CZ281134B6 - Způsob spojitého povlékání ponorem ocelového pásu a produkt z oceli - Google Patents

Způsob spojitého povlékání ponorem ocelového pásu a produkt z oceli Download PDF

Info

Publication number
CZ281134B6
CZ281134B6 CS911006A CS100691A CZ281134B6 CZ 281134 B6 CZ281134 B6 CZ 281134B6 CS 911006 A CS911006 A CS 911006A CS 100691 A CS100691 A CS 100691A CZ 281134 B6 CZ281134 B6 CZ 281134B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
coating
alloy
weight
strontium
vanadium
Prior art date
Application number
CS911006A
Other languages
English (en)
Inventor
Marcel Lamberigts
Vincent Leroy
Original Assignee
Centre De Recherches Metallurgiques Association Sans But Lucratif
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from BE9000420A external-priority patent/BE1004077A3/fr
Priority claimed from BE9100298A external-priority patent/BE1004839A7/fr
Application filed by Centre De Recherches Metallurgiques Association Sans But Lucratif filed Critical Centre De Recherches Metallurgiques Association Sans But Lucratif
Publication of CS9101006A2 publication Critical patent/CS9101006A2/cs
Publication of CZ281134B6 publication Critical patent/CZ281134B6/cs

Links

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
    • 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
    • C23C2/06—Zinc or cadmium or alloys based thereon
    • 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
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/922—Static electricity metal bleed-off metallic stock
    • Y10S428/9335—Product by special process
    • Y10S428/939—Molten or fused coating
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12736—Al-base component
    • Y10T428/1275—Next to Group VIII or IB metal-base component
    • Y10T428/12757—Fe
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12771—Transition metal-base component
    • Y10T428/12785—Group IIB metal-base component
    • Y10T428/12792—Zn-base component
    • Y10T428/12799—Next to Fe-base component [e.g., galvanized]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Coating With Molten Metal (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

Ocelový pás se vede zinkovou lázní, obsahující přibližně 55 % hmot. hliníku a mezi 1 % a 2 % hmot. křemíku, do které bylo přidáno stroncium v množství nejvýše 0,2 % hmot. a nejméně jeden další prvek ze skupiny zahrnující vanad a chrom v jednotlivém množství nejvýše 0,2 % hmot. Produkt z oceli je v této lázni opatřen povlakem.ŕ

