periferia desprovida de camada de liga metálica.

[033] Antes da soldagem, a largura dessa zona, desprovida da camada metálica situada na periferia da chapa, é preferencial mente superior de 20 a 40% à metade da largura do cordão de soldadura.

[034] Antes da soldagem, a largura da zona desprovida de liga metálica e não totalmente contígua à periferia da chapa é preferencialmente superior de 20 a 40% à largura de um cordão de soldadura.

[035] A invenção tem também por objeto um processo de fabricação de uma peça, segundo o qual se aprovisiona um disco soldado fabricado segundo um modo acima, depois:

- se aquece o disco, de maneira a formar por liga entre o substrato de aço e o revestimento um composto ligado intermetálico e de maneira a conferir uma estrutura parcial ou totalmente austenítica ao aço, depois

- se deforma o disco a quente para se obter uma peça;

- se resfria a peça com uma velocidade própria para conferir as características mecânicas visadas.

[036] A velocidade de resfriamento é preferencialmente superior à velocidade crítica de têmpera martensítica.

[037] De acordo com um modo preferido, a soldagem é feita por feixe LASER.

[038] Preferencialmente, a soldagem é feita ao arco elétrico.

[039] A invenção tem também por objeto a utilização de chapa, disco ou de peça, segundo um dos modos acima, para a fabricação de peças de estrutura ou de segurança para veículo automóvel terrestre a motor.

Breve Descrição dos Desenhos [040] Outras características e vantagens da invenção aparecerão no decorrer da descrição abaixo dada a título de exemplo e feita com referência

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9/25 às figuras anexadas apresentadas a seguir:

- a figura 1 apresenta um exemplo esquemático da chapa, de acordo com a invenção, antes da operação de soldagem;

- a figura 2 apresenta um segundo exemplo esquemático da chapa, de acordo com a invenção;

- a figura 3 apresenta um exemplo esquemático de junta soldada ponta a ponta, de acordo com a invenção;

- a figura 4 apresenta uma macrografia de uma junta soldada, de acordo com a invenção após o tratamento térmico de austenitização e de liga;

- a figura 5 apresenta uma macrografia de uma junta soldada de referência, fazendo aparecer zonas intermetálicas nefastas no meio do metal fundido;

- a figura 6 apresenta uma macrografia de chapa, de acordo com a invenção, antes da operação de soldagem, cuja liga metálica foi retirada localmente por feixe LASER.

Descrição de Realizações da Invenção [041] Viu-se acima que a eliminação total do revestimento metálico de ambos os lados da junta antes da operação de soldagem levava a problemas de corrosão localizada. Os inventores colocaram em evidência de forma surpreendente que a eliminação de uma parte precisa desse revestimento permitia resolver os problemas mencionados acima.

[042] Para compreender bem a invenção, lembrar-se-á, em primeiro lugar, certas características das cintas ou chapas revestidas produzidas usualmente por imersão em banhos de zinco ou de alumínio fundido, ou de ligas de zinco ou de alumínio.

[043] Esses processos contínuos ditos “à têmpera” levam à seguinte morfologia geral dos revestimentos:

- na superfície do substrato de aço da chapa, assiste-se a uma

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10/25 precipitação de uma camada de ligas intermetálicas de uma espessura de alguns micrômetros, formada por reação muito rápida desde a imersão no banho fundido. Essas ligas intermetálicas sendo relativamente frágeis, buscase limitar o crescimento dessa camada pela adição de inibidores no meio do banho fundido. No caso de revestimento de ligas de zinco ou de alumínio, as ligas que compõem essa camada são frequentemente do tipo FexAly, notadamente FeAls. No caso de revestimentos de ligas de zinco, a presença dessa camada intermetálica rica em alumínio se explica pelo fato de os banhos de zinco conterem frequentemente uma pequena quantidade de alumínio que exerce um papel de inibição.

[044] Essa camada de ligas intermetálicas pode ser, às vezes, de natureza complexa e se subdividir, por exemplo, em duas subcamadas intermetálicas, a subcamada em contato com o substrato sendo mais rica em ferro.

[045] Essa camada de ligas intermetálicas é superposta por uma camada de liga metálica, cuja composição é muito próxima daquela do banho. Uma camada metálica mais ou menos importante é com efeito arrastada à saída do banho fundido pela chapa, cuja espessura pode ser controlada por meio de jatos de ar ou de nitrogênio.

[046] Os inventores colocaram em evidência que, de forma particularmente vantajosa, era conveniente eliminar localmente esta última camada, a fim de resolver os problemas mencionados anteriormente.

