CA2950476C - Tole d'acier munie d'un revetement a protection cathodique sacrificielle comprenant du lanthane - Google Patents
Tole d'acier munie d'un revetement a protection cathodique sacrificielle comprenant du lanthane Download PDFInfo
- Publication number
- CA2950476C CA2950476C CA2950476A CA2950476A CA2950476C CA 2950476 C CA2950476 C CA 2950476C CA 2950476 A CA2950476 A CA 2950476A CA 2950476 A CA2950476 A CA 2950476A CA 2950476 C CA2950476 C CA 2950476C
- Authority
- CA
- Canada
- Prior art keywords
- coating
- weight
- cathodic protection
- steel
- sacrificial cathodic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 117
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 101
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 66
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 66
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 41
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims abstract description 43
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 42
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 42
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 33
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 33
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 26
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 claims description 40
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 238000004210 cathodic protection Methods 0.000 claims description 28
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 7
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910001563 bainite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims description 3
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 claims description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910000734 martensite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 2
- 238000005246 galvanizing Methods 0.000 claims description 2
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 claims description 2
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 29
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 17
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 17
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 7
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 4
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910018137 Al-Zn Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910018573 Al—Zn Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000007707 calorimetry Methods 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910018619 Si-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910008289 Si—Fe Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001297 Zn alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 1
- 238000000113 differential scanning calorimetry Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- ZOMNIUBKTOKEHS-UHFFFAOYSA-L dimercury dichloride Chemical class Cl[Hg][Hg]Cl ZOMNIUBKTOKEHS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000000840 electrochemical analysis Methods 0.000 description 1
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- KFZAUHNPPZCSCR-UHFFFAOYSA-N iron zinc Chemical compound [Fe].[Zn] KFZAUHNPPZCSCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001755 magnetron sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 238000005488 sandblasting Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
- C23C2/12—Aluminium or alloys based thereon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C21/00—Alloys based on aluminium
- C22C21/10—Alloys based on aluminium with zinc as the next major constituent
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
- B21D22/20—Deep-drawing
- B21D22/208—Deep-drawing by heating the blank or deep-drawing associated with heat treatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D28/00—Shaping by press-cutting; Perforating
- B21D28/02—Punching blanks or articles with or without obtaining scrap; Notching
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/46—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C21/00—Alloys based on aluminium
- C22C21/06—Alloys based on aluminium with magnesium as the next major constituent
- C22C21/08—Alloys based on aluminium with magnesium as the next major constituent with silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/26—After-treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/26—After-treatment
- C23C2/28—Thermal after-treatment, e.g. treatment in oil bath
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
- Coating With Molten Metal (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
- Metal Extraction Processes (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
L'invention concerne une tôle d'acier munie d'un revêtement à protection cathodique sacrificielle comprenant de 1 à 40% en poids de zinc, de 0,01 à 0,4% en poids de lanthane, et éventuellement jusqu'à 10% en poids de magnésium, éventuellement jusqu'à 15% en poids de silicium, et éventuellement jusqu'à 0,3% en poids, en teneurs cumulées, d'éléments additionnels, le reste étant constitué d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables. Elle concerne également un procédé de fabrication de pièces par emboutissage à chaud ou à froid et les pièces pouvant être ainsi obtenues.
Description
Tôle d'acier munie d'un revêtement à protection cathodique sacrificielle comprenant du lanthane La présente invention concerne une tôle d'acier munie d'un revêtement à
protection cathodique sacrificielle, plus particulièrement destinée à la fabrication de pièces pour automobile, sans y être pour autant limitée.
En effet, à ce jour, seuls les revêtements de zinc ou d'alliages de zinc apportent une protection renforcée contre la corrosion en raison d'une double protection barrière et cathodique. L'effet barrière est obtenu par l'application du revêtement à la surface de l'acier, qui empêche ainsi tout contact entre l'acier et le milieu corrosif et est indépendant de la nature du revêtement et du substrat. Au contraire, la protection cathodique sacrificielle est basée sur le fait que le zinc est un métal moins noble que l'acier et, qu'en situation de corrosion, il se consomme préférentiellement à l'acier. Cette protection cathodique est en particulier essentielle dans les zones où l'acier est directement exposé à
l'atmosphère corrosive, comme les bords découpés où les zones blessées où l'acier est à nu et où le zinc environnant va être consommé avant toute attaque de la zone non revêtue.
Cependant, du fait de son bas point de fusion, le zinc pose problème lorsqu'il faut souder les pièces, car on risque de le vaporiser. Pour pallier ce problème, une possibilité est de réduire l'épaisseur du revêtement, mais on limite alors la durée dans le temps de la protection contre la corrosion. En outre, lorsqu'on souhaite durcir la tôle sous presse, notamment par emboutissage à chaud, on observe la formation de microfissures dans l'acier qui se propagent depuis le revêtement. De même, la mise en peinture de certaines pièces revêtues préalablement de zinc et durcies sous presse nécessite une opération de sablage avant phosphatation en raison de la présence d'une couche d'oxyde fragile en surface de la pièce.
L'autre famille de revêtements métalliques communément utilisés pour la production de pièces pour l'automobile est la famille des revêtements à base d'aluminium et de silicium.
Ces revêtements ne génèrent pas de microfissuration dans l'acier lorsqu'on les déforme en raison de la présence d'une couche d'intermétallique Al-Si-Fe et présentent une bonne aptitude à la mise en peinture. S'ils permettent d'obtenir une protection par effet barrière et sont soudables, ils ne permettent cependant pas d'obtenir de protection cathodique.
La demande EP 1 997 927 décrit des tôles d'acier résistantes à la corrosion et revêtues d'un revêtement comprenant plus de 35% en poids de Zn et comprenant une phase en non-équilibre dont la chaleur spécifique mesurée par calorimétrie différentielle à balayage
protection cathodique sacrificielle, plus particulièrement destinée à la fabrication de pièces pour automobile, sans y être pour autant limitée.
En effet, à ce jour, seuls les revêtements de zinc ou d'alliages de zinc apportent une protection renforcée contre la corrosion en raison d'une double protection barrière et cathodique. L'effet barrière est obtenu par l'application du revêtement à la surface de l'acier, qui empêche ainsi tout contact entre l'acier et le milieu corrosif et est indépendant de la nature du revêtement et du substrat. Au contraire, la protection cathodique sacrificielle est basée sur le fait que le zinc est un métal moins noble que l'acier et, qu'en situation de corrosion, il se consomme préférentiellement à l'acier. Cette protection cathodique est en particulier essentielle dans les zones où l'acier est directement exposé à
l'atmosphère corrosive, comme les bords découpés où les zones blessées où l'acier est à nu et où le zinc environnant va être consommé avant toute attaque de la zone non revêtue.
Cependant, du fait de son bas point de fusion, le zinc pose problème lorsqu'il faut souder les pièces, car on risque de le vaporiser. Pour pallier ce problème, une possibilité est de réduire l'épaisseur du revêtement, mais on limite alors la durée dans le temps de la protection contre la corrosion. En outre, lorsqu'on souhaite durcir la tôle sous presse, notamment par emboutissage à chaud, on observe la formation de microfissures dans l'acier qui se propagent depuis le revêtement. De même, la mise en peinture de certaines pièces revêtues préalablement de zinc et durcies sous presse nécessite une opération de sablage avant phosphatation en raison de la présence d'une couche d'oxyde fragile en surface de la pièce.
L'autre famille de revêtements métalliques communément utilisés pour la production de pièces pour l'automobile est la famille des revêtements à base d'aluminium et de silicium.
Ces revêtements ne génèrent pas de microfissuration dans l'acier lorsqu'on les déforme en raison de la présence d'une couche d'intermétallique Al-Si-Fe et présentent une bonne aptitude à la mise en peinture. S'ils permettent d'obtenir une protection par effet barrière et sont soudables, ils ne permettent cependant pas d'obtenir de protection cathodique.
La demande EP 1 997 927 décrit des tôles d'acier résistantes à la corrosion et revêtues d'un revêtement comprenant plus de 35% en poids de Zn et comprenant une phase en non-équilibre dont la chaleur spécifique mesurée par calorimétrie différentielle à balayage
2 est supérieure ou égale à 1 J/g, typiquement ayant une structure amorphe. De préférence, le revêtement comprend au moins 40% en poids de zinc, de 1 à 60% en poids de magnésium et de 0,07 à 59% en poids d'aluminium. Le revêtement peut comprendre de 0,1 à
10% de lanthane pour améliorer la ductilité et l'usinabilité du revêtement.
Un des objectifs de la présente demande est de remédier aux inconvénients des revêtements de l'art antérieur en mettant à disposition des tôles d'acier revêtues présentant une protection renforcée contre la corrosion, avant et après mise en oeuvre par emboutissage, notamment. Lorsque les tôles sont destinées à être durcies sous presse, en particulier embouties à chaud, on recherche en outre une résistance à la propagation de microfissures dans l'acier et, de préférence, une fenêtre d'utilisation la plus large possible en temps et température lors du traitement thermique précédant le durcissement sous presse.