Description

Slitina pro spojité povlékáni ocelového pásu
Oblast techniky
Vynález se týká slitiny pro spojité povlékáni ocelového pásu vedením ocelového pásu lázní této slitiny, přičemž povlak se ukládá na ocelový pás, když je tento ocelový pás ponořován do lázně této slitiny.
Dosavadní stav techniky
Spojité povlékáni ocelového pásu jeho vedením lázní slitiny je technika, která je známá a běžně používaná řadu let. V podstatě spočívá ve vedení ocelového pásu roztavenou lázní zinku nebo slitiny zinku a ve ztuhnutí povlaku poté, co byla regulována jeho tloušťka.
V rámci této technologie se běžné používá zejména slitin zinku a hliníku. Je známé, že takové slitiny jsou eutektické při obsahu asi 5 % hmotnosti hliníku. Hypereutektická slitina zinku a hliníku je tedy taková, která obsahuje nejméně 5 % hmotnosti hliníku.
Vynález se týká vytvářeni povlaku na bázi hypereutektické slitiny zinku a hliníku a zejména na bázi slitiny, obsahující kromě zinku 55 % hmotnosti hliníku a 1,6 % hmotnosti křemíku. Tyto slitiny mají jednak vysokou odolnost proti korozi, vlastní hliníku, a katodickou ochranu, zajišťovanou zinkem. Účelem přísady křemíku je snížit reakci mezi železem ocelového pásu a hliníkem povlaku. V nepřítomnosti křemíku má taková reakce za následek značné ztráty železa a vznik povlaku, zcela transformovaného na železo a hliník, který nemá přilnavost ani tažnost.
Bylo však zjištěno, že takové známé povlaky mají velké nedostatky, pokud jde o přilnavost a tažnost, když na ně působí ohyby nebo profilováni, což jsou pochody, kterými se často zpracovávají desky, zejména konstrukční. Tyto nedostatky vedou ke vzniku trhlinek povlaku, které mohou mít někdy za následek oprýskáni a dokonce odloupnuti povlaku.
Zdá se, že křehkost a nedostatečná přilnavost známých povlaků má tři hlavni příčiny. Za prvé se povlak skládá z metastabilní směsi dvou fázi, které netuhnou současné z toho vyplývá, že struktura povlaku sestává z oblastí bohatých na zinek a z oblastí bohatých na hliník, které mají odlišné fyzikální vlastnosti, vyvolávající vnitřní pnutí. Za druhé se tvoří na rozhraní mezi ocelovým substrátem a zinkohlinikovým povlakem vrstva křehkých intermetalických částic typu Fe-Al-Zn-Si. Za třetí křemík, přidávaný k omezeni reakce mezi železem a hliníkem, nezůstává úplně v roztoku; při ochlazeni se sráží ve formě jehliček, které vyvolávají koncentraci pnutí a způsobují křehkost povlaku.
Prováděly se pokusy s odstraněním těchto nedostatků pomocí specifického tepelného zpracováni. Bylo například navrženo znovu ohřívat povlak na 300 ’C až 350 ’C po dobu 3 minut, nebo žíhat při teplotě 150 ’C během 24 hodin. Takové zpracování je z technického hlediska vyhovující, z ekonomického hlediska však neúnos
-1CZ 281134 B6 né vzhledem k nákladům.
Úkolem vynálezu je vytvořit slitinu pro spojité povlékáni ponorem ocelového pásu, která nemá uvedené nevýhody a umožňuje s použitím jednoduchých a ekonomicky únosných opatření vytvořit povlaky s vynikající přilnavostí a tažností, aniž by se zhoršila jejich schopnost ochrany pásu proti korozi.
Podstata vynálezu
Uvedený úkol splňuje slitina pro spojité povlékáni ocelového pásu vedením ocelového pásu lázní této slitiny, přičemž povlak se ukládá na ocelový pás, když je tento ocelový pás ponořován do lázně této slitiny, podle vynálezu, jehož podstatou je, že obsahuje hliník v rozsahu od 50 % do 60 % hmotnosti a křemík v rozsahu od 1 % do 2 % hmotnosti, stroncium v množství v rozsahu od 0,0001 % do 0,2 % hmotnosti a/nebo vanad v množství v rozsahu od 0,02 % do 0,2 % hmotnosti a chrom v množství v rozsahu od 0,001 % do 0,2 % hmotnosti, přičemž zbytek je zinek.
Podle výhodného provedení obsahuje slitina stroncium v rozsahu od 0,0001 % do 0,05 % hmotnosti a vanad v rozsahu od 0,02 % do 0,1 % hmotnosti.
Podle dalšího výhodného provedeni slitina obsahuje stroncium v rozsahu od 0,0001 % do 0,1 % hmotnosti a chrom v rozsahu od 0,001 % do 0,15 % hmotnosti.
Podle ještě dalšího výhodného provedeni slitina obsahuje stroncium v množství v rozsahu od 0,005 % do 0,1 % hmotnosti, vanad v množství v rozsahu od 0,02 % do 0,1 % hmotnosti a chrom v množství v rozsahu od 0,001 % do 0,1 % hmotnosti.
A konečně je výhodné, když má slitina obsah hliníku 55 % hmotnosti.