[047] Será feita referência mais particularmente à figura 1, ilustrando uma chapa, de acordo com a invenção. O termo de chapa deve ser entendido em um sentido amplo e designa notadamente qualquer cinta ou qualquer objeto por recorte a partir de uma cinta, de uma bobina ou de uma folha. Essa chapa comporta duas faces e quatro bordas nesse caso particular. A invenção não está bem entendida limitada a essa geometria retangular. A

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11/25 figura 1 coloca em evidência:

- um substrato 1 em aço. Esse substrato pode ser notadamente sob a forma de chapa laminada a quente ou a frio, em função da espessura desejada, ou de qualquer outra forma apropriada;

- superposto ao substrato e em contato com este um pré-revestimento 2 está presente sobre as duas faces da peça. Esse pré-revestimento é ele próprio composto:

- de uma camada de liga intermetálica 3 situada em contato com o substrato 1. Trata-se, conforme se viu, de uma camada formada por reação entre o substrato e o metal fundido do banho.

[048] A título vantajoso, o pré-revestimento é uma liga de alumínio ou à base de alumínio. Esse tipo de pré-revestimento é com efeito particularmente bem adaptado ao tratamento térmico posterior, levando à formação de um composto metálico por interdifusão com o substrato 1 e, conforme será visto, a uma retirada localizada de camada superficial. Em particular, a liga metálica do pré-revestimento pode conter de 8 a 11% em peso de silício, de 2 a 4% de ferro, o resto da composição sendo o alumínio e impurezas inevitáveis. A adição de silício permite sobretudo reduzir a espessura da camada intermetálica 3.

[049] Faz-se também figurar a periferia 5 da chapa. De acordo com a invenção, uma parte 6 da periferia é desprovida da camada de liga metálica 4, mas conserva a camada de liga intermetálica 3. Essa parte 6 é destinada a ser encostada em uma outra chapa, depois a ser soldada ponta a ponta, segundo um plano definido pela borda 11 para formar um disco:

- de acordo com um primeiro modo, a retirada da camada 4 é realizada vantajosamente graças a uma operação de escovação feita na periferia 5: com efeito, a retirada de matéria feita pela escova se refere essencialmente à camada superficial, cuja dureza é a mais fraca, isto é, a

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12/25 camada de liga metálica 4. A camada 3 mais dura será deixada no lugar pela passagem da escova. A utilização de pré-revestimento de alumínio ou à base de alumínio será particularmente vantajosa, já que a diferença de dureza entre a camada de liga intermetálica 3 e a camada metálica 4 é muito importante.

[050] O técnico saberá adaptar os diferentes parâmetros próprios para a operação de escovação, tais como a escolha da natureza da escova, da velocidade de rotação e de translação relativa, da pressão perpendicular à superfície, de forma a realizar a retirada de modo mais completo e mais rápido, adaptando-os à natureza particular do pré-revestimento. A título de exemplo, será possível utilizar uma escova com lâminas montada sobre um eixo rotativo dotado de um movimento de translação paralelo à borda da parte 6:

- de acordo com um segundo modo, a retirada da camada 4 é feita por um feixe LASER voltado para a periferia da chapa: a interação entre esse feixe de alta densidade de energia e o pré-revestimento provoca uma vaporização e uma expulsão da superfície deste. Considerando-se propriedades térmicas e físicas diferentes entre a camada de liga metálica 4 e a camada intermetálica 3, os inventores colocaram em evidência que uma sucessão de impulsos LASER breves com parâmetros adaptados leva a uma ablação seletiva da camada metálica 4, deixando no lugar a camada 3. A interação de um feixe LASER pulsado voltado para a periferia de uma chapa revestida, e em translação relativa em relação a essa chapa, leva, portanto, a uma retirada da camada metálica 4 da periferia. O técnico saberá adaptar os diferentes parâmetros, tais como a escolha do feixe LASER, da energia incidente, da dureza dos impulsos, da velocidade de translação relativa entre o feixe e a chapa, e da focalização do feixe sobre a superfície, de forma a realizar a ablação da forma a mais rápida e a mais completa, adaptando-os à natureza particular do pré-revestimento. A título de exemplo, será possível utilizar um LASER de tipo Q-switch, de uma potência nominal de algumas

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13/25 centenas de watts e liberando impulsos da ordem de cinco dezenas de nano segundos. Será possível naturalmente fazer variar a largura da zona de retirada 6, graças a ablações contíguas sucessivas.

[051] A largura da zona 6 desprovida da camada metálica deve ser ajustada de forma a permitir:

- uma soldagem sem introdução de elemento de pré-revestimento na zona fundida

- uma resistência suficiente à corrosão da ligação soldada após tratamento térmico posterior de ligação e de austenitização.

[052] Os inventores colocaram em evidência que estas condições eram preenchidas, quando a largura da zona 6 era superior, em uma proporção de 20% a 40%, à meia largura da zona fundida criada quando da soldagem ponta a ponta de discos.

[053] O valor mínimo de 20% assegura que o pré-revestimento não é introduzido no metal fundido, quando da soldagem, o valor de 40% assegura uma resistência satisfatória à corrosão.

[054] Considerando-se as condições de soldagem para chapas de espessura que vai de 1 a 3 mm, a largura da zona 6 está compreendida entre 0,2 e 2,2 mm.