En termes de protection cathodique sacrificielle, on cherche à atteindre un potentiel électrochimique au moins 50 mV plus négatif que celui de l'acier, soit une valeur minimale de -0,78 V par rapport à une électrode au calomel saturé (ECS). On ne souhaite cependant pas aller plus bas qu'une valeur de ¨1,4V, voire -1,25V qui entraînerait une consommation du revêtement trop rapide et diminuerait en final la durée de protection de l'acier.
A cet effet, l'invention a pour objet une tôle d'acier munie d'un revêtement à
protection cathodique sacrificielle, le revêtement comprenant de 1 à 40% en poids de zinc, de 0,01 à
0,4% en poids de lanthane, et éventuellement jusqu'à 10% en poids de magnésium, éventuellement jusqu'à 15% en poids de silicium, et éventuellement jusqu'à
0,3% en poids, en teneurs cumulées, d'éventuels éléments additionnels, le reste étant constitué d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables.
Le revêtement de la tôle selon l'invention peut en outre incorporer les caractéristiques suivantes, prises isolément ou en combinaison :
-le revêtement comprend entre 1 et 40% en poids de zinc, notamment de 1 à 34%
en poids de zinc, typiquement de 1 à 30% en poids de zinc, de préférence de 2 à
20% en poids de zinc,
10% de lanthane pour améliorer la ductilité et l'usinabilité du revêtement.
Un des objectifs de la présente demande est de remédier aux inconvénients des revêtements de l'art antérieur en mettant à disposition des tôles d'acier revêtues présentant une protection renforcée contre la corrosion, avant et après mise en oeuvre par emboutissage, notamment. Lorsque les tôles sont destinées à être durcies sous presse, en particulier embouties à chaud, on recherche en outre une résistance à la propagation de microfissures dans l'acier et, de préférence, une fenêtre d'utilisation la plus large possible en temps et température lors du traitement thermique précédant le durcissement sous presse.
En termes de protection cathodique sacrificielle, on cherche à atteindre un potentiel électrochimique au moins 50 mV plus négatif que celui de l'acier, soit une valeur minimale de -0,78 V par rapport à une électrode au calomel saturé (ECS). On ne souhaite cependant pas aller plus bas qu'une valeur de ¨1,4V, voire -1,25V qui entraînerait une consommation du revêtement trop rapide et diminuerait en final la durée de protection de l'acier.
A cet effet, l'invention a pour objet une tôle d'acier munie d'un revêtement à
protection cathodique sacrificielle, le revêtement comprenant de 1 à 40% en poids de zinc, de 0,01 à
0,4% en poids de lanthane, et éventuellement jusqu'à 10% en poids de magnésium, éventuellement jusqu'à 15% en poids de silicium, et éventuellement jusqu'à
0,3% en poids, en teneurs cumulées, d'éventuels éléments additionnels, le reste étant constitué d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables.
Le revêtement de la tôle selon l'invention peut en outre incorporer les caractéristiques suivantes, prises isolément ou en combinaison :
-le revêtement comprend entre 1 et 40% en poids de zinc, notamment de 1 à 34%
en poids de zinc, typiquement de 1 à 30% en poids de zinc, de préférence de 2 à
20% en poids de zinc,
3 - le revêtement comprend de 0,05 à 0,4% en poids de lanthane, typiquement de 0,1 à
0,4% en poids de lanthane, de préférence de 0,1 à 0,3% en poids de lanthane, de préférence encore de 0,2 à 0,3% en poids de lanthane, - le revêtement comprend de 0 à 5% en poids de magnésium, - le revêtement comprend de 0,5 à 10% en poids de silicium, de préférence 0,5 à 5%
en poids de silicium, - le revêtement présente une épaisseur de 10 à 50 lm, de préférence de 27 à
50 lm, - le revêtement est obtenu par trempé à chaud.
Des revêtements comprenant, en poids :
- 2% de silicium, 10% de zinc, 0,2% de lanthane, et jusqu'à 0,3% en poids, en teneurs cumulées, d'éléments additionnels, le reste étant constitué d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables, ou - 2% de silicium, 4% de zinc, 2% de magnésium, 0,2% de lanthane, et jusqu'à
0,3% en poids, en teneurs cumulées, d'éléments additionnels, le reste étant constitué
d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables, sont particulièrement préférés.
Au sens de la présente demande, l'expression < entre X et Y% (par exemple entre 1 et 40% en poids de zinc) sous-entend que les valeurs X et Y sont exclues, alors que l'expression < de X à Y% (par exemple de 1 à 40% en poids de zinc) sous-entend que les valeurs X et Y sont inclues.
Le revêtement de la tôle selon l'invention peut notamment comprendre de 1 à
34% en poids de zinc, de 0,05 à 0,4% en poids de lanthane, de 0 à 5% en poids de magnésium, de 0,3 à 10% en poids de silicium, et jusqu'à 0,3% en poids, en teneurs cumulées, d'éléments additionnels, le reste étant constitué d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables.
Généralement, l'acier de la tôle comprend, en pourcents en poids, 0,15%<C<0,5%, 0,5%<Mn<3%, 0,1 /0<siliciunn<0,5 /0, Cr<1 /0, Ni<0,1%, Cu<0,1%, Ti<0,2%, Al<0,1 /0,
0,4% en poids de lanthane, de préférence de 0,1 à 0,3% en poids de lanthane, de préférence encore de 0,2 à 0,3% en poids de lanthane, - le revêtement comprend de 0 à 5% en poids de magnésium, - le revêtement comprend de 0,5 à 10% en poids de silicium, de préférence 0,5 à 5%
en poids de silicium, - le revêtement présente une épaisseur de 10 à 50 lm, de préférence de 27 à
50 lm, - le revêtement est obtenu par trempé à chaud.
Des revêtements comprenant, en poids :
- 2% de silicium, 10% de zinc, 0,2% de lanthane, et jusqu'à 0,3% en poids, en teneurs cumulées, d'éléments additionnels, le reste étant constitué d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables, ou - 2% de silicium, 4% de zinc, 2% de magnésium, 0,2% de lanthane, et jusqu'à
0,3% en poids, en teneurs cumulées, d'éléments additionnels, le reste étant constitué
d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables, sont particulièrement préférés.
Au sens de la présente demande, l'expression < entre X et Y% (par exemple entre 1 et 40% en poids de zinc) sous-entend que les valeurs X et Y sont exclues, alors que l'expression < de X à Y% (par exemple de 1 à 40% en poids de zinc) sous-entend que les valeurs X et Y sont inclues.
Le revêtement de la tôle selon l'invention peut notamment comprendre de 1 à
34% en poids de zinc, de 0,05 à 0,4% en poids de lanthane, de 0 à 5% en poids de magnésium, de 0,3 à 10% en poids de silicium, et jusqu'à 0,3% en poids, en teneurs cumulées, d'éléments additionnels, le reste étant constitué d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables.
Généralement, l'acier de la tôle comprend, en pourcents en poids, 0,15%<C<0,5%, 0,5%<Mn<3%, 0,1 /0<siliciunn<0,5 /0, Cr<1 /0, Ni<0,1%, Cu<0,1%, Ti<0,2%, Al<0,1 /0,
4 P<0,1%, S<0,05%, 0,0005%<B<0,08%, le reste étant constitué de fer et d'impuretés inévitables dues à l'élaboration de l'acier.
Un autre objet de l'invention est constitué par un procédé de fabrication d'une pièce en acier munie d'un revêtement à protection cathodique sacrificielle comprenant les étapes suivantes, prises dans cet ordre et consistant à:
- approvisionner une tôle d'acier telle que définie ci-dessus revêtue préalablement, puis à
- découper la tôle pour obtenir un flan, puis à
- chauffer le flan sous une atmosphère non protectrice jusqu'à une température d'austénitisation Tm de 840 à 950 C, puis à
- maintenir le flan à cette température Tm pendant une durée tm de 1 à 8 minutes, puis à
- emboutir à chaud le flan pour obtenir une pièce que l'on refroidit à une vitesse telle que la microstructure de l'acier comprend au moins un constituant choisi parmi la martensite et la bainite pour obtenir une d'une pièce en acier munie d'un revêtement à
protection cathodique sacrificielle, - la température Tm, le temps tm, l'épaisseur du revêtement préalable et ses teneurs en lanthane, en zinc et éventuellement en magnésium étant choisis de telle sorte que la teneur moyenne finale en fer dans une partie supérieure du revêtement de ladite pièce en acier munie d'un revêtement à protection cathodique sacrificielle soit inférieure à 75%
en poids.