Pro povlečené produkty obecné platí, že vzhled povlaku je často prvním ukazatelem jakosti tohoto povlaku. V konkrétním případě ocelových produktů s povlakem na bázi zinku a hliníku, jako jsou pásy a plechy, závisí vzhled do značné miry na vykvétáni neboli zrnitosti povlaku. Vykvétáni povlaku je vzor, vytvořený stopami zrn povlaku na jeho povrchu. V případě běžných povlakových slitin na bázi zinku a hliníku je velikost zrn taková, že tento výkvět obsahuje typicky asi 500 zrn nebo květů na dm2 a za všech okolnosti méně než 1 000 zrn na dm2. Mimo to je běžná zrnitost často ovlivňována povahou produktu, na němž je povlak nanesen. Zejména je zrnitost citlivá na stav produktu, zejména na jeho drsnosti, a na jakosti, to znamená na chemickém složení ocelového produktu. Taková citlivost může být nepříznivým činitelem při způsobu spojitého povlékáni, protože mezi dvěma ocelovými pásy různého původu, spojenými za sebou, nebo mezi dvěma stranami téhož pásu, může být rozdílná povrchová zrnitost.
Na rozdíl od dosavadního stavu techniky má produkt povlečený průchodem ocelového pásu lázni slitiny podle vynálezu velice pravidelnou zrnitost, nezávislou na povrchu a na jakosti povlečeného ocelového produktu. Předmět povlečený v lázni slitiny podle vynálezu se vyznačuje podstatné jemnější povrchovou zrnitosti než je
-2CZ 281134 B6 obvyklé, zejména zrnitostí obsahující nejméně 1 000 zrn na dm2 a s výhodou mezi 1 200 až 1 500 zrn na dm2.
Přehled obrázků na výkresech
Výsledky mechanických zkoušek vysvětlují výkresy, kde znamená obr. 1 chování při popraskání jednotlivých povlaků při zkoušce FlexnT, obr. 2 popraskáni různých povlaků při zkoušce Profil 15, obr. 3 porovnáni jednotlivých povlaků ze slitin podle vynálezu a z referenční slitiny v laboratorních podmínkách při zkoušce koroze v solné mlze, obr. 4 až 7 jednotlivé vlastnosti povlaků s povrchovou zrnitostí podle vynálezu, pořízených při přidání stroncia a vanadu do povlékací lázně podle vynálezu, přičemž každá z vlastností je porovnána s vlastností konvenčního povlaku, a obr. 8 fotografie dvou plechů, pořízené ve stejné stupnici, přičemž tyto plechy mají jednak konvenčni povrchovou zrnitost (a) a zjemnělou povrchovou zrnitost (b) podle vynálezu.
Příklady provedení vynálezu
Obr. 1 se týká ohybových zkoušek Flex2T, to znamená na dvojnásobku tloušťky T zkušebního vzorku. Potvrzuje zlepšení tažnosti a přilnavosti, dosažené přísadou vanadu a stroncia, chrómu a stror.cia nebo chrómu, vanadu a stroncia k referenční slitině. Tato přísada způsobuje, že oproti referenční slitině, která měla průměrný počet trhlinek N=15,3, měla slitina modifikovaná vanadem a stronciem, chromém a stronciem a chromém, vanadem a stronciem průměrný počet trhlinek 6,2; případné 9,6; případně 12,3, Obr. 1 rovněž ukazuje vliv tepelného zpracováni na tvorbu trhlinek.
Zkoušky vhodné pro vyhodnoceni dat na bázi obr. 1, zejména analýza rozptylu, potvrzuji statistickou významnost příznivého vlivu úpravy slitiny povlaku. Tento vliv je obzvláště vyjádřený v případě slitiny V-Sr, která vede ke stejné výhodným výsledkům jako tepelné zpracováni 150 ’C/24 hodin a k lepším výsledkům než tepelné zpracováni 300 ’C/3 min.
Obr. 2 udává výsledky zkoušek Profil 15. Potvrzuje rovněž zlepšení tažnosti povlaků, modifikovaných podle vynálezu, oproti povlakům z referenční slitiny. I v tomto případě umožňuje obr. 2 ohodnotit vliv tepelného zpracováni. Průměrný počet trhlinek v modifikovaných slitinách podle vynálezu se značné snižuje oproti stavu bez dalšího tepelného zpracováni a dokonce oproti referenční slitině, takže se blíži značně množství trhlinek v tepelné zpracované slitině.
Zkoušky, nezbytné pro vyhodnocení dat na bázi obr. 2, zejména analýza rozptylu, potvrzuji velký statistický význam příznivého vlivu přísady V-Sr a přísady Cr-Sr na trhlinkovitost povlaku při profilování.
Obr. 3 znázorňuje výsledky zkoušek odolnosti proti korozi solnou mlhou pro referenční povlak AZREF 89 a pro různé modifikované slitiny podle vynálezu. Porovnáni ukazuje, že modifikované slitiny lépe odolávají korozi než referenční slitina, pokud jde
- o nerovnosti na okraji vzorku, oblasti B,
- pokryti poloviny povrchu černými skvrnami, oblasti C, a
- pokrytí 90 % povrchu černými skvrnami, oblasti D.
-3CZ 281134 B6
Pouze vznik bílé rzi na 25 % povrchu (oblasti A) není ovlivněn významným způsobem. Modifikace slitin podle vynálezu nemají tedy nepříznivý účinek na odolnost povlaku proti korozi solnou mlhou.
Pokud jde o časovou stabilitu povlékacích lázní, ukazují měření lázně modifikované slitinou s obsahem vanadu a stroncia, že obsah stroncia se nijak významně nemění.
Slitina pro konvenčni povlak měla jmenovité složení 55 % hmotnosti hliníku, 1,6 % hmotnosti křemíku, zbytek zinek. Slitina pro povlak se zlepšenou povrchovou zrnitostí podle vynálezu obsahovala mimo to mezi 0,010 % až 0,025 % hmotnosti stroncia a od 0,020 do 0,030 % hmotnosti vanadu.
Zkoušené vzorky plechu byly odebrány z ocelových pásů různé tloušťky mezi 0,6 mm a 2 mm. Jak konvenčni povlaky, tak zlepšené povlaky vytvořené průchodem slitinou podle vynálezu, byly naneseny v průmyslovém zařízení, pracujícím v normálních podmínkách, a jejich tloušťka ležela mezi 20 μπι a 30 μπι.
