EP0011547B1

EP0011547B1 - Procédé et appareil pour la fabrication de tôle ou de feuillard galvanisé à revêtement pauvre sur une ou deux faces, et produit obtenu au moyen de ce procédé

Info

Publication number: EP0011547B1
Application number: EP79400828A
Authority: EP
Inventors: Bernard Schoeps; Michel Foret
Original assignee: Laminoirs de Strasbourg
Current assignee: Laminoirs de Strasbourg
Priority date: 1978-11-09
Filing date: 1979-11-06
Publication date: 1982-04-07
Also published as: US4291074A; AU514820B2; DE2962470D1; CA1132011A; AU5259079A; EP0011547A1

Description

La présente Invention est relative à la fabrication de tôles ou de feuillards d'acier galvanisés emboutissables.
On a cherché depuis longtemps à réaliser des tôles ou feuillards d'acier galvanisés dont le revêtement soit très adhérent, compact et dur, et on a constaté ces dernières années une demande croissante de tôles galvanisées minces à revêtement pauvre pour formage à froid.
Bien que de très grands progrès aient été réalisés ces dernières années dans la fabrication des tôles ou feuillards d'acier galvanisés sur une face et que des améliorations aient été apportées aux procédés de traitement en continu des revêtements à base de zinc et visant à améliorer l'adhérence du revêtement à l'acier, à diminuer l'épaisseur de la couche de zinc et à améliorer le comportement du produit au cours des opérations successives d'utilisation du produit, c'est-à-dire- lors du formage à froid, du soudage, du traitement de surface avant peinture, de la mise en peinture, et autres, on n'est pas encore parvenu à obtenir un produit présentant tout ensemble une excellente résistance à la corrosion, d'excellentes propriétés de soudabilité, supportant un emboutissage profond tout en assurant un très bon accrochage de la peinture.

Technique antérieure :

