ES2300636T3

ES2300636T3 - Procedimiento para fabricar una chapa de acero resistente a la abrasion y chapa obtenida.

Info

Publication number: ES2300636T3
Application number: ES03782550T
Authority: ES
Inventors: Jean Beguinot; Jean-Georges Brisson
Original assignee: Industeel Creusot
Current assignee: Industeel Creusot
Priority date: 2002-11-19
Filing date: 2003-11-13
Publication date: 2008-06-16
Anticipated expiration: 2023-11-13
Also published as: AR042072A1; PL203154B1; AU2009201117B8; CN100348739C; EP1563103B1; WO2004048618A1; PE20040486A1; BR0315694B1; ZA200504151B; BR0315694A; UA81134C2; KR20050083912A; CA2506347C; AU2003290187A1; JP2006506526A; US7998285B2; JP4535875B2; EP1563103A1; DE60319567T2; US20060144483A1

Abstract

Procedimiento para fabricar una pieza, y específicamente una chapa, de acero resistente a la abrasión cuya composición química comprende, en peso: 0,1% >_ C >_ 0,23% 0% >_ Si >_ 2% 0% >_ Al >_ 2% 0,5% >_ Si + Al >_ 2% 0% >_ Mn >_ 2,5% 0% >_ Ni >_ 5% 0% >_ Cr >_ 5% 0% >_ Mo >_ 1% 0% >_ W >_ 2% 0,05% >_ Mo + W/2 >_ 1% 0% >_ B >_ 0,02% 0% >_ Ti >_ 0,67% 0% >_ Zr >_ 1,34% 0,05% < Ti + Zr/2 >_ 0,67% 0% >_ S >_ 0,15% N < 0,03% - eventualmente de 0% a 1,5% de cobre - eventualmente al menos un elemento tomado entre Nb, Ta y V en contenidos tales que Nb/2 + Ta/4 + V >_ 0,5%, - eventualmente al menos un elemento tomado entre Se, Te, Ca, Bi, Pb en contenidos inferiores o iguales a 0,1%, el resto siendo hierro e impurezas que resultan de la elaboración, la composición química satisfaciendo además las siguientes relaciones: C* = C - Ti/4 - Zr/8 + 7xN/8 >_ 0, 095% y: Ti + Zr/2 - 7xN/2 >_ 0, 05% y: 1, 05xMn + 0, 54xNi + 0, 50xCr + 0, 3x(Mo + W/2)1/2 + K > 1, 8 con K = 1 si B >_ 0,0005% y K = 0 si B < 0,0005%, según el cual se somete la pieza o la chapa a un tratamiento térmico de temple, efectuado al calor de la conformación en caliente y por ejemplo de laminado o después de la austenitización por recalentamiento en un horno, para realizar el temple: - se enfría la pieza o la chapa a una velocidad de enfriamiento medio superior a 0,5ºC/s entre una temperatura superior a AC3 y una temperatura comprendida entre T = 800 - 270xC*- 90xMn - 37xNi - 70XCr - 83x(Mo + W/2), y T-50ºC aproximadamente, - luego se enfría la pieza o la chapa a una velocidad de enfriamiento media en el corazón Vr <1150xep- 1,7 y superior o igual a 0,1ºC/s entre la temperatura T y 100ºC, ep siendo el espesor de la pieza o la chapa expresada en mm, - se enfría la pieza o la chapa hasta la temperatura ambiente y se efectúa, eventualmente, un aplanado.

Description

Procedimiento para fabricar una chapa de acero resistente a la abrasión y chapa obtenida.

La presente invención se refiere a un acero resistente a la abrasión y su procedimiento de fabricación.

Se conocen aceros para la abrasión de dureza cercana a 400 Brinell, que contienen alrededor de 0,15% de carbono así como de manganeso, níquel, cromo y molibdeno, con contenidos inferiores a algunos % para tener una capacidad de temple suficiente. Estos aceros son templados de manera de tener una estructura completamente martensítica. Los mismos tienen la ventaja de ser relativamente fáciles de manipular por soldadura, corte o plegado. Pero tienen el inconveniente tener una resistencia a la abrasión limitada. Es ciertamente conocido aumentar la resistencia a la abrasión aumentando el contenido de carbono y por lo tanto la dureza. Pero esta forma de proceder tiene el inconveniente de deteriorar la capacidad de ejecución.