Un autre objet de l'invention est constitué par une pièce munie d'un revêtement à
protection cathodique sacrificielle pouvant être obtenue par le procédé selon l'invention ou par emboutissage à froid d'une tôle selon l'invention, et qui est plus particulièrement destinée à l'industrie automobile.
L'invention va à présent être décrite plus en détail en référence à des modes de réalisation particuliers donnés à titre d'exemples non limitatif.
L'invention porte sur une tôle d'acier munie d'un revêtement comprenant notamment du lanthane. Sans vouloir être lié par une théorie particulière, il semblerait que le lanthane agisse comme élément de protection du revêtement.
Le revêtement comprend de 0,01 à 0,4% en poids de lanthane, notamment 0,05 à
0,4% en poids de lanthane, typiquement de 0,1 à 0,3% en poids de lanthane, de préférence de 0,2 à 0,3% en poids de lanthane, Lorsque la teneur en lanthane est inférieure à 0,01%, l'effet de résistance accrue contre la corrosion n'est pas observé. Il en va de même lorsque la
Un autre objet de l'invention est constitué par un procédé de fabrication d'une pièce en acier munie d'un revêtement à protection cathodique sacrificielle comprenant les étapes suivantes, prises dans cet ordre et consistant à:
- approvisionner une tôle d'acier telle que définie ci-dessus revêtue préalablement, puis à
- découper la tôle pour obtenir un flan, puis à
- chauffer le flan sous une atmosphère non protectrice jusqu'à une température d'austénitisation Tm de 840 à 950 C, puis à
- maintenir le flan à cette température Tm pendant une durée tm de 1 à 8 minutes, puis à
- emboutir à chaud le flan pour obtenir une pièce que l'on refroidit à une vitesse telle que la microstructure de l'acier comprend au moins un constituant choisi parmi la martensite et la bainite pour obtenir une d'une pièce en acier munie d'un revêtement à
protection cathodique sacrificielle, - la température Tm, le temps tm, l'épaisseur du revêtement préalable et ses teneurs en lanthane, en zinc et éventuellement en magnésium étant choisis de telle sorte que la teneur moyenne finale en fer dans une partie supérieure du revêtement de ladite pièce en acier munie d'un revêtement à protection cathodique sacrificielle soit inférieure à 75%
en poids.
Un autre objet de l'invention est constitué par une pièce munie d'un revêtement à
protection cathodique sacrificielle pouvant être obtenue par le procédé selon l'invention ou par emboutissage à froid d'une tôle selon l'invention, et qui est plus particulièrement destinée à l'industrie automobile.
L'invention va à présent être décrite plus en détail en référence à des modes de réalisation particuliers donnés à titre d'exemples non limitatif.
L'invention porte sur une tôle d'acier munie d'un revêtement comprenant notamment du lanthane. Sans vouloir être lié par une théorie particulière, il semblerait que le lanthane agisse comme élément de protection du revêtement.
Le revêtement comprend de 0,01 à 0,4% en poids de lanthane, notamment 0,05 à
0,4% en poids de lanthane, typiquement de 0,1 à 0,3% en poids de lanthane, de préférence de 0,2 à 0,3% en poids de lanthane, Lorsque la teneur en lanthane est inférieure à 0,01%, l'effet de résistance accrue contre la corrosion n'est pas observé. Il en va de même lorsque la
5 teneur en lanthane dépasse 0,4%. Des proportions de 0,1 à 0,3% en poids de lanthane sont particulièrement adaptées pour minimiser l'apparition de rouille rouge et donc pour protéger contre la corrosion.
Le revêtement de la tôle selon l'invention comprend de 5 à 40% en poids de zinc et éventuellement jusqu'à 10% en poids de magnésium. Sans vouloir être lié par une théorie particulière, il semblerait que ces éléments permettent, en association avec le lanthane, de diminuer le potentiel électrochimique du revêtement par rapport à l'acier, dans des milieux contenant ou ne contenant pas d'ions chlorures. Les revêtements selon l'invention présentent ainsi une protection cathodique sacrificielle.
On préfère utiliser le zinc dont l'effet de protection est plus important que celui du magnésium et qui est plus simple à mettre en oeuvre car moins oxydable. Ainsi, on préfère utiliser entre 1 et 40% en poids de zinc, notamment de 1 à 34% en poids de zinc, de préférence de 2 à 20% en poids de zinc, associé ou non à 1 à 10%, voire 1 à 5%
en poids de magnésium.
Les revêtements des tôles selon l'invention comprennent également jusqu'à 15%
en poids de silicium, notamment de 0,1 à 15%, typiquement de 0,5 à 10% en poids de silicium, de préférence 0,5 à 5% en poids de silicium, par exemple de 1 à 3% de silicium. Le silicium permet notamment de conférer aux tôles une grande résistance à l'oxydation à
haute température. La présence de silicium permet ainsi leur utilisation jusqu'à 650 C sans risque d'écaillage du revêtement. Par ailleurs, le silicium permet de prévenir la formation d'une épaisse couche d'intermétallique fer-zinc lors d'un revêtement au trempé à
chaud, couche d'intermétallique qui réduirait l'adhérence et la formabilité du revêtement.
La présence d'une teneur en silicium supérieure à 0,5% en poids les rend ainsi plus particulièrement aptes à
être durcies sous presse et en particulier à être mises en forme par emboutissage à chaud.
On préfère utiliser à cette fin une quantité de 0,5 à 15% de silicium. Une teneur supérieure à
15% en poids n'est pas souhaitable car il se forme alors du silicium primaire qui pourrait dégrader les propriétés du revêtement, en particulier les propriétés de résistance à la corrosion.
Le revêtement de la tôle selon l'invention comprend de 5 à 40% en poids de zinc et éventuellement jusqu'à 10% en poids de magnésium. Sans vouloir être lié par une théorie particulière, il semblerait que ces éléments permettent, en association avec le lanthane, de diminuer le potentiel électrochimique du revêtement par rapport à l'acier, dans des milieux contenant ou ne contenant pas d'ions chlorures. Les revêtements selon l'invention présentent ainsi une protection cathodique sacrificielle.
On préfère utiliser le zinc dont l'effet de protection est plus important que celui du magnésium et qui est plus simple à mettre en oeuvre car moins oxydable. Ainsi, on préfère utiliser entre 1 et 40% en poids de zinc, notamment de 1 à 34% en poids de zinc, de préférence de 2 à 20% en poids de zinc, associé ou non à 1 à 10%, voire 1 à 5%
en poids de magnésium.
Les revêtements des tôles selon l'invention comprennent également jusqu'à 15%
en poids de silicium, notamment de 0,1 à 15%, typiquement de 0,5 à 10% en poids de silicium, de préférence 0,5 à 5% en poids de silicium, par exemple de 1 à 3% de silicium. Le silicium permet notamment de conférer aux tôles une grande résistance à l'oxydation à
haute température. La présence de silicium permet ainsi leur utilisation jusqu'à 650 C sans risque d'écaillage du revêtement. Par ailleurs, le silicium permet de prévenir la formation d'une épaisse couche d'intermétallique fer-zinc lors d'un revêtement au trempé à
chaud, couche d'intermétallique qui réduirait l'adhérence et la formabilité du revêtement.
La présence d'une teneur en silicium supérieure à 0,5% en poids les rend ainsi plus particulièrement aptes à
être durcies sous presse et en particulier à être mises en forme par emboutissage à chaud.
On préfère utiliser à cette fin une quantité de 0,5 à 15% de silicium. Une teneur supérieure à
15% en poids n'est pas souhaitable car il se forme alors du silicium primaire qui pourrait dégrader les propriétés du revêtement, en particulier les propriétés de résistance à la corrosion.
6 Les revêtements des tôles selon l'invention peuvent également comprendre, en teneurs cumulées, jusqu'à 0,3% en poids, de préférence jusqu'à 0,1% en poids, voire moins de 0,05% en poids d'éléments additionnels tels que Sb, Pb, Ti, Ca, Mn, Cr, Ni, Zr, In, Sn, Hf ou Bi. Ces différents éléments peuvent permettre, entre autres, d'améliorer la résistance à la corrosion du revêtement ou bien sa fragilité ou son adhésion, par exemple.
L'homme du métier qui connaît leurs effets sur les caractéristiques du revêtement saura les employer en fonction du but complémentaire recherché, dans la proportion adaptée à cet effet qui sera généralement de 20 ppm à 50 ppm. On a en outre vérifié que ces éléments n'interféraient pas avec les propriétés principales recherchées dans le cadre de l'invention.
