EP4121579A1 - Method for producing markings on galvanized steel strip or steel plate and galvanized steel strip or steel plate with marking of this kind - Google Patents

Method for producing markings on galvanized steel strip or steel plate and galvanized steel strip or steel plate with marking of this kind

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Publication number
EP4121579A1
EP4121579A1 EP21714105.0A EP21714105A EP4121579A1 EP 4121579 A1 EP4121579 A1 EP 4121579A1 EP 21714105 A EP21714105 A EP 21714105A EP 4121579 A1 EP4121579 A1 EP 4121579A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
areas
steel
salt solution
zinc
layer
Prior art date
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Pending
Application number
EP21714105.0A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Johann Gerdentisch
Thomas Steck
Ernst Commenda
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.)
Voestalpine Stahl GmbH
Original Assignee
Voestalpine Stahl GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Voestalpine Stahl GmbH filed Critical Voestalpine Stahl GmbH
Publication of EP4121579A1 publication Critical patent/EP4121579A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • C23CCOATING 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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    • C23C18/54Contact plating, i.e. electroless electrochemical plating
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    • C25D7/06Wires; Strips; Foils
    • C25D7/0614Strips or foils

Definitions

  • the invention relates to a method for producing identifications through areas with different visual appearances on galvanized steel strips or steel plates with the features of claim 1.
  • the invention further relates to galvanized steel strips or steel sheets produced by the above-mentioned method with areas with different visual appearances according to the preamble of claim 13.
  • a marking is defined below as a surface change that is visible to the human eye or measurable or detectable for a measuring device, which makes the changed area distinguishable relative to unchanged areas.
  • markings that are visible to the human eye without any aids.
  • a simple example is font of a first color on a background of a different color.
  • markings that are only visible to the human eye when they are illuminated with light of a certain wavelength (e.g. UV light).
  • the human eye is widely used for the detection of such markings. If a marking or change can be detected by the human eye, i.e. the relative differences between the changed area (the "marking") and a background can be detected, one speaks of a visible change or, in this case, marking. Such a marking calls you visible effect to the human eye.
  • a marking on a steel surface can be created by various methods. Markings are often achieved through mechanical and / or chemical processing.
  • depressions can be created by removing material, for example by laser embossing. Elevations are mostly created by applying structuring elements, e.g. by printing.
  • a change in topography changes the surface through elevations or depressions which either cause an optical effect (e.g. through a shadow cast) and are visible to the human eye or can be measured using a measuring device.
  • Screen printing is a printing process in which the material to be applied is applied with a squeegee through a fine-meshed fabric onto the surface to be printed.
  • the mesh openings of the fabric are made impermeable at those points of the fabric where no material is to be applied in accordance with the printed image.
  • Indirect gravure printing is a printing process in which the elements to be imaged are present as depressions in the printing matrix.
  • the entire printing matrix is dipped into the material to be applied before printing and the excess material is removed with a doctor blade so that the material to be applied is only located in the depressions.
  • the material transfer takes place through high contact pressure and adhesive forces between the surface to be printed and the material.
  • Ink-Jet is a matrix printing process in which the material to be applied is in liquid form and is applied by targeted shooting or deflection of small drops of material.
  • the drops of material are generated using a piezoelectric transducer and then electrostatically charged via a charging electrode. Then the Drops of material are accelerated and their trajectory is controlled by means of a deflection electrode. After it hits the surface to be printed, a print image is generated.
  • structuring elements are applied to the surface to be marked. These are mostly foreign substances that have a different chemical composition and therefore different physical properties than the coated surface. This can possibly make further surface treatment or processing of the workpiece more difficult.
  • a change in topography can also be produced by chemical means. It is known to produce depressions on the surface by etching with acids. For this purpose, the metal surface to be treated is brought into contact with, for example, hydrochloric or sulfuric acid. The depth of the marking is directly related to the treatment time.
  • the surface is treated with a basic solution, for example caustic soda, in order to prevent possible corrosion from remaining acid residues.
  • a basic solution for example caustic soda
  • An optical effect or a marking can also be created by means of a coating. It can be an organic or an inorganic coating.
  • An organic coating can be organic lacquers. Optical effects are often created using organic multilayer systems, such as the colofer®vario process. A steel surface is pretreated free of chromate. A chromate-free primer is then applied. The visual effect is defined by a basecoat and a texture layer on top. Finally, a top coat is applied. Several system runs are required for this. This increases the production costs. In addition, further processing of the workpiece coated in this way is made more difficult.
  • An inorganic coating can be a metallic coating, such as a zinc coating. A zinc coating is usually applied for corrosion protection purposes.
  • hot-dip galvanizing also known as hot-dip galvanizing
  • Steel is immersed continuously (e.g. strip or wire) or piece by piece (e.g. components) at temperatures of around 450 ° C to 600 ° C in a melt of liquid zinc (the melting point of zinc is 419.5 ° C).
  • the zinc melt conventionally has a zinc content of at least 98.0% by weight in accordance with DIN EN ISO 1461.
  • the zinc layer has a thickness of 5 ⁇ m to 40 ⁇ m.
  • the zinc layer can have a thickness of 50 ⁇ m to 150 ⁇ m.
  • the steel to be galvanized is introduced into the solution as a cathode and a dimensionally stable electrode is used as the anode. Electricity is passed through the electrolyte solution.
  • the zinc present in ionic form (oxidation level +11) is reduced to metallic zinc and deposited on the steel surface.
  • electrolytic galvanizing can apply thinner layers of zinc.
  • the zinc layer thickness is proportional to the strength and duration of the current flow, whereby - depending on the workpiece and anode geometry - a layer thickness distribution arises over the entire workpiece.
  • Careful surface pretreatment is required to ensure the adhesion and uniformity of the zinc layer. This can be, for example, degreasing, alkaline cleaning, pickling, rinsing and / or pickling. After galvanizing, one or more subsequent treatments can be carried out, such as phosphating, oiling, passivating, applying organic coatings (cathodic dip painting).
  • a marking and / or marking by means of laser of hot-dip galvanized metal components is known.
  • the markings are achieved by printing (e.g. ink printing) or embossing (e.g. laser technology).
  • the laser marking is carried out in such a way that the protective properties of the galvanized layer are retained in full.
  • the zinc layer is selectively removed in a specified area by means of a laser and then subjected to a chemical reaction with an ambient gas (reaction gas).
  • reaction gas ambient gas
  • the zinc layer can be completely removed in order to increase the legibility of the marking.
  • the subsequent oxidation of the base material increases the optical contrast.
  • DE 40 33 230 A1 describes a combined marking process in which a Me tallband is processed mechanically and chemically in order to create a surface structure. Initially, embossing engravings are made using a laser. The exposed areas are then etched by an acid to a specified depth, so that after the etching process, which can be repeated several times for the purpose of obtaining superimposed structures, a desired engraved profile is created.
  • a structuring process for electroplated thermoplastics is known from DE 103 20 237 A1.
  • the thermoplastic is removed by a burning laser beam in the area of the desired symbols or structural elements.
  • a galvanic layer is applied to the thermoplastic surface structured in this way. Since there is no thermoplastic layer in the structuring area, no electroplated layer can form there. As a result, the laser-generated structuring is also visible on the top electroplated layer.
  • a structuring method is known in which structuring elements are applied to the surface to be structured by means of ink printing. The elevations produced by the ink pressure are hardened through. The surface is then coated with an electroplating layer.
  • the object of the invention is to provide a method for generating markings on galvanized steel strips or steel sheets, which does not affect the zinc layer and can be controlled locally in a targeted manner.
  • a further object of the invention is to create a steel strip or sheet steel made according to the above-mentioned method with areas with a marking which is easily detectable and in particular visible and allows problem-free processing and further processing.
  • markings are created on galvanized steel strips which do not negatively affect further processing.
  • a marking is understood to mean everything that is suitable for visually representing information or a pattern or design, that is to say for example writing, barcodes, patterns, designs.
  • the identification according to the invention can appear on any surface, for example a partial surface of a tape (for example barcode) or over the entire surface (for example pattern, brand, company name).
  • This marking can be perceptible to the human eye, i.e. that there are areas of a first type which can be optically distinguished from areas of the second type by the human eye. Areas of the first type (first areas) thus have a visually different effect than areas of the second type (second areas) and thus together form the identification.
  • the identifiers can be detected by the human eye and thus also by measuring devices or sensors in that a light / dark contrast is generated, with first areas being brighter than second areas, for example. Or the areas of the first type have a different color than the areas of the second type, the color tone distance being so large that it is visible to the human eye or can be detected by a sensor.
  • the areas of the first type and the areas of the second type with different reflectivities.
  • the reflectivity is referred to, among other things, as gloss. Different gloss is visible to the human eye. In addition, gloss can also be measured. This is used, for example, when assessing paint surfaces, in particular on motor vehicles.
  • the performance of the human eye should not be underestimated here; the trained eye of specialists is often used in the assessment, whereby the human eye is very good at perceiving relative differences in gloss on a surface.
  • Machine or automated gloss measurements are particularly advantageous when absolute reflection values are to be determined by measuring different surfaces, for example in the course of a series of measurements, for example of manufactured goods. This is especially true when the products are processed inline and are therefore no longer available for a comparison measurement after the measurement. If there are first areas with a different gloss (higher or lower) than the second areas, this can be measured by a sensor as well as detected by the human eye.
  • Measuring devices such as sensors are used for fully automatic detection of machine-readable identification, for example barcodes.
  • Identifications that are an advertising message, a brand name, safety instructions or the like are aimed at people and can therefore be perceived with the human eye.
  • the markings according to the invention can be measured with measuring devices, the measurements being gloss measurements in accordance with ISO 2813: 2014 or color measurements in accordance with EN ISO 11664-3: 2013. Both measurement methods can be used.
  • the method according to the invention generates labels in which the relative gloss differences or the color differences are so far apart that the required differences for recognition with the eye are clearly, and in particular exceeded several times. In other words, the marks are easily perceptible to the human eye.
  • areas with different optical impressions in particular with areas with different optical properties (eg gloss) that cause the visual appearance, are produced on galvanized steel strip or galvanized steel plates without changing the topography of the zinc layer. That means that after subsequent Coating steps the marking is no longer visible, because the surface is just moderate.
  • optical properties eg gloss
  • the invention provides that a salt solution is applied locally in a targeted manner to a steel strip, in particular a continuously rolled cold wide strip (KBB).
  • KBB continuously rolled cold wide strip
  • the solution can be applied using any transfer method. This can be, for example, inkjet printing, stamping or indirect gravure printing.
  • the steel surface is then electrolytically galvanized.
  • metal salt solutions are suitable for this process, in particular metal salt solutions are well suited.
  • the metal salt solutions can contain, for example, metal ions of the 4th, 5th main group and / or 7th, 11th subgroup. It is advantageous if the following metals are included as cations: Mn, Sn, Pb, Bi, Cu, Au, Ag. It is particularly advantageous if the metal salt solution used comprises bismuth ions.
  • Organic, inorganic ions or complexing agents can be used as anions.
  • Inorganic anions can be monovalent, such as, for example, F ⁇ , CI, G, Br, divalent, such as, for example, O 2 ⁇ , S 2 ⁇ , or have a complex structure, such as, for example, NO3 2 , SO 2 , OH-. It is advantageous if chloride, nitrate, sulfate ions, hydroxide or oxide ions are present as inorganic anions. It is particularly advantageous if nitrate ions are used.
  • Anions derived from organic acids can be used as organic anions. It can be, for example, carbonates, alcoholates, organic sulfates, organic nitrates. It is advantageous if acetate, citrate and / or oxalate ions are present in the salt solution used.
  • the solution used can be selected from the group of Mn, Sn, Pb, Bi, Cu, Au, Ag and nitrate, chloride, hydroxide, oxide, sulfate, acetate, citrate, oxalate and mixtures and combinations thereof.
  • a so-called cementation reaction sets in, especially at low pH values.
  • a metallic intermediate layer is formed on the steel surface. The reaction can be exemplified by the following equation:
  • the metal ions are reduced from the salt solution and deposited on the steel surface.
  • the deposited intermediate layer can have a layer thickness which is in the nanometer range.
