EP2821520A1 - Verfahren zum Beschichten von Stahlflachprodukten mit einer metallischen Schutzschicht und mit einer metallischen Schutzschicht beschichtete Stahlflachprodukte - Google Patents

Verfahren zum Beschichten von Stahlflachprodukten mit einer metallischen Schutzschicht und mit einer metallischen Schutzschicht beschichtete Stahlflachprodukte Download PDF

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EP2821520A1
EP2821520A1 EP13174979.8A EP13174979A EP2821520A1 EP 2821520 A1 EP2821520 A1 EP 2821520A1 EP 13174979 A EP13174979 A EP 13174979A EP 2821520 A1 EP2821520 A1 EP 2821520A1
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EP
European Patent Office
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flat steel
steel product
coating
ions
bath
Prior art date
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EP13174979.8A
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French (fr)
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EP2821520B1 (de
Inventor
Marc Dr.-Ing. Blumenau
Dirk Czupryna
Christopher Dr.-Ing. Gusek
Hans-Joachim Heiler
Fred Jindra
Peter Schmidt
Rudolf Schönenberg
Jennifer Schulz
Hans-Joachim Dr.Rer.Nat. Krautschick
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ThyssenKrupp Steel Europe AG
Outokumpu Nirosta GmbH
Original Assignee
ThyssenKrupp Steel Europe AG
Outokumpu Nirosta GmbH
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Publication date
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    • 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
    • C23C2/30—Fluxes or coverings on molten baths
    • 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
    • C23C2/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
    • C23C2/022—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas by heating
    • 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
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    • C23C2/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
    • C23C2/024—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas by cleaning or etching

Definitions

  • the invention relates to a method for coating flat steel products with a Zn- or Al-based metallic protective coating and flat steel products which are coated with such a protective coating.
  • the "flat steel products" to be coated in the context of the invention are tapes or sheets produced from steel by hot or cold rolling, as well as blanks and blanks obtained therefrom.
  • Steel flat products made from corrosion-sensitive steels and intended for use in an environment where there is an increased risk of corrosion are usually provided with a metallic protective coating which protects the respective steel substrate against corrosive attacks.
  • a proven for the application of such a coating process is the hot dip coating, in which the steel flat product is passed through a melt bath after pretreatment within a short immersion time, so that when leaving the melt bath, a coating of defined thickness adheres to the flat steel product.
  • the thickness of the coating can be adjusted by suitable stripping, the Flat steel product as it exits the melt bath.
  • This process also known in technical terms as "hot dip finishing", produces flat steel products that have a significantly longer product life compared to untreated flat steel products.
  • the steel flat product to be coated in each case passes through the process steps "cleaning”, "annealing gas activation of the surface” and "hot-dip coating” successively and without interruption.
  • the activation of the surface is typically carried out in a continuous furnace via a heterogeneous annealing gas-metal reaction under a H 2 -N 2 -containing annealing atmosphere at temperatures of more than 700 ° C.
  • hot rolled wide strips are to be provided with a hot-dip coating, they can be descaled before the annealing treatment in a pickling device. This is achieved by using mordants containing a correspondingly aggressive acid, in particular hydrochloric or sulfuric acid, the existing on the hot-rolled broadband tinder.
  • narrow bands whose width is limited to max. 600 mm is limited, with the proven for broadband coating processes do not cover costs.
  • broad bands are therefore longitudinally divided into narrow bands of predetermined width, which then pass through a pickling device parallel to one another in order to loosen and remove any oxide residues and other contaminants present on the narrow bands.
  • pickling agent residues are rinsed from the narrow strips and the narrow strips are passed through a flux bath.
  • fluxen the fluxing agent prevents re-passivation of the activated surface until immersion in the coating bath.
  • the narrow bands still pass through a drying oven parallel to each other, in which the flux is dried to the extent that it adheres securely to the narrow bands, but not yet burned.
  • the flux thus ensures a good and uniform wettability of the narrow bands in the subsequently passed melt bath.
  • the corrosion protection coating is applied as a Zn coating.
  • the melt bath typically has a temperature of up to 700 ° C in this case.
  • a chemical passivation may be added to the respective surface coating in order to protect the protective layer against the effects of moisture (see the brochure "Hot-dip galvanized steel strip", published by ThyssenKrupp Steel Europe AG, 2011, www.thyssenkrupp-steel-europe.com/tiny /cgJ/download.pdf).
  • Steels with a significant alloy content of Cr and Ni are characterized by particularly good chemical resistance and high corrosion resistance.
  • This product feature is based on the formation of a stable Chromium oxide layer, which passivates the steel surface effectively against external influences even at higher temperatures. Mo additionally supports this passivation. Therefore, steel grades with a Cr content> 10.5 wt .-% are also referred to as rust, heat and acid resistant (RHS) steels or short as "stainless steels”.
  • RHS heat and acid resistant
  • B. Mn or N the austenitic microstructure towards lower temperatures, which can be used selectively to improve the mechanical material properties.
  • Ni-alloyed full austenites have a significantly better environmental stress rating. Due to these excellent material properties, there is a great potential for use in Ni-alloyed flat steel products for high and low temperature applications in the automotive vehicle structure, chemical apparatus construction, mechanical and plant engineering as well as for decorative elements.
  • the object of the invention was to provide a Indicate industrially cost-effective method, which allows for optimal reproducibility of the coating result, the economic production of specially protected against corrosive attacks flat steel products.
  • the invention is based on the idea that, instead of the usual in the hot dip coating for cleaning and activation of the surfaces to be coated surfaces of broad bands annealing according to the well-known from the prior art approach a flux treatment followed by drying of the applied in the flux treatment on the flat steel product Flux.
  • the flux used according to the invention is modified in such a way that optimum coating results result for flat steel products which consist of a wide range of steels of very different alloyed steels.
  • the procedure according to the invention makes it possible to significantly improve compared to piece galvanizing Efficiency in a continuous cycle To provide flat steel products with metallic protective coatings.
  • a considerable saving of energy and resources is achieved and a cost-effective and environmentally friendly hot dipping refinement, in particular of narrow strips, whose width is limited to a maximum of 600 mm.
  • several such narrow bands can also pass through the method according to the invention in parallel.
  • the procedure according to the invention is suitable for the application of metallic coatings both on Znals and on Al base.
  • the steel flat product processed in accordance with the invention can be delivered in the cold or hot rolled state with an already pregelled or unpickled surface.
  • the advantages of the method according to the invention have an especially significant effect on the processing of unpickled hot-rolled strip, whereby the procedure according to the invention has proven to be particularly economical in the processing of narrow strip.
  • step b) the flat steel product to be coated in each case passes through a pickling tank in which scale which adheres to it is removed.
  • the pickling time is optimally 10 to 120 s.
  • the surface of the flat steel product to be coated is already activated during pickling.
  • a pickling agent temperature of 30-100 ° C has been found to be particularly advantageous for the effectiveness of the pickling process.
  • pickling temperatures and pickling times in the stated ranges an optimum cleaning effect is achieved and an excessive graining of the grain boundaries on the steel surface is avoided.
  • excessive evaporation loss is avoided. This is especially true if the maximum pickling temperature is limited to 70 ° C.
  • the Fe concentration in the pickling bath should be between 5-130 g / l in order to also support optimum pickling efficiency.
  • pickling agent remaining on the flat steel product is removed by rinsing the flat steel product with an aqueous medium.
  • the rinsing time here is optimally 10 to 30 seconds at a detergent temperature of optimally 30 to 100 ° C, especially 30 to 70 ° C.
  • the operation d in which the flat steel product undergoes fluxing.
  • the purpose of this treatment is to complete the activation of the already activated during the pickling surface of the flat steel product and to prevent re-passivation.
  • the flat steel product is passed through a flux, which is adjusted in accordance with the invention in the manner indicated above by the addition of ammonium chloride so that reliable good coating results are achieved.
  • Ammonium ions are contained in contents of 5-12 g / l, chloride ions in contents of 210-250 g / l and zinc ions in contents of 140-160 g / l in the flux medium forming the flux medium according to the invention drying a ZnCl 2 / NH 4 Cl salt mixture is formed on the steel surface. This forms by thermal cracking during drying HCl, which ensures activation both against the steel surface and against the top slag of the coating. If it exceeds or falls below the specified limits, activation is not effective or burning of the flux medium during drying is too strong. In particular, when the chloride ion content is too low, insufficient surface slag reduction is exhibited. If the proportion of chloride and zinc ions is too high, chlorhydroxozinc acids can form in the liquid flux medium, unnecessarily increasing the dissolution of iron into the flux medium vessel.
  • Potassium ions are present in the flux medium at levels of 30-40 g / l because the addition of potassium ions stabilizes the flux against attack or reaction with the Al of the plating bath. This reduces the development of smoke when immersing the steel strip in the coating bath, which in turn has a positive effect on environmental and employee protection. If the potassium ion content of the flux medium is too low, this effect is not sufficiently effective. On the other hand, if the potassium ion content is too high, the activation effect of the flux medium may be too weak.
  • calcium ions in contents of 0.5 to 1.5 g / l, sodium ions in contents of 0.5 to 1.5 g / l and magnesium ions in contents of ⁇ 1 g / l in the invention used Fluxmedium be present.
  • Ca, Na and Mg support the effect of the potassium ions required in the flux medium and reduce the surface tension of the flux. This improves the wetting of the steel surface by the flux medium.