Les revêtements des tôles selon l'invention peuvent aussi comprendre des éléments résiduels et impuretés inévitables provenant, notamment, de la pollution des bains de galvanisation au trempé à chaud par passage des bandes d'acier ou des impuretés provenant des lingots d'alimentation des mêmes bains ou des lingots d'alimentation des procédés de dépôt sous vide. On pourra notamment citer, comme élément résiduel, le fer qui peut être présent en des quantités allant jusqu'à 5% en poids et en général de 2 à 4% en poids dans les bains de revêtement au trempé à chaud. Le revêtement peut donc comprendre de 0 à 5% en poids de fer, par exemple de 2 à 4% en poids.
Les revêtements des tôles selon l'invention comprennent finalement de l'aluminium dont la teneur peut aller d'environ 29% à près de 99% en poids. Cet élément permet d'assurer une protection contre la corrosion des tôles par effet barrière. Il augmente la température de fusion et la température d'évaporation du revêtement, permettant ainsi de pouvoir le mettre en oeuvre plus facilement, en particulier par emboutissage à
chaud et ce dans une gamme étendue de temps et de température. Ceci peut être particulièrement intéressant lorsque la composition de l'acier de la tôle et/ou la microstructure finale visée pour la pièce imposent de passer par une austénitisation à haute température et/ou pendant des temps longs. Généralement, le revêtement comprend plus de 50%, notamment plus de 70%, de préférence plus de 80% en poids d'aluminium.
Les revêtements des tôles selon l'invention ne comprennent pas de phase amorphe.
La présence ou l'absence de phase amorphe peut notamment être vérifiée par calorimétrie à
balayage différentiel (< differential scanning calorimetry (DSC) en anglais).La phase amorphe est généralement difficile à former. Elle est habituellement formée en augmentant considérablement la vitesse de refroidissement. Le document EP 1 997 927 décrit l'obtention
L'homme du métier qui connaît leurs effets sur les caractéristiques du revêtement saura les employer en fonction du but complémentaire recherché, dans la proportion adaptée à cet effet qui sera généralement de 20 ppm à 50 ppm. On a en outre vérifié que ces éléments n'interféraient pas avec les propriétés principales recherchées dans le cadre de l'invention.
Les revêtements des tôles selon l'invention peuvent aussi comprendre des éléments résiduels et impuretés inévitables provenant, notamment, de la pollution des bains de galvanisation au trempé à chaud par passage des bandes d'acier ou des impuretés provenant des lingots d'alimentation des mêmes bains ou des lingots d'alimentation des procédés de dépôt sous vide. On pourra notamment citer, comme élément résiduel, le fer qui peut être présent en des quantités allant jusqu'à 5% en poids et en général de 2 à 4% en poids dans les bains de revêtement au trempé à chaud. Le revêtement peut donc comprendre de 0 à 5% en poids de fer, par exemple de 2 à 4% en poids.
Les revêtements des tôles selon l'invention comprennent finalement de l'aluminium dont la teneur peut aller d'environ 29% à près de 99% en poids. Cet élément permet d'assurer une protection contre la corrosion des tôles par effet barrière. Il augmente la température de fusion et la température d'évaporation du revêtement, permettant ainsi de pouvoir le mettre en oeuvre plus facilement, en particulier par emboutissage à
chaud et ce dans une gamme étendue de temps et de température. Ceci peut être particulièrement intéressant lorsque la composition de l'acier de la tôle et/ou la microstructure finale visée pour la pièce imposent de passer par une austénitisation à haute température et/ou pendant des temps longs. Généralement, le revêtement comprend plus de 50%, notamment plus de 70%, de préférence plus de 80% en poids d'aluminium.
Les revêtements des tôles selon l'invention ne comprennent pas de phase amorphe.
La présence ou l'absence de phase amorphe peut notamment être vérifiée par calorimétrie à
balayage différentiel (< differential scanning calorimetry (DSC) en anglais).La phase amorphe est généralement difficile à former. Elle est habituellement formée en augmentant considérablement la vitesse de refroidissement. Le document EP 1 997 927 décrit l'obtention
7 d'une phase amorphe en jouant sur la vitesse de refroidissement, ladite vitesse étant dépendante de la méthode de refroidissement et de l'épaisseur du revêtement.
De préférence, la microstructure du revêtement comprend:
- une couche interfaciale comprenant deux couches:
(i) une très fine couche de FeA13/Fe2A15 et (ii) une couche d'intermétallique FeSiAl, par exemple de 5 lm d'épaisseur, - une couche supérieure, constituée d'une solution solide Al-Zn et d'aiguilles riches en Si.
Le lanthane est également présent dans la microstructure du revêtement.
Lorsque la teneur en zinc est supérieure à 20%, la couche supérieure peut également contenir du binaire Al-Zn.
L'épaisseur du revêtement est de préférence comprise de 10 à
50 lm. En effet, en dessous de 10 lm, la protection contre la corrosion de la bande risquerait d'être insuffisante. Au-delà de 50 lm, la protection contre la corrosion dépasse le niveau requis, en particulier dans le domaine de l'automobile. En outre, si un revêtement d'une telle épaisseur est soumis à une élévation de température importante et/ou pendant des durées longues, il risque de fondre en partie supérieure et de venir couler sur les rouleaux de four ou dans les outils d'emboutissage, ce qui les détériorerait. Une épaisseur de 27 à 50 lm est particulièrement adaptée à la fabrication de pièces durcies sous presse, notamment par emboutissage à chaud.
En ce qui concerne à présent l'acier employé pour la tôle selon l'invention, la nature de celui-ci n'est pas critique tant que le revêtement peut y adhérer de façon suffisante.
Cependant, pour certaines applications nécessitant des résistances mécaniques élevées, comme pour les pièces de structure pour automobile, on préfère que l'acier présente une composition permettant à la pièce d'atteindre une résistance en traction de 500 à 1600 MPa, en fonction des conditions d'usage.
Dans cette gamme de résistances, on préférera en particulier utiliser une composition d'acier comprenant, en % en poids : 0,15%<C<0,5%, 0,5%<Mn<3%, 0,1%<Si<0,5%, Cr<1 /0, Ni<0,1%, Cu<0,1%, Ti<0,2%, Al<0,1 /0, P<0,1%, S<0,05%, 0,0005%<B<0,08%, le reste étant du fer et des impuretés inévitables issues de l'élaboration de l'acier. Un exemple d'un acier disponible dans le commerce est le 22MnB5.
Lorsque le niveau de résistance recherché est de l'ordre de 500 MPa, on préfère utiliser une composition d'acier comprenant : 0,040% C 0,100%, 0,80% Mn 2,00%, Si 0,30%, 5 0,005%, 1') 0,030%, 0,010% Al 0,070%, 0,015% Nb 0,100%, 0,030%
De préférence, la microstructure du revêtement comprend:
- une couche interfaciale comprenant deux couches:
(i) une très fine couche de FeA13/Fe2A15 et (ii) une couche d'intermétallique FeSiAl, par exemple de 5 lm d'épaisseur, - une couche supérieure, constituée d'une solution solide Al-Zn et d'aiguilles riches en Si.
Le lanthane est également présent dans la microstructure du revêtement.
Lorsque la teneur en zinc est supérieure à 20%, la couche supérieure peut également contenir du binaire Al-Zn.
L'épaisseur du revêtement est de préférence comprise de 10 à
50 lm. En effet, en dessous de 10 lm, la protection contre la corrosion de la bande risquerait d'être insuffisante. Au-delà de 50 lm, la protection contre la corrosion dépasse le niveau requis, en particulier dans le domaine de l'automobile. En outre, si un revêtement d'une telle épaisseur est soumis à une élévation de température importante et/ou pendant des durées longues, il risque de fondre en partie supérieure et de venir couler sur les rouleaux de four ou dans les outils d'emboutissage, ce qui les détériorerait. Une épaisseur de 27 à 50 lm est particulièrement adaptée à la fabrication de pièces durcies sous presse, notamment par emboutissage à chaud.
En ce qui concerne à présent l'acier employé pour la tôle selon l'invention, la nature de celui-ci n'est pas critique tant que le revêtement peut y adhérer de façon suffisante.
Cependant, pour certaines applications nécessitant des résistances mécaniques élevées, comme pour les pièces de structure pour automobile, on préfère que l'acier présente une composition permettant à la pièce d'atteindre une résistance en traction de 500 à 1600 MPa, en fonction des conditions d'usage.
Dans cette gamme de résistances, on préférera en particulier utiliser une composition d'acier comprenant, en % en poids : 0,15%<C<0,5%, 0,5%<Mn<3%, 0,1%<Si<0,5%, Cr<1 /0, Ni<0,1%, Cu<0,1%, Ti<0,2%, Al<0,1 /0, P<0,1%, S<0,05%, 0,0005%<B<0,08%, le reste étant du fer et des impuretés inévitables issues de l'élaboration de l'acier. Un exemple d'un acier disponible dans le commerce est le 22MnB5.