[055] Essa situação é representada na figura 3 que ilustra esquematicamente um corte após soldagem de uma chapa que comporta um pré-revestimento 2, ele próprio formado de uma camada de liga intermetálica 3 e de uma camada metálica 4. A zona fundida é designada por 10, seu plano axial no sentido da soldagem por 9. Os traços hachurados ilustram a extensão inicial de uma zona 6 refundida pela operação de soldagem.

[056] A figura 3 ilustra a situação na qual o cordão de soldadura é globalmente simétrico sobre as duas faces opostas da chapa. Nessas condições, a largura da zona 6 é idêntica sobre as duas faces. Todavia, em

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14/25 função do processo de soldagem utilizado e parâmetros de aplicação desse processo, o cordão pode apresentar um aspecto dissimétrico. De acordo com a invenção, a largura da zona 6 pode ser então coordenada nessa dissimetria, de forma que essa largura seja ligeiramente superior à metade da largura da zona fundida 10 sobre cada uma das duas faces respectivas. Nessas condições, a largura da zona 6 diferirá daquela da zona 6’ ilustrada na figura 3.

[057] No caso de condições de soldagem evoluindo ao longo de uma ligação, por exemplo para considerar uma modificação local de geometria ou de espessura, a largura da zona 6 pode ser também coordenada na evolução correspondente da variação de largura da zona fundida ao longo da periferia soldada da chapa. A largura da zona 6 aumentará naturalmente, quando as condições locais levarem à formação de um cordão mais largo.

[058] No caso da soldagem de duas chapas de espessura diferente, comportando um revestimento, a largura da zona 6 pode também ser diferente sobre a parte da periferia soldada de cada uma das duas chapas.

[059] De acordo com uma variante da invenção ilustrada na figura 2, efetua-se a retirada da camada 4 sobre uma zona 7 de uma chapa revestida, a zona de retirada sendo não totalmente contígua à periferia 5 da chapa. Recorta-se em seguida a chapa segundo um plano axial 8 perpendicular a esta, por exemplo por refendagem. Obtém-se então uma chapa conforme ilustrada na figura 1. A largura da retirada é superior, em uma proporção de 20% a 40%, à largura da zona fendida que seria obtida por uma operação de soldagem realizada segundo o plano axial 8.

[060] De acordo com uma variante da invenção, a largura da retirada está compreendida entre 0,4 e 30 mm. O valor mínimo corresponde a uma largura que permite realizar, após recorte segundo plano axial 8, duas chapas apresentando uma zona de retirada muito estreita de 0,2 mm sobre camada uma das duas chapas. O valor máximo de 30 mm corresponde a uma

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15/25 largura de retirada bem-adaptada a ferramentas industriais para essa retirada. Um recorte posterior pode ser feito, não no plano axial 8 situado no meio da zona de retirada, mas em uma localização adaptada, de forma a se obter uma chapa, cuja largura de retirada é ligeiramente superior à meia largura da zona fundida obtida por uma operação de soldagem, definida pelas condições da invenção.

[061] Conforme se explicou acima, as larguras de retirada que permitem assegurar, ao mesmo tempo, o fato de o revestimento metálico não ser introduzido no metal fundido, quando de uma soldagem posterior da chapa, e a manutenção à corrosão do disco soldado, após tratamento térmico.

[062] O controle da retirada da camada metálica 4 pode ser feito por meio de exames micrográficos. Mas, colocou-se também em evidência que se pode controlar, de forma muito rápida, a eficácia da operação de retirada por um controle óptico: existe, com efeito, uma diferença de aspecto entre a camada metálica 4 e a camada intermetálica subjacente 3, está sendo de cor mais escura. A operação de retirada deve, portanto, prosseguir e ser parada, quando se constata sobre a zona 6 uma modificação significativa da tinta em relação ao revestimento superficial. Assim, é possível controlar a retirada por intermédio de medida de emissividade ou de reflexividade por espectrometria: ilumina-se a zona 6 por intermédio de uma zona luminosa, um ou vários captadores ópticos sendo dirigidos para essa zona. O valor medido corresponde à energia refletida. Compara-se esse valor com um valor de referência correspondente à emissividade ou a reflexividade da camada metálica 4 ou com um valor medido por um outro captor voltado para essa camada metálica. Também é possível medir a variação, em função do tempo, da energia refletida. No caso em que a camada 6 nivela superficialmente, a energia coletada é menor do que aquela correspondente à camada de liga metálica 4. Por meio de uma calibragem prévia, pode-se, portanto, determinar

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16/25 o momento preciso em que a retirada atinge a camada 3.