Les procédés de galvanisation à chaud en continu ont été perfectionnés par des techniques qui ont amélioré l'adhérence, telles que l'utilisation d'un four de préchauffe non oxydant, et ont permis de diminuer et de régulariser l'épaisseur de la couche de zinc, par exempte par un essuyage pneumatique.
Les produits ainsi fabriqués sont caractérisés par un revêtement de zinc pur, dont l'épaisseur n'a pu jusqu'à présent être abaissée en dessous de 3 à 5 µm, le poids total du revêtement étant toujours supérieur à 20 g/m² et par face.
De tels revêtements sont sensibles au grippage en formage à froid si la lubrification n'est pas abondante. Ils nécessitent des réglages particuliers pour le soudage par point ou à la molette, un entretien plus fréquent des électrodes, et l'aspiration des fumées de zinc aux postes de soudage. Les traitements de surface avant mise en peinture doivent être adaptés au produit, ainsi que les techniques même de mise en peinture et les produits utilisés si on veut obtenir un aspect de surface après mise en peinture aussi brillant que pour la tôle d'acier nue, et une adhérence correcte de la peinture.
Ces conditions particulières de mise en oeuvre ont freiné le développement de l'utilisation de la tôle galvanisée en continu dans les industries telles que la construction automobile ou l'électroménager.
Suivant un procédé complémentaire utilisé notamment pour obtenir des produits galvanisés présentant des revêtements différentiels, tel que décrit notamment dans les brevets français 1 279 624 et U.S. 3 260 577 on enlève une partie du zinc à la sortie du bain et on chauffe la tôle ou le feuillard pour allier tout le zinc restant au fer.
Les produits ainsi traités présentent des propriétés améliorées à l'emboutissage, sont plus facilement soudables que la tôle galvanisée de départ, et ne nécessitent pas de traitement particulier avant mise en peinture.
Le revêtement d'alliage formé par traitement thermique est adhérent à l'acier, dur, mais présente une tendance à l'encrassement des outils.
Bien que le comportement de tels produits soit bon pour la plupart des opérations de formage à froid, on constate pour des zones sévèrement déformées en rétreint ou soumises à des pressions très élevées, une tendance au poudrage du revêtement. Il n'a pas été possible jusqu'à présent de diminuer l'épaisseur de tels revêtements en dessous de 6 à 7 µm, soit 40 g/m², et par face, et les fumées de zinc formées doivent être aspirées au niveau du poste de soudage.
La tenue à la corrosion de ce produit, après phosphatation et peinture, est comparable à celle de la tôle galvanisée phosphatée peinte dans les meilleures conditions, l'adhérence de la peinture testée par l'essai de choc est médiocre en raison de la fragilité du revêtement d'alliage sous-jacent, et à épaisseur égale, la brillance de la peinture est moindre que pour l'acier nu en raison de la rugosité élevée du revêtement d'alliage sous-jacent.
Le brevet français n° 2 351 187 décrit un procédé de fabrication d'une bande de métal ferreux revêtue de zinc sur une seule face, au trempé à chaud, suivant lequel on essore au moyen de puissants jets de gaz la face de la bande de métal que l'on désire débarrasser de tout revêtement de zinc, jusqu'à abaisser la couche de zinc jusqu'à environ 10 g/m² et on chauffe ensuite la face à revêtement pauvre dans un four afin de former une couche intermétallique fragile. Le revêtement ainsi obtenu peut enfin être complètement éliminé par un brossage à froid, par exemple au moment de l'utilisation.
Le produit ainsi obtenu est une tôle ou feuillard d'acier galvanisé sur une face et totalement dépourvu de zinc libre ou allié sur son autre face.
Il présente en conséquence à la fois les inconvénients du revêtement de zinc sur la face gaivani- sée et de l'acier non protégé sur la face débarrassée de son revêtement.
Le brevet français n° 1 388 422 a pour objet un procédé de galvanisation en continu de feuillard d'acier suivant lequel on enlève par essuyage à peu près tout le zinc libre de la surface du feuillard en le faisant passer, presque immédiatement à sa sortie du bain de galvanisation entre des moyens d'essuyage, c'est-à-dire lorsque le zinc est encore liquide.
Le brevet U.S. n° 3 383189 a pour objet un procédé pour empêcher l'apparition d'oxyde sur un feuillard galvanisé dans un bain de zinc contenant un additif d'aluminium.
Suivant ce procédé on balaye la surface du feuillard pour en enlever le zinc non allié, cette opération étant effectuée à une température inférieure à celle du bain, mais à laquelle le zinc non allié au support est complètement liquide, ce qui permet d'obtenir sur le feuillard une mince couche d'alliage fer-zinc.
Les produits obtenus au moyen de ces procédés connus ne présentent donc pas toutes les propriétés précitées réunies et celles d'entre elles qu'ils présentent ne se sont pas toujours révélées suffisantes.
L'invention a en conséquence pour but de fournir un procédé de fabrication de tôle ou de feuillard d'acier galvanisé à chaud, à revêtement extrêmement faible sur une ou deux faces, qui présente des propriétés très supérieures à celles des tôles ou feuillards galvanisés sur une ou deux faces obtenus au moyen des procédés de la techniques antérieure.
L'invention a également pour but de réaliser une tôle ou feuillard d'acier emboutissable galvanisé à chaud présentant toutes les propriétés précitées réunies et pouvant en outre être mis en œuvre au moyen des techniques utilisées pour l'acier sans nécessiter aucune modification des équipements, des produits ou des séquences de fabrication.
L'invention utilise le fait bien connu que lorsqu'on fait fondre du zinc, celui-ci présente un état temporaire de très grande friabilité dans une plage de température qui précède immédiatement son point de fusion. Inversement, en passant de l'état liquide à- l'état solide, le zinc traverse ce même état de grande friabilité peu après sa solidification complète.
Elle a pour objet un procédé de fabrication de tôle ou de feuillard d'acier emboutissable galvanisé à chaud, à revêtement extrêmement faible sur au moins une face, dans lequel on fait passer la tôle ou le feuillard en continu dans un bain de galvanisation classique au trempé à chaud et du type dans lequel on racle ou on essuie une partie du zinc liquide sur la tôle ou le feuillard à la sortie du bain, caractérisé en ce qu'on détermine en fonction des conditions de l'environnement ou autres la distance, par rapport à la surface du bain, à laquelle la température du revêtement de zinc sur la tôle ou le feuillard se trouve dans la plage dans laquelle le zinc passe par un état transitoire liquide-solide qui se caractérise par sa friabilité, et on exerce en ce point une action mécanique sur au moins l'une des surfaces de la- tôle ou du feuillard pour en arracher complètement la totalité du zinc non allié, en ne laissant subsister qu'une mince couche d'alliage fer-zinc.
D'une façon avantageuse, ladite action mécanique est un brossage effectué au moyen d'une brosse métallique cylindrique dont la température est commandée.
L'invention a également pour objet un produit constitué par une tôle ou un feuillard d'acier obtenu au moyen du procédé défini ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comporte sur ladite face, ou sur chacune desdites faces brossées, un mince revêtement d'alliage fer-zinc ayant une épaisseur comprise entre 0,3 µm et 4 µm, représentant une quantité d'alliage comprise entre 2 et 30 g_/m2.
De préférence, cette épaisseur est comprise entre 1 et 2 µm, représentant une quantité d'alliage comprise entre 7 et 15 g/m².
L'invention a encore pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comprend un support situé sur le trajet du feuillard au-dessus de la surface du bain et portant des moyens mécaniques constitués par au moins une brosse métallique cylindrique rotative réglable à température commandée, adaptée pour arracher le zinc sur au moins une face du feuillard ou de la tôle, et au moins un rouleau antagoniste d'appui en contact avec la face ou les faces opposées de la tôle ou du feuillard, et des moyens pour régler indépendamment les positions de la ou des brosses et du ou des rouleaux parallèlement et perpendiculairement au trajet de la tôle ou du feuillard et par rapport à la surface du bain.
Les essais effectués sur un tel feuillard d'acier obtenu au moyen de ce procédé et de ce dispositif et ainsi traité sur ses deux faces ont montré que ce produit présentait les propriétés suivantes :