  • increasing the respective contents above the respective upper limit does not further reduce the smoke development, but can lead to a weakening of the activation effect of the flux medium.
  • Ions of Fe, Mn, Al, Mo, Ni, P, Si, Sr, Li may be present as unavoidable impurities in slight traces, the content of which should be less than 10 mg / l each.
  • the density of the flux which is set in the range from 1.25 to 1.45 g / cm 3 , can influence the coating weight of the coating to be produced on the steel substrate. If the lower limit specified for the density of the flux medium according to the invention is not reached, the medium is too watery and the micro-cleaning effect of the steel surface is too low. If, in contrast, the upper limit for the density of the flux medium provided according to the invention is exceeded, the fluxing is too sharp and the grain boundaries on the steel surface can be attacked too strongly.
  • the flux used according to the invention contributes to the particular effectiveness of the flux used according to the invention when its pH is 4 to 4.5. If the upper limit specified for the pH of the flux medium is exceeded, the medium is too watery and the ultrafine cleaning effect of the steel surface is too low. If the lower limit specified for the pH of the flux medium is exceeded, the fluxing is again too sharp and the grain boundaries on the steel surface can be attacked too strongly.
  • step e) the steel flat product emerging from the flux bath is dried and brought to the inlet temperature, with which it enters the subsequently passed melt bath.
  • the minimum temperature should be so high that the flux medium entrained on the flat steel product surface from the flux bath is sufficiently dried to avoid wetting disturbances during the coating in the melt bath.
  • the drying temperature should not be too high to avoid burning off the flux medium.
  • the flat steel product is heated to a temperature of 100 - 230 ° C.
  • the belt inlet temperature should be held during drying for at least 10 seconds to adequately heat the flat steel product.
  • the maximum permissible drying time depends on the performance of the particular drying plant used. Practical experiments have shown that a maximum of 30 s is useful for the systems used in today's practice.
  • flat steel products made of stainless CrNi steels covered by the abovementioned alloying instruction and processed in accordance with the invention can be coated with any of the above-described coatings, and particularly flat steel products made of a structural steel of the type specified above can be well protected with a coated in accordance with the invention ZM coating against corrosion.
  • Flat steel products, which are made of stainless steel and provided in accordance with the invention with an AS coating, are particularly suitable for high temperature applications.
  • the AS coating protects such flat steel products against the formation of tarnish.
  • the melt bath temperature is 430-700 ° C, typically 430-530 ° C, while at a melt bath which is Al-based, the bath temperature typically up to 780 ° C, in particular 650-780 ° C, is.
  • hot dip coated flat steel product is to be thermally aftertreated (galvannealed) in-line to produce an Fe-Zn alloy coating, it has been found useful to adjust the melt bath to form an ZF coating on the steel substrate.
  • the resulting hot dip coated steel flat product may be subjected to passivation by a corresponding chemical treatment or temper rolling to improve dimensional stability and its mechanical properties.
  • the plant 1 for the hot dip coating of a flat rolled product P provided as a hot rolled coil and a coil C comprises, in a successive line-up in the conveying direction F, an uncoiling station 2, a pickling station 3, a rinsing station 4, a fluxing station 5, a drying station 6, a hot-dip station 7 and a cooling station 8 and a coiling station 9.
  • the flat steel product P to be coated is unwound from the respective coil C and first passes through the pickling station 3 and subsequently the rinsing station 4 before it enters the fluxing station 5.
  • the flat steel product P emerging from the flux station 5 passes through the drying station 6 and is then directed into the melt bath S of the hot-dip dipping station 7.
  • the steel flat product P emerging from the molten bath S then passes through the cooling station 8, where it is cooled to room temperature, before it is wound again into a coil in the coiling station 9.
  • the respectively processed flat steel products P have undergone a conventional hydrochloric acid-based pickling bath B in the pickling station 3, which has been heated to a temperature TB and which has passed from the respective section of the respective flat steel product P within a pickling period tB.
  • the flat steel products P in the rinsing device 4 have passed through a rinsing bath V consisting of demineralized water, which has been heated to a temperature TS and has been discharged from the respective section of the respective flat steel product P within a rinsing time tS.
  • a rinsing bath V consisting of demineralized water, which has been heated to a temperature TS and has been discharged from the respective section of the respective flat steel product P within a rinsing time tS.
  • the flat steel products P in the flux station 5 have been passed through a flux bath X which has passed through the respective section of the respective flat steel product P within a duration tF and has a temperature TF, a pH pH_F and a density r-F.
  • a flux bath X which has passed through the respective section of the respective flat steel product P within a duration tF and has a temperature TF, a pH pH_F and a density r-F.
  • twelve different composite flux baths X have been used in the experiments.
  • the twelve compositions X1 - X12 of the flux baths X are given in Table 2.
  • the flat steel products are dried and brought to the respective bath inlet temperature TE.
  • the thickness of the respectively applied hot-dip coating in the flat steel products has been set in a manner known per se by means of a stripping device, not shown here.
  • Tables 3a, 3b the respectively set operating parameters are summarized for a total of 55 tests.
  • Table 3a contains the experiments carried out according to the invention, which have provided a good, error-free coating result, while in the tables 3b, 3c, the experiments are summarized that have resulted in incorrect coating results.
  • the respective steel W1 - W7 which consisted of each processed flat steel product P, the respective temperature TB of the mordant, the pickling time tB, the temperature TS of the detergent and the purge time tS in the Flux station 5 flux flux X1 - X12, the duration tF, in which the respective flat steel product has passed the respective flux bath X1 - X12, the respective flux bath temperature TF, the respective pH value pH_F and the respective density rF of the respective flux bath X1 - X12 , the respective drying or bath inlet temperature TE, the composition of the respective melt bath S, the temperature TBad of the respective melt bath S and in each case on one of coated sides of the flat steel product P reached Auflagethe AG indicated.
  • the residence time in the drying station was 20 s in each case and in the melt bath 10 s in each case.
  • FIGS. 2 and 4 show that the two variants of the method, in which the respective flat steel product P has been hot-dip-coated with a ZM coating Z, lead to approximately identical coatings, independently of the material of the respective steel substrate.
  • the respective coating Z has a covering layer of Zn mixed crystals ( ⁇ phase) with ZnMg 2 phases pronounced between the Zn mixed crystals and an Fe-Zn alloy layer Fe-Zn formed between the flat steel product P and the covering layer on, via which the cover layer is permanently adhered to the steel substrate formed by the flat steel product P.

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Abstract

Die Erfindung ermöglicht es, auf großtechnisch betriebssichere Weise ein gegen korrosive Angriffe besonders geschütztes Stahlflachprodukt zu erzeugen, indem das Stahlflachprodukt im kontinuierlichen Durchlauf a) bereitgestellt wird, b) gebeizt wird, c) mit einem wässrigen Medium gespült wird, d) durch ein Flussmittelbad geleitet wird, das aus einer wässrigen Lösung besteht, die neben prozess- und herstellungsbedingten Verunreinigungen 210 - 250 g/l Chlorid-Ionen und zusätzlich 140 - 160 g/l Zink-Ionen, 5 - 12 g/l Ammonium-Ionen oder 30 - 40 g/l Kalium-Ionen und optional zusätzlich jeweils 0,5 - 1,5 g/l Natrium-Ionen oder Kalzium-Ionen und max. 1 g/l Magnesium-Ionen und Spuren von Ionen der Elemente "Al, Fe, Mn, Mo, Ni, P, Sr, Si und Li" enthält, wobei die Dichte des Flussmittelbads mindestens 1,25 g/cm 3 und höchstens 1,45 g/cm 3 beträgt, e) getrocknet und auf eine Badeintrittstemperatur von 100 - 230 °C erwärmt wird, f) in einem Schmelzenbad schmelztauchbeschichtet wird, und g) optional thermisch, chemisch oder mechanisch nachbehandelt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten von Stahlflachprodukten mit einem auf Zn- oder Al-basierenden metallischen Schutzüberzug sowie Stahlflachprodukte, die mit einem solchen Schutzüberzug belegt sind.
  • Bei den im Sinne der Erfindung zu beschichtenden "Stahlflachprodukten" handelt es sich um aus Stahl durch Warm- oder Kaltwalzen erzeugte Bänder oder Bleche sowie daraus gewonnene Zuschnitte und Platinen.
  • Stahlflachprodukte, die aus korrosionsempfindlichen Stählen hergestellt sind und in einer Umgebung eingesetzt werden sollen, bei der ein erhöhtes Korrosionsrisiko besteht, werden üblicherweise mit einem metallischen Schutzüberzug versehen, der das jeweilige Stahlsubstrat gegen korrosive Angriffe schützt. Ein zum Auftrag eines solchen Überzugs bewährtes Verfahren ist das Schmelztauchbeschichten, bei dem das Stahlflachprodukt nach einer Vorbehandlung innerhalb einer kurzen Tauchdauer durch ein Schmelzenbad geleitet wird, so dass beim Verlassen des Schmelzenbades ein Überzug definierter Dicke auf dem Stahlflachprodukt haftet. Die Dicke des Überzugs kann dabei durch geeignete Abstreifeinrichtungen eingestellt werden, die das Stahlflachprodukt beim Austritt aus dem Schmelzenbad passiert.
