ES2381356T3 - Steel sheet resistant to atmospheric corrosion, with high mechanical strength and excellent folding; and method to produce it - Google Patents
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Abstract
Una lámina de acero de alta resistencia mecánica, resistente a la intemperie y de excelente plegabilidad, que contiene, en masa: C: 0, 05 a 0, 15%, Si: 0, 5% o menos, Mn: 0, 5 a 2, 0%, P: 0, 02% o menos, S: 0, 005% o menos, Ni: 0, 2 a 2, 0%, Cu: 0, 2 a 0, 5%, Cr: 0, 2 a 1, 0%, Ti: 0, 03 a 0, 2%, y opcionalmente uno o más de Nb: 0, 01 a 0, 07%, V: 0, 01 a 0, 07%, y B: 0, 0005 a 0, 0050%, siendo el resto Fe e impurezas inevitables, y que tiene un límite elástico de 700 MPa o mayor.A sheet of steel of high mechanical resistance, weather resistant and excellent folding, containing, in mass: C: 0, 05 to 0, 15%, Si: 0, 5% or less, Mn: 0, 5 a 2, 0%, P: 0, 02% or less, S: 0, 005% or less, Ni: 0, 2 to 2, 0%, Cu: 0, 2 to 0, 5%, Cr: 0, 2 at 1.0%, Ti: 0.03 to 0.2%, and optionally one or more of Nb: 0.01 to 0.07%, V: 0.01 to 0.07%, and B: 0, 0005 to 0.0050%, the rest being Fe and unavoidable impurities, and having an elastic limit of 700 MPa or greater.
Description
Lámina de acero resistente a la corrosión atmosférica, con alta resistencia mecánica y excelente plegabilidad; y método para producirla. Steel sheet resistant to atmospheric corrosion, with high mechanical strength and excellent folding; and method to produce it.
Descripción detallada de la invención Detailed description of the invention
La presente invención se refiere a un material de acero para uso en automotores y contenedores para transporte terrestre o marítimo, del que se requiere que tenga una alta resistencia mecánica, una buena facilidad de trabajo después de un chorreado o similar y una buena resistencia a la intemperie; y a un método para producir este material de acero. The present invention relates to a steel material for use in automobiles and containers for land or sea transport, which is required to have a high mechanical strength, a good ease of work after blasting or the like and a good resistance to outdoor; and to a method to produce this steel material.
Hasta el momento, para los contenedores se ha deseado un material que tiene las propiedades de un peso bajo, una larga duración y una buena resistencia a la intemperie, y de ese modo para tales aplicaciones se ha usado principalmente un material producido usando aluminio. Sin embargo, un material tal tiene las desventajas de un alto coste y una baja resistencia mecánica, y por esta razón se ha buscado un material de acero que tenga una alta resistencia mecánica y una buena resistencia a la intemperie. Como material de acero convencional, resistente a la intemperie, existe un material de acero laminado altamente resistente a la intemperie de la clase 490 MPa (50 kgf/mm2) de resistencia a la tracción, como estipula la norma JIS G3125. Con respecto a los materiales de acero que tienen una resistencia mayor que esa, la publicación de patente no examinada japonesa Nº H3-2321 describe un método para producir una lámina de acero resistente a la intemperie que tiene una resistencia a la tracción de 590 MPa (60 kgf/mm2) o mayor y una buena facilidad de trabajo en frío. So far, for the containers a material having the properties of a low weight, long duration and good weather resistance has been desired, and thus for such applications a material produced using aluminum has been used primarily. However, such a material has the disadvantages of high cost and low mechanical strength, and for this reason a steel material having a high mechanical strength and good weather resistance has been sought. As a conventional, weather-resistant steel material, there is a highly weather-resistant laminated steel material of the 490 MPa (50 kgf / mm2) class of tensile strength, as stipulated in JIS G3125. With respect to steel materials that have a greater strength than that, Japanese Unexamined Patent Publication No. H3-2321 describes a method of producing a weather resistant steel sheet having a tensile strength of 590 MPa ( 60 kgf / mm2) or greater and a good ease of cold work.