- possibilité de mise en oeuvre par pliage; emboutissage, étirage, sans aucun arrachement ou poudrage du revêtement ;
- la tôle peut être soudée par points, à la molette, par des procédés MIG, MAG ou TIG ou soudobrasée sans modification des réglages utilisés pour l'acier doux. L'usure des électrodes est normale, et le dégagement de vapeur de zinc est très réduit ;
- la tôle peut être traitée avant mise en peinture dans les mêmes conditions que l'acier doux et elle peut être peinte par toute technique utilisée pour l'acier doux, et en utilisant les mêmes peintures primaires, sealer et finition sans modification des conditions d'application (au trempé, par électrophorèse, cataphorèse ou anaphorèse au pistolet, électrostatique, etc...) ;
- l'aspect de surface des tôles peintes est le même que celui obtenu avec de l'acier nu de même rugosité ;
- parfaite adhérence au choc de la peinture dans tous les tests normalisés ;
- la tenue à la corrosion de la tôle phosphatée peinte a été étudiée par l'essai au brouillard salin sur éprouvette entaillée en croix selon la norme NF x 41002. Elle peut être caractérisée par une absence totale de cloquage, rouille, ou décollement de la peinture à l'arrachement au scotch le long de l'entaille après 1 000 heures ;
- la tenue à la corrosion d'ensembles formés de tôles suivant l'invention soudées avec l'acier nu, phosphatés et peints, n'est pas. altérée au niveau des jonctions ;
- la tenue à la corrosion de la tôle phosphatée peinte n'est pas modifiée par un étirage ou emboutissage préalable au traitement de surface, tel qu'essai erischen profondeur 6 mm ou essai d'étirage sur jonc avec un taux de déformation de 40%.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, faite en se référant au dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple et dans lequel :

la Figure 1 est une vue schématique en élévation d'une installation de galvanisation en continu classique comportant un dispositif suivant l'invention, monté pour agir sur une seule face d'une tôle ou d'un feuillard ;
la Figure 2 est une vue schématique partielle d'une variante d'un dispositif d'essorage ;
la Figure 3 est une vue schématique analogue à celle de la Fig. 1 d'une variante d'agencement de la brosse et de deux rouleaux d'appui ;
la Figure 4 est une vue en élévation de face d'un dispositif à brosse réglable suivant l'invention ;
la Figure 5 est une vue en coupe suivant la ligne 5-5 de la Fig. 4 ;
la Figure 6 est une vue schématique en élévation latérale et en coupe d'un dispositif agissant sur deux faces.