  • Durch dieses in der Fachsprache auch "Schmelztauchveredelung" bezeichnete Vorgehen werden Stahlflachprodukte erhalten, die gegenüber unveredelten Stahlflachprodukten eine deutlich verlängerte Produktlebensdauer besitzen.
  • Es sind verschiedenste Varianten von Verfahren bekannt, die bei optimierter Wirtschaftlichkeit jeweils eine optimale Haftung des Überzugs und optimale Gebrauchseigenschaften des mit dem Überzug versehenen Stahlflachprodukts gewährleisten sollen. Als eine dieser Entwicklungen zu nennen ist hier der Vorschlag, durch zusätzliche Zugabe von Mg zu einem Zn-Schmelzenbad den durch den so legierten Überzug bewirkten Korrosionsschutz deutlich zu steigern. Beispiele für auf diesem Vorschlag basierende Beschichtungsverfahren sind in der EP 1 857 566 A1 , der EP 2 055 799 A1 und der EP 1 693 477 A1 erläutert.
  • Jeweils entscheidend für den Erfolg bei der Beschichtung von Stahlflachprodukten ist eine ausreichende Aktivierung der zu beschichtenden Oberfläche. Darüber hinaus muss sichergestellt sein, dass die betreffende Oberfläche beim Eintauchen in das jeweilige Schmelzenbad weitestgehend frei von Verunreinigungen und Oxiden ist, die das Beschichtungsergebnis stören könnten.
  • Mit im kontinuierlichen Durchlauf erfolgenden Schmelztauchbeschichtungsverfahren lassen sich kalt- oder warmgewalzte Stahlbänder mit Breiten von mehr als 600 mm, so genannte "Breitbänder", besonders kosteneffektiv mit einem Schutzüberzug versehen. Bei den in der Praxis eingesetzten Verfahren dieser Art durchläuft das jeweils zu beschichtende Stahlflachprodukt nacheinander und unterbrechungsfrei die Prozessschritte "Reinigung", "Glühgasaktivierung der Oberfläche" und "Schmelztauchbeschichtung". Wie beispielsweise in der WO 2009/030823 A1 beschrieben, erfolgt die Aktivierung der Oberfläche dabei typischerweise in einem Durchlaufofen über eine heterogene Glühgas-Metall-Reaktion unter einer H2-N2-haltigen Glühatmosphäre bei Temperaturen von mehr als 700 °C. Sollen warmgewalzte Breitbänder mit einem Schmelztauchüberzug versehen werden, so können sie vor der Glühbehandlung in einer Beizeinrichtung entzundert werden. Darin wird durch Einsatz von Beizmitteln, die eine entsprechend aggressive Säure, insbesondere Salz- oder Schwefelsäure, enthalten, der auf dem warmgewalzten Breitband vorhandene Zunder gelöst.
  • In der Praxis hat sich herausgestellt, dass sich Schmalbänder, deren Breite auf max. 600 mm beschränkt ist, mit den für Breitbänder bewährten Beschichtungsverfahren nicht kostendeckend beschichten lassen. In der Praxis werden daher Breitbänder in Schmalbänder vorgegebener Breite längsgeteilt, die dann parallel zueinander eine Beizeinrichtung durchlaufen, um auf den Schmalbändern vorhandene oxidische Rückstände und sonstige Verschmutzungen zu lösen und zu entfernen. Anschließend werden Beizmittelrückstände von den Schmalbändern gespült und die Schmalbänder durch ein Flussmittelbad geleitet. Durch diesen in der Fachsprache auch als "Fluxen" bekannten Vorgang werden einerseits die zu beschichtenden Oberflächen der Schmalbänder weiter gereinigt und gleichzeitig aktiviert. Andererseits wird durch das Fluxmittel eine Rückpassivierung der aktivierten Oberfläche bis zum Eintauchen in das Beschichtungsbad verhindert. Anschließend durchlaufen die Schmalbänder immer noch parallel zueinander einen Trocknungsofen, in dem das Flussmittel soweit angetrocknet wird, dass es sicher auf den Schmalbändern haftet, jedoch noch nicht abbrennt. Das Flussmittel stellt so eine gute und gleichmäßige Benetzbarkeit der Schmalbänder im anschließend durchlaufenen Schmelzenbad sicher. Üblicherweise wird der Korrosionsschutzüberzug als Zn-Überzug aufgebracht. Das dann auf Zn basierende Schmelzenbad, in das die Schmalbänder wiederum parallel zueinander gefördert werden, hat dazu typischerweise eine Temperatur von 470 °C. Es ist jedoch auch möglich, die Schmalbänder mit einer auf Al basierenden Beschichtung schmelztauchzubeschichten. Das Schmelzenbad hat in diesem Fall typischerweise eine Temperatur von bis zu 700 °C. An die jeweilige Oberflächenbeschichtung kann sich eine chemische Passivierung anschließen, um auch die Schutzschicht vor Feuchtigkeitseinwirkung zu schützen (s. Broschüre "Feuerverzinkter Bandstahl", veröffentlicht von der ThyssenKrupp Steel Europe AG, Stand 2011, www.thyssenkrupp-steel-europe.com/tiny/cgJ/download.pdf).
  • Wie eingangs erwähnt, werden in der voranstehend erläuterten Weise üblicherweise Stahlflachprodukte beschichtet, die in hohem Maße korrosionsempfindlich sind.
  • Stähle mit einem deutlichen Legierungsanteil an Cr und Ni zeichnen sich durch eine besonders gute chemische Beständigkeit und hohen Korrosionswiderstand aus. Diese Produkteigenschaft basiert auf der Bildung einer stabilen Chromoxidschicht, welche die Stahloberfläche auch bei höheren Temperaturen wirksam gegen äußere Einflüsse passiviert. Mo unterstützt diese Passivierung zusätzlich. Daher werden Stahlgüten mit einem Cr-Anteil > 10,5 Gew.-% auch als rost-, hitze- und säurebeständige (RHS)-Stähle oder kurz als "rostfreie Stähle" bezeichnet. Ni als Legierungselement in Stahl stabilisiert ähnlich wie z. B. Mn oder N den austenitischen Gefügezustand zu tieferen Temperaturen hin, was gezielt genutzt werden kann, um die mechanischen Werkstoffeigenschaften zu verbessern. Vollaustenitische Stahlgüten mit > 8 Gew.-% Ni besitzen weiterhin keinen Spröd-Duktil-Übergang, was Tieftemperaturanwendungen ermöglicht. Im Vergleich zu hoch-Mn-legierten Stahlgüten weisen Ni-legierte Vollaustenite eine deutlich bessere Umweltbeanspruchungseignung auf. Aufgrund dieser hervorragenden Werkstoffeigenschaften besteht ein großes Einsatzpotential für Ni-legierte Stahlflachprodukte für Hoch- und Tieftemperaturanwendungen u. a. in der automobilen Fahrzeugstruktur, dem chemischen Apparatebau, Maschinen- und Anlagenbau sowie für dekorative Elemente.
  • Trotz dieser hervorragenden spezifischen Werkstoffeigenschaften, insbesondere gegenüber schädlichen Umwelteinflüssen, können die Einsatzqualitäten CrNilegierter Stähle durch eine metallische Beschichtung zusätzlich gesteigert werden. Auch hierzu kommen in der Praxis Schmelztauchbeschichtungsverfahren der voranstehend erläuterten Art zum Einsatz.
  • Vor dem Hintergrund des voranstehend erläuterten Standes der Technik bestand die Aufgabe der Erfindung darin, ein großtechnisch kostengünstig durchführbares Verfahren anzugeben, das bei optimaler Reproduzierbarkeit des Beschichtungsergebnisses die wirtschaftliche Erzeugung von gegen korrosive Angriffe besonders geschützten Stahlflachprodukten ermöglicht.
  • Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst worden, dass beim Beschichten eines Stahlflachprodukts die in Anspruch 1 angegebenen Arbeitsschritte durchlaufen werden.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben und werden nachfolgend wie der allgemeine Erfindungsgedanke im Einzelnen erläutert.
  • Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, an Stelle der bei der Schmelztauchbeschichtung zur Reinigung und Aktivierung der zu beschichtenden Oberflächen von Breitbändern üblichen Glühbehandlung entsprechend der aus dem Stand der Technik ebenfalls grundsätzlich bekannten Vorgehensweise eine Fluxbehandlung mit anschließender Antrocknung des bei der Fluxbehandlung auf das Stahlflachprodukt aufgetragenen Flussmittels durchzuführen. Dabei ist das erfindungsgemäß zum Einsatz kommende Flussmittel so modifiziert, dass sich für Stahlflachprodukte, die aus einer großen Bandbreite unterschiedlichst legierter Stähle bestehen, optimale Beschichtungsergebnisse ergeben.