Lorsque le niveau de résistance recherché est de l'ordre de 500 MPa, on préfère utiliser une composition d'acier comprenant : 0,040% C 0,100%, 0,80% Mn 2,00%, Si 0,30%, 5 0,005%, 1') 0,030%, 0,010% Al 0,070%, 0,015% Nb 0,100%, 0,030%
8 PCT/EP2015/061891 TK 0,080%, N 0,009%, Cu 0,100%, Ni 0,100%, Cr 0,100%, Mo 0,100%, Ca 0,006%, le reste étant du fer et des impuretés inévitables issues de l'élaboration de l'acier.
Les tôles d'acier peuvent être fabriquées par laminage à chaud et peuvent éventuellement être re-laminées à froid, en fonction de l'épaisseur finale visée, qui peut varier, par exemple, de 0,7 à 3 mm.
Les tôles peuvent être revêtues par tout moyen adapté tel qu'un procédé
d'électrodéposition ou par un procédé de dépôt sous vide ou sous pression proche de la pression atmosphérique, tel que le dépôt par sputtering magnétron, par plasma froid ou par évaporation sous vide, par exemple, mais on préférera les obtenir par un procédé de revêtement au trempé à chaud dans un bain métallique fondu. On observe en effet que la protection cathodique superficielle est plus importante pour les revêtements obtenus par trempé à chaud que pour les revêtements obtenus par d'autres procédés de revêtement.
Lorsque le procédé de revêtement au trempé à chaud est réalisé, après le dépôt du revêtement, ledit revêtement est refroidi jusqu'à sa solidification complète à
une vitesse de refroidissement avantageusement comprise entre 5 et 30 C/s, de préférence entre 15 et C/s, par exemple par soufflage de gaz inerte ou d'air. La vitesse de refroidissement de la présente invention ne permet pas l'obtention d'une phase amorphe dans le revêtement. Les tôles selon l'invention peuvent ensuite être mises en forme par tout procédé
adapté à la structure et à la forme des pièces à fabriquer, tel que par exemple l'emboutissage à froid.
Cependant, les tôles selon l'invention sont plus particulièrement adaptées à
la fabrication de pièces durcies sous presse, notamment par emboutissage à chaud.
Ce procédé consiste à approvisionner une tôle d'acier selon l'invention préalablement revêtue, puis à découper la tôle pour obtenir un flan. Ce flan est ensuite chauffé dans un four sous une atmosphère non protectrice jusqu'à une température d'austénitisation Tm comprise 25 de 840 à 950 C, de préférence comprise de 880 à 930 C, puis à maintenir le flan à
cette température Tm pendant une durée tm comprise de 1 à 8 minutes, de préférence comprise de 4 à 6 minutes.
La température Tm et le temps de maintien tm dépendent de la nature de l'acier mais aussi de l'épaisseur des tôles à emboutir qui doivent être entièrement dans le domaine austénitique avant leur mise en forme. Plus la température Tm est élevée, plus le temps de maintien tm sera court et vice-versa. En outre, la vitesse de montée en température influe également sur ces paramètres, une vitesse élevée (supérieure à 30 C/s par exemple) permettant de réduire également le temps de maintien tm.
Les tôles d'acier peuvent être fabriquées par laminage à chaud et peuvent éventuellement être re-laminées à froid, en fonction de l'épaisseur finale visée, qui peut varier, par exemple, de 0,7 à 3 mm.
Les tôles peuvent être revêtues par tout moyen adapté tel qu'un procédé
d'électrodéposition ou par un procédé de dépôt sous vide ou sous pression proche de la pression atmosphérique, tel que le dépôt par sputtering magnétron, par plasma froid ou par évaporation sous vide, par exemple, mais on préférera les obtenir par un procédé de revêtement au trempé à chaud dans un bain métallique fondu. On observe en effet que la protection cathodique superficielle est plus importante pour les revêtements obtenus par trempé à chaud que pour les revêtements obtenus par d'autres procédés de revêtement.
Lorsque le procédé de revêtement au trempé à chaud est réalisé, après le dépôt du revêtement, ledit revêtement est refroidi jusqu'à sa solidification complète à
une vitesse de refroidissement avantageusement comprise entre 5 et 30 C/s, de préférence entre 15 et C/s, par exemple par soufflage de gaz inerte ou d'air. La vitesse de refroidissement de la présente invention ne permet pas l'obtention d'une phase amorphe dans le revêtement. Les tôles selon l'invention peuvent ensuite être mises en forme par tout procédé
adapté à la structure et à la forme des pièces à fabriquer, tel que par exemple l'emboutissage à froid.
Cependant, les tôles selon l'invention sont plus particulièrement adaptées à
la fabrication de pièces durcies sous presse, notamment par emboutissage à chaud.
Ce procédé consiste à approvisionner une tôle d'acier selon l'invention préalablement revêtue, puis à découper la tôle pour obtenir un flan. Ce flan est ensuite chauffé dans un four sous une atmosphère non protectrice jusqu'à une température d'austénitisation Tm comprise 25 de 840 à 950 C, de préférence comprise de 880 à 930 C, puis à maintenir le flan à
cette température Tm pendant une durée tm comprise de 1 à 8 minutes, de préférence comprise de 4 à 6 minutes.
La température Tm et le temps de maintien tm dépendent de la nature de l'acier mais aussi de l'épaisseur des tôles à emboutir qui doivent être entièrement dans le domaine austénitique avant leur mise en forme. Plus la température Tm est élevée, plus le temps de maintien tm sera court et vice-versa. En outre, la vitesse de montée en température influe également sur ces paramètres, une vitesse élevée (supérieure à 30 C/s par exemple) permettant de réduire également le temps de maintien tm.
9 Le flan est ensuite transféré vers un outil d'emboutissage à chaud puis embouti. La pièce obtenue est ensuite refroidie soit dans l'outil d'emboutissage lui-même, soit après transfert dans un outil de refroidissement spécifique.
La vitesse de refroidissement est dans tous les cas contrôlée en fonction de la composition de l'acier, afin que sa microstructure finale à l'issue de l'emboutissage à chaud comprenne au moins un constituant choisi parmi la martensite et la bainite, afin d'atteindre le niveau de résistance mécanique recherché.
Le contrôle de la température Tm, du temps tm, de l'épaisseur du revêtement préalable et/ou de sa teneur en lanthane, en zinc et éventuellement en magnésium de telle sorte que la teneur moyenne finale en fer dans la partie supérieure du revêtement de la pièce soit inférieure à 75% en poids, de préférence inférieure à 50% en poids voire inférieure à
30% en poids, permet généralement que la pièce revêtue et emboutie à chaud présente une protection cathodique sacrificielle. Cette partie supérieure présente une épaisseur au moins égale à 5 lm et généralement inférieure à 13 lm. La proportion en fer peut par exemple être mesurée par spectrométrie de décharge luminescente (SDL).
En effet, sous l'effet du chauffage jusqu'à la température d'austénitisation Tm, du fer issu du substrat diffuse dans le revêtement préalable et augmente son potentiel électrochimique. Pour maintenir une protection cathodique satisfaisante, il est donc nécessaire de limiter la teneur moyenne en fer dans la partie supérieure du revêtement final de la pièce.
Pour cela, il est possible de limiter la température Tm et/ou le temps de maintien tm. Il est également possible d'augmenter l'épaisseur du revêtement préalable pour empêcher le front de diffusion du fer d'aller jusqu'en surface du revêtement. On préférera à cet égard utiliser une tôle présentant une épaisseur de revêtement préalable supérieure ou égale à 27 lm, de préférence supérieure ou égale à 30 lm voire à 35 lm.
Pour limiter la perte de pouvoir cathodique du revêtement final, on pourra également augmenter les teneurs en lanthane et/ou en zinc et éventuellement en magnésium du revêtement préalable.
L'homme du métier est en tout cas à même de jouer sur ces différents paramètres, en tenant également compte de la nature de l'acier, pour obtenir une pièce d'acier revêtu durcie sous presse, et en particulier, emboutie à chaud présentant les qualités requises par l'invention.
Les exemples et figure qui suivent illustrent l'invention.
La figure représente l'extension de la rouille rouge en fonction du temps en heure pour chacun des 6 revêtements testés dans les essais.
Des essais de mise en oeuvre ont été réalisés pour illustrer certains modes de 5 réalisation de l'invention.
Essais
La vitesse de refroidissement est dans tous les cas contrôlée en fonction de la composition de l'acier, afin que sa microstructure finale à l'issue de l'emboutissage à chaud comprenne au moins un constituant choisi parmi la martensite et la bainite, afin d'atteindre le niveau de résistance mécanique recherché.