En se référant au dessin et plus particulièrement aux Fig. 1 à 3, le dispositif suivant l'invention est représenté dans son application à une Installation classique de galvanisation en continu au trempé à chaud et adaptée pour traiter une seule face d'une tôle ou d'un feuillard, afin d'obtenir un produit présentant sur l'une de ses faces une couche de revêtement de zinc normale. et sur son autre face une couche d'alliage fer-zinc totalement dépourvue de zinc non allié suivant t'invention.
L'installation comprend, comme connu en soi une cuve 1 contenant un bain de galvanisation 2 que traverse en continu un feuillard d'acier 3 à galvaniser qui passe de façon connue autour d'un galet 4 de façon que le feuillard galvanisé 5 sorte de ce bain de bas en haut, à peu près verticalement.
A la sortie du bain le feuillard galvanisé 5 est tout d'abord essoré au moyen de jets d'air ou autre gaz dirigés en sens inverse sur les faces opposées du feuillard par des buses 6 qui de façon connue balayent la surface du feuillard revêtu de zinc en fusion afin d'en enlever l'excès de zinc. En variante, cet essorage peut être assuré au moyen de deux cylindres 6' d'une façon également connue, comme représenté à la Flg. 2.
Après sa sortie du bain, le feuillard galvanisé 5 traverse un dispositif mécanique suivant l'invention d'enlèvement de l'une des couches de zinc non allié qui est monté de façon réglable au-dessus de la surface du bain. Ce dispositif comprend une brosse métallique circulaire 7 qui est disposée de façon à tourner en contact avec l'une des faces du feuillard 5.
Le dispositif comprend également un cylindre antagoniste 8 d'appui de la brosse adapté pour être en contact avec la face opposée du feuillard 5, au droit de la brosse cylindrique 7 ou décalé par rapport à celle-ci.
La brosse 7 est entraînée en rotation dans un sens, de préférence dans le sens opposé au sens de défilement du feuillard, et le rouleau 8 qui fournit un appui pour la brosse 7 peut être soit monté fou et être entraîné par suite de son contact avec le feuillard, soit être lui-même entraîné en rotation dans le sens approprié.
Il est essentiel que l'action exercée par la brosse cylindrique 7 soit appliquée au feuillard, suivant le procédé de l'invention, peu après la solidification du zinc sur le feuillard et de façon précise au moment où le zinc se trouve dans l'état transitoire liquide-solide caractérisé par sa friabilité, de façon à être facilement détaché de la surface du feuillard tout en évitant l'encrassement de la brosse.
Bien entendu, la distance par rapport à la surface de bain de galvanisation à laquelle le revêtement de zinc déposé sur le feuillard commence à présenter cet état de friabilité, est fonction d'un certain nombre de facteurs variables. En conséquence cette distance peut varier et pour permettre de toujours exercer l'action mécanique voulue sur la face du feuillard dans la plage de température appropriée de ce dernier, la brosse 7 et le rouleau d'appui 8 sont montés réglables indépendamment suivant le trajet du feuillard. On peut ainsi déplacer la brosse 7 et son rouleau antagoniste 8 le long de ce trajet comme représenté par exemple en 7^* 8' et 7" 8" à la Fig. 1.
L'efficacité de l'action mécanique de la brosse 7 sur le zinc déposé sur le feuillard 5 est fonction notamment des caractéristiques de cette brosse, c'est-à-dire de son diamètre, de sa dureté et de la disposition et de la nature des fils de métal formant la brosse, ainsi que de sa vitesse de rotation et de la pression qu'elle exerce sur la surface du feuillard. Le rouleau d'appui 8 peut présenter une surface lisse ou une rugosité uniforme mais variable ou un motif gravé comme connu en soi dans la technique afin de donner à la face comportant le revêtement galvanisé classique un aspect identique à la surface du rouleau afin de permettre à l'utilisateur de différencier aisément les faces du feuillard ou de la tôle.
La Fig. 3 montre une variante de l'agencement de la brosse 17 dans laquelle il est prévu deux rouleaux d'appui 18 qui sont disposés de l'autre côté du feuillard de part et d'autre de l'axe de la brosse 17 dont l'action sur le feuillard est alors en partie fonction de la tension de celui-ci.
Dans cette variante également la hauteur du dispositif peut être réglée par rapport à la surface du bain de galvanisation comme représenté en 17' et 18'. En outre les positions relatives de la brosse 17 et des rouleaux 18 peuvent également être réglées comme représenté en 17a et 17b à la Fig. 3.