El propósito de la presente invención es remediar estos inconvenientes, proponiendo una chapa de acero resistente a la abrasión que, en igualdad de condiciones, presentan una resistencia a la abrasión mejor que aquella de los aceros conocidos con una dureza de 400 Brinell, teniendo una aptitud para la ejecución comparable a aquella de esos
aceros.

Para ello, la invención tiene por objeto un procedimiento para la fabricación de una pieza, y específicamente una chapa de metal, de acero para la abrasión cuya composición química comprende, en peso:

0,1% \leq C \leq 0,23%

0% \leq Si \leq 2%

0% \leq Al \leq 2%

0,5% \leq Si + Al \leq2%

0% \leq Mn \leq 2,5%

0% \leq Ni \leq 5%

0% \leq Cr \leq 5%

0% \leq Mo \leq 1%

0% \leq W \leq 2%

0,05% \leq Mo + W/2 \leq 1%

0% \leq Cu \leq 1,5%

0% \leq B \leq 0,02%

0% \leq Ti \leq 0,67%

0% \leq Zr \leq 1,34%

0,05% < Ti + Zr/2 \leq 0,67%

0% \leq S \leq 0,15%

N < 0,03%

-: eventualmente al menos un elemento tomado entre Nb, Ta y V en contenidos tales que Nb/2 + Ta/4 + V \leq 0,5%

-: eventualmente al menos un elemento tomado entre Se, Te, Ca, Bi, Pb en contenidos inferiores o iguales a 0,1%,

el resto siendo hierro e impurezas que resultan de la elaboración, la composición química satisfaciendo además las siguientes relaciones:

C\text{*} = C - Ti/4 - Zr/8 + 7xN/8 \geq 0,095%

y:

Ti + Zr/2-7xN/2 \geq 0,05%

y:

1,05xMn + 0,54xNi + 0,50xCr + 0,3x(Mo + W/2)^{1/2} + K > 1,8 \ o \ mejor \ 2:

con K = 1

\hskip0.3cm

si

\hskip0.3cm

B \geq 0,0005%

\hskip0.3cm

y

\hskip0.3cm

K = 0

\hskip0.3cm

si

\hskip0.3cm

B < 0,0005%,

el acero con una estructura constituida de martensita o de una mezcla de martensita y de bainita auto-revenido, dicha estructura conteniendo además carburos y de 5% a 20% de austenita.

De acuerdo a ese procedimiento, se somete la pieza o la chapa a un tratamiento térmico de temple, efectuado al calor de la conformación en caliente tal como el laminado o después de la austenización por recalentamiento en un horno, que consiste en:

-: enfriar la pieza o la chapa a una velocidad media superior a 0,5ºC/s entre una temperatura superior a AC_{3} y una temperatura T = 800 - 270xC* - 90xMn - 37xNi - 70XCr - 83x(Mo + W/2), y T-50ºC aproximadamente, la temperatura siendo expresada en ºC y el contenido de C*, Mn, Ni, Cr, Mo y W siendo expresado en % en peso,

-: luego enfriar la pieza o la chapa a una velocidad media en el corazón Vr < 1150xep^{-1,7} (en ºC/s) y superior a 0,1ºC/s entre la temperatura T y 100ºC, ep siendo el espesor de la pieza o la chapa expresado en mm,

-: y enfriar la pieza o la chapa hasta la temperatura ambiente, eventualmente, se efectúa un aplanado.

Eventualmente, el temple puede estar seguido de un revenido a una temperatura inferior a 350ºC, y de preferencia, inferior a 250ºC.

La invención se refiere igualmente a una pieza, específicamente una chapa, de acuerdo a la reivindicación 8, la chapa obtenida específicamente por este procedimiento, presenta una planitud caracterizada por una flecha inferior o igual a 12 mm/m y de preferencia inferior a 5 mm/m, el acero con una estructura constituida de 5% a 20% de austenita retenida, el resto de la estructura siendo martensítica o martensito-bainítica, y contiene carburos. El espesor de la chapa puede estar comprendido entre 2 mm y 150 mm.

De preferencia, la dureza está comprendida entre 280 HB y 450 HB.

La invención será ahora descrita de forma más precisa, pero no limitativa y será ilustrada a través de ejemplos.