  • tin can be used without external power application
  • the cyanides shift the copper potential to negative values and thereby allow the deposition of tin on copper (an important reaction in printed circuit boards).
  • the saline solution is applied in-line. It is advantageous that the desired pattern is not impaired by the entire system cycle.
  • the steel strip or steel plate is electrolytically galvanized.
  • the steel plate and / or the steel strip is brought into contact with a zinc electrolyte solution.
  • the zinc ions present in the electrolyte solution are reduced by the current passed through and crystallize on the surface to be coated. This Process is called electrocrystallization.
  • the zinc layer produced can have a layer thickness that is in the micrometer range.
  • the layer thickness ratio of the metallic intermediate layer and the zinc layer can be defined as 1: 1000 to 1: 20000, for example.
  • the electrocrystallization of the zinc is influenced by the underlying metallic intermediate layer in such a way that the crystallization in this area (hereinafter also “area of the first type”) takes place in a different manner and in particular in a significantly more orderly manner.
  • area of the first type the crystallization in this area
  • the appearance of the zinc in the pretreated areas is changed in such a way that the pretreated areas in particular have a higher gloss.
  • the marked surface is fully compatible with the other typical subsequent processes, such as phosphating, passivating, oiling, cleaning, and applying organic coatings.
  • the invention thus relates to a method for producing markings on galvanized steel strips or steel sheets, a metal salt solution, in particular an inorganic metal salt solution, being applied to the steel surface in areas and the steel surface then being electrolytically galvanized.
  • a metal salt solution is used, its cations from the group of Mn, Sn, Pb, Bi, Cu, Au, Ag and its anions from the group of nitrate, chloride, Flydroxide, oxide, acetate, citrate, oxalate and mixtures thereof and combinations can be selected.
  • a metal salt solution is used, the solution containing bismuth ions.
  • a metal salt solution is used, the solution comprising bis mut (111) -n itrat- pen ta hydrate and dilute nitric acid.
  • the applied metal salt solution enters into a cementation reaction with the steel surface in such a way that the metals are electrochemically deposited from the metal salt solution without the effect of external current, so that a metallic intermediate layer is deposited on the steel surface.
  • the metallic intermediate layer has a layer thickness in the nanometer range.
  • the layer thickness ratio of the metallic intermediate layer and the zinc layer located above it is between 1: 1000 to 1: 20000.
  • the zinc electrocrystallization is influenced by the metallic intermediate layer, so that the crystallization of the zinc above the metallic intermediate layer takes place in a more orderly manner with an axially and radially higher alignment rate.
  • a continuously rolled cold wide strip in particular a ge annealed continuously rolled cold wide strip, is used as the substrate.
  • the zinc layer is deposited over the areas treated with the salt solution and untreated areas, both areas having a common, indistinguishable topography after galvanizing.
  • the zinc layer over the areas of the first type treated with the salt solution has a different gloss measured in accordance with ISO 2813 and / or a color difference measured in accordance with EN ISO 11664 due to the increased crystallization order compared to the areas of the second type.
  • the relative gloss difference exceeds 10% and / or the color difference exceeds 1 for dE *.
  • Another aspect of the invention relates to an electrolytically galvanized steel strip or sheet steel with a marking, in particular produced by an aforementioned method, the electrolytically galvanized steel strip or the steel plate having areas of the first type and areas of the second type, both areas having the same topography, in particular Zinc layer thickness, the areas of the first type having a thin metallic intermediate layer between the steel surface and the zinc layer and the identification being formed in that the areas of the first type are optically distinguishable from the areas of the second type for the human eye and / or a sensor.
  • the areas of the first type have a different optical effect than the areas of the second type and thus together form the identification.
  • the zinc layer over the areas of the first type treated with the salt solution has a different gloss measured in accordance with ISO 2813 and / or a color difference measured in accordance with EN ISO 11664 due to the increased crystallization order compared to the areas of the second type, which is a for the human Visual impression that can be detected by the eye and measuring sensors, the relative gloss difference exceeding 10% and / or the color difference exceeding 1 for dE *.
  • the metallic intermediate layer comprises a metal or metals which can be selected from the group of Mn, Sn, Pb, Bi, Cu, Au, Ag.
  • the metallic intermediate layer comprises bismuth.
  • the metallic intermediate layer has a layer thickness in the nanometer range.
  • the metallic intermediate layer and the zinc layer have layer thicknesses which are in a ratio of 1: 1000 to 1: 20000 to one another.
  • FIG. 2 a surface of a sheet metal treated according to the invention
  • FIG. 3 A table with the measured values of the degree of gloss measurement
  • FIG. 4 the CIEIab color space for color measurements
  • FIG. 5 a table showing the measurement results of the color measurement
  • FIG. 6 a table with the summarized values of the color measurement
  • FIG. 7 electron micrographs of the different areas, showing the order structure of the zinc surface
  • Figure 8 Light microscope and topographical image of a modified zinc layer.
  • a salt solution is applied to the steel surface.
  • a KBB continuously rolled cold wide strip
  • an annealed KBB continuously rolled cold wide strip
  • the steel strip provided with the salt solution is then electrolytically galvanized in-line in one pass through the plant.
  • the areas treated according to the invention with the salt solution are still visible after galvanizing.
  • Figure 1 one recognizes an identification pattern generated by the method according to the invention.
  • the generated identification pattern shows no topography change in terms of layer thickness or sheet thickness change. This can be seen in FIGS. 7 and 8.
  • the area shown in the dark is the area of the first type, which has a metallic intermediate layer.
  • the zinc atoms are deposited on this metallic intermediate layer in a more ordered crystal structure according to Figure 7, which creates the different visual appearance, in particular areas with different optical properties (e.g. gloss, color difference) that create an optical impression.
  • the brightly shown area was not treated with the salt solution and therefore only has an electrolytically deposited zinc layer.
  • the right-hand area shown at the top right in FIG. 8 is, as stated, the area with the metallic intermediate layer according to the invention. In this case, this area appears darker. This is also related to the lighting, in this case a ring light, which is hardly reflected by the relatively flat area (evenly arranged "zinc shingles"). In the disordered area on the left, however, there are several surfaces that reflect the light and therefore appear brighter. The gloss effect created depends on the lighting angle.
  • the image at the bottom right in FIG. 8 is a topographical image of the same sample. It can be seen that both areas have an identical topography. There are no elevations or depressions in the area of the marking.
  • the markings according to the invention can be measured with measuring devices, the measurements being gloss measurements in accordance with ISO 2813: 2014 or color measurements in accordance with EN ISO 11664-3: 2013. Both measuring methods are common and applicable.
  • the method according to the invention generates characteristics in which the relative gloss differences or the color differences are so far apart that the differences required for recognition with the eye are clearly, and in particular exceeded several times. In other words, the marks are easily perceptible to the human eye.
  • An inorganic aqueous metal salt solution is prepared by adding 50 mL FINO3 (IN) to a spatula tip of Bi (N03) 3'5Fl20. The solution is stirred at room temperature until the salt is completely dissolved. The stock solution prepared in this way is then diluted with deionized water in a ratio of 1: 9. The diluted salt solution is applied in-line to a KBB (continuously rolled cold wide strip) using ink-jet or indirect gravure printing. The steel strip pretreated in this way is then electrolytically galvanized. After the electrolytic galvanizing, a gloss measurement is carried out in accordance with the standard given above and a color measurement in accordance with the standard also given above.
  • FIG. 2 shows a sample sheet produced according to the above-mentioned sequence with an area of the first type on the left and an area of the second type on the right.
  • FIG. 5 shows a table with the recorded values and the resulting color deviations which are also summarized in the table according to FIG.
  • the color differences are summarized as dE * value.
  • the rule here is that a value of 1 or greater can be distinguished from the human eye.
  • FIG. 7 shows an electron microscope image in which an area is visible in the middle in which all order states occur.
  • a zinc coating is shown in the picture on the right.
  • the metallic intermediate layer is located under this zinc coating.
  • the salt solution is applied locally in a targeted manner.
  • the visual impression that occurs later or a marking can be defined locally in a targeted manner.
  • the marking produced according to the invention is no longer visible after a further coating, for example a cathodic dip coating.
  • the marking according to the invention can thus be used for markings of any kind. It can be used, for example, for material description and / or data backup, such as for batch number, coil number, Fiersteller information.
  • barcodes or 3D codes can be generated with the method according to the invention.
  • the brand name under which the material is sold possibly in combination with the name of the manufacturer or design or pattern on the strip or sheet metal.
  • the emissivities of such a sheet can also be changed in certain areas by the corresponding coating. This is an important factor when heating sheet metal, as it affects the heat absorption capacity.
  • the degree of heating can be adjusted via different emissivities, so that different degrees of austenitization and thus hardness / tensile strengths can also be set via the surface conditioning according to the invention are.

Abstract

The invention relates to a method for producing markings on galvanized steel strip or steel plate, wherein a metal salt solution, more particularly an inorganic metal salt solution, is applied to regions of the steel surface, and the steel surface is then electrolytically galvanized. The invention also relates to galvanized steel strip or steel plate with marking produced in this manner.

Description

Verfahren zur Erzeugung von Kennzeichnungen auf verzinkten Stahlbändern oderProcess for creating markings on galvanized steel strips or
Stahlblechen und verzinkte Stahlbänder oder Stahlbleche mit einer derartigen Kennzeichnung Steel sheets and galvanized steel strips or steel sheets with such a marking
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von Kennzeichnungen durch Bereiche mit unterschiedlichem optischem Erscheinungsbild auf verzinkten Stahlbändern oder Stahlplatten mit den Merkmalen des Anspruchs 1. The invention relates to a method for producing identifications through areas with different visual appearances on galvanized steel strips or steel plates with the features of claim 1.
Die Erfindung betrifft ferner nach dem oben genannten Verfahren hergestellte verzinkte Stahl bänder oder Stahlbleche mit Bereichen mit unterschiedlichem optischem Erscheinungsbild nach dem Oberbegriff des Anspruchs 13. The invention further relates to galvanized steel strips or steel sheets produced by the above-mentioned method with areas with different visual appearances according to the preamble of claim 13.
Eine Kennzeichnung ist nachfolgend definiert als eine für das menschliche Auge sichtbare oder für ein Messgerät messbare oder erfassbare Oberflächenveränderung, welche den veränderten Bereich relativ zu unveränderten Bereichen unterscheidbar macht. Hierbei gibt es ohne Hilfs mittel für das menschliche Auge sichtbare Kennzeichnungen. Ein einfaches Beispiel ist Schrift einer ersten Farbe auf einem Hintergrund einer anderen Farbe. Darüber hinaus gibt es Kenn zeichnungen, die erst für das menschliche Auge sichtbar sind, wenn sie mit Licht einer be stimmten Wellenlänge beleuchtet werden (z.B. UV Licht). Das menschliche Auge wird in weiten Bereichen für die Erfassung von solchen Kennzeichnungen eingesetzt. Wenn eine Kennzeich nung oder Veränderung für das menschliche Auge erfassbar ist, also die relativen Unterschiede des veränderten Bereiches (der „Kennzeichnung") gegenüber einem Hintergrund erfassbar sind, spricht man von einer sichtbaren Veränderung oder in diesem Fall Kennzeichnung. Eine solche Kennzeichnung ruft also einen für das menschliche Auge sichtbaren Effekt hervor. A marking is defined below as a surface change that is visible to the human eye or measurable or detectable for a measuring device, which makes the changed area distinguishable relative to unchanged areas. There are markings that are visible to the human eye without any aids. A simple example is font of a first color on a background of a different color. There are also markings that are only visible to the human eye when they are illuminated with light of a certain wavelength (e.g. UV light). The human eye is widely used for the detection of such markings. If a marking or change can be detected by the human eye, i.e. the relative differences between the changed area (the "marking") and a background can be detected, one speaks of a visible change or, in this case, marking. Such a marking calls you visible effect to the human eye.