On a représenté aux Fig. 4 et 5 un exemple de réalisation d'un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention, pour traiter une seule face d'une tôle ou d'un feuillard.
La brosse métallique rotative 7 est montée sur un arbre 9 tourillonnant dans des flasques 10 fixés eux-mêmes sur un support 11 monté réglable en hauteur. L'arbre 9 est couplé à l'arbre de sortie 12 d'un moteur 13 à courant continu permettant de régler facilement la vitesse de rotation de la brosse 7.. Le support 11 peut être réglé en hauteur au moyen d'un dispositif quelconque approprié, par exemple à vis tel que représenté en 14. La brosse peut en outre être réglée horizontalement, perpendiculairement au trajet du feuillard au moyen de dispositifs à vis 30.
Les rouleaux d'appui 8 sont montés parallèles de façon à tourillonner dans un support 15 qui est réglable à la fois en hauteur parallèlement au trajet du feuillard et perpendiculairement à celui-ci au moyen de deux dispositifs, par exemple à vis, 19 et 20 respectivement. On peut ainsi non seulement déplacer les axes des rouleaux 8 par rapport à l'axe. de rotation de la brosse 7 mais également régler la pression exercée par le dispositif sur le feuillard de part et d'autre de ce dernier, et ainsi également sur la tension de celui-ci.
Enfin, il est prévu des moyens pour refroidir la brosse et le ou les rouleaux d'appui par circulation d'un fluide de refroidissement approprié par l'intermédiaire de tuyaux 21, 22, respectivement.
On comprend bien entendu que d'autres moyens que- la brosse 17 peuvent être utilisés pour arracher le zinc non allié de la surface de la tôle ou du feuillard, pourvu que ces moyens soient disposés à l'emplacement voulu par rapport au bain de galvanisation pour attaquer le revêtement de zinc au moment où celui-ci se trouve dans la place de température adéquate.
On comprend également qu'il est possible de prévoir le long du trajet du feuillard ou de la tôle; en aval par rapport à la brosse 7 et au rouleau 8, d'autres brosses ou des dispositifs appropriés, mécaniques, chimiques, ou électrolytiques. ou autres pour assurer l'élimination des résidus ainsi que la finition.
Il est ainsi possible grâce au procédé et au dispositif suivant l'invention de fabriquer directement une tôle ou un feuillard d'acier galvanisé sur une face et dont l'autre face ne présente qu'un revêtement d'alliage fer-zinc extrêmement faible, le zinc arraché de la surface pouvant ensuite être récupéré.
On remarquera que dans une installation de galvanisation à grand débit, il peut facilement être prévu de moyens adaptés pour régler automatiquement la position du dispositif par rapport à la surface du bain de galvanisation pour que l'action abrasive de la brosse 17 s'exerce toujours à l'endroit du feuillard où le revêtement de zinc passe par son état de friabilité, ces moyens étant commandés de façon classique par des capteurs sensibles aux différents facteurs influant sur la température du revêtement.
Ces moyens étant bien connus dans la technique ne font pas partie de l'invention et par conséquent ne seront pas décrits.
On a représenté schématiquement à la Fig. 6 un exemple d'un dispositif suivant l'invention dans son application à la fabrication d'un produit traité sur ses deux faces, et il est en conséquence installé à la sortie d'une installation classique de galvanisation au trempé à chaud, de façon que le feuillard galvanisé 5 passe, après essorage de façon classique, entre deux brosses métalliques circulaires 7, 7a, qui sont disposées de façon à tourner en contact avec le feuillard 5, de part et d'autre de celui-ci.
Le montage des brosses de part et d'autre du feuillard étant identique on ne décrira que l'agencement d'une seule d'entre elles.
La brosse 7 est montée sur un arbre creux 9 tourillonnant dans un support 10 et est réglable verticalement au moyen d'une vis 14, disposée à chaque extrémité de l'arbre 9.
Cet ensemble est en outre monté réglable dans le sens horizontal sur le support 11, perpendiculairement au plan du feuillard 5 au moyen d'une vis 30 permettant de déplacer la brosse 7 en la rapprochant ou en l'éloignant de la surface du feuillard.
Un rouleau d'appui 8 est monté au-dessus de l'arbre 9 de chaque brosse et à une distance réglable fixe de celle-ci et du feuillard.
Comme dans l'exemple précédent, ce rouleau d'appui 8 est destiné à assurer, en conjugaison avec le rouleau antagoniste 8a faisant partie du dispositif symétrique, la tension appropriée du feuillard en contact avec les brosses 7, 7a, sans aucune flexion transversale.