Para fabricar una chapa de acuerdo a la invención, se elabora un acero cuya composición química comprende, en % en peso:

-: más de 0,1% de carbono de forma de tener una dureza suficiente y para permitir la formación de carburos, pero menos de 0,23%, y de preferencia menos de 0,22% para que la aptitud a la soldadura y al corte sean buenas.

-: de 0% a 0,67% de titanio y de 0% a 1,34% de circonio, estos contenidos deben ser tales que la suma Ti + Zr/2 sea superior que 0,05%, de preferencia superior a 0,1%, y mejor aún, superior a 0,2%, para que el acero contenga grandes carburos de titanio o de zirconio que aumentan la resistencia a la abrasión. Pero la suma Ti+Zr/2 debe permanecer inferior a 0,67% ya que, más allá, el acero no contendría suficiente carbono libre para que su dureza sea suficiente. Además el contenido de Ti + Zr/2 será preferiblemente inferior a 0,50% o mejor 0,40% incluso 0,30% si se tiene la necesidad de privilegiar la tenacidad del material.

-: De 0% (o trazas) a 2% de silicio y de 0% (o trazas) a 2% de aluminio, la suma de Si+Al estando comprendida entre 0,5% y 2% y de preferencia superior a 0,7% o mejor, superior a 0,8%. Estos elementos, que son desoxidantes tienen además el efecto de favorecer la obtención de una austenita retenida metaestable fuertemente cargada de carbono cuya transformación en martensita se acompaña de una hinchazón importante que favorece el anclaje carburos de titanio.

-: De 0% (o trazas) a 2% o incluso 2,5% de manganeso, de 0% (o trazas) a 4% o incluso 5% de níquel y de 0% (o trazas) a 4% o incluso 5% de cromo, para obtener una capacidad de temple suficiente y ajustar las diferentes características mecánicas o de empleo. El níquel tiene, en particular un efecto favorable sobre la tenacidad, pero este elemento es caro. El cromo forma igualmente finos carburos en la martensita o bainita favorables a la resistencia a la abrasión.

\newpage

-: De 0% (o trazas) a 1% de molibdeno y de 0% (o trazas) a 2% de tungsteno, la suma Mo+W/2 estando comprendida entre 0,05% y 1%, y de preferencia se mantiene inferior a 0,8% o mejor inferior a 0,5%. Estos elementos aumentan la capacidad de temple y, forman en la martensita o en la bainita finos carburos que se endurecen, específicamente por precipitación por auto revenido durante el enfriamiento. No es necesario sobrepasar un contenido de 1% de molibdeno para obtener el efecto deseado en particular en lo que respecta a la precipitación de carburos que se endurecen. El molibdeno puede ser reemplazado, en todo o en parte, por un doble peso de tungsteno. Sin embargo, esta sustitución no es buscada en la práctica, ya que no ofrece ninguna ventaja con relación al molibdeno y es más costosa.

-: Eventualmente de 0% a 1,5% de cobre. Este elemento puede aportar un endurecimiento suplementario sin deteriorar la capacidad de soldadura. Más allá de 1,5%, no hay más efecto significativo, este crea dificultades de laminado en caliente y cuesta innecesariamente caro.

-: De 0% a 0,02% de boro. Este elemento puede ser añadido de forma opcional a fin de aumentar la capacidad de temple. Para que este efecto sea obtenido, el contenido de boro debe, de preferencia, ser superior a 0,0005% o mejor, 0,001%, y no necesita sobrepasar sensiblemente de 0,01%.

-: Hasta 0,15% de azufre. Este elemento es un residual, en general limitado a 0,005% o menos, pero su contenido se puede aumentar voluntariamente para mejorar la maquinabilidad. Se debe notar que en presencia de azufre, para evitar dificultades de transformación en caliente, el contenido de manganeso debe ser superior a 7 veces el contenido de azufre.

-: Eventualmente al menos un elemento tomado entre el niobio, el tantalio y el vanadio en contenidos tales que Nb/2 + Ta/4 + V se mantiene inferior a 0,5% con el fin de formar carburos relativamente grandes que mejoran el comportamiento a la abrasión. Pero los carburos formados por estos elementos son menos eficaces que los carburos formados de titanio o zirconio, es por esta razón por la que son opcionales y se añaden en cantidades limitadas.