[063] No caso de uma retirada de revestimento por ablação LASER, é também possível analisar a intensidade ou o comprimento de onda da radiação emitida no ponto de impacto do feixe LASER sobre a chapa prérevestida. Observa-se, com efeito, uma modificação da intensidade e do comprimento de onda, quando a camada 4 foi eliminada e o feixe LASER impacta a camada 3. Um controle da espessura da camada retirada pode, portanto, ser feita da seguinte maneira: mede-se a intensidade ou o comprimento de onda da radiação emitida no ponto de impacto do feixe LASER, compara-se esse valor medido com um valor de referência característica da emissividade da camada de liga metálica 4 e para-se a operação de retirada, quando a diferença entre o valor medido e o valor de referência é superior a um valor crítico pré-determinado.

[064] Segundo as dificuldades específicas, essa etapa de retirada da camada de liga metálica pode ser utilizada em diferentes estágios da produção, em particular em um dos seguintes:

- após desenrolamento de bobinas fabricadas sobre trens de laminagem contínuos, antes do recorte de chapas de menor formato;

- antes da etapa de soldagem, sobre chapas recortadas.

[065] No processo, de acordo com a invenção, aprovisiona-se uma chapa de aço laminada a quente ou a frio com a seguinte composição ponderai: um teor em carbono compreendido entre 0,10 e 0,5%, e preferencialmente entre 0,15 e 0,25% em peso. Esse elemento exerce um grande papel sobre a temperabilidade e sobre a resistência mecânica obtida após o resfriamento que segue o tratamento de ligação e de austenitização dos discos soldados. Abaixo de um teor de 0,10% em peso, a aptidão à têmpera é muito pequena e as propriedades de resistência são insuficientes. Ao contrário, além de um teor de 0,5% em peso, o risco de formação de defeitos é

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17/25 aumentado quando da têmpera, particularmente para peças as mais espessas. Um teor em carbono compreendido entre 0,15 e 0,25% permite obter uma resistência compreendida entre 1250 e 1650 MPa aproximadamente.

[066] Além de seu papel desoxidante, o manganês tem também um efeito importante sobre a temperabilidade, em particular quando seu teor em peso é pelo menos de 0,5% e preferencial mente de 0,8%. Todavia, uma quantidade muito importante (3% em peso, ou preferencialmente 1,8%) leva a riscos de segregação excessiva.

[067] O teor em silício do aço deve estar compreendido entre 0,1 e 1% em peso, e, de preferência entre 0,1 e 0,35%. Além de seu papel sobre a desoxidação do aço líquido, esse elemento contribui para o endurecimento. Seu teor deve ser, todavia, limitado para evitar a formação excessiva de óxidos e para favorecer o revestimento.

[068] Além de um teor superior a 0,01%, o cromo aumenta a temperabilidade e contribui para a obtenção de uma resistência importante, após a operação de enformação a quente e isto nas diferentes partes da peça após o resfriamento segundo o tratamento térmico de austenitização e de ligação. Além de um teor igual a 1%, (preferencialmente 0,5%), a contribuição do cromo à obtenção dessa homogeneidade de propriedades mecânicas é saturada.

[069] O alumínio é um elemento que favorece a desoxidação e a precipitação de nitrogênio. Em quantidade superior a 0,1% em peso, formamse aluminatos grosseiros, quando da elaboração, o que incita a limitar-lhe o teor nesse valor.

[070] Em quantidades excessivas, o enxofre e o fósforo levam a uma fragilidade aumentada. É por isso que é preferível limitar seu teor respectivo em 0,05 a 0,1% em peso.

[071] O boro, cujo teor deve estar compreendido entre 0,0005 e

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0,010% em peso, e, de preferência, entre 0,02 e 0,005% em peso, é um elemento que exerce um papel importante sobre a temperabilidade. Abaixo de um teor de 0,0005%, não se obtém um efeito suficiente sobre a temperabilidade. O pleno efeito é obtido para um teor de 0,002%. O teor máximo em boro deve ser inferior a 0,010%, e preferencial mente 0,05%, para não degradar a tenacidade.

[072] O titânio tem uma forte afinidade com o nitrogênio e contribui, portanto, para proteger o boro, de forma que esse elemento se ache sob a forma livre para exercer seu pleno efeito sobre a temperabilidade. Além de 0,2%, e mais particularmente de 0,1%, existe, todavia, um risco de formar nitretos de titânio grosseiros no aço líquido que exercem um papel nefasto sobre a tenacidade.

[073] Após preparo das chapas, de acordo com um dos processos descritos acima, ligam-se estas por soldagem de forma a ser obtido um disco soldado. Pode-se naturalmente ligar mais de duas chapas, visando a fabricação de peças finais complexas. As chapas podem ser de espessura ou de composição diferentes para satisfazer localmente as propriedades requeridas.

[074] A soldagem é feita após acostagem das chapas borda a borda, as zonas desprovidas de camada de liga metálica sendo coladas entre elas. A soldagem é feita, portanto, segundo a borda contígua às zonas 6 desprovidas de camada de liga metálica.