Les nombreux essais effectués par la Demanderesse ont permis de déterminer que les caractéristiques de la ou des brosses, c'est-à-dire son diamètre, la densité de ses poils, le diamètre et la longueur des fils d'acier qui la composent, leur nature, leur température, ainsi que la vitesse linéaire relative de la ou des brosses par rapport à la tôle, et enfin la distance les séparant (c'est-à-dire la pression exercée par la ou les brosses sur la tôle) sont autant de facteurs critiques concourant_ensemble à l'obtention d'un produit final ayant des caractéristiques telles qu'il présente des propriétés optimales.
Les propriétés de résistance à l'étirage, au grippage, à l'emboutissage profond, à la corrosion, etc... du produit suivant l'invention sont assurées par un revêtement d'alliage fer-zinc compact et ne présentant pas de rugosité visible, ayant une épaisseur d'environ 1,5 µm et composé d'environ 80 % de phase 8 et de 20 % environ de phase g.
Cette couche d'alliage est obtenue sur une face ou sur les deux faces de la tôle ou du feuillard au moyen du procédé suivant l'invention dans lequel on utilise au moins une brosse cylindrique à poils ou fils d'acier ayant un diamètre de 5 à 50/100 mm et une longueur comprise entre 35 et 185 mm, la brosse ayant elle-même un diamètre compris entre 200 et 500 mm, la distance entre la surface brossée et l'enveloppe de la brosse à partir de laquelle s'étendent les poils étant comprise entre 30 et 150 mm.
On fait tourner cette ou ces brosses dans le sens inverse du défilement de la tôle ou du feuillard de façon telle que la vitesse relative brosse/tôle soit comprise entre 15 m/s et 80 m/s.
Enfin la température de la bande, d'une part, au niveau de la ou des brosses, et la température du bain, d'autre part, sont choisies de façon que le zinc parvienne au niveau de la brosse ou des brosses avec une température un peu supérieure à sa température de solidification.
Dans une installation caractéristique, la température de la branche au niveau de la ou des brosses est comprise entre 410 et 450 °C et la température de la base des poils de la brosse ou des brosses est maintenue à 50 °C au plus.
Ceci revient en d'autres termes à régler la distance entre le dispositif et la sortie du bain de façon automatique au moyen d'un mécanisme connu en soi, commandé par des sondes thermiques ou autres capteurs appropriés appliquant à ce mécanisme des signaux électriques de commande.
D'une façon avantageuse, le dispositif comporte, au voisinage de chaque brosse un collecteur 35 relié à une soufflante 36 ou autre appareil d'aspiration approprié, par l'intermédiaire d'un filtre 37 ou analogue dans lequel sont captées les particules de zinc solide arrachées par les brosses.
La fonction des rouleaux d'appui 8, 8a est de maintenir la tôle ou le feuillard, d'une part contre toute flexion transversale et, d'autre part, à une distance fixe des brosses. Leur température est, en conséquence, suffisamment basse pour éviter tout collage du zinc sur leur surface.
Des essais d'emboutissage de godets Swift ont été effectués sur des flans dégraissés au trichlore avant emboutissage d'une tôle traitée suivant l'invention sur ses deux faces et à titre de référence sur une tôle nue en acier pour emboutissage profond ES dégraissée dans les mêmes conditions. Le rapport entre le diamètre du flan et le diamètre du godet à fond plat est de 2.
Dans ces conditions exceptionnellement sévères, il est possible de régler la pression de serre-flan pour obtenir des emboutis corrects avec la tôle suivant l'invention, sans casse, ni trace de grippage, avec la trace des plis apparaissant seulement à l'intérieur. Il n'a pas été trouvé de limite au nombre d'emboutis que l'on peut réaliser dans ces conditions.
Par contre, pour l'acier ES nu, le premier godet présente des criques et strictions sur grippage, et les suivants cassent systématiquement quelle que soit la pression de serre-flan adoptée, par suite de grippages au rayon d'entrée de la matrice.
Dans ces essais, on n'a constaté aucun poudrage ou arrachement du revêtement de zinc de la tôle testée.
Des essais de microdureté Vickers effectués sur l'alliage ont montré que la dureté de la couche est comprise entre 250 et 420 HV, selon l'état de contrainte de la surface.
On remarquera enfin que le zinc arraché par la ou les brosses est récupéré dans les collecteurs 35 sous une forme noble permettant sa réutilisation industrielle, ce qui constitue encore un avantage du procédé et du dispositif suivant l'invention.