Es ist bekannt Stahlbänder mit den unterschiedlichsten Kennzeichnungen zu versehen, welche das Material, die Charge, die Marke, den Hersteller und dergleichen betreffen. Kennzeichnun gen haben in den letzten Jahren eine zunehmende Bedeutung erhalten. Zum einen zur Rück verfolgbarkeit von produktrelevanten Informationen entlang der Fertigungskette im Rahmen der Qualitätssicherung; zum anderen geht es um die Bereitstellung von produktspezifischen Informationen für den Anwender. It is known to provide steel strips with a wide variety of identifications, which relate to the material, the batch, the brand, the manufacturer and the like. Markings have become increasingly important in recent years. On the one hand, for the traceability of product-relevant information along the production chain within the framework quality assurance; on the other hand, it is about the provision of product-specific information for the user.
Eine Kennzeichnung auf einer Stahloberfläche kann durch verschiedene Methoden erzeugt werden. Häufig werden Kennzeichnungen durch mechanische und/oder chemische Bearbei tung erzielt. A marking on a steel surface can be created by various methods. Markings are often achieved through mechanical and / or chemical processing.
Bei einer mechanischen Bearbeitung wird eine Topographieänderung induziert, d.h. es werden Vertiefungen und/oder Erhebungen an der Oberfläche erzeugt. Vertiefungen können durch einen Materialabtrag entstehen, beispielsweise durch Laserprägungen. Erhebungen werden meistens durch Aufbringen strukturgebender Elemente erzeugt, z.B. mittels Aufdrucken. Eine Topographieänderung verändert also die Oberfläche durch Erhöhungen oder Vertiefungen wel che entweder einen optischen Effekt (z.B. durch einen Schattenwurf) hervorrufen, und für das menschliche Auge sichtbar oder mittels eines Messgerätes messbar sind. Mechanical processing induces a change in topography, i.e. depressions and / or elevations are created on the surface. Depressions can be created by removing material, for example by laser embossing. Elevations are mostly created by applying structuring elements, e.g. by printing. A change in topography changes the surface through elevations or depressions which either cause an optical effect (e.g. through a shadow cast) and are visible to the human eye or can be measured using a measuring device.
Heutzutage werden zum Aufdrucken unterschiedliche Druckverfahren verwendet, wie zum Bei spiel Siebdruck, indirekter Tiefdruck oder Tintenstrahldruck. Nowadays, different printing processes are used for printing, such as screen printing, indirect gravure printing or inkjet printing.
Siebdruck ist ein Druckverfahren, bei dem das aufzutragende Material mit einer Rakel durch ein feinmaschiges Gewebe hindurch auf die zu bedruckende Oberfläche aufgebracht wird. An denjenigen Stellen des Gewebes, wo dem Druckbild entsprechend kein Material aufgetragen werden soll, werden die Maschenöffnungen des Gewebes undurchlässig gemacht. Screen printing is a printing process in which the material to be applied is applied with a squeegee through a fine-meshed fabric onto the surface to be printed. The mesh openings of the fabric are made impermeable at those points of the fabric where no material is to be applied in accordance with the printed image.
Als indirekter Tiefdruck wird ein Druckverfahren bezeichnet, bei dem die abzubildenden Ele mente als Vertiefungen in der Druckmatrix vorliegen. Die gesamte Druckmatrix wird vor dem Druck in das aufzutragende Material eingetaucht und das überschüssige Material wird mit einer Rakel entfernt, so dass sich das aufzutragende Material nur noch in den Vertiefungen befindet. Die Materialübertragung findet durch einen hohen Anpressdruck und Adhäsionskräfte zwischen der zu bedruckenden Oberfläche und dem Material statt. Indirect gravure printing is a printing process in which the elements to be imaged are present as depressions in the printing matrix. The entire printing matrix is dipped into the material to be applied before printing and the excess material is removed with a doctor blade so that the material to be applied is only located in the depressions. The material transfer takes place through high contact pressure and adhesive forces between the surface to be printed and the material.
Ink-Jet ist ein Matrixdruckverfahren, bei dem das aufzutragende Material in flüssiger Form vorliegt und durch einen gezielten Abschuss oder ein Ablenken kleiner Materialtropfen aufge tragen wird. Die Materialtropfen werden mittels eines piezoelektrischen Wandlers erzeugt und anschließend über eine Ladeelektrode elektrostatisch aufgeladen. Anschließend werden die Materialtropfen beschleunigt und ihre Flugbahn wird mittels einer Ablenkelektrode gesteuert. Nach dem Auftreffen auf die zu bedruckende Oberfläche wird ein Druckbild erzeugt. Ink-Jet is a matrix printing process in which the material to be applied is in liquid form and is applied by targeted shooting or deflection of small drops of material. The drops of material are generated using a piezoelectric transducer and then electrostatically charged via a charging electrode. Then the Drops of material are accelerated and their trajectory is controlled by means of a deflection electrode. After it hits the surface to be printed, a print image is generated.
Bei den genannten Verfahren werden strukturgebende Elemente auf die zu kennzeichnende Oberfläche aufgebracht. Dabei handelt es sich meistens um Fremdsubstanzen, die eine andere chemische Zusammensetzung und somit andere physikalischen Eigenschaften aufweisen als die beschichtete Oberfläche. Dies kann gegebenenfalls eine weitere Oberflächenbehandlung oder Verarbeitung des Werkstücks erschweren. In the processes mentioned, structuring elements are applied to the surface to be marked. These are mostly foreign substances that have a different chemical composition and therefore different physical properties than the coated surface. This can possibly make further surface treatment or processing of the workpiece more difficult.
Vertiefungen bzw. Prägungen an metallischen Oberflächen werden heute oft durch Lasertech nik erzeugt. Depressions or embossments on metallic surfaces are now often produced using laser technology.
Eine Topographieänderung kann auch mit chemischen Mitteln erzeugt werden. Es ist bekannt, Vertiefungen an der Oberfläche durch Ätzen mit Säuren zu erzeugen. Dafür wird die zu be handelnde Metalloberfläche in Kontakt mit beispielsweise Salz- oder Schwefelsäure gebracht. Die Tiefe der Kennzeichnung steht im direkten Verhältnis zur Behandlungszeit. A change in topography can also be produced by chemical means. It is known to produce depressions on the surface by etching with acids. For this purpose, the metal surface to be treated is brought into contact with, for example, hydrochloric or sulfuric acid. The depth of the marking is directly related to the treatment time.
Wenn die gewünschte Tiefe erreicht ist, wird die Oberfläche mit einer basischen Lösung, bei spielsweise Natronlauge, behandelt, um mögliche Korrosion durch verbliebene Säurereste vor zubeugen. When the desired depth is reached, the surface is treated with a basic solution, for example caustic soda, in order to prevent possible corrosion from remaining acid residues.
Ein optischer Effekt bzw. eine Kennzeichnung kann ebenfalls mittels einer Beschichtung er zeugt werden. Es kann sich dabei um eine organische oder eine anorganische Beschichtung handeln. An optical effect or a marking can also be created by means of a coating. It can be an organic or an inorganic coating.
Bei einer organischen Beschichtung kann es sich um organische Lacke handeln. Optische Ef fekte werden oft durch organische Mehrschichtsysteme erzeugt, wie beispielsweise durch das colofer®vario-Verfahren. Dabei wird eine Stahloberfläche chromatfrei vorbehandelt. Anschlie ßend wird ein chromatfreier Primer aufgetragen. Der optische Effekt wird durch einen darauf liegenden Basislack und eine Texturschicht definiert. Zum Schluss wird ein Decklack aufgetra gen. Dafür werden mehrere Anlagendurchläufe benötigt. Dies erhöht die Fierstellungskosten. Außerdem wird eine weitere Verarbeitung des derart beschichteten Werkstücks erschwert. Bei einer anorganischen Beschichtung kann es sich um eine metallische Beschichtung handeln, wie z.B. eine Zinkbeschichtung. Eine Zinkbeschichtung wird üblicherweise zu Korrosionsschutz zwecken aufgebracht. An organic coating can be organic lacquers. Optical effects are often created using organic multilayer systems, such as the colofer®vario process. A steel surface is pretreated free of chromate. A chromate-free primer is then applied. The visual effect is defined by a basecoat and a texture layer on top. Finally, a top coat is applied. Several system runs are required for this. This increases the production costs. In addition, further processing of the workpiece coated in this way is made more difficult. An inorganic coating can be a metallic coating, such as a zinc coating. A zinc coating is usually applied for corrosion protection purposes.
Es sind verschiedene Verzinkungsverfahren bekannt. Ein gebräuchliches Verzinkungsverfahren ist die so genannte Feuerverzinkung (auch als Schmelztauchverzinkung bekannt). Dabei wird Stahl kontinuierlich (z.B. Band oder Draht) oder stückweise (z.B. Bauteile) bei Temperaturen von etwa 450 °C bis 600 °C in eine Schmelze aus flüssigem Zink getaucht (der Schmelzpunkt von Zink liegt bei 419,5 °C). Die Zinkschmelze weist konventionell einen Zinkgehalt von min destens 98,0 Gew-% gemäß DIN EN ISO 1461 auf. Bei einem kontinuierlich verzinkten Band weist die Zinkschicht eine Dicke von 5 pm bis 40 pm auf. Bei einem stückweise verzinkten Bauteil kann die Zinkschicht Dicken von 50 pm bis 150 pm aufweisen. Various galvanizing processes are known. A common galvanizing process is so-called hot-dip galvanizing (also known as hot-dip galvanizing). Steel is immersed continuously (e.g. strip or wire) or piece by piece (e.g. components) at temperatures of around 450 ° C to 600 ° C in a melt of liquid zinc (the melting point of zinc is 419.5 ° C). The zinc melt conventionally has a zinc content of at least 98.0% by weight in accordance with DIN EN ISO 1461. In the case of a continuously galvanized strip, the zinc layer has a thickness of 5 μm to 40 μm. In the case of a piece-wise galvanized component, the zinc layer can have a thickness of 50 μm to 150 μm.
Bei einer elektrolytischen Verzinkung (galvanischen Verzinkung) werden Stahlbänder oder Stahlplatten nicht in einer Zinkschmelze, sondern in einen Zinkelektrolyten eingetaucht.In the case of electrolytic galvanizing (galvanic galvanizing), steel strips or steel plates are not immersed in a zinc melt, but in a zinc electrolyte.
Dabei wird der zu verzinkende Stahl als Kathode in die Lösung eingebracht und als Anode wird eine dimensionsstabile Elektrode verwendet. Durch die Elektrolytlösung wird Strom geleitet. Dabei wird das in ionischer Form vorliegende Zink (Oxidationsstufe +11) zu metallischem Zink reduziert und an der Stahloberfläche abgeschieden. Im Vergleich zum Feuerverzinken können durch elektrolytische Verzinkung dünnere Zinkschichten aufgetragen werden. Die Zinkschicht dicke ist dabei proportional zur Stärke und Zeitdauer des Stromflusses, wobei - abhängig von der Werkstück- und Anodengeometrie - eine Schichtdickenverteilung über das gesamte Werk stück entsteht. The steel to be galvanized is introduced into the solution as a cathode and a dimensionally stable electrode is used as the anode. Electricity is passed through the electrolyte solution. The zinc present in ionic form (oxidation level +11) is reduced to metallic zinc and deposited on the steel surface. Compared to hot-dip galvanizing, electrolytic galvanizing can apply thinner layers of zinc. The zinc layer thickness is proportional to the strength and duration of the current flow, whereby - depending on the workpiece and anode geometry - a layer thickness distribution arises over the entire workpiece.
Zur Sicherstellung des Haftvermögens und der Einheitlichkeit der Zinkschicht ist eine sorgfäl tige Oberflächenvorbehandlung erforderlich. Dabei kann es sich beispielsweise um Entfetten, alkalische Reinigung, Beizen, Spülen und/oder Dekapieren handeln. Nach der Verzinkung kön nen eine oder mehrere Nachbehandlungen durchgeführt werden, wie z.B. Phosphatieren, Ölen, Passivieren, Aufbringen von organischen Beschichtungen (KTL - kathodische Tauchla ckierung). Careful surface pretreatment is required to ensure the adhesion and uniformity of the zinc layer. This can be, for example, degreasing, alkaline cleaning, pickling, rinsing and / or pickling. After galvanizing, one or more subsequent treatments can be carried out, such as phosphating, oiling, passivating, applying organic coatings (cathodic dip painting).