Le contrôle de la température Tm, du temps tm, de l'épaisseur du revêtement préalable et/ou de sa teneur en lanthane, en zinc et éventuellement en magnésium de telle sorte que la teneur moyenne finale en fer dans la partie supérieure du revêtement de la pièce soit inférieure à 75% en poids, de préférence inférieure à 50% en poids voire inférieure à
30% en poids, permet généralement que la pièce revêtue et emboutie à chaud présente une protection cathodique sacrificielle. Cette partie supérieure présente une épaisseur au moins égale à 5 lm et généralement inférieure à 13 lm. La proportion en fer peut par exemple être mesurée par spectrométrie de décharge luminescente (SDL).
En effet, sous l'effet du chauffage jusqu'à la température d'austénitisation Tm, du fer issu du substrat diffuse dans le revêtement préalable et augmente son potentiel électrochimique. Pour maintenir une protection cathodique satisfaisante, il est donc nécessaire de limiter la teneur moyenne en fer dans la partie supérieure du revêtement final de la pièce.
Pour cela, il est possible de limiter la température Tm et/ou le temps de maintien tm. Il est également possible d'augmenter l'épaisseur du revêtement préalable pour empêcher le front de diffusion du fer d'aller jusqu'en surface du revêtement. On préférera à cet égard utiliser une tôle présentant une épaisseur de revêtement préalable supérieure ou égale à 27 lm, de préférence supérieure ou égale à 30 lm voire à 35 lm.
Pour limiter la perte de pouvoir cathodique du revêtement final, on pourra également augmenter les teneurs en lanthane et/ou en zinc et éventuellement en magnésium du revêtement préalable.
L'homme du métier est en tout cas à même de jouer sur ces différents paramètres, en tenant également compte de la nature de l'acier, pour obtenir une pièce d'acier revêtu durcie sous presse, et en particulier, emboutie à chaud présentant les qualités requises par l'invention.
Les exemples et figure qui suivent illustrent l'invention.
La figure représente l'extension de la rouille rouge en fonction du temps en heure pour chacun des 6 revêtements testés dans les essais.
Des essais de mise en oeuvre ont été réalisés pour illustrer certains modes de 5 réalisation de l'invention.
Essais
10 Des essais ont été réalisés avec 4 échantillons tricouches, chacun étant constitué d'une tôle de 22MnB5 laminée à froid d'épaisseur 5 mm (1ère couche), munie d'un revêtement obtenu au trempé à chaud d'épaisseur 1 mm et dont la composition est précisée ci-dessous (2ème couche), lui-même recouvert d'une seconde tôle de 22MnB5 laminée à froid d'épaisseur 5 mm (3ème couche).
Les 6 revêtements testés et comprenaient en % en poids :
- 2% de silicium, 10% de zinc, le reste étant constitué d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables, - 2% de silicium, 10% de zinc, 0,2% de lanthane, le reste étant constitué
d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables, - 2% de silicium, 10% de zinc, 0,5% de lanthane, le reste étant constitué
d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables, - 2% de silicium, 4% de zinc, 2% de magnésium, le reste étant constitué
d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables, et - 2% de silicium, 4% de zinc, 2% de magnésium, 0,2% de lanthane, le reste étant constitué d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables.
- 2% de silicium, 4% de zinc, 2% de magnésium, 0,5% de lanthane, le reste étant constitué d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables.
Différents tests de corrosion ont été effectués sur ce lot d'échantillons :
- un test de corrosion accéléré, permettant de simuler la corrosion atmosphérique (test de corrosion cyclique VDA 233-102) ;
Les 6 revêtements testés et comprenaient en % en poids :
- 2% de silicium, 10% de zinc, le reste étant constitué d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables, - 2% de silicium, 10% de zinc, 0,2% de lanthane, le reste étant constitué
d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables, - 2% de silicium, 10% de zinc, 0,5% de lanthane, le reste étant constitué
d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables, - 2% de silicium, 4% de zinc, 2% de magnésium, le reste étant constitué
d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables, et - 2% de silicium, 4% de zinc, 2% de magnésium, 0,2% de lanthane, le reste étant constitué d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables.
- 2% de silicium, 4% de zinc, 2% de magnésium, 0,5% de lanthane, le reste étant constitué d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables.
Différents tests de corrosion ont été effectués sur ce lot d'échantillons :
- un test de corrosion accéléré, permettant de simuler la corrosion atmosphérique (test de corrosion cyclique VDA 233-102) ;
11 - des tests statiques en chambre climatique à 35 C ou 50 C et 90% ou 95%
d'humidité relative (RH). Les échantillons étaient aspergés de solution NaCI
1% (pH 7) une fois par jour, et ce sur une durée totale de 15 jours.
Pour chacun de ces tests, des mesures d'extension de rouille rouge et électrochimiques ont été effectuées et sont fournies dans les tableaux ci-dessous.
Al-2Si- Al-2Si- Al-2Si- Al-2Si- Al-2Si- Al-2Si-10Zn 10Zn- 10Zn- 4Zn- 4Zn- 4Zn-0,2La 0,5La 2Mg 2Mg- 2Mg-0,2La 0,5La Test N-VDA, rouille rouge Pas de Protecti Pas de Pas de Protecti Pas de protecti on protecti protecti on protecti on partielle on on partielle on Surface moyenne 25 5 38 28 6 24 sur laquelle la rouille rouge s'est étendue en statique (%) N-VDA, 35 C/95% RH, moyenne -700 1862 240 Courant galvanique (nA) N-VDA, 50 C/90% RH, moyenne -120 1400 250 Courant galvanique (nA) La figure montre que l'extension de la rouille rouge est plus faible :
- avec un revêtement 2% de silicium, 10% de zinc, 0,2% de lanthane, le reste étant constitué d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables par rapport :
- à un revêtement 2% de silicium, 10% de zinc, 0,5% de lanthane, le reste étant constitué d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables, ou - à un revêtement 2% de silicium, 10% de zinc, le reste étant constitué
d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables, - avec un revêtement 2% de silicium, 4% de zinc, 2% de magnésium, 0,2%
de lanthane, le reste étant constitué d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables par rapport :
- à un revêtement 2% de silicium, 4% de zinc, 2% de magnésium, 0,5% de lanthane, le reste étant constitué d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables, ou - à un revêtement 2% de silicium, 4% de zinc, 2% de magnésium, le reste étant constitué d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables.
d'humidité relative (RH). Les échantillons étaient aspergés de solution NaCI
1% (pH 7) une fois par jour, et ce sur une durée totale de 15 jours.
Pour chacun de ces tests, des mesures d'extension de rouille rouge et électrochimiques ont été effectuées et sont fournies dans les tableaux ci-dessous.
Al-2Si- Al-2Si- Al-2Si- Al-2Si- Al-2Si- Al-2Si-10Zn 10Zn- 10Zn- 4Zn- 4Zn- 4Zn-0,2La 0,5La 2Mg 2Mg- 2Mg-0,2La 0,5La Test N-VDA, rouille rouge Pas de Protecti Pas de Pas de Protecti Pas de protecti on protecti protecti on protecti on partielle on on partielle on Surface moyenne 25 5 38 28 6 24 sur laquelle la rouille rouge s'est étendue en statique (%) N-VDA, 35 C/95% RH, moyenne -700 1862 240 Courant galvanique (nA) N-VDA, 50 C/90% RH, moyenne -120 1400 250 Courant galvanique (nA) La figure montre que l'extension de la rouille rouge est plus faible :
- avec un revêtement 2% de silicium, 10% de zinc, 0,2% de lanthane, le reste étant constitué d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables par rapport :
- à un revêtement 2% de silicium, 10% de zinc, 0,5% de lanthane, le reste étant constitué d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables, ou - à un revêtement 2% de silicium, 10% de zinc, le reste étant constitué
d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables, - avec un revêtement 2% de silicium, 4% de zinc, 2% de magnésium, 0,2%
de lanthane, le reste étant constitué d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables par rapport :
- à un revêtement 2% de silicium, 4% de zinc, 2% de magnésium, 0,5% de lanthane, le reste étant constitué d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables, ou - à un revêtement 2% de silicium, 4% de zinc, 2% de magnésium, le reste étant constitué d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables.
12 La figure montre également que le revêtement à 0,2% de lanthane présente un courant de couplage galvanique avec l'acier beaucoup plus élevé que le revêtement sans lanthane ou à
0,5% de La. Ces résultats indiquent que le revêtement à 0,2% de lanthane est actif et sacrificiel, et apporte en conséquence une meilleure protection cathodique à
l'acier.
0,5% de La. Ces résultats indiquent que le revêtement à 0,2% de lanthane est actif et sacrificiel, et apporte en conséquence une meilleure protection cathodique à
l'acier.
Claims (16)
1. Tôle d'acier munie d'un revêtement à protection cathodique sacrificielle, le revêtement comprenant de 1 à 40% en poids de zinc, de 0,01 à 0,4% en poids de lanthane, et jusqu'à
10% en poids de magnésium, jusqu'à 15% en poids de silicium, et jusqu'à 0,3%
en poids, en teneurs cumulées, d'éléments additionnels choisis parmi Sb, Pb, Ca, Mn, Cr, Ni, Zr, Hf et Bi, le reste étant constitué d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables.