  • Um dies zu leisten, umfasst ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Beschichten eines Stahlflachprodukts mit einem metallischen, auf Zn oder Al basierenden Schutzüberzug folgende im kontinuierlichen Durchlauf absolvierte Arbeitsschritte:
    1. a) Bereitstellen des Stahlflachprodukts;
    2. b) Beizen des Stahlflachprodukts zur Entfernung von auf dem Stahlflachprodukt haftendem Zunder und zur Aktivierung der Oberfläche des Stahlflachprodukts;
    3. c) Entfernen von auf dem gebeizten Stahlflachprodukt nach dem Beizen vorhandenem Beizmittel durch Spülen des Stahlflachprodukts mit einem wässrigen Medium;
    4. d) Durchleiten des gebeizten und gespülten Stahlflachprodukts durch ein Flussmittelbad, das aus einer wässrigen Lösung besteht, die neben prozess- und herstellungsbedingten Verunreinigungen Chlorid-Ionen und mindestens Ionen eines der Elemente aus der Gruppe "Zink, Ammonium und Kalium" sowie optional zusätzlich Ionen der Elemente "Na, Ca und Mg" ebenso optional Spuren der Elemente "Al, Fe, Mn, Mo, Ni, P, Sr, Si und Li" mit der Maßgabe enthält, dass
      • die Gesamtkonzentration an Chlorid-Ionen c(Cl-) mindestens 210 g/l und höchstens 250 g/l,
      • die Gesamtkonzentration an Zink-Ionen c(Zn2+) mindestens 140 g/l und höchstens 160 g/l,
      • die Gesamtkonzentration an Ammonium-Ionen c(NH4 +) mindestens 5 g/l und höchstens 12 g/l,
      • die Gesamtkonzentration an Kalium-Ionen c(K+) mindestens 30 g/l und höchstens 40 g/l,
      • die Gesamtkonzentration an optional vorhandenen Natrium-Ionen c(Na+) mindestens 0,5 g/l und höchstens 1,5 g/l,
      • die Gesamtkonzentration an optional vorhandenen Kalzium-Ionen c(Ca2+) mindestens 0,5 g/l und höchstens 1,5 g/l,
      • die Gesamtkonzentration an optional vorhandenen Magnesium-Ionen c(Mg+) höchstens 1 g/l,
      • die Gehalte an den in Spuren vorhandenen Ionen der Elemente Al, Fe, Mn, Mo, Ni, P, Si, Sr und Li höchstens 10 mg/l und
      • die Dichte des Flussmittelbads mindestens 1,25 g/cm3 und höchstens 1,45 g/cm3 beträgt, wobei insbesondere keine Ionen der Elemente Fluor, Zinn, Blei, Indium, Thallium, Antimon, Wismut oder Bor im Flussmittelbad enthalten sind;
    5. e) Trocknen des aus dem Flussmittelbad austretenden Stahlflachprodukts und Erwärmen des Stahlflachprodukts auf eine 100 - 230 °C betragende Badeintrittstemperatur;
    6. f) Schmelztauchbeschichten des Stahlflachprodukts mit einem auf Zn oder Al basierenden metallischen Schutzüberzugs in einem Schmelzenbad, in das das Stahlflachprodukt mit der Badeintrittstemperatur eintritt;
    7. g) optional durchgeführtes thermisches, chemisches oder mechanisches Nachbehandeln des mit dem Schutzüberzug schmelztauchbeschichteten Stahlflachprodukts.
  • Die erfindungsgemäße Vorgehensweise erlaubt es, bei gegenüber einer Stückverzinkung erheblich verbesserter Wirtschaftlichkeit im kontinuierlichen Durchlauf Stahlflachprodukte mit metallischen Schutzüberzügen zu versehen. Durch Verzicht auf einen energieintensiven Glühprozessschritt wird eine erhebliche Energie- und Betriebsmitteleinsparung erzielt und eine kosteneffektive und umweltschonende Schmelztauchveredelung insbesondere von Schmalbändern ermöglicht, deren Breite auf höchstens 600 mm beschränkt ist. Mehrere solcher Schmalbänder können selbstverständlich auch das erfindungsgemäße Verfahren parallel durchlaufen.
  • Dabei eignet sich die erfindungsgemäße Vorgehensweise für den Auftrag von metallischen Beschichtungen sowohl auf Znals auch auf Al-Basis.
  • Praktische Versuche haben beispielsweise gute Beschichtungsergebnisse ergeben, wenn das im Arbeitsschritt
    • a) bereitgestellte Stahlflachprodukt aus einem Baustahl hergestellt ist, der neben Eisen und herstellungsbedingt unvermeidbaren Verunreinigungen (in Gew.-%)
      • C: 0,001- 0,7 %;
      • Mn: 0,10 - 2,0 %;
      • Al: 0,01 - 2,0 %;
        sowie jeweils optional eines oder mehrere Elemente aus der Gruppe "Si, P, S, Cr, Cu, Mo, N, Ni, Nb, Ti, V, Zr, B" mit der Maßgabe enthält, dass für die Gehalte an den optional zugegebenen Elementen gilt:
        • Si: 0,001 - 2,0 %;
        • P: bis zu 0,055 %;
        • S: bis zu 0,055 %;
        • Cr: 0,01 - 2,0 %
        • Cu: bis zu 0,6 %;
        • Mo: bis zu 0,2 %;
        • N: bis zu 0,030 %;
        • Ni: bis zu 2,1 %;
        • Nb: bis zu 0,2 %;
        • Ti: bis zu 0,2 %;
        • V: bis zu 0,2 %;
        • Zr: bis zu 0,2 %;
        • B: bis zu 0,0060.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich aber auch zum Schmelztauchbeschichten von Stahlflachprodukten, die ein ferritisches, austenitsches, Mehrphasen- oder Duplex-Gefüge besitzen und aus einem nicht rostenden CrNi-Stahl bestehen können, der neben Eisen und herstellungsbedingt unvermeidbaren Verunreinigungen (in Gew.-%)
    • C: 0,001- 0,5 %;
    • Mn: 0,10 - 6,0 %;
    • Al: 0,01 - 2,0 %;
    • Cr: 5,0 - 30,0 %;
    • Ni: 2,00 - 30,0 %
      sowie jeweils optional eines oder mehrere Elemente aus der Gruppe "Si, Cu, Mo, N, Nb, Ti, V" mit der Maßgabe enthält, dass für die Gehalte an den optional zugegebenen Elementen gilt:
      • Si: 0,001 - 2,0 %;
      • Cu: bis zu 2,0 %;
      • Mo: bis zu 5,0 %;
      • N: bis zu 0,2 %;
      • Nb: bis zu 1,0 %;
      • Ti: bis zu 1,0 %;
      • V: bis zu 0,5 %.
  • Das jeweils erfindungsgemäß verarbeitete Stahlflachprodukt kann im kalt- oder warmgewalzten Zustand mit bereits vorgebeizter oder ungebeizter Oberfläche angeliefert werden. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens wirken sich besonders bei der Verarbeitung von ungebeiztem Warmband aus, wobei sich die erfindungsgemäße Vorgehensweise bei der Verarbeitung von Schmalband als besonders wirtschaftlich herausgestellt hat.
  • Im Arbeitsschritt b) durchläuft das jeweils zu beschichtende Stahlflachprodukt ein Beizbecken, in dem auf ihm haftender Zunder entfernt wird. Die Beizdauer beträgt dabei optimaler Weise 10 - 120 s. Neben der Reinigung erfolgt bereits beim Beizen eine Aktivierung der Oberfläche des zu beschichtenden Stahlflachprodukts. Als Beizmittel können an sich zu diesem Zweck bekannte Flüssigkeiten eingesetzt werden, die auf einer Säure, insbesondere Salz- oder Schwefelsäure, basieren. Hierbei hat sich für die Effektivität des Beizvorgangs eine Beizmitteltemperatur von 30 - 100 °C als besonders vorteilhaft herausgestellt. Bei in den genannten Bereichen liegenden Beiztemperaturen und Beizzeiten wird ein optimaler Reinigungseffekt erzielt und eine zu starke Anbeizung der Korngrenzen an der Stahloberfläche vermieden. Weiterhin wird durch Einhaltung des erfindungsgemäß vorgegebenen Temperaturbereichs ein übermäßiger Verdampfungsverlust vermieden. Dies gilt insbesondere dann, wenn die maximale Beiztemperatur auf 70 °C beschränkt ist.
  • Die Fe-Konzentration im Beizmittelbad sollte zwischen 5 - 130 g/l liegen, um ebenfalls eine optimale Wirksamkeit des Beizvorgangs zu unterstützen.
  • Nach dem Beizen wird auf dem Stahlflachprodukt zurückgebliebenes Beizmittel durch Spülen des Stahlflachprodukts mit einem wässrigen Medium entfernt. Die Spülzeit beträgt hier optimalerweise 10 - 30 s bei einer Spülmitteltemperatur von optimalerweise 30 - 100 °C, insbesondere 30 - 70 °C. Durch Einhaltung dieser Spültemperatur- und Spülzeitbereiche ist ein effektives Abspülen der Restsäure gewährleistet, so dass Einschleppungen von Beizrückständen in das folgende Fluxbad vermieden werden. Wird die für die Spültemperatur angegebene Obergrenze überschritten, erhöht der verstärkte Verdampfungsverlust an Spülmedium die Betriebskosten. Die maximale Spültemperatur beträgt deshalb vorteilhafter Weise 70 °C.
  • Besondere Bedeutung kommt beim erfindungsgemäßen Verfahren dem Arbeitsschritt d) zu, bei dem das Stahlflachprodukt ein Fluxen durchläuft. Der Zweck dieser Behandlung besteht darin, die Aktivierung der im Zuge des Beizens bereits aktivierten Oberfläche des Stahlflachprodukts zu vervollständigen und eine Rückpassivierung zu verhindern. Hierzu wird das Stahlflachprodukt durch ein Flussmittel geleitet, das nach Maßgabe der Erfindung in der oben angegebenen Weise durch die Zugabe von Ammoniumchlorid so eingestellt ist, dass betriebssicher gute Beschichtungsergebnisse erzielt werden.