Na obr. 4 je metalografický řez konvenčním a zlepšeným povlakem, obr. 5 je tabulka naměřených hodnot, dokládající zejména zlepšenou tažnost povlaku, obr. 6 znázorňuje zlepšeni hlubokotažnosti povlaku podle vynálezu, obr. 7 je další doklad hlubokotažnosti plechu s povlaky vytvořenými průchodem slitinou podle vynálezu a obr. 8 ukazuje povrchovou zrnitost konvenčních povlaků a povlaků vytvořených průchodem slitinou podle vynálezu.
S výjimkou obr. 5, který se týká několika směsi, odpovídají ostatní obrázky množství 0,020 % hmotnosti stroncia a 0,025 % hmotnosti vanadu v modifikovaném povlaku.
Obr. 4 sestává ze dvou mikrofotografii, které ukazují v řezu metalografickou strukturu povlaku naneseného na ocelový plech. Intermetalická vrstva 2, vytvořená mezi oceli 1 a povlakem 2# je nepatrně pravidelnější v případě modifikovaného povlaku získaného průchodem slitiny podle vynálezu (b). Naproti tomu její tloušťka není oproti konvenčnímu povlaku (a) prakticky změněna. Kromě toho křemíkové jehličky 4, špičaté a izolované, které jsou patrné v konvenčním povlaku (a), zmizely v modifikovaném povlaku (b), kde se křemík transformoval do globulárni formy a kuličky tvoří mřížku 5.
V tabulce na obr. 5 jsou shrnuty výsledky ohybu do dotyku (o 180°), provedených se vzorky s různým složením povlaku.
Pro každé složení povlaku je uveden obsah stroncia (Sr, %) a vanadu (V, %), tloušťka plechu každého vzorku (é, mm) a průměrná tloušťka (e, mm), tloušťka povlaku (AZ, μπι) , skutečný počet (n) a průměrný počet (n) trhlinek, skutečná šířka (L, μπι) a průměrná šířka (Í7, μπι) trhlinek a celková plocha (%) obnažená trhlinkami, přičemž tyto hodnoty byly určeny jednak podle údajů, zjištěných mikroskopicky (reálná hodnota S, střední hodnota ”š), a jednak výpočtem. Tyto hodnoty jsou uvedeny i pro referenční vzorky, jejichž povlak neobsahuje ani stroncium ani vanad.
-4CZ 281134 B6
Uvedené výsledky dokládají značný pokles, asi o 35 % až 40 %, tendence ke tvorbě trhlinek v modifikovaném povlaku. Takový pokles se promítá do odpovídajícího zlepšení tažnosti povlaku. To má zase za následek zlepšenou schopnost deformace povlečených produktů, zejména deformace tažením.
Tabulka na obr. 5 rovněž udává stav vzorku po ohybu do dotyku po zkušebním cyklu odolnosti proti korozi podle normy DIN 50018 (Kesternichova zkouška). V ohýbané oblasti má povlak konvenčního složení asi 50 % červené rzi (b), zatímco modifikovaný povlak zůstává intaktní (a). Toto zlepšení je pravděpodobně důsledkem snížené tendence k trhlinkování povlaku.
Zkoušky tažením kromě toho prokázaly vynikající tribologické chování modifikovaného povlaku.
Obr. 6 ukazuje, že modifikovaný povlak (b), získaný průchodem slitinou podle vynálezu, umožňuje hlubší tažení než konvenční povlak (a), získaný průchodem známou slitinou.
Obr. 7 rovněž dokládá, že modifikovaný povlak (b) umožňuje tažení s maximální deformací, zatímco takové tažení konvenčního povlaku (a), dokonce při mazáni, je buď nemožné nebo nevyhovující .
Příznivé chováni modifikovaných povlaků, doložené obr. 5 až 7, je pravděpodobně rovněž ovlivněno modifikaci vrstvy intermetalických sloučenin, vyvolané modifikací povlaku.
Intermetalické sloučeniny mají zlepšenou tažnost oproti konvenčním povlakům. Z toho vyplývá vyšší přilnavost povlaku a tedy menši sklon k odlupováni při deformaci povlečeného produktu.
Na obr. 8 (a) je znázorněna povrchová zrnitost (vykvétání) s poměrné hrubými zrny, odpovídající povlaku na bázi konvenčni hypereutektické slitiny zinku a hliníku. Fotografie (b) ukazuje zlepšenou zrnitost povlaku, vytvořeného průchodem slitinou podle vynálezu, která má přibližné alespoň dvojnásobnou hustotu. Povrchová zrnitost produktu podle vynálezu je jemnější a pravidelnější než u konvenčních produktů, mimo to je nezávislá na druhu oceli a na stavu povrchu produktu, zejména na jeho drsnosti. Produkty povlečené podle vynálezu mají konstantní povrchový vzhled, a to i přes případné rozdíly původu a jakosti použité oceli. V důsledku toho se neprojevuje žádné kolísáni povrchové zrnitosti mezi dvěma různými ocelovými pásy, spojenými k sobě natupo a povlečenými ve stejných podmínkách.
Modifikace složeni povlakových slitin podle vynálezu podstatně zlepšují tažnost a přilnavost povlaků typu Zn-Al-Si, morfologické a granulometrické rozloženi v intermetalických sloučeninách na rozhraní mezi substrátem a povlakem je homogenní a struktura pórů mezi dendrity, kde se koncentruji jehličky křemíku, je modifikovaná, přičemž tyto jehličky jsou v modifikovaných slitinách transformovány do globulární formy.
V případě modifikace vanadem a stronciem je jejich příznivý vliv vyvolán preferenčním srážením vanadu v intermetalických sloučeninách a spojením stroncia s částicemi křemíku. Tato modi