-: Eventualmente uno o más elementos tomados entre el selenio, el telurio, el calcio, el bismuto, y el plomo en cantidades inferiores a 0,1% cada uno. Estos elementos están destinados a mejorar la maquinabilidad. Se debe notar que, cuando el acero contiene Se y/o Te, el contenido de manganeso debe ser suficiente teniendo en cuenta el contenido de azufre para que se puedan formar selenuros o teluros de manganeso.

-: El resto siendo hierro e impurezas que resultan de la elaboración. Entre las impurezas, está en particular el nitrógeno cuyo contenido depende del procedimiento de elaboración pero no sobrepasa de 0,03%, y se mantiene en general inferior a 0,025%. El nitrógeno puede reaccionar con el titanio o el circonio para formar nitruros que no deben ser demasiado grandes para que no se deteriore la tenacidad. Para evitar la formación de grandes nitruros, el titanio y el circonio pueden ser añadidos en el acero líquido de forma muy progresiva, por ejemplo, poniendo al contacto del acero líquido oxidado una fase oxidada tal como una escoria cargada de óxidos de titanio o de zirconio, y luego desoxidando el acero líquido, de forma de hacer difundir lentamente el titanio o el zirconio desde la fase oxidada hacia el acero líquido.

Además, con el fin de obtener propiedades satisfactorias, los contenidos de carbono, titanio, circonio, y nitrógeno son seleccionados de forma que:

C\text{*} = C - Ti/4 - Zr/8 + 7xN/8 \geq 0,095%

Y de preferencia, C* \geq 0,12% para tener una dureza más elevada y por tanto una mejor resistencia a la abrasión. La magnitud C* representa el contenido de carbono libre después de la precipitación de los carburos de titanio y de circonio, teniendo en cuenta la formación de nitruros de titanio y de circonio. Este contenido de carbono libre C* debe ser superior a 0,095% para tener una estructura martensítica o martensito-bainítica con una dureza suficiente.

Teniendo en cuenta la posible formación de nitruros de titanio o de circonio, para que la cantidad de carburos de titanio o de circonio sea suficiente, los contenidos de Ti, Zr y N deben ser tales que:

Ti + Zr/2 - 7xN/2 \geq 0,05%

Además, La composición química es seleccionada de forma que la capacidad de temple del acero sea suficiente, teniendo en cuenta el espesor de la chapa que desea fabricar. Para ello, la composición química debe satisfacer la relación:

Templ = 1,05xMn + 0,54xNi + 0,50xCr + 0,3x(Mo + W/2)^{1/2} + K > 1,8 o mejor 2

con: K = 1

\hskip0.3cm

si

\hskip0.3cm

B \geq 0,0005%

\hskip0.3cm

y

\hskip0.3cm

K = 0

\hskip0.3cm

si

\hskip0.3cm

B < 0,0005%.

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Además, y para obtener un buen comportamiento a la abrasión, la estructura micrográfica del acero está constituida de martensita o de bainita o de una mezcla de estas dos estructuras, y de 5% a 20% de austenita retenida. Además, esta estructura comprende grandes carburos de titanio o de zirconio formados a altas temperaturas y, eventualmente carburos de niobio, de tantalio y vanadio. Debido al procedimiento de fabricación, que será descrito más adelante, esta estructura es revenida, aunque la misma que comprende igualmente carburos de molibdeno o de tungsteno y eventualmente carburos de cromo.

Los inventores han constatado que la eficacia de los grandes carburos para la mejora del comportamiento a la abrasión podría verse comprometida por la segregación prematura de este último y que esta segregación podría evitarse con la presencia de austenita metastable que se transforma bajo el efecto de los fenómenos de abrasión. La transformación de la austenita metastable se hace por hinchado, esta transformación en la sub-capa abrasada aumenta la resistencia a la segregación de los carburos, y por lo tanto, mejora la resistencia a la abrasión.