  • Ammonium-Ionen sind in Gehalten von 5 - 12 g/l, Chlorid-Ionen in Gehalten von 210 - 250 g/l und Zink-Ionen in Gehalten von 140 - 160 g/l im das erfindungsgemäß vorgegebenen Flussmittelbad bildenden Fluxmedium enthalten, damit während des Trocknens ein ZnCl2/NH4Cl-Salzgemisch an der Stahloberfläche entsteht. Dieses bildet durch thermische Spaltung während des Trocknens HCl, was eine Aktivierung sowohl gegenüber der Stahloberfläche als auch gegenüber der Oberschlacke des Beschichtungsbads sichert. Bei Über-/ oder Unterschreitung der angegebenen Grenzen ist die Aktivierung nicht effektiv oder das Abbrennen des Fluxmediums während des Trocknens zu stark. Insbesondere zeigt sich bei einem zu geringen Chlorid-Ionen-Anteil eine nicht ausreichende Reduktion von Oberflächenschlacke. Ist der Anteil an Chlorid- und Zink-Ionen zu hoch, können sich bereits im flüssigen Fluxmedium Chlorhydroxozinksäuren bilden, die die Eisenauflösung in den Fluxmediumkessel unnötig erhöhen.
  • Kalium-Ionen sind im Fluxmedium in Gehalten von 30 - 40 g/l vorhanden, da durch die Zugabe von Kalium-Ionen das Fluxmittel gegenüber dem Angriff oder der Reaktion mit dem Al des Beschichtungsbads stabilisiert wird. Dadurch reduziert sich die Rauchentwicklung beim Eintauchen des Stahlbands in das Beschichtungsbad, was sich wiederum positiv auf Umwelt- und den Mitarbeiterschutz auswirkt. Ist der Kalium-Ionen-Anteil des Fluxmediums zu gering, zeigt sich dieser Effekt nicht ausreichend effektiv. Ist der Kalium-Ionen-Gehalt dagegen zu hoch, kann der Aktivierungseffekt des Fluxmediums zu schwach sein. Jeweils optional können Kalzium-Ionen in Gehalten von 0,5 - 1,5 g/l, Natrium-Ionen in Gehalten von 0,5 - 1,5 g/l und Magnesium-Ionen in Gehalten von < 1 g/l im erfindungsgemäß verwendeten Fluxmedium vorhanden sein. Ca, Na und Mg unterstützen die Wirkung der im Fluxmittel pflichtweise vorhandenen Kalium--Ionen und reduzieren die Oberflächenspannung des Fluxmittels. Dies verbessert die Benetzung der Stahloberfläche durch das Fluxmedium. Eine Erhöhung der jeweiligen Gehalte über die jeweils zugeordnete Obergrenze hinaus verringert die Rauchentwicklung jedoch nicht weiter, sondern kann zu einer Schwächung des Aktivierungseffekts des Fluxmediums führen.
  • Ionen von Fe, Mn, Al, Mo, Ni, P, Si, Sr, Li können als unvermeidbare Verunreinigungen in geringen Spuren vorhanden sein, wobei deren Gehalt jeweils weniger als 10 mg/l betragen soll.
  • Optimale Ergebnisse der Flux-Behandlung ergeben sich dann, wenn die Eintauchdauer, über die der jeweils in das Flussmittelbad tauchende Abschnitt des Stahlflachprodukts dem Flussmittel ausgesetzt ist, 10 - 120 s beträgt. Die Wirksamkeit des Flussmittels kann dadurch gesteigert werden, dass seine Temperatur 40 - 100 °C, insbesondere 40 - 70 °C, beträgt. Bei Einhaltung dieser für die Eintauchdauer und die Fluxmitteltemperatur vorgegebenen Bereiche wird bei Vermeidung eines übermäßigen Verdampfungsverlustes ein optimaler Feinstreinigungseffekt der Stahloberfläche erzielt und ein übermäßiger Angriff der Korngrenzen an der Stahloberfläche vermieden.
  • Über die im Bereich von 1,25 - 1,45 g/cm3 eingestellte Dichte des Flussmittels kann dabei Einfluss auf das Auflagengewicht der auf dem Stahlsubstrat zu erzeugenden Beschichtung genommen werden. Wird die für die Dichte des Fluxmediums erfindungsgemäß vorgegebene Untergrenze unterschritten, ist das Medium zu wässrig und der Feinstreinigungseffekt der Stahloberfläche zu gering. Wird dagegen die für die Dichte des Fluxmediums erfindungsgemäß vorgesehene Obergrenze überschritten, ist das Fluxen zu scharf und die Korngrenzen an der Stahloberfläche können zu stark angegriffen werden.
  • Sollen beispielsweise Zn-basierte Überzüge mit einem Auflagengewicht von 400 - 600 g/m2 auf das jeweilige Stahlflachprodukt aufgebracht werden, so haben sich Flussmittelbäder mit einer Dichte von 1,25 - 1,35 g/cm3 bewährt. Sollen dagegen Zn-basierte Überzüge mit einem Auflagengewicht von weniger als 400 g/m2 auf das jeweilige Stahlflachprodukt aufgebracht werden, so haben sich Flussmittelbäder mit einer Dichte von >1,35 - 1,45 g/cm3 als günstig erwiesen.
  • Zur besonderen Wirksamkeit des erfindungsgemäß eingesetzten Flussmittels trägt es darüber hinaus bei, wenn sein pH-Wert 4 - 4,5 beträgt. Wird die für den pH-Wert des Fluxmediums angegebene Obergrenze überschritten, ist das Medium zu wässrig und der Feinstreinigungseffekt der Stahloberfläche zu gering. Wird die für den pH-Wert des Fluxmediums angegebene Untergrenze unterschritten, ist das Fluxen wiederum zu scharf und die Korngrenzen an der Stahloberfläche können zu stark angegriffen werden.
  • Im Arbeitsschritt e) wird das aus dem Flussmittelbad austretende Stahlflachprodukt getrocknet und auf die Eintrittstemperatur gebracht, mit der es in das anschließend durchlaufene Schmelzenbad eintritt. Die Mindesttemperatur sollte dabei so hoch sein, dass das auf der Stahlflachprodukt-Oberfläche aus dem Flussmittelbad mitgeführte Fluxmedium ausreichend angetrocknet wird, um Benetzungsstörungen bei der Beschichtung im Schmelzenbad zu vermeiden. Gleichzeitig sollte die Trocknungstemperatur jedoch nicht zu hoch sein, um ein Abbrennen des Fluxmediums zu vermeiden. Als besonders geeigneter Temperaturbereich für die Trocknung hat es sich deshalb erwiesen, wenn das Stahlflachprodukt auf eine Temperatur von 100 - 230 °C erwärmt wird. Die Bandeintrittstemperatur sollte während des Trocknens für mindestens 10 s gehalten werden, um das Stahlflachprodukt adäquat durchzuwärmen. Die maximal zulässige Trocknungsdauer hängt von der Leistungsfähigkeit der jeweils eingesetzten Trocknungsanlage ab. Praktische Versuche haben hier belegt, dass bei den in der heutigen Praxis eingesetzten Anlagen eine Höchstdauer von 30 s sinnvoll ist.
  • Im Arbeitsschritt f) durchläuft das Stahlflachprodukt das Schmelzenbad. Optimale Beschichtungsergebnisse ergeben sich dabei dann, wenn die Verweildauer, über die der jeweilige Abschnitt des Stahlflachprodukts dem Schmelzenbad ausgesetzt ist, 1 - 120 s, insbesondere 1 - 60 s, beträgt. Dabei können über eine entsprechend eingestellte Legierung des Schmelzenbads Zn- oder Al-Überzüge auf dem jeweiligen Stahlflachprodukt erzeugt werden. Zu den Zn- oder Al-basierten Überzügen zählen dabei:
    • Z-Überzüge, die basierend auf einem Schmelzenbad erzeugt werden, das neben Zn und herstellungs- und prozessbedingt unvermeidbaren Verunreinigungen Al in Gehalten von mehr als 0,10 Gew.-% und bis zu 0,3 Gew.-%, Si in Gehalten von bis zu 0,2 Gew.-% und Fe in Gehalten von weniger als 0,5 Gew.-% enthält,
    • ZA-Überzüge, die basierend auf einem Schmelzenbad erzeugt werden, das neben Zn und herstellungs- und prozessbedingt unvermeidbaren Verunreinigungen Al in Gehalten von mehr als 0,10 Gew.-% und bis zu 5 Gew.-%, Si in Gehalten von bis zu 0,2 Gew.-% und Fe in Gehalten von weniger als 0,5 Gew.-% enthält,
    • ZM-Überzüge, die basierend auf einem Schmelzenbad erzeugt werden, das neben Zn und herstellungs- und prozessbedingt unvermeidbaren Verunreinigungen Al in Gehalten von mehr als 0,10 Gew.-% und bis zu 8,0 Gew.-%, Mg in Gehalten von 0,2 - 8,0 Gew.-%, Si in Gehalten von weniger als 2,0 Gew.-%, Pb in Gehalten von weniger als 0,1 Gew.-%, Ti in Gehalten von weniger als 0,2 Gew.-%, Ni in Gehalten von weniger als 1 Gew.-%, Cu in Gehalten von weniger als 1 Gew.-%, Co in Gehalten von weniger als 0,3 Gew.-%, Mn in Gehalten von weniger als 0,05 Gew.-%, Cr in Gehalten von weniger als 0,1 Gew.-%, Sr in Gehalten von weniger als 0,5 Gew.-%, B in Gehalten von weniger als 0,1 Gew.-%, Bi in Gehalten von weniger als 0,1 Gew.-%, Cd in Gehalten von weniger als 0,1 Gew.-% und Fe in Gehalten von weniger als 3,0 Gew.-% enthält, wobei für das Verhältnis %Al/%Mg des Al-Gehalts %Al zum Mg-Gehalt %Mg gilt %Al/%Mg ≤ 1,
    • ZF-Überzüge, die basierend auf einem Schmelzenbad erzeugt werden, das neben Zn und herstellungs- und prozessbedingt unvermeidbaren Verunreinigungen Al in Gehalten von mehr als 0,1 Gew.-% und bis zu 0,15 Gew.-%, Si in Gehalten von bis zu 0,2 Gew.-% und Fe in Gehalten von weniger als 0,5 Gew.-% enthält,
      sowie
    • AS-Überzüge, die basierend auf einem Schmelzenbad erzeugt werden, das neben Al und herstellungs- und prozessbedingt unvermeidbaren Verunreinigungen Si in Gehalten von 1 - 15 Gew.-% und Fe in Gehalten von 1,0 - 5,0 Gew.-% enthält.