-5CZ 281134 B6 fikace vede ke zjemnění a pravidelné granulometrii zrn povlaku.
Povrchová zrnitost produktů, povlečených slitinou podle vynálezu, je jemnější a pravidelnější než obvyklá a vyplývá z jemnější zrnité struktury uvnitř povlaku.
Existuje řada způsobů, jak dosáhnout jemnější povrchové zrnitosti podle vynálezu.
Zejména lze na povlak během jeho tvrdnutí vrhat jemný prášek, například práškový zinek. Tato technologie je však nákladná a mimo to je nebezpečí, že dojde k náhodným změnám pravidelnosti povrchu.
Jiné vhodné opatřeni ke zvýšení hustoty zrnitosti spočívá v tom, že do slitiny se vnese vhodné množství některých slitinových prvků, jako jsou stroncium a vanad a/nebo chrom. Koncentrace těchto prvků v povlaku s výhodou nepřevyšuji 0,2 % hmotnosti. Produkt má jemnou a pravidelnou povrchovou zrnitost, jejíž vzhled se nemění při změnách jakosti povlékaného předmětu.
K ilustraci vlastnosti a výhod ocelových produktů, povlečených ve slitině podle vynálezu, bylo provedeno několik sérií pokusů, a to jak laboratorních, tak v podmínkách průmyslové výroby.
Byly zkoumány různé vlastnosti série vzorků ocelových produktů, povlečených ve slitině podle vynálezu. Jejich mikrostruktura byla zkoumána elektronickým mikroskopem na vyleštěných, avšak neleptaných vzorcích (pozorováni odražených elektronů), zatímco rozloženi prvků slitiny bylo určováno spektrometrii X-EDS (Energy Dispersion) podle známého postupu ASCN (Area Scan), doplněnou spektrometrii X-WLS (Wave-Length Dispersion), pokud jde o stroncium. Zkoušenými vlastnostmi byla tažnost a přilnavost povlaků, jejich odolnost proti korozi a stabilita povlékacích lázni v čase.
Tažnost a přilnavost povrchů s povlakem byla testována mechanickými zkouškami, které reprodukovaly namáháni zejména při výrobě konstrukčních desek.
Zkouška FlexnT je zkouška v ohybu při π radiánech, to znamená o 180°, na n-násobné tloušťce T vzorku, který byl po povlečeni nařezán na velikost 50 mm x 1 000 mm.
Zkouška Profil 15 je zkouška profilování vzorku o rozměrech 30 mm x 120 mm, jehož konce jsou upevněny ve vhodném nástroji a střední část o délce 80 mm je zatěžována příčným přemisťováním průtažníku do vzdálenosti 15 mm. Při této zkoušce je kombinováno namáhání v tahu a v ohybu.
Výsledky těchto dvou zkoušek se vyjadřuji počtem trhlinek, pozorovaných v metalografickém řezu v oblasti deformace.
Odolnost proti korozi byla zjišťována klasickou zkouškou koroze v solné mlze.
Časová stabilita povlékaci lázně byla kontrolována pravidelným měřením jejího složeni.
-6CZ 281134 B6
Aby bylo možno posoudit výhody lázně podle vynálezu, budou výsledky zkoušek s povlakem, vytvořeným průchodem lázní podle vynálezu, porovnány s výsledky zkoušek konvenčního povlaku jak za syrová, to znamená bez dalšího zpracováni, tak po prodlevě na teplotě 150 ‘C po dobu 24 hodin, což se považuje v této technologii za referenční zpracování.
Vyhodnocení vlivu modifikace použité slitiny je založeno na srovnávacím zkoumání různých laboratorních vzorků a na porovnávání spojité povlékaných plechů ve výrobní lince. V případě laboratorních vzorků byly povlaky naneseny v přesně identických podmínkách, které byly následující: Rozměry vzorků: 60 mm x 140 mm
Atmosféra: N2 - 5 % H2, rosný bod mezi -35 °C a -45 ’C
Tepelný cyklus: teplota pece 720 ’C doba ohřevu 2 min. 50 s trváni prodlevy 2 min. 50 s přirozené vychladnuti 11 s (Tiazne = 600 ”C)
Povlečení ponorem: doba ponoření 2,5 s jmenovitá rychlost 62 m.min~X tloušťka plechu 25 μιη rychlé ochlazení 31 °C.s-1
Laboratorní zkoušky se týkaly jednak povlaku z konvenční slitiny zinku, hliníku a křemíku (Zn-55 % AI - 1,6 % Si), který se považuje za referenční a nese označení AZREF 89, a jednak povlaků ze tří slitin podle vynálezu, označených AZVSR. AZCRSR a AZCRVSR. Tyto slitiny, modifikované podle vynálezu, byly připraveny z referenční slitiny, a to přidáním vanadu a stroncia (VSRl:0'055 % v ~ 0/0093 % Sr. VSR2;0,072 % V 0,023 % Sr), chrómu a stroncia (CRST·^ . q , 0063 % Cr 0,0004 % Sr. CRSR2.q,090 % Cr
- 0,045 % Sr), chrómu, vanadu a stroncia (CRVSR:0,055 % Cr
- 0,035 % V - 0,024 % Sr). Pro přídavné porovnání byly některé modifikované slitiny podrobeny ohřevu na 150 °C s prodlevou 24 hod, nebo ohřevu na 300 “C po dobu 3 min.
Vzorky průmyslových produktů, zkoušené v jiné sérii zkoušek, byly odebrány z ocelových pásů různé tloušťky mezi 0,6 mm a 2 mm. Povlaky, a to jak konvenční, tak zlepšené podle vynálezu, byly naneseny v normálním průmyslovém zařízeni, jejich tloušťka kolísala mezi 20 p.m a 39 μη.
Vzorky byly podrobeny zkouškám ohybu do doteku a zkouškám taženi, které umožnily zjistit tažnost povlaku, jeho chováni při deformaci tažením a jeho odolnost proti korozi.