Es ist außerdem bekannt, das visuelle Erscheinungsbild elektrolytisch abgeschiedener Zink schichten durch Parameterveränderung zu definieren. Dabei kann es sich beispielsweise um eine veränderte Elektrolytzusammensetzung handeln. Außerdem spielt die Vorbehandlung der Stahloberfläche eine große Rolle. Optische Effekte können z.B. durch Veränderung der Beiz- oder Reinigungsparameter variiert werden. Dabei ist es von Nachteil, dass der optische Effekt sich auf die gesamte Bandbreite bezieht und nicht lokal steuerbar ist. Somit können mit dieser Methode keine lokalen Kennzeichnungsmuster erzeugt werden. It is also known to define the visual appearance of electrolytically deposited zinc layers by changing parameters. This can, for example, be a changed electrolyte composition. The pre-treatment of the steel surface also plays a major role. Optical effects can be achieved, for example, by changing the pickling or cleaning parameters can be varied. The disadvantage here is that the optical effect relates to the entire bandwidth and cannot be controlled locally. This means that no local identification patterns can be generated with this method.
Aus der DE 10 2017 106 672 Al ist eine Kennzeichnung und/oder Markierung mittels Laser von feuerverzinkten Metallbauteilen bekannt. Dabei werden die Markierungen über Aufdrucken (z.B. Tintendruck) oder Prägungen (z.B. Lasertechnik) erreicht. Die Markierung mittels Laser erfolgt derart, dass die protektiven Eigenschaften der Verzinkungsschicht voll umfang lieh er halten bleiben. Zur Erzeugung der dauerhaften Kennzeichnung wird die Zinkschicht selektiv in einem vorgegebenen Bereich mittels Laser abgetragen und anschließend einer chemischen Reaktion mit einem Umgebungsgas (Reaktionsgas) unterzogen. Die chemische Umsetzung der Zinkschicht führt u.a. zu Oxiden, die sich optisch von der umgebenden Zinkschicht unterschei den und auf diese Weise einen optischen Effekt bzw. ein Muster erzeugen. From DE 10 2017 106 672 A1 a marking and / or marking by means of laser of hot-dip galvanized metal components is known. The markings are achieved by printing (e.g. ink printing) or embossing (e.g. laser technology). The laser marking is carried out in such a way that the protective properties of the galvanized layer are retained in full. To generate the permanent marking, the zinc layer is selectively removed in a specified area by means of a laser and then subjected to a chemical reaction with an ambient gas (reaction gas). The chemical conversion of the zinc layer leads, among other things, to oxides that are visually different from the surrounding zinc layer and in this way create an optical effect or a pattern.
Ein vergleichbares Verfahren ist aus der DE 10 2007 010 932 Al bekannt. Die Markierungen auf der Stahloberfläche werden ebenfalls mittels Laser abgetragen. A comparable method is known from DE 10 2007 010 932 A1. The markings on the steel surface are also removed by laser.
Dabei kann die Zinkschicht vollständig entfernt werden, um die Lesbarkeit der Kennzeichnung zu erhöhen. Durch die anschließende Oxidation des Grundmaterials wird der optische Kontrast verstärkt. The zinc layer can be completely removed in order to increase the legibility of the marking. The subsequent oxidation of the base material increases the optical contrast.
Die DE 40 33 230 Al beschreibt ein kombiniertes Kennzeichnungsverfahren, bei dem ein Me tallband mechanisch und chemisch bearbeitet wird, um eine Oberflächenstrukturierung zu er zeugen. Anfangs werden Prägegravuren mittels Laser eingebracht. Anschließend werden die freiliegenden Flächen durch eine Säure in vorgegebener Tiefe geätzt, so dass nach dem Ätz vorgang, der zum Zwecke des Erhalts von überlagerten Strukturen mehrmals wiederholt wer den kann, ein gewünschtes Prägegravurprofil entsteht. DE 40 33 230 A1 describes a combined marking process in which a Me tallband is processed mechanically and chemically in order to create a surface structure. Initially, embossing engravings are made using a laser. The exposed areas are then etched by an acid to a specified depth, so that after the etching process, which can be repeated several times for the purpose of obtaining superimposed structures, a desired engraved profile is created.
Aus der DE 103 20 237 Al ist ein Strukturierungsverfahren galvanisch veredelter Thermoplaste bekannt. Der Thermoplast wird im Bereich der gewünschten Symbole bzw. Strukturelemente durch einen verbrennenden Laserstrahl abgetragen. Auf die derart strukturierte Thermo plastoberfläche wird eine Galvanikschicht aufgebracht. Da im Bereich der Strukturierung eine Thermoplastschicht fehlt, kann sich dort keine Galvanikschicht ausbilden. Infolgedessen ist die mittels Laser erzeugte Strukturierung auch auf der oberen Galvanikschicht sichtbar. Aus der DE 10 2011 051 266 Al ist ein Strukturgebungsverfahren bekannt, bei dem auf die zu strukturierende Oberfläche strukturgebende Elemente mittels Tintendruck aufgebracht wer den. Die durch den Tintendruck erzeugten Erhebungen werden durchgehärtet. Anschließend wird die Oberfläche mit einer Galvanikschicht überzogen. A structuring process for electroplated thermoplastics is known from DE 103 20 237 A1. The thermoplastic is removed by a burning laser beam in the area of the desired symbols or structural elements. A galvanic layer is applied to the thermoplastic surface structured in this way. Since there is no thermoplastic layer in the structuring area, no electroplated layer can form there. As a result, the laser-generated structuring is also visible on the top electroplated layer. From DE 10 2011 051 266 A1 a structuring method is known in which structuring elements are applied to the surface to be structured by means of ink printing. The elevations produced by the ink pressure are hardened through. The surface is then coated with an electroplating layer.
Bei den genannten Kennzeichnungsverfahren ist es von Nachteil, dass die Kennzeichnung nur mit Fremdsubstanzen erzielbar ist. Dies kann zu Problemen bei der Nachbehandlung führen. Außerdem ist es nicht möglich, das Erscheinungsbild lokal zu beeinflussen. Somit sind die De signmöglichkeiten bei den genannten Verfahren eingeschränkt. Des Weiteren sind die genann ten Kennzeichnungsverfahren nicht in-Line tauglich. In the case of the mentioned labeling methods, it is disadvantageous that the labeling can only be achieved with foreign substances. This can lead to problems with follow-up treatment. In addition, it is not possible to influence the appearance locally. Thus, the design options are limited in the above-mentioned methods. Furthermore, the mentioned labeling procedures are not suitable for in-line use.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Erzeugung von Kennzeichnungen auf verzink ten Stahlbändern oder Stahlblechen zu schaffen, welches die Zinkschicht nicht beeinträchtigt und gezielt lokal steuerbar ist. The object of the invention is to provide a method for generating markings on galvanized steel strips or steel sheets, which does not affect the zinc layer and can be controlled locally in a targeted manner.
Die Aufgabe wird mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. The object is achieved with a method having the features of claim 1.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den hiervon abhängigen Unteransprüchen gekennzeich net. Advantageous further developments are identified in the dependent claims.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein nach dem oben genannten Verfahren herge stelltes Stahlband oder ein Stahlblech mit Bereichen mit einer Kennzeichnung zu schaffen, welche gut erfassbar und insbesondere sichtbar ist und eine problemlose Be- und Weiterbear beitung erlaubt. A further object of the invention is to create a steel strip or sheet steel made according to the above-mentioned method with areas with a marking which is easily detectable and in particular visible and allows problem-free processing and further processing.
Die Aufgabe wird mit einem Stahlband oder Stahlblech mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst. The object is achieved with a steel strip or sheet steel with the features of claim 13.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den hiervon abhängigen Unteransprüchen gekennzeich net. Advantageous further developments are identified in the dependent claims.
Erfindungsgemäß werden Kennzeichnungen auf verzinkten Stahlbändern geschaffen, welche eine Weiterverarbeitung nicht negativ beeinflussen. Unter einer Kennzeichnung wird im Rahmen der Erfindung alles verstanden, was geeignet ist, eine Information oder ein Muster oder Design optisch darzustellen, das heißt zum Beispiel Schrift, Barcodes, Muster, Designs. Die erfindungsgemäße Kennzeichnung kann auf einer be liebigen Fläche, zum Beispiel einer Teilfläche eines Bandes (z.B. Barcode) oder vollflächig (z.B. Muster, Marke, Firmenname) erscheinen. According to the invention, markings are created on galvanized steel strips which do not negatively affect further processing. In the context of the invention, a marking is understood to mean everything that is suitable for visually representing information or a pattern or design, that is to say for example writing, barcodes, patterns, designs. The identification according to the invention can appear on any surface, for example a partial surface of a tape (for example barcode) or over the entire surface (for example pattern, brand, company name).
Diese Kennzeichnung kann für das menschliche Auge erfassbar sein, d.h. dass es Bereiche einer ersten Art gibt, die vom menschlichen Auge von Bereichen zweiter Art optisch unter scheidbar sind. Bereiche erster Art (erste Bereiche) wirken somit optisch anders als Bereiche zweiter Art (zweite Bereiche) und bilden dadurch gemeinsam die Kennzeichnung aus. This marking can be perceptible to the human eye, i.e. that there are areas of a first type which can be optically distinguished from areas of the second type by the human eye. Areas of the first type (first areas) thus have a visually different effect than areas of the second type (second areas) and thus together form the identification.
Erfindungsgemäß können die Kennzeichen dadurch für das menschliche Auge und damit auch für Messgeräte oder Sensoren erfassbar sein, dass ein hell/dunkel Kontrast erzeugt wird, wobei beispielsweise erste Bereiche heller sind als zweite Bereiche. Oder die Bereiche erster Art eine andere Farbe als die Bereiche zweiter Art haben, wobei der Farbtonabstand so groß ist, dass er für das menschliche Auge sichtbar ist oder für einen Sensor erfassbar ist. According to the invention, the identifiers can be detected by the human eye and thus also by measuring devices or sensors in that a light / dark contrast is generated, with first areas being brighter than second areas, for example. Or the areas of the first type have a different color than the areas of the second type, the color tone distance being so large that it is visible to the human eye or can be detected by a sensor.
Insbesondere ist es erfindungsgemäß vorgesehen, die Bereiche erster Art und die Bereiche zweiter Art mit einem unterschiedlichen Reflektionsvermögen auszubilden. Das Reflektionsver- mögen wird unter anderem als Glanz bezeichnet. Unterschiedlicher Glanz ist für das mensch liche Auge sichtbar. Darüber hinaus ist Glanz auch messbar. Dies wird beispielsweise bei der Beurteilung von Lackoberflächen eingesetzt, insbesondere bei Kraftfahrzeugen. In particular, it is provided according to the invention to design the areas of the first type and the areas of the second type with different reflectivities. The reflectivity is referred to, among other things, as gloss. Different gloss is visible to the human eye. In addition, gloss can also be measured. This is used, for example, when assessing paint surfaces, in particular on motor vehicles.
Hierbei sollte die Leistungsfähigkeit des menschlichen Auges aber nicht unterschätzt werden, bei der Beurteilung wird häufig das geschulte Auge von Fachkräften eingesetzt, wobei das menschliche Auge sehr gut relative Glanzunterschiede auf einer Fläche wahrnimmt. However, the performance of the human eye should not be underestimated here; the trained eye of specialists is often used in the assessment, whereby the human eye is very good at perceiving relative differences in gloss on a surface.
Maschinelle oder automatisierte Glanzmessungen sind insbesondere dann von Vorteil, wenn über eine Messung verschiedener Oberflächen z.B. im Laufe einer Messreihe, zum Beispiel von produzierten Gütern, absolute Reflektionswerte ermittelt werden sollen. Dies insbesondere, wenn die Produkte inline verarbeitet werden und damit nach der Messung für eine Vergleichs messung nicht mehr zur Verfügung stehen. Bestehen erste Bereiche mit einem anderen Glanz (höher oder niedriger) als zweite Bereiche kann dies sowohl über einen Sensor gemessen werden, als auch vom menschlichen Auge erfasst werden. Machine or automated gloss measurements are particularly advantageous when absolute reflection values are to be determined by measuring different surfaces, for example in the course of a series of measurements, for example of manufactured goods. This is especially true when the products are processed inline and are therefore no longer available for a comparison measurement after the measurement. If there are first areas with a different gloss (higher or lower) than the second areas, this can be measured by a sensor as well as detected by the human eye.