Por otro lado, la alta dureza del acero y la presencia de carburos de titanio debilitadores imponen limitar en la medida de lo posible las operaciones de aplanado. Desde este punto de vista, los inventores han constatado que desacelerando de forma suficiente el enfriamiento en el campo de la transformación bainito-martensítica, se reducen las deformaciones residuales de los productos, lo que permite limitar las operaciones de aplanado. Los inventores han constatado que enfriando la pieza o de la chapa a una velocidad de enfriamiento media en el corazón Vr < 1150x ep^{-1,7}, (en esta fórmula, ep es el espesor de la chapa expresada en mm, y la velocidad de enfriamiento es expresada en ºC/s)por debajo de una temperatura T = 800 - 270xC* - 90xMn - 37xNi - 70XCr - 83x(Mo + W/2), (expresada en ºC), se reducen las tensiones residuales generadas por los cambios de fase. Este enfriamiento lento en el campo bainito-martensítico tiene, además, la ventaja de provocar un auto-revenido que genera la formación de carburos de molibdeno, de tungsteno o de cromo y mejora el comportamiento al desgaste de la matriz que rodea los grandes carburos.

Para construir una chapa bien plana con una buena resistencia a la abrasión y una buena aptitud para la ejecución, se elabora el acero, se cuela en forma de lingote o de planchón. Se lamina en caliente el planchón o el lingote para obtener una chapa que se somete a un tratamiento térmico que permite al mismo tiempo obtener la estructura deseada y una buena planitud sin aplanado posterior o con un aplanado limitado. El tratamiento térmico puede ser efectuado con el calor del laminado o posteriormente, eventualmente después de una aplanado en frío o medio-caliente.

En todos los casos, para realizar el tratamiento térmico:

-: se calienta el acero por encima del punto AC_{3} para conferirle una estructura completamente austenítica, en la que sin embargo permanecen carburos de titanio o de circonio,

-: luego se enfría a una velocidad de enfriamiento media en el corazón superior a la velocidad crítica de transformación bainítica hasta una temperatura comprendida entre T = 800 - 270xC* - 90xMn - 37xNi - 70XCr - 83x(Mo + W/2), y T-50ºC aproximadamente, de forma de evitar la formación de constituyentes ferrito-perlíticos, para esto, basta en general enfriar a una velocidad superior a 0,5ºC/s,

-: y luego, entre la temperatura así definida (es decir comprendida entre T y T-50ºC aproximadamente) y 100ºC aproximadamente, se enfría la chapa a una velocidad de enfriamiento media en el corazón Vr inferior a 1150x ep^{-1,7}, y superior a 0,1ºC/s, para obtener la estructura deseada,

-: y se enfría la chapa hasta la temperatura ambiente, de preferencia, sin que sea obligatorio, a una velocidad lenta.

Además, se puede efectuar un tratamiento de expansión, como un revenido a una temperatura inferior o igual a 350ºC, y de preferencia, inferior a 250ºC.

Por velocidad de enfriamiento media, se entiende la velocidad de enfriamiento igual a la diferencia entre la temperatura de inicio y de fin de enfriamiento dividida por el tiempo de enfriamiento entre estas dos temperaturas.

Se obtiene así una chapa, cuyo espesor puede estar comprendido entre 2 mm y 150 mm, con una excelente planitud caracterizada por una flecha inferior a 3 mm por metro, sin aplanado o con un aplanado moderado. La chapa tiene una dureza comprendida entre 280HB y 450HB. Esta dureza depende principalmente del contenido de carbono libre C* = C - Ti/4 - Zr/8 + 7xN/8. Mientras más elevado es el contenido de carbono libre, más importante es la dureza. Mientras más bajo es el contenido de carbono libre, más fácil es la ejecución. Para igual contenido de carbono libre, mientras más elevado es el contenido de titanio, más buena es la resistencia a la abrasión.

A título de ejemplo, se consideran chapas de acero de 30 mm de espesor, identificadas A, B, C y D de acuerdo con la invención, E y F de acuerdo al arte anterior y G y H dados a título de comparación. Las composiciones químicas de los aceros, expresadas en 10^{-3} % en peso, así como la dureza y un índice de resistencia al desgaste Rus, son reportados en la tabla 1.

TABLA 1

1

La resistencia al desgaste de los aceros se mide por la pérdida de peso de una probeta prismática puesta en rotación en un recipiente que contiene granulados calibrados de cuarcita durante un tiempo de 5 horas.

El índice de resistencia al desgaste Rus de un acero es la relación de la resistencia al desgaste del acero F, tomado a título de referencia, y la resistencia al desgaste del acero en cuestión.