10% en poids de magnésium, jusqu'à 15% en poids de silicium, et jusqu'à 0,3%
en poids, en teneurs cumulées, d'éléments additionnels choisis parmi Sb, Pb, Ca, Mn, Cr, Ni, Zr, Hf et Bi, le reste étant constitué d'aluminium et d'éléments résiduels ou d'impuretés inévitables.
2. Tôle d'acier munie d'un revêtement à protection cathodique sacrificielle selon la revendication 1, dans laquelle les éléments résiduels et les impuretés inévitables proviennent de la pollution des bains de galvanisation au trempé à chaud par passage des bandes d'acier ou les impuretés proviennent des lingots d'alimentation des mêmes bains ou des lingots d'alimentation des procédés de dépôt sous vide.
3. Tôle d'acier munie d'un revêtement à protection cathodique sacrificielle selon la revendication 1 ou 2, dont le revêtement comprend de 1 à 34% en poids de zinc.
4. Tôle d'acier munie d'un revêtement à protection cathodique sacrificielle selon la revendication 3, dont le revêtement comprend de 2 à 20% en poids de zinc.
5. Tôle d'acier munie d'un revêtement à protection cathodique sacrificielle selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dont le revêtement comprend de 0,1 à 0,3%
en poids de lanthane.
en poids de lanthane.
6. Tôle d'acier munie d'un revêtement à protection cathodique sacrificielle selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dont le revêtement comprend de 0,2 à 0,3%
en poids de lanthane.
en poids de lanthane.
7. Tôle d'acier munie d'un revêtement à protection cathodique sacrificielle selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dont le revêtement comprend de 0 à 5% en poids de magnésium.
8. Tôle d'acier munie d'un revêtement à protection cathodique sacrificielle selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dont le revêtement comprend de 0,5 à 10%
en poids de silicium.
en poids de silicium.
9. Tôle d'acier munie d'un revêtement à protection cathodique sacrificielle selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dont le revêtement comprend en tant qu'élément résiduel une teneur de 0 à 5% en poids de fer.
10. Tôle d'acier munie d'un revêtement à protection cathodique sacrificielle selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dont l'acier comprend, en poids, 0,15%<C<0,5%, 0,5%<Mn<3%, 0,1%<silicium<0,5%, Cr<1%, Nk0,1%, Cu<0,1%, Tk0,2%, Ak0,1%, P<O,1%, S<0,05%, 0,0005%<B<0,08%, le reste étant constitué de fer et d'impuretés inévitables dues à l'élaboration de l'acier.
11. Tôle d'acier munie d'un revêtement à protection cathodique sacrificielle selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, pour laquelle ledit revêtement présente une épaisseur comprise de 10 à 50 pm.
12. Tôle d'acier munie d'un revêtement à protection cathodique sacrificielle selon la revendication 11, pour laquelle ledit revêtement présente une épaisseur de 27 à 50 pm.
13. Tôle d'acier munie d'un revêtement à protection cathodique sacrificielle selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, dont le revêtement est obtenu par trempé
à chaud.
à chaud.
14. Procédé de fabrication d'une pièce en acier munie d'un revêtement à
protection cathodique sacrificielle comprenant les étapes suivantes, prises dans cet ordre et consistant à:
- approvisionner une tôle d'acier selon l'une quelconque des revendications 1 à 13 revêtue préalablement, puis à
- découper ladite tôle pour obtenir un flan, puis à
- chauffer ledit flan sous une atmosphère non protectrice jusqu'à une température d'austénitisation Tm comprise de 840 à 950 C, puis à
- maintenir ledit flan à cette température Tm pendant une durée tm de 1 à 8 minutes, puis à
- emboutir à chaud ledit flan pour obtenir une pièce que l'on refroidit à
une vitesse telle que la microstructure dudit acier comprend au moins un constituant choisi parmi la martensite et la bainite pour obtenir une pièce en acier munie d'un revêtement à
protection cathodique sacrificielle, - la température Tm, le temps tm, l'épaisseur du revêtement préalable et ses teneurs en lanthane, en zinc et en magnésium étant choisis de telle sorte que la teneur moyenne finale en fer dans une partie supérieure du revêtement de ladite pièce en acier munie d'un revêtement à protection cathodique sacrificielle soit inférieure à 75% en poids.
protection cathodique sacrificielle comprenant les étapes suivantes, prises dans cet ordre et consistant à:
- approvisionner une tôle d'acier selon l'une quelconque des revendications 1 à 13 revêtue préalablement, puis à
- découper ladite tôle pour obtenir un flan, puis à
- chauffer ledit flan sous une atmosphère non protectrice jusqu'à une température d'austénitisation Tm comprise de 840 à 950 C, puis à
- maintenir ledit flan à cette température Tm pendant une durée tm de 1 à 8 minutes, puis à
- emboutir à chaud ledit flan pour obtenir une pièce que l'on refroidit à
une vitesse telle que la microstructure dudit acier comprend au moins un constituant choisi parmi la martensite et la bainite pour obtenir une pièce en acier munie d'un revêtement à
protection cathodique sacrificielle, - la température Tm, le temps tm, l'épaisseur du revêtement préalable et ses teneurs en lanthane, en zinc et en magnésium étant choisis de telle sorte que la teneur moyenne finale en fer dans une partie supérieure du revêtement de ladite pièce en acier munie d'un revêtement à protection cathodique sacrificielle soit inférieure à 75% en poids.
15. Pièce en acier munie d'un revêtement à protection cathodique sacrificielle pouvant être obtenue par le procédé d'emboutissage à chaud selon la revendication 14.
16. Pièce en acier munie d'un revêtement à protection cathodique sacrificielle pouvant être obtenue par emboutissage à froid d'une tôle selon l'une quelconque des revendications 1 à 13.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IBPCT/IB2014/061788 | 2014-05-28 | ||
| PCT/IB2014/061788 WO2015181581A1 (fr) | 2014-05-28 | 2014-05-28 | Tôle d'acier munie d'un revêtement à protection cathodique sacrificielle comprenant du lanthane |
| PCT/EP2015/061891 WO2015181318A1 (fr) | 2014-05-28 | 2015-05-28 | Tôle d'acier munie d'un revêtement à protection cathodique sacrificielle comprenant du lanthane |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CA2950476A1 CA2950476A1 (fr) | 2015-12-03 |
| CA2950476C true CA2950476C (fr) | 2023-01-03 |
Family
ID=51014589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CA2950476A Active CA2950476C (fr) | 2014-05-28 | 2015-05-28 | Tole d'acier munie d'un revetement a protection cathodique sacrificielle comprenant du lanthane |
Country Status (15)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10676804B2 (fr) |
| EP (1) | EP3149217B1 (fr) |
| JP (1) | JP6762879B2 (fr) |
| KR (1) | KR102384093B1 (fr) |
| CN (2) | CN106460138A (fr) |
| BR (1) | BR112016027581B1 (fr) |
| CA (1) | CA2950476C (fr) |
| ES (1) | ES2689039T3 (fr) |
| HU (1) | HUE040007T2 (fr) |
| MA (1) | MA39875B1 (fr) |
| MX (1) | MX2016015550A (fr) |
| PL (1) | PL3149217T3 (fr) |
| RU (1) | RU2689979C2 (fr) |