Bei einer vollautomatischen Erfassung einer maschinenlesbaren Kennzeichnung zum Beispiel von Barcodes werden Messeinrichtungen wie Sensoren verwendet. Measuring devices such as sensors are used for fully automatic detection of machine-readable identification, for example barcodes.
Kennzeichnungen, welche eine Werbebotschaft, einen Markennamen, Sicherheitshinweise o- der ähnliches sind, richten sich an Menschen, sind also mit dem menschlichen Auge erfassbar. Identifications that are an advertising message, a brand name, safety instructions or the like are aimed at people and can therefore be perceived with the human eye.
Nachfolgend wird ein Glanzunterschied welcher vom menschlichen Auge erfassbar ist (und damit zwangsläufig auch maschinell erfassbar ist) generell auch als optischer Eindruck be zeichnet. In the following, a difference in gloss which can be detected by the human eye (and thus inevitably can also be detected by machine) is generally also referred to as an optical impression.
Insbesondere können die erfindungsgemäßen Kennzeichnungen mit Messgeräten gemessen werden, wobei die Messungen Glanzmessungen (Gloss Value) entsprechend ISO 2813:2014 oder Farbmessungen entsprechend EN ISO 11664-3:2013 sind. Beide Messverfahren sind an wendbar. In particular, the markings according to the invention can be measured with measuring devices, the measurements being gloss measurements in accordance with ISO 2813: 2014 or color measurements in accordance with EN ISO 11664-3: 2013. Both measurement methods can be used.
Bei beiden Messmethoden gilt zudem die Faustregel, dass relative Glanzunterschiede zwischen den Bereichen erster Art und den Bereichen zweiter Art gemessen gemäß ISO 2813 von 10 % mit dem Auge erkennbar sind (Flochglanz schwieriger, als matt) und dass Farbunterschiede dieser Bereiche gemessen entsprechend EN ISO 11664 zusammengefasst als dE* von einem Wert von 1 mit dem Auge unterscheidbar sind. With both measurement methods, the rule of thumb also applies that relative gloss differences between the areas of the first type and the areas of the second type, measured in accordance with ISO 2813, of 10% can be seen with the eye (floch gloss more difficult than matt) and that color differences in these areas are measured in accordance with EN ISO 11664 summarized as dE * are distinguishable with the eye from a value of 1.
Das erfindungsgemäße Verfahren erzeugt Kennzeichen, bei denen die relativen Glanzunter schiede bzw. die Farbunterschiede so weit auseinanderliegen, dass die erforderlichen Unter schiede für eine Erkennung mit dem Auge deutlich, und insbesondere um ein Mehrfaches überschritten werden. Mit anderen Worten sind die Kennzeichen für das menschliche Auge gut wahrnehmbar. The method according to the invention generates labels in which the relative gloss differences or the color differences are so far apart that the required differences for recognition with the eye are clearly, and in particular exceeded several times. In other words, the marks are easily perceptible to the human eye.
Erfindungsgemäß werden Bereiche mit unterschiedlichem optischem Eindruck, insbesondere mit Bereichen mit unterschiedlichen optischen Eigenschaften (z.B. Glanz), die das visuelle Er scheinungsbild bewirken, auf verzinktem Strahlband oder verzinkten Stahlplatten erzeugt, ohne die Topographie der Zinkschicht zu verändern. Das bedeutet, dass nach nachfolgenden Beschichtungsschritten die Kennzeichnung nicht mehr sichtbar ist, da die Oberfläche ja eben mäßig ist. According to the invention, areas with different optical impressions, in particular with areas with different optical properties (eg gloss) that cause the visual appearance, are produced on galvanized steel strip or galvanized steel plates without changing the topography of the zinc layer. That means that after subsequent Coating steps the marking is no longer visible, because the surface is just moderate.
Zudem wird eine physisch und weitestgehend auch chemisch homogene Zinkschicht gewähr leistet. Der optische Eindruck beruht auf der Erzeugung kri sta I log ra ph i sch unterschiedlicher Bereiche. In addition, a physically and largely chemically homogeneous zinc layer is guaranteed. The visual impression is based on the generation of critical log ra phic different areas.
Die Erfindung sieht vor, dass eine Salzlösung auf ein Stahlband, insbesondere ein kontinuierlich gewalztes Kaltbreitband (KBB), gezielt lokal aufgebracht wird. Die Applikation der Lösung kann mittels beliebiger Überführungsmethode stattfinden. Dabei kann es sich beispielsweise um Tintenstrahldruck, Stempeln oder indirekten Tiefdruck handeln. Anschließend wird die Stahl oberfläche elektrolytisch verzinkt. The invention provides that a salt solution is applied locally in a targeted manner to a steel strip, in particular a continuously rolled cold wide strip (KBB). The solution can be applied using any transfer method. This can be, for example, inkjet printing, stamping or indirect gravure printing. The steel surface is then electrolytically galvanized.
Für diesen Vorgang sind anorganische und/oder organische Salzlösungen geeignet, insbeson dere sind Metallsalzlösungen gut geeignet. Die Metallsalzlösungen können beispielsweise Me tallionen der 4., 5. Hauptgruppe und/oder 7., 11. Nebengruppe enthalten. Es ist vorteilhaft, wenn folgende Metalle als Kationen enthalten sind: Mn, Sn, Pb, Bi, Cu, Au, Ag. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die verwendete Metallsalzlösung Bismut-Ionen umfasst. Inorganic and / or organic salt solutions are suitable for this process, in particular metal salt solutions are well suited. The metal salt solutions can contain, for example, metal ions of the 4th, 5th main group and / or 7th, 11th subgroup. It is advantageous if the following metals are included as cations: Mn, Sn, Pb, Bi, Cu, Au, Ag. It is particularly advantageous if the metal salt solution used comprises bismuth ions.
Als Anionen können organische, anorganische Ionen oder Komplexbildner eingesetzt werden. Anorganische Anionen können einwertig sein, wie z.B. F~, CI , G, Br, zweiwertig, wie z.B. 02~, S2~, oder komplex aufgebaut sein, wie z.B. NO32 , SO 2 , OH-. Es ist vorteilhaft, wenn als anor ganische Anionen Chlorid-, Nitrat-, Sulfationen Hydroxid- oder Oxidionen vorliegen. Besonders vorteilhaft ist es, wenn Nitrationen verwendet werden. Organic, inorganic ions or complexing agents can be used as anions. Inorganic anions can be monovalent, such as, for example, F ~ , CI, G, Br, divalent, such as, for example, O 2 ~ , S 2 ~ , or have a complex structure, such as, for example, NO3 2 , SO 2 , OH-. It is advantageous if chloride, nitrate, sulfate ions, hydroxide or oxide ions are present as inorganic anions. It is particularly advantageous if nitrate ions are used.
Als organische Anionen können Anionen verwendet werden, die von organischen Säuren ab stammen. Es kann sich beispielsweise um Carbonate, Alkoholate, organische Sulfate, organi sche Nitrate handeln. Es ist vorteilhaft, wenn in der verwendeten Salzlösung Acetat-, Citrat und/oder Oxalat-Ionen vorliegen. Anions derived from organic acids can be used as organic anions. It can be, for example, carbonates, alcoholates, organic sulfates, organic nitrates. It is advantageous if acetate, citrate and / or oxalate ions are present in the salt solution used.
Somit kann im Rahmen der Erfindung die eingesetzte Lösung ausgewählt sein aus der Gruppe von Mn, Sn, Pb, Bi, Cu, Au, Ag und Nitrat, Chlorid, Hydroxid, Oxid, Sulfat, Acetat, Citrat, Oxalat sowie deren Mischungen und Kombinationen. Nach dem Aufträgen der Salzlösung setzt, insbesondere bei niedrigen pH-Werten eine soge nannte Zementationsreaktion ein. Dabei wird eine metallische Zwischenschicht auf der Stahl oberfläche gebildet. Die Reaktion kann beispielhaft durch folgende Gleichung dargestellt wer den: Thus, within the scope of the invention, the solution used can be selected from the group of Mn, Sn, Pb, Bi, Cu, Au, Ag and nitrate, chloride, hydroxide, oxide, sulfate, acetate, citrate, oxalate and mixtures and combinations thereof. After the salt solution has been applied, a so-called cementation reaction sets in, especially at low pH values. A metallic intermediate layer is formed on the steel surface. The reaction can be exemplified by the following equation:
2MX+ + xFe -> 2M| + xFe2+ (1) 2M X + + xFe -> 2M | + xFe 2+ (1)
Es ist ersichtlich, dass die Metallionen aus der Salzlösung reduziert und an der Stahloberfläche abgeschieden werden. Die abgeschiedene Zwischenschicht kann eine Schichtdicke aufweisen, die im Nanometerbereich liegt. It can be seen that the metal ions are reduced from the salt solution and deposited on the steel surface. The deposited intermediate layer can have a layer thickness which is in the nanometer range.
Als Zementationsreaktion wird gemäß Paunovic, M; Schlesinger, M (1998) „Fundamentals of electrochemical deposition", Wiley, New York, Seiten 161-166 eine Abscheidung eines edleren Metalls auf einem unedleren Metall ohne Stromanwendung verstanden (Displacement deposi tion). Die treibende Kraft für diesen spontan ablaufenden Prozess sind die unterschiedlichen Nernst 'sehen Potentiale der beteiligten zwei Redox Systeme. Der Prozess ist hierbei selbstbe grenzend, da die Reaktion freiliegende Oberfläche für den Fortschritt benötigt. Ein bekanntes Beispiel ist die Zementationsreaktion von Kupfer auf Zink entsprechend der Reaktion Cu2+ + Zn = Cu + Zn2+. Eine technische Anwendung ist die Rückgewinnung von edlen Metallen wie Kupfer und Gold aus Elektronik-Schrott unter Verwendung von Eisen und Zink. Zur Beurteilung welches das edlere Redoxpaar ist müssen die Aktivitäten aller Beteiligten in Betracht gezogen werden. Es ist zum Beispiel möglich ohne äußere Stromaufbringung Zinn auf Kupfer in Anwe senheit von Cyaniden abzuscheiden. Als komplexierendes Mittel verschieben die Cyanide das Kupferpotential zu negative Werten und erlauben hierdurch die Abscheidung von Zinn auf Kupfer (eine wichtige Reaktion bei gedruckten Leiterplatten). According to Paunovic, M; Schlesinger, M (1998) "Fundamentals of electrochemical deposition", Wiley, New York, pages 161-166 understand a deposition of a more noble metal on a less noble metal without the application of electricity (displacement deposition). The driving force for this spontaneously occurring process is the different Nernst ' see potentials of the two redox systems involved. The process is self-limiting, since the reaction requires exposed surface for progress. A well-known example is the cementation reaction of copper on zinc corresponding to the reaction Cu2 + + Zn = Cu + Zn2 + The technical application is the recovery of precious metals such as copper and gold from electronic scrap using iron and zinc. To assess which is the more precious redox couple, the activities of all parties involved must be taken into account. For example, tin can be used without external power application Deposits copper in the presence of cyanides In addition, the cyanides shift the copper potential to negative values and thereby allow the deposition of tin on copper (an important reaction in printed circuit boards).
Die Salzlösung wird in-Line aufgetragen. Dabei ist es von Vorteil, dass das gewünschte Muster durch den gesamten Anlagendurchlauf nicht beeinträchtigt wird. The saline solution is applied in-line. It is advantageous that the desired pattern is not impaired by the entire system cycle.
Es ist außerdem von Vorteil, dass weitere Bearbeitungsschritte nicht notwendig sind. It is also advantageous that further processing steps are not necessary.
Nach dem Aufbringen der Salzlösung wird das Stahlband oder die Stahlplatte elektrolytisch verzinkt. Dafür wird die Stahlplatte und/oder das Stahlband mit einer Zinkelektrolytlösung in Kontakt gebracht. Die in der Elektrolytlösung vorhandenen Zink-Ionen werden durch den durchgeleiteten Strom reduziert und kristallisieren an der zu beschichteten Oberfläche. Dieser Prozess wird als Elektrokristallisation bezeichnet. Die erzeugte Zinkschicht kann eine Schicht dicke aufweisen, die im Mikrometerbereich liegt. After the salt solution has been applied, the steel strip or steel plate is electrolytically galvanized. For this purpose, the steel plate and / or the steel strip is brought into contact with a zinc electrolyte solution. The zinc ions present in the electrolyte solution are reduced by the current passed through and crystallize on the surface to be coated. This Process is called electrocrystallization. The zinc layer produced can have a layer thickness that is in the micrometer range.