Las chapas A hasta H son austenitizadas a 900ºC.

Después de la austenitización:

-: la chapa de acero A se enfría a una velocidad media de 0,7ºC/s por encima de la temperatura T definida más arriba (aproximadamente 460ºC), y una velocidad media de 0,13ºC/s por debajo, de acuerdo con la invención;

-: las chapas de acero B, C, D, se enfrían a una velocidad media de 6ºC/s por encima de la temperatura T definida más arriba (aproximadamente 470ºC), y a una velocidad media de 1,4ºC/s por debajo, de acuerdo con la invención;

-: las chapas de acero E, F, G y H, dadas a título de comparación, fueron enfriadas a una velocidad media de 20ºC/s por encima de la temperatura T definida más arriba, y a una velocidad media de 12ºC/s por debajo.

Las chapas A a D, tienen una estructura martensito-bainítica auto-revenida que contiene aproximadamente 10% de austenita retenida, así como carburos de titanio, mientras que las chapas E a G tienen una estructura completamente martensítica, las chapas G y H conteniendo igualmente grandes carburos de titanio.

Se puede observar que, a pesar de tener una dureza inferior a aquella de las chapas E y F, las chapas A, B, C y D tienen resistencias a la abrasión sensiblemente mejores. Las durezas más bajas que corresponden, esencialmente a contenidos de carbono libre más bajos, conducen a mejores aptitudes para la ejecución.

La comparación de los ejemplos C, D, F, G y H muestran que el aumento de la resistencia a la abrasión no resulta simplemente de la adición de titanio, sino de la combinación de la adición de titanio y de la estructura que contiene la austenita residual. En efecto, se puede constatar que los aceros F, G y H cuya estructura no comprende austenita residual tienen comportamientos a la abrasión bastante comparables, mientras que los aceros C y D que contienen la austenita residual tienen comportamientos a la abrasión sensiblemente mejores.

Además, la comparación de los pares G y H, por un lado, C y D y por otro lado, muestran que la presencia de austenita residual aumenta sensiblemente la eficacia del titanio. Para los ejemplos C y D, el paso de 0,110% a 0,350% de titanio se traduce en un aumento del comportamiento a la abrasión de 56%, mientras que para los aceros G y H, el aumento es sólo del 37%.

Esta observación es atribuible al efecto de engarce acrecentado de los carburos de titanio por la matriz circundante, cuando ésta contiene austenita residual susceptible de transformarse en martensita dura e hinchable en el servicio.

\newpage

Además, la deformación después del enfriamiento, sin aplanado, para las chapas de acero A o B son de 6 mm/m y de 17 mm/m para las chapas de acero E y F. Estos resultados muestran la reducción de la deformación de los productos obtenidos gracias a la invención.

De ello resulta que, en la práctica, en función del grado de exigencia de planitud de los usuarios

-: o, se pueden entregar los productos sin aplanado (ganancia sobre el costo y los esfuerzos residuales),

-: o, se puede realizar un aplanado para satisfacer un requisito de planitud más severo (por ejemplo 5 mm/m), pero más fácilmente e introduciendo menos esfuerzos debido a la deformación original mínima de los productos según la invención.

Claims

1. Procedimiento para fabricar una pieza, y específicamente una chapa, de acero resistente a la abrasión cuya composición química comprende, en peso:

0,1% \leq C \leq 0,23%

0% \leq Si \leq 2%

0% \leq Al \leq 2%

0,5% \leq Si + Al \leq2%

0% \leq Mn \leq 2,5%

0% \leq Ni \leq 5%

0% \leq Cr \leq 5%

0% \leq Mo \leq 1%

0% \leq W \leq 2%

0,05% \leq Mo + W/2 \leq 1%

0% \leq B \leq 0,02%

0% \leq Ti \leq 0,67%

0% \leq Zr \leq 1,34%

0,05% < Ti + Zr/2 \leq 0,67%

0% \leq S \leq 0,15%

N < 0,03%

-: eventualmente de 0% a 1,5% de cobre

-: eventualmente al menos un elemento tomado entre Nb, Ta y V en contenidos tales que Nb/2 + Ta/4 + V \leq 0,5%,

C\text{*} = C - Ti/4 - Zr/8 + 7xN/8 \geq 0,095%

y:

Ti + Zr/2-7xN/2 \geq 0,05%

y:

1,05xMn + 0,54xNi + 0,50xCr + 0,3x(Mo + W/2)^{1/2} + K > 1,8

con K = 1

\hskip0.3cm

si

\hskip0.3cm

B \geq 0,0005%

\hskip0.3cm

y

\hskip0.3cm

K = 0

\hskip0.3cm

si

\hskip0.3cm

B < 0,0005%,

según el cual se somete la pieza o la chapa a un tratamiento térmico de temple, efectuado al calor de la conformación en caliente y por ejemplo de laminado o después de la austenitización por recalentamiento en un horno, para realizar el temple:

\newpage

-: se enfría la pieza o la chapa a una velocidad de enfriamiento medio superior a 0,5ºC/s entre una temperatura superior a AC_{3} y una temperatura comprendida entre T = 800 - 270xC*- 90xMn - 37xNi - 70XCr - 83x(Mo + W/2), y T-50ºC aproximadamente,

-: luego se enfría la pieza o la chapa a una velocidad de enfriamiento media en el corazón Vr <1150xep^{-1,7} y superior o igual a 0,1ºC/s entre la temperatura T y 100ºC, ep siendo el espesor de la pieza o la chapa expresada en mm,

-: se enfría la pieza o la chapa hasta la temperatura ambiente y se efectúa, eventualmente, un aplanado.

2. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizado además porque:

1,05xMn + 0,54xNi +0,50xCr + 0,3x(Mo + W/2)^{1/2} + K > 2

3. Procedimiento de acuerdo a la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado además porque:

C \leq 0,22%

y:

C\text{*} \geq 0,12%

4. Procedimiento de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado además porque:

Ti + Zr/2 \geq 0,10%

5. Procedimiento de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado además porque:

Si + Al \geq 0,7%

6. Procedimiento de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque, además, se efectúa un revenido a una temperatura igual o inferior a 350ºC.

7. Procedimiento de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque para añadir el titanio en el acero, se pone el acero líquido en contacto con una escoria que contiene titanio y se hace difundir lentamente el titanio de la escoria en el acero líquido.

8. Pieza, y específicamente chapa de acero resistente a la abrasión cuya composición química comprende, en peso:

0,1% \leq C \leq 0,23%

0% \leq Si \leq 2%

0% \leq Al \leq 2%

0,5% \leq Si + Al \leq2%

0% \leq Mn \leq 2,5%

0% \leq Ni \leq 5%

0% \leq Cr \leq 5%

0% \leq Mo \leq 1%

0% \leq W \leq 2%

0,05% \leq Mo + W/2 \leq 1%

0% \leq B \leq 0,02%

0% \leq Ti \leq 0,67%

0% \leq Zr \leq 1,34%

0,05% < Ti + Zr/2 \leq 0,67%

0% \leq S \leq 0,15%

N < 0,03%

-: eventualmente de 0% a 1,5% de cobre

C - Ti/4 - Zr/8 + 7xN/8 \geq 0,095%

y:

Ti + Zr/2-7xN/2 > 0,05%

y:

1,05xMn + 0,54xNi + 0,50xCr + 0,3x(Mo + W/2)^{1/2} + K > 1,8

con K = 1

\hskip0.3cm

si

\hskip0.3cm

B \geq 0,0005%

\hskip0.3cm

y

\hskip0.3cm

K = 0

\hskip0.3cm

si

\hskip0.3cm

B < 0,0005%,

el acero con una estructura martensítica o martensito-bainítica, dicha estructura conteniendo carburos y de 5% a 20% de austenita retenida.

9. Pieza de acuerdo a la reivindicación 8, caracterizada porque:

1,05xMn + 0,54xNi + 0,50xCr + 0,3x(Mo + W/2)^{1/2} + K > 2

10. Pieza de acuerdo a la reivindicación 8 o la reivindicación 9, caracterizada porque:

C \leq 0,22%

y:

C - Ti/4 - Zr/8 + 7xN/8 \geq 0,12%

11. Pieza de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, caracterizada porque:

Ti + Zr/2 \geq 0,10%

12. Pieza de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11, caracterizada porque:

Si + Al \geq 0,7%

13. Pieza de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 8 a 12, caracterizada porque el espesor de la chapa está comprendido entre 2 mm y 150 mm.