[075] No âmbito da invenção, será possível utilizar qualquer meio de soldagem contínua apropriada às espessuras e às condições de produtividade e de qualidade requeridas para as juntas soldadas, e notadamente:

- a soldagem por feixe LASER;

- a soldagem com arco elétrico, em particular pelos processos TIG

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19/25 (“Tungsten Inert Gas”), plasma, MIG (“Metal Inert Gas”) ou MAG (“Metal Activo Gas”).

[076] Nas condições da invenção, a operação de soldagem não leva à refusão de uma parte do revestimento metálico 4, cujos elementos seriam encontrados em seguida na zona fundida. Só uma quantidade mínima da camada de liga intermetálica 3 é refundida por essa operação no meio da zona fundida. Conforme mostrará o exemplo abaixo, essa quantidade muito limitada não tem influência sobre a qualidade metalúrgica e as propriedades mecânicas da junta soldada, após tratamento térmico de ligação e de austenitização.

[077] Aquece-se, em seguida, o disco soldado para realizar conjuntamente:

- um tratamento de liga superficial no qual se assiste a uma difusão de elementos do substrato de aço, notadamente o ferro, o manganês, o silício, no meio do pré-revestimento. Forma-se desse modo um composto ligado intermetálico na superfície, cuja temperatura de fusão é notavelmente mais elevada da aquela da camada de liga metálica 4. A presença desse composto, quando do tratamento térmico, permite evitar qualquer oxidação e qualquer descarburação do aço subjacente.

[078] Uma austenitização do aço de base, essa austenitização podendo ser parcial ou total. Efetua-se vantajosamente o aquecimento em um forno, de tal modo que a peça atinge uma temperatura compreendida entre Ac1 e Ac3 100°C. Ac1 e Ac3 designam respectivamente as temperaturas de começo e de fim de transformação austenítica ao aquecimento. De acordo com a invenção, o tempo de manutenção a essa temperatura é superior ou igual a 20s, de maneira a uniformizar a temperatura e a microestrutura nos diferentes pontos da peça.

[079] Nas condições, de acordo com a invenção, não se formam,

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20/25 no decorrer dessa fase de aquecimento, zonas intermetálicas frágeis no meio do metal fundido, nefastas para as propriedades mecânicas da peça.

[080] Faz-se então uma deformação a quente do disco, visando dar-lhe sua forma final sob a forma de peça, essa etapa sendo favorecida pela diminuição de limite de escoamento e pelo aumento da ductilidade do aço com a temperatura. Partindo de uma estrutura parcial ou totalmente austenítica à temperatura elevada, resfria-se em seguida a peça em condições apropriadas, de modo a conferir as características mecânicas visadas: em particular, podese manter a peça no meio de aparelhagem durante o resfriamento, a aparelhagem podendo ser ela própria resfriada para favorecer a evacuação de calor. A fim de obter propriedades mecânicas elevadas, será visada, de preferência, a obtenção de microestruturas martensíticas, bainíticas ou bainitomartensíticas.

[081] Na zona 6 de ambos os lados da junta soldada, a camada intermetálica 3, de espessura compreendida entre 3 a 10 micrômetros, antes do tratamento térmico, se liga ao substrato em aço e permite obter uma boa resistência à corrosão.

Exemplo [082] A título de exemplo, os modos de realização a seguir vão ilustrar as vantagens conferidas pela invenção. Considerou-se uma cinta de aço laminada a frio de 1,5 mm de espessura, com a seguinte composição ponderai:

c	Mn	Si	S	P	Al	Cr	Ti	B
0,224	1,160	0,226	0,005	0,013	0,044	0,189	0,041	0,0031

Tabela 1: composição do aço (% em peso) [083] A cinta de aço foi pré-revestida à imersão em um banho fundido de uma liga de alumínio, compreendendo 9,3% de silício e 2,8% de ferro, o resto sendo constituído de alumínio e de impurezas inevitáveis. A cinta

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21/25 foi em seguida recortada de chapas no formato de 300 x 500 mm². Estas comportam sobre cada uma de suas faces, um pré-revestimento compreendendo uma camada de liga intermetálica que compreende majoritariamente Fe2Ab, Fe2Ab e FexAlySiz. Essa camada de 5 micrômetros de espessura em contato com o substrato de aço é superposta por uma camada de liga metálica Al-Si de 20 micrômetros de espessura.