Claims (5)

1. Slitina pro spojité povlékání ocelového pásu vedením ocelového pásu lázni této slitiny, přičemž povlak se ukládá na ocelový pás, když je tento ocelový pás ponořován do lázně této slitiny, vyznačující se tím, že obsahuje hliník v rozsahu od 50 % do 60 % hmotnosti a křemík v rozsahu od 1 % do 2 % hmotnosti, stroncium v množství v rozsahu od 0,0001 % do 0,2 % hmotnosti a vanad v množství v rozsahu od 0,02 % do 0,2 % hmotnosti a/nebo chrom v množství v rozsahu od 0,001 % do 0,2 % hmotnosti, přičemž zbytek je zinek.
2. Slitina podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje stroncium v rozsahu od 0,0001 % do 0,05 % hmotnosti a vanad v rozsahu od 0,02 % do 0,1 % hmotnosti.
3. Slitina podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje stroncium v rozsahu od 0,0001 % do 0,1 % hmotnosti a chrom v rozsahu od 0,001 % do 0,15 % hmotnosti.
4. Slitina podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje stroncium v množství v rozsahu od 0,005 % do 0,1 % hmotnosti, vanad v množství v rozsahu od 0,02 % do 0,1 % hmotnosti a chrom v množství v rozsahu od 0,001 % do 0,1 % hmotnosti.
5. Slitina podle nároku 1, vyznačující se tím, že má obsah hliníku 55 % hmotnosti.
CS911006A 1990-04-13 1991-04-10 Způsob spojitého povlékání ponorem ocelového pásu a produkt z oceli CZ281134B6 (cs)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE9000420A BE1004077A3 (fr) 1990-04-13 1990-04-13 Procede pour le revetement au trempe d'une bande d'acier en continu.
BE9100298A BE1004839A7 (fr) 1991-04-02 1991-04-02 Produit en acier pourvu d'un revetement a base de zinc-aluminium presentant un fleurage ameliore.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS9101006A2 CS9101006A2 (en) 1991-12-17
CZ281134B6 true CZ281134B6 (cs) 1996-06-12