Das Schichtdickenverhältnis der metallischen Zwischenschicht und der Zinkschicht kann bei spielsweise mit 1:1000 bis 1:20000 definiert werden. The layer thickness ratio of the metallic intermediate layer and the zinc layer can be defined as 1: 1000 to 1: 20000, for example.
Die Elektrokristallisation des Zinks wird durch die darunterliegende metallische Zwischen schicht derart beeinflusst, dass die Kristallisation in diesem Bereich (nachfolgend auch „Bereich erster Art") in anderer Weise und insbesondere deutlich geordneter abläuft. Dies führt zu einer erhöhten Symmetrie des Zinkgitters. Dadurch wird das Erscheinungsbild des Zinks an den vorbehandelten Bereichen derart verändert, dass die vorbehandelten Bereiche insbesondere einen höheren Glanz aufweisen. Eine weitere Nachbehandlung ist hier nicht notwendig. The electrocrystallization of the zinc is influenced by the underlying metallic intermediate layer in such a way that the crystallization in this area (hereinafter also "area of the first type") takes place in a different manner and in particular in a significantly more orderly manner. This leads to an increased symmetry of the zinc lattice The appearance of the zinc in the pretreated areas is changed in such a way that the pretreated areas in particular have a higher gloss.
Dabei ist es von Vorteil, dass keine Topographieveränderung, wie z.B. der Schichtdicke oder der Blechdicke stattfindet. It is advantageous that there is no topography change, such as the layer thickness or the sheet thickness.
Des Weiteren ist es von Vorteil, dass keine Fremdsubstanzen bzw. Fremdelemente an der Zinkoberfläche aufgetragen werden. Dadurch ist die gekennzeichnete Oberfläche mit den wei teren typischen Nachfolgeprozessen, wie z.B. Phosphatieren, Passivieren, Ölen, Reinigen, Auf bringen von organischen Beschichtungen, vollständig kompatibel. It is also advantageous that no foreign substances or foreign elements are applied to the zinc surface. This means that the marked surface is fully compatible with the other typical subsequent processes, such as phosphating, passivating, oiling, cleaning, and applying organic coatings.
Dier Erfindung betrifft somit ein Verfahren zur Erzeugung von Kennzeichnungen auf verzinkten Stahlbändern oder Stahlblechen, wobei eine Metallsalzlösung, insbesondere eine anorganische Metallsalzlösung, bereichsweise auf die Stahloberfläche aufgetragen wird und die Stahlober fläche anschließend elektrolytisch verzinkt wird. The invention thus relates to a method for producing markings on galvanized steel strips or steel sheets, a metal salt solution, in particular an inorganic metal salt solution, being applied to the steel surface in areas and the steel surface then being electrolytically galvanized.
In einer Weiterbildung wird eine Metallsalzlösung verwendet, deren Kationen aus der Gruppe von Mn, Sn, Pb, Bi, Cu, Au, Ag und deren Anionen aus der Gruppe von Nitrat, Chlorid, Flydroxid, Oxid, Acetat, Citrat, Oxalat sowie deren Mischungen und Kombinationen ausgewählt werden. In a further development, a metal salt solution is used, its cations from the group of Mn, Sn, Pb, Bi, Cu, Au, Ag and its anions from the group of nitrate, chloride, Flydroxide, oxide, acetate, citrate, oxalate and mixtures thereof and combinations can be selected.
In einer Weiterbildung wird eine Metallsalzlösung verwendet, wobei die Lösung Bismut-Ionen enthält. In a further development, a metal salt solution is used, the solution containing bismuth ions.
In einer Weiterbildung wird eine Metallsalzlösung verwendet wird, wobei die Lösung Bis mut (111 )- n itrat- pen ta hyd rat und verdünnte Salpetersäure umfasst. In einer Weiterbildung geht die aufgebrachte Metallsalzlösung mit der Stahloberfläche eine Zementationsreaktion derart ein, dass aus der Metallsalzlösung eine elektrochemische Abschei dung der Metalle ohne äußere Stromeinwirkung erfolgt, so dass eine metallische Zwischen schicht auf der Stahloberfläche abgeschieden wird. In a further development, a metal salt solution is used, the solution comprising bis mut (111) -n itrat- pen ta hydrate and dilute nitric acid. In a further development, the applied metal salt solution enters into a cementation reaction with the steel surface in such a way that the metals are electrochemically deposited from the metal salt solution without the effect of external current, so that a metallic intermediate layer is deposited on the steel surface.
In einer Weiterbildung weist die metallische Zwischenschicht eine Schichtdicke im Nanometer bereich auf. In a further development, the metallic intermediate layer has a layer thickness in the nanometer range.
In einer Weiterbildung liegt das Schichtdickenverhältnis der metallischen Zwischenschicht und der darüber befindlichen Zinkschicht zwischen 1:1000 bis 1:20000. In a further development, the layer thickness ratio of the metallic intermediate layer and the zinc layer located above it is between 1: 1000 to 1: 20000.
In einer Weiterbildung wird durch die metallische Zwischenschicht die Zink-Elektrokristallisa- tion beeinflusst, so dass die Kristallisation des Zinks oberhalb der metallischen Zwischenschicht geordneter mit einer axial und radial höheren Ausrichtungsrate erfolgt. In a further development, the zinc electrocrystallization is influenced by the metallic intermediate layer, so that the crystallization of the zinc above the metallic intermediate layer takes place in a more orderly manner with an axially and radially higher alignment rate.
In einer Weiterbildung wird ein kontinuierlich gewalztes Kaltbreitband, insbesondere ein ge glühtes kontinuierlich gewalztes Kaltbreitband, als Substrat verwendet. In a further development, a continuously rolled cold wide strip, in particular a ge annealed continuously rolled cold wide strip, is used as the substrate.
In einer Weiterbildung wird die Zinkschicht über den mit der Salzlösung behandelten Bereichen und unbehandelten Bereiche abgeschieden, wobei beide Bereiche nach der Verzinkung eine gemeinsame, nicht unterscheidbare Topographieaufweisen. In a further development, the zinc layer is deposited over the areas treated with the salt solution and untreated areas, both areas having a common, indistinguishable topography after galvanizing.
In einer Weiterbildung weist die Zinkschicht über den mit der Salzlösung behandelten Berei chen erster Art durch die erhöhte Kristallisationsordnung gegenüber den Bereichen zweiter Art einen unterschiedlichen Glanz gemessen nach ISO 2813 und/oder einen Farbunterschied ge messen nach EN ISO 11664 auf. In a further development, the zinc layer over the areas of the first type treated with the salt solution has a different gloss measured in accordance with ISO 2813 and / or a color difference measured in accordance with EN ISO 11664 due to the increased crystallization order compared to the areas of the second type.
In einer Weiterbildung übersteigt der relative Glanzunterschied 10% und / oder der Farbunter schied den Wert 1 für dE*. In a further development, the relative gloss difference exceeds 10% and / or the color difference exceeds 1 for dE *.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein elektrolytisch verzinktes Stahlband oder Stahl blech mit einer Kennzeichnung, insbesondere hergestellt nach einem vorgenannten Verfahren wobei das elektrolytisch verzinkte Stahlband oder die Stahlplatte Bereiche erster Art und Be reiche zweiter Art aufweist, wobei beide Bereiche eine gleiche Topographie, insbesondere Zinkschichtdicke, haben, wobei die Bereiche erster Art eine dünne metallische Zwischenschicht zwischen Stahloberfläche und Zinkschicht aufweisen und wobei die Kennzeichnung dadurch ausgebildet ist, dass die Bereiche erster Art von den Bereichen zweiter Art optisch für das menschliche Auge und/oder einen Sensor unterscheidbar sind. Another aspect of the invention relates to an electrolytically galvanized steel strip or sheet steel with a marking, in particular produced by an aforementioned method, the electrolytically galvanized steel strip or the steel plate having areas of the first type and areas of the second type, both areas having the same topography, in particular Zinc layer thickness, the areas of the first type having a thin metallic intermediate layer between the steel surface and the zinc layer and the identification being formed in that the areas of the first type are optically distinguishable from the areas of the second type for the human eye and / or a sensor.
In einer Weiterbildung weisen die Bereiche erster Art eine andere optische Wirkung als die Bereiche zweiter Art auf und bilden dadurch gemeinsam die Kennzeichnung aus. In a further development, the areas of the first type have a different optical effect than the areas of the second type and thus together form the identification.
In einer Weiterbildung weist die Zinkschicht über den mit der Salzlösung behandelten Berei chen erster Art durch die erhöhte Kristallisationsordnung gegenüber den Bereichen zweiter Art einen unterschiedlichen Glanz gemessen nach ISO 2813 und/oder einen Farbunterschied ge messen nach EN ISO 11664 auf, was ein für das menschliche Auge und Messsensoren erfass baren visuellen Eindruck hervorruft, wobei der relative Glanzunterschied 10% und/oder der Farbunterschied den Wert 1 für dE* übersteigt. In a further development, the zinc layer over the areas of the first type treated with the salt solution has a different gloss measured in accordance with ISO 2813 and / or a color difference measured in accordance with EN ISO 11664 due to the increased crystallization order compared to the areas of the second type, which is a for the human Visual impression that can be detected by the eye and measuring sensors, the relative gloss difference exceeding 10% and / or the color difference exceeding 1 for dE *.
In einer Weiterbildung umfasst die metallische Zwischenschicht ein Metall oder Metalle, die aus der Gruppe von Mn, Sn, Pb, Bi, Cu, Au, Ag ausgewählt sein können. In a further development, the metallic intermediate layer comprises a metal or metals which can be selected from the group of Mn, Sn, Pb, Bi, Cu, Au, Ag.
In einer Weiterbildung umfasst die metallische Zwischenschicht Bismut. In a further development, the metallic intermediate layer comprises bismuth.
In einer Weiterbildung weist die metallische Zwischenschicht eine Schichtdicke im Nanometer bereich auf. In a further development, the metallic intermediate layer has a layer thickness in the nanometer range.
In einer Weiterbildung weisen die metallische Zwischenschicht und die Zinkschicht Schichtdi cken auf, die im Verhältnis 1:1000 bis 1:20000 zu einander stehen. In a further development, the metallic intermediate layer and the zinc layer have layer thicknesses which are in a ratio of 1: 1000 to 1: 20000 to one another.
Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung beispielhaft erläutert. Es zeigen dabei: The invention is explained by way of example with the aid of a drawing. It shows:
Figur 1: Verändertes Erscheinungsbild des Zinks über der metallischenFigure 1: Changed appearance of the zinc over the metallic
Zwischenschicht; Intermediate layer;
Figur 2: eine Oberfläche eines erfindungsgemäß behandelten Blechs; FIG. 2: a surface of a sheet metal treated according to the invention;
Figur 3: Eine Tabelle mit den Messwerten der Glanzgradmessung; Figur 4: der CIEIab-Farbraum für Farbmessungen; FIG. 3: A table with the measured values of the degree of gloss measurement; FIG. 4: the CIEIab color space for color measurements;
Figur 5: eine Tabelle zeigend die Messergebnisse der Farbmessung; FIG. 5: a table showing the measurement results of the color measurement;
Figur 6: eine Tabelle mit den zusammengefassten Werten der Farbmessung; FIG. 6: a table with the summarized values of the color measurement;
Figur 7: elektronenmikroskopische Aufnahmen der unterschiedlichen Bereiche, zeigend die Ordnungsstruktur der Zinkoberfläche; FIG. 7: electron micrographs of the different areas, showing the order structure of the zinc surface;
Figur 8: Lichtmikroskop- und Topographieaufnahme einer veränderten Zinkschicht. Figure 8: Light microscope and topographical image of a modified zinc layer.