Claims

1. Procédé de fabrication de tôle ou de feuillard d'acier emboutissable galvanisé à chaud, à revêtement extrêmement faible sur au moins une face dans lequel on fait passer la tôle ou le feuillard en continu dans un bain de galvanisation classique au trempé à chaud et du type dans lequel on racle ou on essuie une partie du zinc liquide sur la tôle ou le feuillard à la sortie du bain, caractérisé en ce qu'on détermine la distance, par rapport à la surface du bain, à laquelle la température du revêtement de zinc sur la tôle ou le feuillard se trouve dans la plage dans laquelle le zinc passe par un état transitoire liquide-solide qui se caractérise par sa friabilité, peu après sa solidification, et on exerce en ce point une action mécanique sur au moins l'une des surfaces de la tôle ou du feuillard pour en arracher complètement la totalité du zinc non allié, en ne laissant subsister qu'une mince couche d'alliage fer-zinc.

2. Procédé de fabrication suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise pour exercer ladite action mécanique une brosse métallique cylindrique dont la température à la base des fils, ou poils, est maintenue inférieure à la température de solidification du zinc.

3. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la température de la base des poils de la brosse est maintenue au moyen de la circulation d'un agent de refroidissement de façon à être au plus de 50 °C.

4. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'on utilise une brosse formée de fils d'acier fixés sur une enveloppe cylindrique creuse, ces fils ayant un diamètre de 5 à 50/100 mm et une longueur comprise entre 35 et 185 mm, le diamètre total de la brosse étant compris entre 200 et 500 mm.

5. Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'on maintient la ou les brosses par rapport à la tôle ou au feuillard de façon que la distance entre la base des poils et la surface brossée soit comprise entre 30 et 150 mm.

6. Procédé suivant la revendication 5, caractérisé en ce qu'on fait tourner la ou les brosses dans le sens inverse du défilement de la tôle ou du feuillard de façon telle que la vitesse relative brosse/tôle soit comprise entre 15 m/s et 80 m/s.

7. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé tel que défini suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend un support situé sur le trajet du feuillard, au-dessus de la surface du bain et portant des moyens mécaniques constitués par au moins une brosse métallique cylindrique rotative, à température commandée, adaptée pour arracher le zinc sur au moins une face du feuillard ou de la tôle, et au moins un rouleau antagoniste d'appui en contact avec la face, ou les faces opposées de la tôle ou du feuillard, et des moyens pour régler indépendamment les positions de la ou des brosses et du ou des rouleaux, parallèlement et perpendiculairement au trajet de la tôle ou du feuillard et par rapport à la surface du bain.

8. Produit obtenu au moyen du procédé tel que défini suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte sur ladite face, ou sur chacune desdites faces brossées, un mince revêtement d'alliage fer zinc ayant une épaisseur comprise entre 0,3 µm et 4 µm, représentant une quantité d'alliage comprise entre 2 et 30 g/m2.

9. Produit suivant la revendication 8, caractérisé en ce que ladite épaisseur est comprise entre 1 et 2 µ représentant une épaisseur d'alliage comprise entre 7 et 15 g/m².

10. Produit suivant l'une quelconque des revendications 8 et 9, caractérisé en ce que ladite couche d'alliage fer-zinc comprend environ 80 % de phase 8 et 20 % de phase ζ.

11. Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend des collecteurs disposés au voisinage des brosses respectivement, reliés à des moyens d'aspiration et de séparation ou de filtrage pour recueillir les particules de zinc. solidifiées arrachées par les brosses.