Family

ID=25662523

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS911006A CZ281134B6 (cs) 1990-04-13 1991-04-10 Způsob spojitého povlékání ponorem ocelového pásu a produkt z oceli

Country Status (17)

Country Link
US (2) US5217759A (cs)
JP (1) JP3163303B2 (cs)
KR (1) KR100206444B1 (cs)
AT (1) AT399725B (cs)
AU (1) AU640770B2 (cs)
CA (1) CA2040376C (cs)
CZ (1) CZ281134B6 (cs)
DE (1) DE4111410C2 (cs)
ES (1) ES2038885B1 (cs)
FI (1) FI96124C (cs)
FR (1) FR2660937B1 (cs)
GB (1) GB2243843B (cs)
IT (1) IT1247038B (cs)
LU (1) LU87916A1 (cs)
NL (1) NL194086C (cs)
RU (1) RU2009044C1 (cs)
SE (2) SE9101053L (cs)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2777571B2 (ja) * 1991-11-29 1998-07-16 大同鋼板株式会社 アルミニウム−亜鉛−シリコン合金めっき被覆物及びその製造方法
WO1996003748A1 (en) * 1994-07-27 1996-02-08 Minnesota Mining And Manufacturing Company Tape cartridge base plate comprising a novel aluminum alloy
GB2320033B (en) * 1996-12-05 2001-06-06 Fmc Corp Improvements in strength and wear resistance of mechanical components
JP3983932B2 (ja) * 1999-05-19 2007-09-26 日新製鋼株式会社 表面外観の良好な高耐食性Ｍｇ含有溶融Ｚｎ−Ａｌ系合金めっき鋼板
JP4409007B2 (ja) * 1999-10-12 2010-02-03 日新製鋼株式会社 表面性状に優れる高耐食性溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ系めっき鋼板の製造方法
JP3580258B2 (ja) * 2001-02-14 2004-10-20 住友金属工業株式会社 意匠性に優れた溶融Ａｌ−Ｚｎ系合金めっき鋼板とその製造方法
JP3566262B2 (ja) * 2001-03-19 2004-09-15 Ｊｆｅスチール株式会社 加工性に優れた溶融Ａｌ−Ｚｎ合金めっき鋼板及びその製造方法
JP3563063B2 (ja) * 2001-03-19 2004-09-08 Ｊｆｅスチール株式会社 加工性及び耐食性に優れた潤滑被覆溶融Ａｌ−Ｚｎ合金めっき鋼板およびその製造方法
JP3566261B2 (ja) * 2001-03-19 2004-09-15 Ｊｆｅスチール株式会社 加工性及び耐食性に優れた塗装溶融Ａｌ−Ｚｎ合金めっき鋼板およびその製造方法
JP3599716B2 (ja) * 2002-03-19 2004-12-08 Ｊｆｅスチール株式会社 表面外観および曲げ加工性に優れた溶融Ａｌ−Ｚｎ系合金めっき鋼板およびその製造方法
JP2004107730A (ja) * 2002-09-19 2004-04-08 Jfe Steel Kk 曲げ加工性と耐剥離性に優れた溶融Ａｌ−Ｚｎ系めっき鋼板
JP4050978B2 (ja) * 2002-11-27 2008-02-20 新日本製鐵株式会社 鮮映性の優れた高耐食性塗装鋼板
AU2004221793C1 (en) * 2003-03-20 2023-09-28 Bluescope Steel Limited A method of controlling surface defects in metal-coated strip
AU2003901424A0 (en) * 2003-03-20 2003-04-10 Bhp Steel Limited A method of controlling surface defects in metal-coated strip
EP1930463B1 (en) * 2005-09-01 2012-12-05 Nippon Steel Corporation PRODUCTION METHOD OF HOT DIP Zn-Al BASED ALLOY PLATED STEEL PRODUCTS EXCELLENT IN BENDING WORKABILITY
AU2007291957B2 (en) * 2006-08-30 2013-01-17 Bluescope Steel Limited Metal-coated steel strip
WO2009055843A1 (en) * 2007-10-29 2009-05-07 Bluescope Steel Limited Metal-coated steel strip
WO2009111842A1 (en) 2008-03-13 2009-09-17 Bluescope Steel Limited Metal-coated steel strip
JP5851845B2 (ja) 2009-03-13 2016-02-03 ブルースコープ・スティール・リミテッドＢｌｕｅｓｃｏｐｅ Ｓｔｅｅｌ Ｌｉｍｉｔｅｄ Ａｌ／Ｚｎベースの被膜を有する腐食保護
KR20190026057A (ko) * 2010-01-06 2019-03-12 블루스코프 스틸 리미티드 금속 코팅된 강철 스트립
JP2013194295A (ja) * 2012-03-21 2013-09-30 Nippon Steel & Sumikin Coated Sheet Corp めっき金属板、遮熱塗装金属板及び遮熱塗装金属板の製造方法
WO2015104659A1 (en) * 2014-01-08 2015-07-16 International Patents And Brands Corporation Lid for containers of substances and container of substances comprising said lid

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3136632A (en) * 1958-05-26 1964-06-09 Kaiser Aluminium Chem Corp Aluminum base alloy
US3782909A (en) * 1972-02-11 1974-01-01 Bethlehem Steel Corp Corrosion resistant aluminum-zinc coating and method of making
DE2308281A1 (de) * 1973-02-20 1974-08-22 Metallgesellschaft Ag Ueberzuege aus aluminium oder aluminiumlegierungen auf metallischen substraten
DD110057A1 (cs) * 1974-03-06 1974-12-05
US3952120A (en) * 1974-05-31 1976-04-20 Bethlehem Steel Corporation Aluminum-zinc coated low-alloy ferrous product and method
US4287008A (en) * 1979-11-08 1981-09-01 Bethlehem Steel Corporation Method of improving the ductility of the coating of an aluminum-zinc alloy coated ferrous product
EP0037143B1 (fr) * 1980-03-25 1985-03-20 CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE Association sans but lucratif Procédé de revêtement à chaud
AU543013B2 (en) * 1980-08-19 1985-03-28 Lysaght, J. (Australia) Ltd. Hot-dip coating of ferrous strands
US4418984A (en) * 1980-11-03 1983-12-06 Hughes Aircraft Company Multiply coated metallic clad fiber optical waveguide
JPS57110601A (en) * 1980-12-29 1982-07-09 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd Zinc alloy powder for mechanical plating
US4361448A (en) * 1981-05-27 1982-11-30 Ra-Shipping Ltd. Oy Method for producing dual-phase and zinc-aluminum coated steels from plain low carbon steels
US4389463A (en) * 1981-07-23 1983-06-21 United Technologies Corporation Zinc-aluminum hot dip coated ferrous article
US4456663A (en) * 1981-12-02 1984-06-26 United States Steel Corporation Hot-dip aluminum-zinc coating method and product
GB8318156D0 (en) * 1983-07-05 1983-08-03 Ae Plc Aluminium based bearing alloys
JPS60125360A (ja) * 1983-12-12 1985-07-04 Nippon Soda Co Ltd 溶融亜鉛合金メッキ鋼材およびその製造方法ならびにフラックス組成物
EP0148740A1 (fr) * 1983-12-22 1985-07-17 CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE Association sans but lucratif Procédé de revêtement à chaud et bain de composition améliorée pour sa mise en oeuvre
JPS60230952A (ja) * 1984-04-27 1985-11-16 Daido Metal Kogyo Kk アルミニウム系摺動合金
GB8420699D0 (en) * 1984-08-15 1984-09-19 Singer A R E Flow coating of metals
US4595600A (en) * 1984-11-13 1986-06-17 Fl Industries, Inc. Metal cladding of wire by atomization spraying
GB2182348B (en) * 1985-09-13 1989-08-23 Nippon Dia Clevite Co Aluminium alloy and its use in a two-layer bearing material
US4789522A (en) * 1986-06-27 1988-12-06 Queen's University At Kingston Castable zinc-aluminum alloys
IT1195979B (it) * 1986-07-14 1988-11-03 Centro Speriment Metallurg Lega a base di zinco-alluminio per rivestimenti di manufatti d'acciaio
US4722871A (en) * 1986-08-14 1988-02-02 Cosmos Engineering, Inc. Zinc-aluminum alloy coatings for steel
JP2534280B2 (ja) * 1987-02-05 1996-09-11 日本パーカライジング株式会社 亜鉛系複合めっき金属材料およびめっき方法