  • Versuche haben belegt, dass Stahlflachprodukte, die aus unter die oben genannte Legierungsvorschrift fallenden rostfreien CrNi-Stählen gefertigt und in erfindungsgemäßer Weise prozessiert worden sind, sich mit jedem der voranstehend erläuterten Überzüge beschichten lassen und dass sich aus einem Baustahl der oben angegebenen Art gefertigte Stahlflachprodukte besonders gut mit einem in erfindungsgemäßer Weise aufgebrachten ZM-Überzug gegen Korrosion schützen lassen. Stahlflachprodukte, die aus nicht rostendem Stahl hergestellt und in erfindungsgemäßer Weise mit einem AS-Überzug versehen sind, eignen sich insbesondere bei Hochtemperaturanwendungen. Durch die AS-Beschichtung werden solche Stahlflachprodukte gegen die Bildung von Anlauffarben geschützt.
  • Im Fall, dass es sich bei dem Schmelzenbad um ein Znbasiertes Bad handelt, beträgt die Schmelzenbadtemperatur 430 - 700 °C, typischerweise 430 - 530 °C, während bei einem Schmelzenbad, das Al-basiert ist, die Badtemperatur typischerweise bis zu 780 °C, insbesondere 650 - 780 °C, beträgt.
  • Soll das schmelztauchbeschichtete Stahlflachprodukt in-line thermisch nachbehandelt werden (Galvannealing), um einen Fe-Zn-Legierungsüberzug zu erzeugen, so hat es sich bewährt, wenn das Schmelzenbad so eingestellt wird, dass auf dem Stahlsubstrat ein ZF-Überzug erzeugt wird.
  • Ebenso optional wie die Galvannealing-Behandlung kann das erhaltene schmelztauchbeschichtete Stahlflachprodukt einer Passivierung durch eine entsprechende chemische Behandlung oder einem Nachwalzen unterzogen werden, um eine Maßhaltigkeit und seine mechanischen Eigenschaften zu verbessern.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine Anlage zum Schmelztauchbeschichten mit den für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erforderlichen und optional zusätzlich vorgesehenen Arbeitsstationen;
    Fig. 2
    eine Querschliffdarstellung eines Stahlflachprodukts mit in erfindungsgemäßer Weise auf ein Stahlflachprodukt appliziertem ZM-Überzug;
    Fig. 3
    eine Querschliffdarstellung eines Stahlflachprodukts mit in erfindungsgemäßer Weise auf ein Stahlflachprodukt appliziertem AS-Überzug;
    Fig. 4
    eine Querschliffdarstellung eines Stahlflachprodukts mit in erfindungsgemäßer Weise auf ein Stahlflachprodukt appliziertem ZM-Überzug.
  • Die Anlage 1 zum Schmelztauchbeschichten eines als warmgewalztes und zu einem Coil C gewickeltes Band bereitgestellten Stahlflachprodukts P umfasst in einer in Förderrichtung F in-line aufeinander folgenden Aufstellung eine Abhaspelstation 2, eine Beizstation 3, eine Spülstation 4, eine Flux-Station 5, eine Trocknungsstation 6, eine Schmelztauchstation 7 und eine Kühlstation 8 und eine Aufhaspelstation 9.
  • In der Abhaspelstation 2 wird das zu beschichtende Stahlflachprodukt P vom jeweiligen Coil C abgewickelt und durchläuft zunächst die Beizstation 3 und darauffolgend die Spülstation 4, bevor es in die Flux-Station 5 gelangt. Das aus der Flux-Station 5 austretende Stahlflachprodukt P durchläuft die Trocknungsstation 6 und wird dann in das Schmelzenbad S der Schmelztauchstation 7 geleitet. Das aus dem Schmelzbad S austretende Stahlflachprodukt P durchläuft anschließend die Kühlstation 8, in der es auf Raumtemperatur abgekühlt wird, bevor es in der Aufhaspelstation 9 wieder zu einem Coil gewickelt wird.
  • In der Beschichtungsanlage 1 sind 55 Versuche mit als warmgewalzte Bänder angelieferten Stahlflachprodukten P durchgeführt worden, die aus unterschiedlichen Stählen W1, W2, W3, W4, W5, W6, W7 hergestellt worden sind. Die jeweilige Zusammensetzung der Stähle W1 - W7 ist in Tabelle 1 angegeben. Bei den Stählen W1 - W4 handelt es sich um konventionelle Baustähle, während die Stähle W5 - W7 konventionelle nicht rostende CrNi-Edelstähle sind.
  • Die jeweils verarbeiteten Stahlflachprodukte P haben in der Beizstation 3 ein konventionelles auf Salzsäure (basierendes Beizmittelbad B durchlaufen, das auf eine Temperatur TB erwärmt worden ist und das vom jeweiligen Abschnitt des jeweiligen Stahlflachprodukts P innerhalb einer Beizdauer tB passiert worden ist.
  • Anschließend haben die Stahlflachprodukte P in der Spüleinrichtung 4 ein aus vollentsalztem Wasser bestehendes Spülbad V durchlaufen, das auf eine Temperatur TS erwärmt worden ist und das vom jeweiligen Abschnitt des jeweiligen Stahlflachprodukts P innerhalb einer Spüldauer tS absolviert worden ist.
  • Daraufhin sind die Stahlflachprodukte P in der Flux-Station 5 durch ein Flussmittelbad X geleitet worden, das vom jeweiligen Abschnitt des jeweiligen Stahlflachprodukts P innerhalb einer Dauer tF durchlaufen worden ist und eine Temperatur TF, einen pH-Wert pH_F und eine Dichte r-F hatte. Dabei sind bei den Versuchen zwölf unterschiedlich zusammengesetzte Flussmittelbäder X eingesetzt worden. Die zwölf Zusammensetzungen X1 - X12 der Flussmittelbäder X sind in Tabelle 2 angegeben.
  • In der Trocknungsstation 6 sind die Stahlflachprodukte getrocknet und auf die jeweilige Badeintrittstemperatur TE gebracht worden.
  • Anschließend haben die Stahlflachprodukte P in der Schmelztauchstation 7 das jeweilige Schmelzenbad S durchlaufen, das auf einer Temperatur TBad gehalten worden ist.
  • Beim Austritt aus der Schmelztauchstation 7 ist bei den Stahlflachprodukten die Dicke des jeweils aufgebrachten Schmelztauchüberzugs in an sich bekannter Weise mittels einer hier nicht gezeigten Abstreifeinrichtung eingestellt worden.
  • In den Tabellen 3a,3b sind für insgesamt 55 Versuche die jeweils eingestellten Betriebsparameter zusammengefasst. Tabelle 3a enthält dabei die erfindungsgemäß durchgeführten Versuche, die ein gutes, fehlerfreies Beschichtungsergebnis erbracht haben, während in den Tabellen 3b,3c die Versuche zusammengefasst sind, die fehlerhafte Beschichtungsergebnisse ergeben haben.
  • Für jeden der 55 Versuche sind dabei der jeweilige Stahl W1 - W7, aus dem das jeweils verarbeitete Stahlflachprodukt P bestand, die jeweilige Temperatur TB des Beizmittels, die Beizdauer tB, die Temperatur TS des Spülmittels und die Spülzeit tS, das in der Flux-Station 5 jeweils durchlaufene Flussmittelbad X1 - X12, die Dauer tF, in der das jeweilige Stahlflachprodukt das jeweilige Flussmittelbad X1 - X12 durchlaufen hat, die jeweilige Flussmittelbad-Temperatur TF, der jeweilige pH-Wert pH_F und die jeweilige Dichte r-F des jeweiligen Flussmittelbads X1 - X12, die jeweilige Trocknungs- bzw. Badeintrittstemperatur TE, die Zusammensetzung des jeweiligen Schmelzenbads S, die Temperatur TBad des jeweiligen Schmelzenbads S und das jeweils auf einer der beschichteten Seiten des Stahlflachprodukts P erreichte Auflagengewicht AG angegeben. Die Verweildauer in der Trocknungsstation betrug jeweils 20 s und die im Schmelzenbad jeweils 10 s.