Erfindungsgemäß wird eine Salzlösung auf der Stahloberfläche aufgebracht. Dabei wird ein KBB (kontinuierlich gewalztes Kaltbreitband), insbesondere ein geglühtes KBB (kontinuierlich gewalztes Kaltbreitband), als Vormaterial verwendet. Anschließend wird das mit der Salzlösung versehene Stahlband in-Line in einem Anlagendurchlauf elektrolytisch verzinkt. Die erfindungs gemäß mit der Salzlösung behandelten Bereiche sind nach der Verzinkung immer noch sicht bar. In Figur 1 erkennt man ein mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugtes Kennzeich nungsmuster. According to the invention, a salt solution is applied to the steel surface. A KBB (continuously rolled cold wide strip), in particular an annealed KBB (continuously rolled cold wide strip), is used as the starting material. The steel strip provided with the salt solution is then electrolytically galvanized in-line in one pass through the plant. The areas treated according to the invention with the salt solution are still visible after galvanizing. In Figure 1 one recognizes an identification pattern generated by the method according to the invention.
Das erzeugte Kennzeichnungsmuster weist keine Topographieänderung i.S.v. Schichtdicken oder Blechdickenänderung auf. Dies ist in Figur 7 und 8 ersichtlich. Die lichtmikroskopische Aufnahme des verzinkten Stahlbandes, in Figur 8 im rechten oberen Bild dargestellt, zeigt einen erfindungsgemäß erzeugten optischen Eindruck. Dabei ist der dunkel abgebildete Be reich der Bereich erster Art, der eine metallische Zwischenschicht aufweist. Auf dieser metal lischen Zwischenschicht erfolgt die Abscheidung der Zinkatome in einer geordneteren Kristall struktur gemäß Figur 7, wodurch das unterschiedliche visuelle Erscheinungsbild, insbesondere Bereiche mit unterschiedlichen optischen Eigenschaften (z.B. Glanz, Farbunterschied), die ei nen optischen Eindruck bewirken, erzeugt wird. Der hell abgebildete Bereich wurde mit der Salzlösung nicht behandelt und weist somit nur eine elektrolytisch abgeschiedene Zinkschicht auf. The generated identification pattern shows no topography change in terms of layer thickness or sheet thickness change. This can be seen in FIGS. 7 and 8. The light microscope image of the galvanized steel strip, shown in FIG. 8 in the top right-hand image, shows an optical impression produced according to the invention. The area shown in the dark is the area of the first type, which has a metallic intermediate layer. The zinc atoms are deposited on this metallic intermediate layer in a more ordered crystal structure according to Figure 7, which creates the different visual appearance, in particular areas with different optical properties (e.g. gloss, color difference) that create an optical impression. The brightly shown area was not treated with the salt solution and therefore only has an electrolytically deposited zinc layer.
Der in Figur 8 oben rechts gezeigte rechte Bereich ist, wie ausgeführt, der Bereich mit der erfindungsgemäßen metallischen Zwischenschicht. Dieser Bereich wirkt in diesem Fall dunkler. Dies hängt auch mit der Beleuchtung zusammen, in diesem Fall ein Ringlicht, welches von dem relativ ebenen Bereich (gleichmäßig angeordnete „Zinkschindeln") kaum reflektiert wird. Im ungeordneten Bereich links gibt es hingegen mehrere Flächen, die das Licht reflektieren und daher heller wirken. Der erzeugte Glanz-Effekt hängt vom Beleuchtungswinkel ab. The right-hand area shown at the top right in FIG. 8 is, as stated, the area with the metallic intermediate layer according to the invention. In this case, this area appears darker. This is also related to the lighting, in this case a ring light, which is hardly reflected by the relatively flat area (evenly arranged "zinc shingles"). In the disordered area on the left, however, there are several surfaces that reflect the light and therefore appear brighter. The gloss effect created depends on the lighting angle.
Im Übersichtsbild der Figur 8 rechts wirkt der rechte, behandelte Bereich heller, weil die Be leuchtung in diesem Fall anders gewählt wurde. In the overview image in FIG. 8 on the right, the treated area on the right appears lighter because the lighting was chosen differently in this case.
Bei der Aufnahme rechts unten in Figur 8 handelt es sich um eine topographische Aufnahme der gleichen Probe. Es ist ersichtlich, dass beide Bereiche eine identische Topographie aufwei sen. Es sind keine Erhebungen oder Vertiefungen im Bereich der Kennzeichnung erkennbar. The image at the bottom right in FIG. 8 is a topographical image of the same sample. It can be seen that both areas have an identical topography. There are no elevations or depressions in the area of the marking.
Wie bereits ausgeführt können die erfindungsgemäßen Kennzeichnungen mit Messgeräten ge messen werden, wobei die Messungen Glanzmessungen (Gloss Value) entsprechend ISO 2813:2014 oder Farbmessungen entsprechend EN ISO 11664-3:2013 sind. Beide Messverfah ren sind gängig und anwendbar. As already stated, the markings according to the invention can be measured with measuring devices, the measurements being gloss measurements in accordance with ISO 2813: 2014 or color measurements in accordance with EN ISO 11664-3: 2013. Both measuring methods are common and applicable.
Bei beiden Messmethoden gilt die Faustregel, dass relative Glanzunterschiede zwischen den Bereichen erster Art und den Bereichen zweiter Art gemessen gemäß ISO 2813 von 10 % mit dem Auge erkennbar sind (Flochglanz schwieriger, als matt) und dass Farbunterschiede dieser Bereiche gemessen entsprechend EN ISO 11664 zusammengefasst als dE* von einem Wert von 1 mit dem Auge unterscheidbar sind. For both measurement methods, the rule of thumb applies that relative gloss differences between the areas of the first type and the areas of the second type, measured in accordance with ISO 2813, of 10% can be seen with the eye (floch gloss more difficult than matt) and that color differences in these areas measured in accordance with EN ISO 11664 are summarized as dE * are distinguishable with the eye from a value of 1.
Wie nachfolgend gezeigt wird erzeugt das erfindungsgemäße Verfahren Kennzeichen, bei de nen die relativen Glanzunterschiede bzw. die Farbunterschiede so weit auseinanderliegen, dass die erforderlichen Unterschiede für eine Erkennung mit dem Auge deutlich, und insbesondere um ein Mehrfaches überschritten werden. Mit anderen Worten sind die Kennzeichen für das menschliche Auge gut wahrnehmbar. As shown below, the method according to the invention generates characteristics in which the relative gloss differences or the color differences are so far apart that the differences required for recognition with the eye are clearly, and in particular exceeded several times. In other words, the marks are easily perceptible to the human eye.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels beispielhaft erläutert. The invention is explained by way of example on the basis of an exemplary embodiment.
Eine anorganische wässrige Metallsalzlösung wird angesetzt, indem eine Spatelspitze Bi(N03)3'5Fl20 mit 50 mL FINO3 (IN) versetzt wird. Die Lösung wird bei Raumtemperatur ge rührt bis das Salz komplett aufgelöst ist. Anschließend wird die derart hergestellte Stammlö sung mit VE-Wasser im Verhältnis 1:9 verdünnt. Die verdünnte Salzlösung wird mittels Ink-Jet oder indirekten Tiefdrucks auf ein KBB (kontinuierlich gewalztes Kaltbreitband) in-Line aufge tragen. Anschließend wird das derart vorbehandelte Stahlband elektrolytisch verzinkt. Nach der elektrolytischen Verzinkung wird eine Glanzmessung entsprechend der oben ange gebenen Norm und eine Farbmessung entsprechend der ebenfalls oben angegebenen Norm durchgeführt. An inorganic aqueous metal salt solution is prepared by adding 50 mL FINO3 (IN) to a spatula tip of Bi (N03) 3'5Fl20. The solution is stirred at room temperature until the salt is completely dissolved. The stock solution prepared in this way is then diluted with deionized water in a ratio of 1: 9. The diluted salt solution is applied in-line to a KBB (continuously rolled cold wide strip) using ink-jet or indirect gravure printing. The steel strip pretreated in this way is then electrolytically galvanized. After the electrolytic galvanizing, a gloss measurement is carried out in accordance with the standard given above and a color measurement in accordance with the standard also given above.
Bei der Glanzmessung gern. ISO 2813 wird der Glanz unter drei unterschiedlichen Winkeln gemessen. Bezüglich des genauen Messablaufes wird auf die Norm verwiesen. Gladly when measuring gloss. ISO 2813 measures gloss at three different angles. With regard to the exact measuring process, reference is made to the standard.
Figur 2 zeigt ein entsprechend des oben genannten Ablaufs hergestelltes Probenblech mit einem Bereich erster Art links und einem Bereich zweiter Art rechts. FIG. 2 shows a sample sheet produced according to the above-mentioned sequence with an area of the first type on the left and an area of the second type on the right.
Hierbei sind je Bereich und je Winkel drei Messungen durchgeführt worden. Man erkennt hier bei insbesondere für 85° sehr starke Unterschiede, wobei die Norm für Oberflächen der unter suchten Art auch 85° vorschlägt. Three measurements were carried out for each area and each angle. One recognizes very strong differences, especially for 85 °, whereby the standard also suggests 85 ° for surfaces of the type examined.
In Figur 3 sind die Glanzgrade in behandeltem und unbehandeltem Zustand noch einmal ge genübergestellt. Da relative Glanzunterschiede von 10% für das menschliche Auge erfassbar sind, ist ersichtlich, dass die Glanzgradunterschiede unter 85° für das menschliche Auge ohne weiteres sichtbar sind. In Figure 3, the degrees of gloss in the treated and untreated state are compared again. Since relative gloss differences of 10% can be detected by the human eye, it can be seen that the gloss level differences below 85 ° are easily visible to the human eye.
Die Farbmessung nach EN ISO 11664 findet im CIELab Farbraum statt, der in Figur 4 darge stellt ist, zusammen mit den auf genommenen Werten. Bezüglich des Messablaufs wird auf die Norm verwiesen. The color measurement according to EN ISO 11664 takes place in the CIELab color space, which is shown in Figure 4, together with the recorded values. With regard to the measurement process, reference is made to the standard.
Figur 5 zeigt eine Tabelle mit den aufgenommenen Werten und den resultierenden Farbab weichungen welche auch in der Tabelle nach Fig. 6 zusammengefasst sind. FIG. 5 shows a table with the recorded values and the resulting color deviations which are also summarized in the table according to FIG.
Die Farbunterschiede sind als dE*-Wert zusammengefasst. Hierbei gilt, dass ein Wert von 1 oder größer vom menschlichen Auge unterscheidbar ist. The color differences are summarized as dE * value. The rule here is that a value of 1 or greater can be distinguished from the human eye.
Die ermittelten Werte liegen alle darüber, wobei die Unterschiede bei 15° und 45° besonders stark sind. Alle Werte zeigen aber, dass die Unterschiede mit dem menschlichen Auge klar und gut erfassbar sind. Besonders stark sind die Unterschiede bei einer Betrachtung unter 45° gefolgt von 75°. Zu beobachten ist auch ein sogenannter „Flop-Effekt" der bedeutet, dass abhängig vom Be trachtungswinkel die Farbunterschiede bzw. Flelligkeitsunterschiede zu einer Invertierung Um¬ schlagen können, was jedoch die Unterscheidbarkeit nicht verändert. The values determined are all higher, with the differences being particularly pronounced at 15 ° and 45 °. However, all values show that the differences are clear and easy to perceive with the human eye. The differences are particularly strong when viewed at 45 ° followed by 75 °. Watching is also a so-called "flop effect" which means that depending on trachtungswinkel Be the color differences or Flelligkeitsunterschiede can beat an inversion To ¬, but what does not change the distinctness.
Den Einfluss der erfindungsgemäßen Zwischenschicht auf die Zinkschicht erkennt man beson ders gut in Figur 7. Figur 7 zeigt eine elektronenmikroskopische Aufnahme, bei der in der Mitte einen Bereich sichtbar ist, in dem alle Ordnungszustände Vorkommen. The influence of the intermediate layer according to the invention on the zinc layer can be seen particularly well in FIG. 7. FIG. 7 shows an electron microscope image in which an area is visible in the middle in which all order states occur.