Also Published As

Publication number Publication date
FI96124C (fi) 1996-05-10
LU87916A1 (fr) 1992-03-03
NL9100638A (nl) 1991-11-01
GB2243843A (en) 1991-11-13
KR910018570A (ko) 1991-11-30
ES2038885B1 (es) 1994-04-01
ITTO910255A1 (it) 1992-10-10
FI96124B (fi) 1996-01-31
GB9107831D0 (en) 1991-05-29
KR100206444B1 (ko) 1999-07-01
SE510563C2 (sv) 1999-06-07
FR2660937B1 (fr) 1993-07-16
FI911773A0 (fi) 1991-04-12
AU640770B2 (en) 1993-09-02
SE9101053L (sv) 1991-10-14
DE4111410A1 (de) 1991-10-17
JPH06340957A (ja) 1994-12-13
CA2040376A1 (en) 1991-10-14
NL194086B (nl) 2001-02-01
US5279903A (en) 1994-01-18
RU2009044C1 (ru) 1994-03-15
SE9101053D0 (sv) 1991-04-09
FI911773A (fi) 1991-10-14
IT1247038B (it) 1994-12-12
US5217759A (en) 1993-06-08
CS9101006A2 (en) 1991-12-17
JP3163303B2 (ja) 2001-05-08
GB2243843B (en) 1993-10-06
ITTO910255A0 (it) 1991-04-10
AU7502491A (en) 1991-10-17
ES2038885A1 (es) 1993-08-01
ATA75191A (de) 1994-11-15
AT399725B (de) 1995-07-25
FR2660937A1 (fr) 1991-10-18
CA2040376C (en) 2000-06-20
DE4111410C2 (de) 1998-02-05
NL194086C (nl) 2001-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ281134B6 (cs) Způsob spojitého povlékání ponorem ocelového pásu a produkt z oceli
EP3266900B1 (en) Molten al-zn-mg-si-plated steel sheet
Fratesi et al. Contemporary use of Ni and Bi in hot-dip galvanizing
TWI666341B (zh) 鍍敷鋼板
EP3770296B1 (en) Hot stamp molded body
EP2065482A1 (en) Works for enameling and enameled products
WO2018169085A1 (ja) めっき鋼板
EP2957648B1 (en) Hot-dip al-zn alloy coated steel sheet and method for producing same
KR20220089439A (ko) 표면 품질이 우수한 열간 프레스 성형용 도금 강판 및 이의 제조방법
KR101879093B1 (ko) 내부식성 및 표면 품질이 우수한 합금도금강재 및 그 제조방법
Natali et al. Mechanical and structural characterization of Zn-Ti colored coatings
JPS6128749B2 (cs)
CN113677820A (zh) 镀层钢材
RU2680118C1 (ru) Порошковая смесь для термодиффузионного цинкования стальных изделий
Meyer-Rodenbeck et al. On the abrasive-corrosive wear of aluminium alloys
JPH0124221B2 (cs)
KR20150074976A (ko) 절단면 내식성이 우수한 아연-알루미늄-마그네슘 합금도금강판
JP2001279414A (ja) 黒色化溶融Ｚｎ−Ａｌ基合金めっき鋼板
EP4289988A1 (en) Thin steel sheet
JP7230448B2 (ja) 溶融Ａｌ系めっき鋼板
US2742688A (en) Duplex aluminous products and articles
JPH024949A (ja) 耐剥離性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
KR20240113952A (ko) 용융 Al-Zn 계 도금 강판 및 그 제조 방법
JPH0215152A (ja) 溶融亜鉛メッキ鋼板及びその製造方法
JP3652996B2 (ja) 加工性と加工部耐食性に優れた表面処理鋼板及びその製造方法