[084] Antes da soldagem por feixe LASER, quatro modalidades diferentes de preparo foram utilizadas:

- Modalidade I (de acordo com a invenção): a camada de liga metálica Al-Si foi retirada por escovação longitudinal sobre uma largura de 1,1 mm a partir da borda das chapas, do lado de 500 mm de comprimento. A escovação foi feita idêntica sobre as duas faces por meio de uma escova de tipo “spirabande” com lâminas de diâmetro de 80 mm montada sobre um sistema rotativo com transmissão de ângulo, o todo orientado com translação sobre um banco com contrapeso. O esforço de escovação é aproximadamente 35N no nível do contato escova/disco, a velocidade de deslocamento da escova de 10 m/min. Elimina-se, assim, por escovação, a camada de liga metálica, deixando subsistir apenas a camada de liga intermetálica de 5 micrômetros sobre a zona escovada;

- Modalidade II: (de acordo com a invenção): a camada de liga metálica Al-Si foi retirada por ablação LASER em uma largura de 0,9 mm a partir da borda das chapas. A ablação LASER foi feita de maneira idêntica sobre as duas faces por meio de um LASER de tipo Q-switch de uma energia nominal de 450 W liberando em pulsos de 70 ns. A energia de pulso é de 42 mJ. A velocidade constante de translação relativa do feixe LASER em relação às chapas é de 20 m/min. A figura 6 mostra que se elimina assim por ablação LASER a camada de liga metálica 4 deixando apenas subsistir a camada de liga intermetálica 3 de 5 micrômetros sobre a zona tratada;

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- Modalidade R1 (não de acordo com a invenção): Eliminou-se por retirada mecânica a integralidade do pré-revestimento, seja a camada de liga metálica, assim como a liga intermetálica. Essa retirada foi feita em uma largura de 1,1 mm, portanto idêntica àquela da modalidade I, por meio de um instrumento de tipo plaqueta carboneto para usinagem rápida, em translação longitudinal. Dessa forma, a soldagem posterior é feita sobre uma zona totalmente desprovida de pré-revestimento de ambos os lados da junta;

- Modalidade R2: (não de acordo com a invenção): a soldagem LASER foi feita sobre chapas pré-revestidas que não sofreram nenhum preparo particular de sua periferia.

[085] Essas chapas foram soldadas por feixe LASER nas condições a seguir: Potência nominal 6 kW, velocidade de soldagem: 4 m/minuto. Considerando-se a largura do cordão de soldadura, constata-se a presença, na modalidade I de uma zona desprovida de liga metálica em uma largura de aproximadamente 0,3 mm, após a realização das juntas soldadas.

[086] Os discos soldados sofreram um tratamento térmico de ligação e de austenitização, comportando um aquecimento até à temperatura de 920°C, uma manutenção de 7 minutos sendo realizada a essa temperatura. Essas condições levam a uma transformação austenítica completa do aço do substrato. Durante essa fase de aquecimento e de manutenção, constata-se que o pré-revestimento à base de alumínio-silício forma, na totalidade de sua espessura, um composto intermetálico por uma liga com o aço de base. Esse revestimento ligado com ponto de fusão elevado e de elevada dureza apresenta uma grande resistência à corrosão e evita a oxidação e a descarburação do aço de base subjacente durante e após a fase de aquecimento.

[087] Após a fase de aquecimento a 920°C, as peças foram deformadas a quente e resfriadas.

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23/25 [088] Um resfriamento posterior entre instrumentos leva a uma estrutura martensítica. A resistência mecânica Rm do substrato de aço obtida após esse tratamento é superior a 1450 MPa.

[089] Em seguida, caracterizaram-se pelas seguintes técnicas as ligações soldadas nas peças assim obtidas:

- cortes micrográficos permitiram apreciar a presença eventual de zonas intermetálicas no meio das juntas soldadas;

- testes mecânicos de tração através das juntas soldadas sobre amostras de 12.5 x 50 mm² permitiram avaliar a resistência Rm e o alongamento total;

- testes de corrosão acelerada foram feitos segundo as normas DIN 50021, 50017, 50014. Esses testes comportam, após aspersão de nevoeiro salino, ciclos onde se alternam fases secas a 23°C e fases úmidas a 40°C.

[090] Os resultados dessas características são apresentados na tabela 2:

Modalidade	Zonas intermetálicas frágeis no meio das juntas soldadas	Rm (MPa)	A(%)	Resistência à corrosão
1 (de acordo com a invenção)	Ausência	> 1450 MPa	>4%	O
II (de acordo com a invenção)	Ausência	>1450 Mpa	>4%	O
R1 (não de acordo com a invenção)	Ausência	>1450 Mpa	>4%	•
R2 (não de acordo com a invenção)	Presença	1230	<1%	0

Tabela 2: características das juntas soldadas após tratamento térmico

O: Satisfatório ·: Não satisfatório [091] Nas condições de têmpera requeridas após tratamento térmico, a microestrutura do metal de base e da zona fundida em soldagem é totalmente martensítica para as quatro modalidades acima.

[092] No caso da modalidade I, de acordo com a invenção, a zona fundida não contém nenhuma zona intermetálica, conforma mostra a figura 4.

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24/25 [093] Ao contrário, na modalidade R2, anota-se a presença de zonas intermetálicas (figura 5), em particular em direção à periferia da zona fundida na qual os elementos do pré-revestimento foram concentrados pelos movimentos espontâneos de convecção do banho líquido devido a um efeito Marangoni. Essas zonas intermetálicas de grande tamanho, cuja orientação pode ser sensivelmente perpendicular a solução mecânica, exercem um papel de concentração de esforço e de atração face à ruptura. O alongamento em sentido oblíquo é notavelmente reduzido pela presença dessas zonas intermetálicas: na ausência dessas zonas, o alongamento é superior a 4%. Ele se torna inferior a 1%, quando estas estão presentes.