Links ist ein Bereich erkennbar und vergrößert, der keine erfindungsgemäße Schicht (Zwi schenschicht) zwischen sich und dem Stahlsubstrat besitzt. Dieser Bereich zeigt bezüglich der Zinkschüppchen keine wie auch immer geartete axiale oder radiale Ordnung. Die Reflektion wird in diesem Fall sehr diffus sein. On the left, an area can be seen and enlarged which has no inventive layer (intermediate layer) between itself and the steel substrate. This area shows no axial or radial order whatsoever with regard to the zinc flakes. The reflection will be very diffuse in this case.
In dem rechten Bild ist eine Zinkauflage gezeigt. Unter dieser Zinkauflage befindet sich die metallische Zwischenschicht. A zinc coating is shown in the picture on the right. The metallic intermediate layer is located under this zinc coating.
Man erkennt eine deutlich erhöhte Ordnung, d.h. insbesondere eine stärkere lineare Ausrich tung mit größeren zusammenhängenden ebenen Flächen. Die Reflektion wird hier weniger diffus sein und dementsprechend wird dieser Bereich auch optisch vom anderen Bereich un terscheidbar. One recognizes a significantly increased order, i.e. in particular a stronger linear alignment with larger contiguous flat surfaces. The reflection will be less diffuse here and accordingly this area will also be visually distinguishable from the other area.
In der Gesamtaufnahme erkennt man auch sehr gut, dass die darunterliegende metallische Zwischensicht ganz offensichtlich keinen Einfluss auf die Topographie nimmt. In the overall picture, one can also see very well that the metallic intermediate layer underneath clearly has no influence on the topography.
Bei der Erfindung ist es von Vorteil, dass die Salzlösung gezielt lokal aufgebracht wird. Dadurch kann der später entstehende optische Eindruck bzw. eine Kennzeichnung gezielt lokal definiert werden. In the case of the invention, it is advantageous that the salt solution is applied locally in a targeted manner. As a result, the visual impression that occurs later or a marking can be defined locally in a targeted manner.
Dabei ist es von Vorteil, dass die erfindungsgemäß erzeugte Kennzeichnung nach einer weite ren Beschichtung, beispielsweise einer kathodischen Tauchlackierung, nicht mehr sichtbar ist. It is advantageous here that the marking produced according to the invention is no longer visible after a further coating, for example a cathodic dip coating.
Somit kann die erfindungsgemäße Kennzeichnung für Kennzeichnungen jeglicher Art verwen det werden. Sie kann beispielsweise für Werkstoff beschreibung und/oder Datensicherung, wie beispielsweise für Chargennummer, Coilnummer, Fierstellerangaben verwendet werden. Außerdem können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren Barcodes oder 3D-Codes erzeugt werden. Zudem kann der Markenname unter dem das Material vertrieben wird, ggf. in Kom bination mit dem Namen des Herstellers oder Designs oder Muster auf dem Band oder Blech erzeugt werden. The marking according to the invention can thus be used for markings of any kind. It can be used, for example, for material description and / or data backup, such as for batch number, coil number, Fiersteller information. In addition, barcodes or 3D codes can be generated with the method according to the invention. In addition, the brand name under which the material is sold, possibly in combination with the name of the manufacturer or design or pattern on the strip or sheet metal.
Es ist denkbar, dass durch die entsprechende Beschichtung auch die Emissionsgrade eines derartigen Blechs bereichsweise verändert werden. Dies ist ein wichtiger Faktor bei der Erhit zung von Blechen, da dies das Wärmeaufnahmevermögen beeinflusst. Bei Verfahren, bei de nen über die Erhitzung und Austenitisierung gefolgt von einer Abschreckung die Härte bzw. Zugfestigkeit einstellbar ist, kann über unterschiedliche Emissionsgrade eben der Grad der Erhitzung eingestellt werden, so dass über die erfindungsgemäße Oberflächenkonditionierung auch unterschiedliche Austenitisierungsgrade und damit Härten/Zugfestigkeiten einstellbar sind. It is conceivable that the emissivities of such a sheet can also be changed in certain areas by the corresponding coating. This is an important factor when heating sheet metal, as it affects the heat absorption capacity. In processes in which the hardness or tensile strength can be adjusted via heating and austenitization followed by quenching, the degree of heating can be adjusted via different emissivities, so that different degrees of austenitization and thus hardness / tensile strengths can also be set via the surface conditioning according to the invention are.

Claims

Patentansprüche Claims
1. Verfahren zur Erzeugung von Kennzeichnungen auf verzinkten Stahlbändern oder Stahlble chen, wobei eine Metallsalzlösung, insbesondere eine anorganische Metallsalzlösung, bereichs weise auf die Stahloberfläche aufgetragen wird und die Stahloberfläche anschließend elektro lytisch verzinkt wird. 1. A method for generating markings on galvanized steel strips or steel sheets, wherein a metal salt solution, in particular an inorganic metal salt solution, is applied in certain areas to the steel surface and the steel surface is then electrolytically galvanized.
2. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Metallsalzlösung verwendet wird, deren Kationen aus der Gruppe von Mn, Sn, Pb, Bi, Cu, Au, Ag und deren Anionen aus der Gruppe von Nitrat, Chlorid, Hydroxid, Oxid, Acetat, Citrat, Oxalat sowie deren Mischungen und Kombinationen ausgewählt werden. 2. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a metal salt solution is used whose cations from the group of Mn, Sn, Pb, Bi, Cu, Au, Ag and their anions from the group of nitrate, chloride, hydroxide, Oxide, acetate, citrate, oxalate and mixtures and combinations thereof can be selected.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Metallsalzlösung verwendet wird, wobei die Lösung Bismut-Ionen enthält. 3. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a metal salt solution is used, the solution containing bismuth ions.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Metallsalzlösung verwendet wird, wobei die Lösung Bismut(III)-nitrat-pentahydrat und ver dünnte Salpetersäure umfasst. 4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a metal salt solution is used, the solution comprising bismuth (III) nitrate pentahydrate and dilute nitric acid.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aufgebrachte Metallsalzlösung mit der Stahloberfläche eine Zementationsreaktion derart ein geht, dass aus der Metallsalzlösung eine elektrochemische Abscheidung der Metalle ohne äu ßere Stromeinwirkung erfolgt, so dass eine metallische Zwischenschicht auf der Stahloberflä che abgeschieden wird. 5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the applied metal salt solution enters into a cementation reaction with the steel surface in such a way that the metals are electrochemically deposited from the metal salt solution without the effect of external current, so that a metallic intermediate layer is deposited on the steel surface will.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische Zwischenschicht eine Schichtdicke im Nanometerbereich aufweist. 6. The method according to claim 5, characterized in that the metallic intermediate layer has a layer thickness in the nanometer range.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Schichtdickenver hältnis der metallischen Zwischenschicht und der darüber befindlichen Zinkschicht zwischen 1:1000 bis 1:20000 liegt. 7. The method according to claim 5 or 6, characterized in that the layer thickness ratio of the metallic intermediate layer and the zinc layer located above it is between 1: 1000 to 1: 20000.
8. Verfahren nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass durch die metallische Zwi schenschicht die Zink-Elektrokristallisation beeinflusst wird, so dass die Kristallisation des Zinks oberhalb der metallischen Zwischenschicht geordneter mit einer axial und radial höheren Aus richtungsrate erfolgt. 8. The method according to claim 5 to 7, characterized in that the zinc electrocrystallization is influenced by the metallic interlayer, so that the crystallization of the zinc above the metallic interlayer is more orderly with an axially and radially higher alignment rate.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein kontinuierlich gewalztes Kaltbreitband, insbesondere ein geglühtes kontinuierlich gewalztes Kaltbreitband, als Substrat verwendet wird. 9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a continuously rolled cold wide strip, in particular an annealed continuously rolled cold wide strip, is used as the substrate.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zinkschicht über den mit der Salzlösung behandelten Bereichen und unbehandelten Bereiche abgeschieden wird, wobei beide Bereiche nach der Verzinkung eine gemeinsame, nicht unter scheidbare Topographie aufweisen. 10. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the zinc layer is deposited over the areas treated with the salt solution and untreated areas, both areas having a common, indistinguishable topography after galvanizing.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zinkschicht über den mit der Salzlösung behandelten Bereichen durch die erhöhte Kristallisa tionsordnung gegenüber den unbehandelten Bereichen einen unterschiedlichen Glanz gemes sen nach ISO 2813 und/oder einen Farbunterschied gemessen nach EN ISO 11664 aufweist. 11. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the zinc layer over the areas treated with the salt solution has a different gloss measured according to ISO 2813 and / or a color difference measured according to EN ISO 11664 due to the increased crystallization order compared to the untreated areas .
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der relative Glanzunterschied 10% und / oder der Farbunterschied den Wert 1 für dE* übersteigt. 12. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the relative gloss difference exceeds 10% and / or the color difference exceeds the value 1 for dE *.
13. Elektrolytisch verzinktes Stahlband oder Stahlblech mit einer Kennzeichnung, insbesondere hergestellt nach einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass das elektrolytisch verzinkte Stahlband oder die Stahlplatte Bereiche erster Art und Bereiche zweiter Art aufweist, wobei beide Bereiche eine gleiche gemeinsame, nicht unterscheidbare Topographie, , haben, wobei die Bereiche erster Art eine dünne metallische Zwischenschicht zwischen Stahloberfläche und Zinkschicht aufweisen und wobei die Kenn zeichnung dadurch ausgebildet ist, dass die Bereiche erster Art von den Bereichen zweiter Art optisch für das menschliche Auge und/oder einen Sensor unterscheidbar sind. 13. Electrolytically galvanized steel strip or sheet steel with a marking, in particular produced by a method according to one of the preceding claims, characterized in that the electrolytically galvanized steel strip or the steel plate has areas of the first type and areas of the second type, both areas having the same common, indistinguishable topography,, where the areas of the first type have a thin metallic intermediate layer between the steel surface and zinc layer and where the identification is formed in that the areas of the first type are optically for the human eye and / or a sensor from the areas of the second type are distinguishable.
14. Stahlband oder Stahlblech nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Zink schicht über den mit der Salzlösung behandelten Bereichen erster Art durch die erhöhte Kris tallisationsordnung gegenüber den Bereichen zweiter Art einen höheren unterschiedlichen Glanz gemessen nach ISO 2813 und/odereinen Farbunterschied gemessen nach EN ISO 11664 aufweist, was ein für das menschliche Auge und Messsensoren erfassbaren visuellen Eindruck hervorruft, wobei der relative Glanzunterschied 10% und/oder der Farbunterschied den Wert 1 für dE* übersteigt. 14. Steel strip or steel sheet according to claim 13, characterized in that the zinc layer over the areas of the first type treated with the salt solution has a higher different level due to the increased crystallization order compared to the areas of the second type Gloss measured according to ISO 2813 and / or has a color difference measured according to EN ISO 11664, which creates a visual impression that can be detected by the human eye and measuring sensors, the relative gloss difference exceeding 10% and / or the color difference exceeding 1 for dE *.
15. Stahlband oder Stahlblech nach einem der Ansprüche 13 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische Zwischenschicht ein Metall oder Metalle umfasst, die aus der Gruppe von Mn, Sn, Pb, Bi, Cu, Au, Ag ausgewählt sein können. 15. Steel strip or steel sheet according to one of claims 13 to 14, characterized in that the metallic intermediate layer comprises a metal or metals which can be selected from the group of Mn, Sn, Pb, Bi, Cu, Au, Ag.
16. Stahlband oder Stahlblech nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische Zwischenschicht Bismut umfasst. 16. Steel strip or sheet steel according to one of claims 13 to 15, characterized in that the metallic intermediate layer comprises bismuth.
17. Stahlband oder Stahlblech nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische Zwischenschicht eine Schichtdicke im Nanometerbereich aufweist. 17. Steel strip or sheet steel according to one of claims 13 to 16, characterized in that the metallic intermediate layer has a layer thickness in the nanometer range.
18. Stahlband oder Stahlblech nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische Zwischenschicht und die Zinkschicht Schichtdicken aufweisen, die im Ver hältnis 1:1000 bis 1:20000 zueinander stehen. 18. Steel strip or sheet steel according to one of claims 13 to 17, characterized in that the metallic intermediate layer and the zinc layer have layer thicknesses which are in a ratio of 1: 1000 to 1: 20000 to one another.
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