  • Die in Fig. 2 wiedergegebene Querschliffdarstellung ist an dem in Versuch 40 mit einem ZM-Überzug beschichteten erfindungsgemäßen Edelstahl-Stahlflachprodukt genommen worden.
  • Die in Fig. 3 wiedergegebene Querschliffdarstellung ist an dem in Versuch 51 mit einem AS-Überzug beschichteten erfindungsgemäßen Edelstahl-Stahlflachprodukt genommen worden.
  • Die in Fig. 4 wiedergegebene Querschliffdarstellung ist an dem in Versuch 28 mit einem ZM-Überzug beschichteten erfindungsgemäßen Baustahl-Stahlflachprodukt genommen worden.
  • Ein Vergleich der Figuren 2 und 4 ergibt, dass die beiden Verfahrensvarianten, bei denen das jeweilige Stahlflachprodukt P mit einem ZM-Überzug Z schmelztauchbeschichtet worden ist, unabhängig vom Werkstoff des jeweiligen Stahlsubstrats zu annähernd identischen Überzügen führen. So weist der jeweilige Überzug Z eine Deckschicht aus Zn-Mischkristallen (η-Phase) mit zwischen den Zn-Mischkristallen ausgeprägten ZnMg2-Phasen sowie eine zwischen dem Stahlflachprodukt P und der Deckschicht ausgebildete, aus Fe-Zn-Phasen bestehende Legierungsschicht Fe-Zn auf, über die die Deckschicht an das durch das Stahlflachprodukt P gebildete Stahlsubstrat dauerhaft haftend angebunden ist.
  • Beim in Fig. 3 dargestellten AS-Überzug A liegt eine Deckschicht AS aus AlSi-Phasen auf einer Fe-Al-Si-Legierungsschicht Fe-Al-Si, über die in diesem Fall die Deckschicht AS an das Stahlflachprodukt P angebunden ist. Tabelle 1
    Stahl C Si Mn Al Cr Nb Mo Ti Ni
    W1 0,08 0,06 0,50 0,050 0,12 0,003 0,05 0,023 0,12
    W2 0,15 0,06 0,80 0,050 0,12 0,003 0,05 0,023 0,12
    W3 0,055 0,04 0,30 0,060 0,060 0,004 0,020 0,004 0,090
    W4 0,080 0,48 1,25 0,070 0,15 0,050 0,040 0,008 0,15
    W5 0,03 2,00 2,00 0,20 18,50 1,00 2,50 1,00 13,00
    W6 0,15 2,00 2,00 0,20 19,00 1,00 0,80 1,00 9,50
    W7 0,07 2,00 2,00 0,20 17,00 0,00 0,00 1,00 10,50
    Rest Eisen und unvermeidbare Verunreinigungen, Angaben in Gew.-%
    Tabelle 2
    Fluxnr. Chlorid-Ionen Zink-Ionen Ammonium-Ionen Kalium-Ionen Natrium-Ionen Kalzium-Ionen Magnesium-Ionen
    X1 210 150 4*) 0*) 1 0 0
    X2 210 150 4*) 0*) 0,6 0,7 0,8
    X3 210 150 5 35 0,5 1 0,5
    X4 210 150 5 35 0,5 1,5 0
    X5 185*) 145 7 35 0,8 1,5 0,7
    X6 235 160 8,5 30 1 0,5 0,7
    X7 235 160 8,5 20*) 1,5 1,5 1
    X8 235 160 8,5 60*) 1,5 0,9 0
    X9 235 160 10 40 1,5 0,9 0,2
    X10 250 150 12 35 0,8 1,1 0
    X11 250 150 12 35 1,2 1,1 0
    X12 260*) 150 13*) 35 1,2 1,1 2*)
    Angaben in g/l, *) nicht erfindungsgemäß
    Tabelle 3a (erfindungsgemäße Versuche)
    Versuch Stahl TB tB TS tS Flussmittel TF tF pH-F r_F TE Schmelzenbad [Gew.-%] TBad AG
    [°C] [s] [°C] [s] [°C] [s] [g/cm3] [°C] Basismetall Al Mg Si Fe [°C] [g/m2]
    3 W1 50 30 50 15 X3 60 30 4 1,29 180 Zn 0,8 0,9 - - 480 400
    4 W1 50 40 50 20 X4 60 40 4,3 1,41 180 Zn 0,8 0,9 - - 480 100
    10 W2 50 30 50 15 X10 60 30 4,4 1,32 180 Zn 0,8 0,9 - - 465 500
    11 W2 60 30 50 15 X11 60 30 4,3 1,28 180 Zn 0,8 0,9 - - 465 500
    15 W2 50 30 50 15 X3 60 30 4 1,29 180 Zn 0,8 0,9 - - 465 400
    16 W3 50 30 50 15 X4 60 30 4,3 1,41 180 Zn 0,8 0,9 - - 465 100
    18 W3 50 30 50 15 X6 60 30 4,2 1,28 180 Zn 0,8 0,9 - - 465 550
    22 W3 50 30 50 15 X10 60 30 4,4 1,32 180 Zn 0,8 0,9 - - 465 400
    23 W4 50 30 50 15 X11 60 30 4,3 1,28 180 Zn 0,8 0,9 - - 465 400
    27 W4 50 30 50 15 X3 60 30 4 1,29 180 Zn 0,6 0,9 - - 465 400
    28 W4 50 30 50 15 X4 60 30 4,3 1,41 180 Zn 0,2 0,9 - - 455 100
    30 W5 50 30 50 15 X6 60 30 4,2 1,28 180 Zn 1,5 4,8 - - 455 450
    33 W5 50 30 50 15 X9 60 30 4,3 1,32 180 Zn 0,2 0,9 - - 455 450
    34 W4 50 30 50 15 X10 60 30 4,4 1,32 180 Zn 0,2 0,9 - - 455 450
    35 W4 50 30 50 15 X11 60 30 4,3 1,28 180 Zn 0,2 0,9 - - 455 450
    39 W6 50 30 55 15 X3 60 30 4 1,29 180 Zn 0,2 1,1 - - 455 500
    40 W6 50 30 55 15 X4 70 30 4,3 1,41 180 Zn 0,2 1,1 - - 455 200
    45 W7 50 30 55 15 X9 70 30 4,3 1,32 180 Zn 0,8 0,9 - - 465 450
    49 W5 50 30 50 15 X10 60 30 4,4 1,32 180 Al - - 9,5 3,5 670 100
    50 W5 50 30 50 15 X10 60 30 4,4 1,32 180 Al - - 9,5 3,5 670 100
    51 W7 50 30 50 15 X11 60 30 4,3 1,28 220 Al - - 9,5 3,5 670 100
    52 W6 50 30 50 15 X11 60 30 4,3 1,28 220 Al - - 10,5 3,2 670 150
    53 W7 50 30 50 15 X11 60 30 4,3 1,28 220 Al - - 10,5 3,2 670 150
    Tabelle 3b (nicht erfindungsgemäße Versuche)
    Versuch Stahl TB tB TS tS Flussmittel TF tF pH-F r_F TE Schmelzenbad [Gew.-%] TBad AG
    [°C] [s] [°C] [s] [°C] [s] [g/cm3] [°C] Basismetall Al Mg Si Fe [°C] [g/m2]
    1 W1 50 30 50 15 X1 60 30 4,6 1,3 180 Zn 0,8 0,9 - - 465 400
    2 W1 50 30 50 15 X2 60 30 4,3 1,29 180 Zn 0,8 0,9 - - 465 400
    5 W1 50 30 50 15 X5 55 30 4,2 1,24 180 Zn 0,8 0,9 - - 465 450
    6 W1 20 30 20 15 X6 20 30 4,2 1,28 180 Zn 0,8 0,9 - - 465 450
    7 W1 55 30 50 15 X7 60 30 4,2 1,29 180 Zn 0,8 0,9 - - 465 450
    8 W1 50 30 50 15 X8 60 30 4,4 1,28 180 Zn 0,8 0,9 - - 465 500
    9 W2 50 30 50 15 X9 60 30 4,3 1,32 180 Zn 0,8 0,9 - - 465 500
    12 W2 60 30 50 15 X12 60 30 4,4 1,37 180 Zn 0,8 0,9 - - 465 100
    13 W2 65 30 50 15 X1 60 30 4,6 1,3 180 Zn 0,8 0,9 - - 465 400
    14 W2 65 30 50 15 X2 60 30 4,3 1,29 80 Zn 0,8 0,9 - - 465 400
    17 W3 50 30 50 15 X5 60 30 4,2 1,24 180 Zn 0,8 0,9 - - 465 550
    19 W3 50 30 50 15 X7 60 30 4,2 1,29 180 Zn 0,8 0,9 - - 465 550
    20 W3 50 30 50 15 X8 60 30 4,4 1,28 180 Zn 0,8 0,9 - - 465 400
    21 W3 50 30 50 15 X9 60 30 4,3 1,32 180 Zn 0,8 0,9 - - 465 400
    24 W4 50 30 50 15 X12 60 30 4,4 1,37 180 Zn 0,8 0,9 - - 465 100
    25 W4 50 30 50 15 X1 60 30 4,6 1,3 180 Zn 0,6 0,9 - - 465 400
    26 W4 50 30 50 15 X2 60 30 4,3 1,29 80 Zn 0,6 0,9 - - 465 400
    29 W4 50 30 50 15 X5 60 30 4,2 1,24 180 Zn 0,2 1,1 - - 455 100
    31 W5 50 30 50 15 X7 60 30 4,2 1,29 180 Zn 1,5 4,8 - - 455 450
    32 W5 50 30 50 15 X8 60 30 4,4 1,28 180 Zn 1,5 4,8 - - 455 450
    36 W5 50 30 50 15 X12 60 30 4,4 1,37 180 Zn 0,2 0,9 - - 455 100
    37 W6 50 30 55 15 X1 60 30 4,6 1,3 180 Zn 0,2 1,1 - - 455 500
    38 W6 50 30 55 15 X2 60 30 4,3 1,29 180 Zn 0,2 1,1 - - 455 500
    Tabelle 3c (nicht erfindungsgemäße Versuche)
    Versuch Stahl TB tB TS tS Flussmittel TF tF pH-F r_F TE Schmelzenbad [Gew.-%] TBad AG
    [°C] [s] [°C] [s] [°C] [s] [g/cm3] [°C] Basismetall Al Mg Si Fe [°C] [g/m2]
    41 W6 50 30 55 15 X5 70 30 4,2 1,24 180 Zn 1,5 9,5 - - 455 400
    42 W6 50 30 55 15 X6 70 30 4,2 1,28 180 Zn 1,5 9,5 - - 455 450