[094] Não se anotam diferenças significativas de características mecânicas (resistência e alongamento) entre a modalidade, de acordo com a invenção, I e a modalidade R1. Isto significa que a fina camada de liga intermetálica deixada no lugar pela escovação e refundida pela soldagem não acarreta a formação de zonas frágeis no meio do metal fundido, conforme mostra a figura 4.

[095] No caso da modalidade R1, a resistência à corrosão é diminuída: com efeito, o aço é colocado totalmente descoberto de ambos os lados da junta soldada pela retirada total do pré-revestimento. Na falta de proteção contra a corrosão, anota-se então o aparecimento de ferrugem vermelha no nível das zonas afetadas pelo calor de ambos os lados do cordão.

[096] Assim, o processo, de acordo com a invenção, permite obter simultaneamente uma boa ductilidade da junta soldada após tratamento, assim como uma boa resistência à corrosão.

[097] De acordo com a composição do aço, em particular seu teor em carbono, assim como em manganês, cromo e boro, a resistência máxima das peças pode ser adaptada à utilização visada. Essas peças serão utilizadas com proveito para a fabricação de peças de segurança, e

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25/25 notadamente de peças antiintrusão ou de base, de barras de reforço de colunas do meio, para a fabricação de veículos automóveis.

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Claims (29)

1. Reivindicações

   1. CHAPA CONSTITUÍDA DE UM SUBSTRATO EM AÇO (1) e de um pré-revestimento (2), o dito pré-revestimento sendo constituído de uma camada de liga intermetálica (3) em contato com o dito substrato, superposta por uma camada de liga metálica (4), caracterizada pelo fato de que, sobre pelo menos uma face pré-revestida da dita chapa, uma zona (6) é desprovida da dita camada de liga metálica, a dita zona ficando situada na periferia da dita chapa.
2. 2. CHAPA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o dito pré-revestimento (2) é uma liga de alumínio ou à base de alumínio.
3. 3. CHAPA, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que a camada de liga metálica (4) desse pré-revestimento (2) compreende, em composição ponderai, de 8 a 11% de silício, de 2 a 4% de ferro o resto da composição sendo alumínio e impurezas inevitáveis.
4. 4. CHAPA, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizada pelo fato de que a largura da zona (6) desprovida da dita camada de liga metálica está compreendida entre 0,2 e 2,2 mm.
5. 5. CHAPA, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizada pelo fato de que a dita largura da zona (6) desprovida de camada metálica é variável.
6. 6. CHAPA, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizada pelo fato de que a dita espessura da camada de liga intermetálica (3) está compreendida entre 3 e 10 micrômetros.
7. 7. CHAPA, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizada pelo fato de que a zona (6) desprovida de liga metálica é obtida, eliminando-se parcialmente por escovação a camada de liga metálica (4) sobre pelo menos uma face pré-revestida da dita chapa.

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8. 8. CHAPA, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizada pelo fato de que a dita zona (6) desprovida de liga metálica é obtida, eliminando-se parcialmente, por meio de um feixe LASER, a camada de liga metálica (4) sobre pelo menos uma face pré-revestida da dita chapa.
9. 9. DISCO SOLDADO obtido a partir da soldagem ponta a ponta de pelo menos duas chapas, como definidas em qualquer uma das reivindicações de 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a ligação soldada é feita sobre a borda (11) contígua à zona (6) desprovida de camada de liga metálica.
10. 10. PEÇA obtida a partir do tratamento térmico e da deformação de um disco soldado, como definido na reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que o dito pré-revestimento é transformado sobre a totalidade de sua espessura pelo dito tratamento térmico em um composto ligado intermetálico.
11. 11. CHAPA, DISCO OU UMA PEÇA, como definidos em qualquer uma das reivindicações de 1 a 10, caracterizada pelo fato de que a composição desse aço compreende os teores que são expressos em peso:

    0,10%<C<0,5%

    0,5% <_Mn < 3%

    0,1% < Si < 1%

    0,01% < Cr < 1%

    Ti< 0,2%

    Al <0,1%

    S < 0,05%

    P<0,1%

    0,0005% < B < 0,010%, o resto da composição sendo constituído de ferro e de impurezas inevitáveis resultantes da elaboração.