| UA (1) | UA120272C2 (fr) |
| WO (2) | WO2015181581A1 (fr) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018096387A1 (fr) * | 2016-11-24 | 2018-05-31 | Arcelormittal | Tôle d'acier laminé à chaud et revêtu pour estampage à chaud, pièce d'acier revêtu estampé à chaud, et ses procédés de fabrication |
| EP3565858B1 (fr) * | 2017-01-09 | 2021-09-22 | Henkel AG & Co. KGaA | Composition de revêtement protecteur durcissable |
| JP6812996B2 (ja) * | 2017-03-31 | 2021-01-13 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 溶融Ａｌ系めっき鋼板とその製造方法 |
| KR102153164B1 (ko) | 2017-12-26 | 2020-09-07 | 주식회사 포스코 | 열간 프레스 성형용 도금강판 및 이를 이용한 성형부재 |
| CN108359866B (zh) * | 2018-05-02 | 2020-01-10 | 华中科技大学 | 一种耐高温铝合金牺牲阳极材料及其制备方法与应用 |
| CN108893698B (zh) * | 2018-07-31 | 2021-02-23 | 中研智能装备有限公司 | 钢结构用ZnAlMgTiSiB防腐涂层及其制备方法 |
| CN108588625B (zh) * | 2018-07-31 | 2021-02-26 | 中研智能装备有限公司 | 一种钢结构用ZnAlMgSiB防腐涂层及其制备方法 |
| KR102153172B1 (ko) * | 2018-08-30 | 2020-09-07 | 주식회사 포스코 | 열간 성형성 및 내식성이 우수한 알루미늄-아연 합금 도금강판 및 그 제조방법 |
| CN110527881B (zh) * | 2019-04-23 | 2021-10-01 | 华南理工大学 | 一种快速凝固高性能高锌含量Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金及其制备方法 |
| DE102021203476A1 (de) | 2021-04-08 | 2022-10-13 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Verfahren zur Herstellung eines hoch- oder höchstfesten Bauteils |
| CN113528940B (zh) * | 2021-06-16 | 2022-06-21 | 首钢集团有限公司 | 一种铝硅合金系镀层热成形钢及其制备方法 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003003280A (ja) * | 2001-06-25 | 2003-01-08 | Nippon Steel Corp | 端面防錆性に優れためっき鋼材 |
| CN101405421B (zh) * | 2006-03-20 | 2012-04-04 | 新日本制铁株式会社 | 高耐蚀性热浸镀锌系钢材 |
| DE102007021602A1 (de) * | 2007-05-08 | 2008-11-20 | Voestalpine Stahl Gmbh | Korrosionsschutzsystem für Metalle und Pigment hierfür |
| EP2025771A1 (fr) * | 2007-08-15 | 2009-02-18 | Corus Staal BV | Procédé de production de bande d'acier revêtu pour produire des éléments taylorisés adaptés à la mise en forme thermomécanique, bande produite, et utilisation d'une telle bande revêtue |
| JP2009120948A (ja) * | 2007-10-24 | 2009-06-04 | Nippon Steel Corp | 耐食性及び溶接性に優れる合金めっき鋼材 |
| JP2009120942A (ja) * | 2007-10-24 | 2009-06-04 | Nippon Steel Corp | 切断端面耐食性及び加工部耐食性に優れたアルミニウム合金めっき鋼板 |
| CN101457320A (zh) * | 2009-01-04 | 2009-06-17 | 上海大学 | 钢材热浸镀用Al-Zn-Mg-Si合金 |
| CN101538706A (zh) * | 2009-04-10 | 2009-09-23 | 华南理工大学 | 一种热镀锌层表面防腐蚀的稀土转化膜的制备方法 |
| JP2011032498A (ja) * | 2009-07-30 | 2011-02-17 | Jfe Steel Corp | 熱間プレス用表面処理鋼板およびそれを用いた熱間プレス部材の製造方法 |
| CN101736217B (zh) * | 2009-12-28 | 2011-07-27 | 江苏麟龙新材料股份有限公司 | 含铝-硅-锌-稀土-镁-铁的热浸镀合金及其制备方法 |
| CN101880800A (zh) * | 2010-05-26 | 2010-11-10 | 上海大学 | 具有细小晶粒和高耐蚀性的高Al系Al-Zn-Si-Ti热浸镀合金 |
| CN102560312B (zh) * | 2010-12-16 | 2013-12-18 | 贵州华科铝材料工程技术研究有限公司 | 七组合变质的低锌热浸镀铝合金镀层材料及其制备方法 |
| CN102234808B (zh) * | 2011-07-08 | 2013-02-20 | 中国石油天然气集团公司 | 一种适用于渤海湾海泥的铝合金牺牲阳极 |
| PT2839049T (pt) * | 2012-04-17 | 2018-01-08 | Arcelormittal | Chapa de aço dotada com um revestimento de proteção catódica sacrificial, método de fabrico de uma peça utilizando uma tal chapa e peça resultante |
| US10131981B2 (en) * | 2012-08-03 | 2018-11-20 | Nippon Steel and Sumitomo Metal Corporation | Hot-dip galvanized steel sheet and manufacturing method of the same |
| CN103045980A (zh) * | 2013-01-29 | 2013-04-17 | 云南科力新材料有限公司 | 一种含稀土的热镀铝锌合金及其制备方法 |
-
2014
- 2014-05-28 WO PCT/IB2014/061788 patent/WO2015181581A1/fr active Application Filing
-
2015
- 2015-05-28 US US15/314,457 patent/US10676804B2/en active Active
- 2015-05-28 UA UAA201611971A patent/UA120272C2/uk unknown
- 2015-05-28 RU RU2016146657A patent/RU2689979C2/ru active
- 2015-05-28 ES ES15724718.0T patent/ES2689039T3/es active Active
- 2015-05-28 MX MX2016015550A patent/MX2016015550A/es unknown
- 2015-05-28 KR KR1020167032934A patent/KR102384093B1/ko active IP Right Grant
- 2015-05-28 MA MA39875A patent/MA39875B1/fr unknown
- 2015-05-28 CN CN201580027730.3A patent/CN106460138A/zh active Pending
- 2015-05-28 JP JP2016569819A patent/JP6762879B2/ja active Active
- 2015-05-28 BR BR112016027581-0A patent/BR112016027581B1/pt active IP Right Grant
- 2015-05-28 EP EP15724718.0A patent/EP3149217B1/fr active Active
- 2015-05-28 HU HUE15724718A patent/HUE040007T2/hu unknown
- 2015-05-28 PL PL15724718T patent/PL3149217T3/pl unknown
- 2015-05-28 WO PCT/EP2015/061891 patent/WO2015181318A1/fr active Application Filing
- 2015-05-28 CN CN202210342465.XA patent/CN114717502A/zh active Pending
- 2015-05-28 CA CA2950476A patent/CA2950476C/fr active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2016146657A (ru) | 2018-05-28 |
| HUE040007T2 (hu) | 2019-02-28 |
| RU2689979C2 (ru) | 2019-05-30 |
| UA120272C2 (uk) | 2019-11-11 |
| ES2689039T3 (es) | 2018-11-08 |
| MA39875B1 (fr) | 2018-10-31 |
| CN114717502A (zh) | 2022-07-08 |
| JP2017524806A (ja) | 2017-08-31 |
| KR20170010773A (ko) | 2017-02-01 |
| US20170198374A1 (en) | 2017-07-13 |
| PL3149217T3 (pl) | 2019-01-31 |
| CN106460138A (zh) | 2017-02-22 |
| WO2015181581A1 (fr) | 2015-12-03 |
| CA2950476A1 (fr) | 2015-12-03 |
| EP3149217B1 (fr) | 2018-07-11 |
| JP6762879B2 (ja) | 2020-09-30 |
| MX2016015550A (es) | 2017-04-25 |
| MA39875A (fr) | 2017-04-05 |
| WO2015181318A1 (fr) | 2015-12-03 |
| EP3149217A1 (fr) | 2017-04-05 |
| KR102384093B1 (ko) | 2022-04-06 |
| US10676804B2 (en) | 2020-06-09 |
| BR112016027581B1 (pt) | 2021-02-23 |
| RU2016146657A3 (fr) | 2018-12-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2950476C (fr) | Tole d'acier munie d'un revetement a protection cathodique sacrificielle comprenant du lanthane | |
| CA2870532C (fr) | Tole d'acier munie d'un revetement a protection cathodique sacrificielle, procede de fabrication d'une piece par mise en oeuvre d'une telle tole et piece ainsi obtenue | |
| EP2652166B1 (fr) | Tôle d'acier comprenant un revêtement multicouche | |
| CA2956537A1 (fr) | Procede de fabrication de toles d'acier pour durcissement sous presse, et pieces obtenues par ce procede | |
| WO2012070694A1 (fr) | TÔLE EN ACIER PLAQUÉE PAR IMMERSION À CHAUD À BASE D'Al-Zn ET SON PROCÉDÉ DE FABRICATION | |
| EP1143029A1 (fr) | Procédé de réalisation d'une pièce à très hautes caractéristiques mécanique, mise en forme par emboutissage, à partir d'une bande de tôle d'acier laminée et notamment laminée à chaud et revêtue | |
| WO2016132194A1 (fr) | Procede de fabrication d'une piece phosphatable a partir d'une tôle revêtue d'un revêtement a base d'aluminium et d'un revêtement de zinc | |
| JP2015214747A (ja) | 溶融Ａｌ−Ｚｎ系めっき鋼板及びその製造方法 | |
| JP2015214749A (ja) | 溶融Ａｌ−Ｚｎ系めっき鋼板及びその製造方法 | |
| KR101639844B1 (ko) | 용접성이 우수한 용융합금계 도금 강판 및 그 제조방법 | |
| EP1534869B1 (fr) | Acier a tres haute resistance mecanique et procede de fabrication d une feuille de cet acier revetue de zinc ou d alliag e de zinc | |
| JP2021500474A (ja) | 被覆鋼板の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EEER | Examination request |
Effective date: 20200427 |
|
| EEER | Examination request |
Effective date: 20200427 |
|
| EEER | Examination request |
Effective date: 20200427 |