    43 W6 50 30 55 15 X7 70 30 4,2 1,29 180 Zn 0,8 0,9 - - 465 450
    44 W7 50 30 55 15 X8 70 30 4,4 1,28 180 Zn 0,8 0,9 - - 465 450
    46 W7 50 30 50 15 X10 60 30 4,4 1,32 250 Zn 0,8 0,9 - - 465 400
    47 W7 50 30 50 15 X11 60 30 4,3 1,28 250 Zn 0,8 0,9 - - 500 400
    48 W7 50 30 50 15 X12 60 30 4,4 1,37 180 Zn 0,8 0,9 - - 465 100
    54 W6 50 30 50 15 X2 60 30 4,3 1,29 180 Al - - 10,5 3,2 670 100
    55 W7 50 30 50 15 X2 60 30 4,3 1,29 180 Al - - 9,5 3,5 670 150

Claims (16)

  1. Verfahren zum Beschichten eines Stahlflachprodukts mit einem metallischen, auf Zn oder Al basierenden Schutzüberzug umfassend folgende im kontinuierlichen Durchlauf absolvierte Arbeitsschritte:
    a) Bereitstellen des Stahlflachprodukts;
    b) Beizen des Stahlflachprodukts zur Entfernung von auf dem Stahlflachprodukt haftendem Zunder und zur Aktivierung der Oberfläche des Stahlflachprodukts;
    c) Entfernen von auf dem gebeizten Stahlflachprodukt nach dem Beizen vorhandenem Beizmittel durch Spülen des Stahlflachprodukts mit einem wässrigen Medium;
    d) Durchleiten des gebeizten und gespülten Stahlflachprodukts durch ein Flussmittelbad, das aus einer wässrigen Lösung besteht, die neben prozess- und herstellungsbedingten Verunreinigungen Chlorid-Ionen und mindestens Ionen eines der Elemente aus der Gruppe "Zink, Ammonium und Kalium" sowie optional zusätzlich Ionen der Elemente "Na, Ca und Mg" und ebenso optional Spuren von Ionen der Elemente "Al, Fe, Mn, Mo, Ni, P, Sr, Si und Li" mit der Maßgabe enthält, dass
    - die Gesamtkonzentration an Chlorid-Ionen c(Cl-) mindestens 210 g/l und höchstens 250 g/l,
    - die Gesamtkonzentration an Zink-Ionen c(Zn2+) mindestens 140 g/l und höchstens 160 g/l,
    - die Gesamtkonzentration an Ammonium-Ionen c(NH4 +) mindestens 5 g/l und höchstens 12 g/l,
    - die Gesamtkonzentration an Kalium-Ionen c(K+) mindestens 30 g/l und höchstens 40 g/l,
    - die Gesamtkonzentration an optional vorhandenen Natrium-Ionen c(Na+) mindestens 0,5 g/l und höchstens 1,5 g/l,
    - die Gesamtkonzentration an optional vorhandenen Kalzium-Ionen c(Ca2+) mindestens 0,5 g/l und höchstens 1,5 g/l,
    - die Gesamtkonzentration an optional vorhandenen Magnesium-Ionen c(Mg+) höchstens 1 g/l,
    - die Gehalte an den in Spuren vorhandenen Elementen A1, Fe, Mn, Mo, Ni, P, Si, Sr und Li höchstens 10 mg/l und
    - die Dichte des Flussmittelbads mindestens 1,25 g/cm3 und höchstens 1,45 g/cm3
    beträgt;
    e) Trocknen des aus dem Flussmittelbad austretenden Stahlflachprodukts und Erwärmen des Stahlflachprodukts auf eine 100 - 230 °C betragende Badeintrittstemperatur;
    f) Schmelztauchbeschichten des Stahlflachprodukts mit einem auf Zn oder Al basierenden metallischen Schutzüberzugs in einem Schmelzenbad, in das das Stahlflachprodukt mit der Badeintrittstemperatur eintritt;
    g) optional durchgeführtes thermisches, chemisches oder mechanisches Nachbehandeln des mit dem Schutzüberzug schmelztauchbeschichteten Stahlflachprodukts.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur des Flussmittelbads 40 - 100 °C beträgt.
  3. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der pH-Wert des Flussmittelbades 4 - 4,5 beträgt.
  4. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Eintauchdauer, innerhalb der das Stahlflachprodukt durch das Flussmittelbad geleitet wird, 10 - 120 s beträgt.
  5. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trocknungsdauer, über die das Stahlflachprodukt im Arbeitsschritt e) getrocknet wird, 10 - 30 s beträgt.
  6. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Verweildauer des Stahlflachprodukts in dem Schmelzenbad 1 - 120 s beträgt.
  7. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur des Schmelzenbads 430 - 780 °C beträgt.
  8. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Stahlflachprodukt höchstens 600 mm breit ist.
  9. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Schmelzenbad ein Z-, ZA-, ZM-, ZF- oder AS-Schmelzenbad ist.
  10. Stahlflachprodukt, bestehend aus einem Baustahl, der neben Eisen und herstellungsbedingt unvermeidbaren Verunreinigungen (in Gew.-%)
    C: 0,001- 0,7 %,
    Mn: 0,10 - 2, 0 %,
    A1: 0,01 - 2,0 %,
    sowie jeweils optional eines oder mehrere Elemente aus der Gruppe "Si, P, S, Cr, Cu, Mo, N, Ni, Nb, Ti, V, Zr, B" mit der Maßgabe enthält, dass für die Gehalte an den optional zugegebenen Elementen gilt:
    Si: 0,001 - 2,0 %,
    P: bis zu 0,055 %,
    S: bis zu 0,055 %,
    Cr: 0,01 - 2,0 %
    Cu: bis zu 0,6 %,
    Mo: bis zu 0,2 %,
    N: bis zu 0,030 %,
    Ni: bis zu 2,1 %,
    Nb: bis zu 0,2 %,
    Ti: bis zu 0,2 %,
    V: bis zu 0,2 %,
    Zr: bis zu 0,2 %,
    B: bis zu 0,0060,
    wobei das Stahlflachprodukt durch Anwendung des gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgebildeten Verfahrens mit einem metallischen, auf Zn oder Al basierenden Schutzüberzug beschichtet ist.
  11. Stahlflachprodukt bestehend aus einem rostfreien Edelstahl, der neben Eisen und herstellungsbedingt unvermeidbaren Verunreinigungen (in Gew.-%)
    C: 0,001- 0,5 %,
    Mn: 0,10 - 6,0 %,
    Al : 0,01 - 2,0 %,
    Cr: 5,0 - 30,0 %,
    Ni: 2,00 - 30,0 %
    sowie jeweils optional eines oder mehrere Elemente aus der Gruppe "Si, Cu, Mo, N, Nb, Ti, V" mit der Maßgabe enthält, dass für die Gehalte an den optional zugegebenen Elementen gilt:
    Si: 0,001 - 2,0 %,
    Cu: bis zu 2,0 %,
    Mo: bis zu 5,0 %,
    N: bis zu 0,2 %,
    Nb: bis zu 1,0 %,
    Ti: bis zu 1,0 %,
    V: bis zu 0,5 %,
    wobei das Stahlflachprodukt durch Anwendung des gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgebildeten Verfahrens mit einem metallischen, auf Zn oder Al basierenden Schutzüberzug beschichtet ist.
  12. Stahlflachprodukt nach Anspruch 10 oder 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Überzug ein Z-Überzug ist.
  13. Stahlflachprodukt nach Anspruch 10 oder 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Überzug ein ZA-Überzug ist.
  14. Stahlflachprodukt nach Anspruch 10 oder 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Überzug ein ZM-Überzug ist.
  15. Stahlflachprodukt nach Anspruch 10 oder 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Überzug ein ZF-Überzug ist.
  16. Stahlflachprodukt nach Anspruch 10 oder 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Überzug ein AS-Überzug ist.
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