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12. 12. CHAPA, DISCO OU UMA PEÇA, de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que a composição do aço compreende, os teores que são expressos em peso:

    0,15% < C < 0,25%

    0,8% <_Mn < 1,8%

    0,1% < Si <0,35%

    0,01 %< Cr <0,5%

    Ti< 0,1%

    Al <0,1%

    S < 0,05%

    P<0,1%

    0,002% < B < 0,005%, o resto da composição sendo constituído de ferro e de impurezas inevitáveis resultantes da elaboração.
13. 13. PEÇA, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 10 a 12, caracterizada pelo fato de que a microestrutura do aço é martensítica, bainítica, ou bainito-martensítica.
14. 14. MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE UMA CHAPA DE AÇO PRÉ-REVESTIDA, segundo o qual:

    - se aprovisiona uma chapa de aço;

    - se reveste a dita chapa, de forma a se obter um pré-revestimento constituído de uma camada de liga intermetálica (3) superposta por uma camada de liga metálica (4), caracterizado pelo fato de que se retira, sobre pelo menos uma face da dita chapa, a camada de liga metálica em uma zona (6) na periferia dessa chapa.
15. 15. MÉTODO DE FABRICAÇÃO, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que a largura dessa zona (6) está compreendida entre 0,2 e 2,2 mm.

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16. 16. MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE UMA CHAPA DE AÇO PRÉ-REVESTIDA, segundo o qual:

    - se aprovisiona uma chapa de aço;

    - se reveste a dita chapa, de forma a se obter um pré-revestimento constituído de uma camada de liga intermetálica (3) sobreposta por uma camada de liga metálica (4), caracterizado pelo fato de que em seguida

    - se retira, sobre pelo menos uma face da dita chapa, a dita camada de liga metálica em uma zona (7) não totalmente contígua à periferia (5) da dita chapa, depois

    - se recorta a dita chapa segundo um plano (8), de forma que a dita zona (7) desprovida de liga metálica se acha na periferia da dita chapa recortada.
17. 17. MÉTODO DE FABRICAÇÃO, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que a largura da dita zona (7) está compreendida entre 0,4 e 30 mm.
18. 18. MÉTODO DE FABRICAÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 14 a 17, caracterizado pelo fato de que se efetua o dito pré-revestimento por imersão.
19. 19. MÉTODO DE FABRICAÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 14 a 18, caracterizado pelo fato de que a retirada a dita camada (4) é realizada por escovação.
20. 20. MÉTODO DE FABRICAÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 14 a 18, caracterizado pelo fato de que a retirada a dita camada (4) é realizada por meio do impacto de um feixe LASER sobre esse pré-revestimento (2).
21. 21. MÉTODO DE FABRICAÇÃO de uma chapa, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 14 a 20, caracterizado pelo fato de que se mede o valor de emissividade ou de reflexividade da zona (6) sobre a qual se

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    5/6 retira a dita camada de ligação metálica (4), se compara esse valor medido com um valor de referência característica da emissividade ou da reflexividade da camada de liga metálica (4) e se para a operação de retirada, quando a diferença entre esse valor medido e esse valor de referência é superior a um valor crítico.
22. 22. MÉTODO DE FABRICAÇÃO de uma chapa, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que se mede a intensidade ou o comprimento de onda da radiação emitida no ponto de impacto do feixe LASER, se compara esse valor medido com um valor de referência característico da emissividade dessa camada de liga metálica (4) e se interrompe a operação de retirada, quando a diferença entre o dito valor medido e o dito valor de referência é superior a um valor crítico.
23. 23. MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE UM DISCO SOLDADO, caracterizado por provisionar pelo menos duas chapas, como definidas em qualquer uma das reivindicações 1 a 8, ou fabricadas, de acordo com qualquer uma das reivindicações 14 a 22, depois se soldarem ponta a ponta pelo menos as duas chapas, a ligação soldada sendo feita sobre a borda (11) contígua à zona desprovida de camada de liga metálica.
24. 24. MÉTODO DE FABRICAÇÃO, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que a largura dessa zona (6) é superior, de 20 a 40%, à metade da largura do cordão de soldadura realizada, de acordo com a reivindicação 23.
25. 25. MÉTODO DE FABRICAÇÃO, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que a largura da dita zona (7) é superior de, 20 a 40%, à largura de um cordão de soldadura realizada, de acordo com a reivindicação 23.
26. 26. MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE UMA PEÇA, caracterizado por provisionar um disco soldado, fabricado de acordo com a reivindicação 23, depois:

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    - se aquece o dito disco de maneira a formar, por ligação entre o dito substrato de aço (1) e o dito revestimento (2), um composto ligado intermetálico e de maneira a conferir uma estrutura parcialmente ou totalmente austenítica a esse aço, depois

    - se deforma o disco a quente para se obter uma peça;

    - se resfria a peça com uma velocidade própria para conferir as características mecânicas visadas.
27. 27. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que a dita velocidade de resfriamento é superior à velocidade crítica de têmpera martensítica.
28. 28. MÉTODO DE FABRICAÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 23, 26 ou 27, caracterizado pelo fato de que a soldagem é feita por feixe LASER.
29. 29. MÉTODO DE FABRICAÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 23, 26 ou 27, caracterizado pelo fato de que a soldagem é feita ao arco elétrico.

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