Mientras tanto, con el aumento del uso de contenedores marítimos, el medio ambiente se vuelve aún más severo y están aumentando los casos en que incluso un contenedor pintado sufre corrosión local y no puede soportar un uso de larga duración. Para afrontar el problema, la patente JP-A-63-72853 revela que se puede conseguir un aumento de la vida útil añadiendo Nb, Ti, V y B a un acero con un alto contenido en P. Meanwhile, with the increase in the use of sea containers, the environment becomes even more severe and there are increasing cases in which even a painted container undergoes local corrosion and cannot withstand long-term use. To cope with the problem, JP-A-63-72853 reveals that an increase in life can be achieved by adding Nb, Ti, V and B to a steel with a high P content.
Sin embargo, en los últimos años lo más deseado es un contenedor de alta resistencia mecánica y bajo peso, y se ha buscado un material de acero resistente a la intemperie y de una resistencia mecánica ultra alta que tenga un límite elástico de 700 MPa o mayor y una buena plegabilidad. Por otra parte, como la labor de plegado se aplica después de que el material de acero se somete a un chorreado o similar, con el objeto de mejorar la facilidad de aplicación de pintura en la fase de pintado, las propiedades de fatiga y la templabilidad superficial, para el material de acero se requiere unos niveles de resistencia mecánica y de facilidad de trabajo muy altos. La razón por la que la resistencia mecánica requerida no se expresa en términos de la resistencia a la tracción sino del límite elástico es porque se debe garantizar el mantenimiento de la rigidez, aun cuando el espesor del material se reduzca, con el fin de obtener una resistencia mecánica ultra alta y un peso bajo. Por esta razón, tales especificaciones no se satisfacen mediante los componentes y el método de producción descritos en la publicación de patente no examinada japonesa Nº H3-2321. However, in recent years the most desired is a container of high mechanical strength and low weight, and we have sought a weather-resistant steel material and an ultra-high mechanical resistance that has an elastic limit of 700 MPa or greater and a good folding. On the other hand, as the folding work is applied after the steel material is subjected to a blasting or the like, in order to improve the ease of application of paint in the painting phase, fatigue properties and hardenability superficial, very high levels of mechanical strength and ease of work are required for the steel material. The reason why the required mechanical strength is not expressed in terms of tensile strength but of the elastic limit is because the maintenance of stiffness must be guaranteed, even when the thickness of the material is reduced, in order to obtain a Ultra high mechanical strength and low weight. For this reason, such specifications are not met by the components and the production method described in Japanese Unexamined Patent Publication No. H3-2321.
Además, con los tipos de componentes tales como los propuestos en la patente JP-A-63-72853, que pretende una mayor duración, aunque se garantiza la mayor duración debido a la resistencia a la intemperie, se produce agrietamiento durante el chorreado y el plegado en el procedimiento de fabricación de contenedores y, por esta razón, no se satisfacen las exigencias necesarias. Para la resolución de los problemas antes mencionados, el objeto de la presente invención es proporcionar: un material de acero que soporte la labor de plegado después de un chorreado o similar, y que tenga una buena resistencia a la intemperie, al tiempo que garantice una resistencia mecánica ultra alta correspondiente a un límite elástico de 700 MPa o mayor; y un método para producir este material de acero. In addition, with the types of components such as those proposed in JP-A-63-72853, which is intended to last longer, although the longer duration is guaranteed due to weather resistance, cracking occurs during blasting and blasting. folded in the container manufacturing process and, for this reason, the necessary requirements are not met. For the resolution of the aforementioned problems, the object of the present invention is to provide: a steel material that supports the folding work after a blasting or the like, and that has a good weather resistance, while ensuring a ultra high mechanical strength corresponding to an elastic limit of 700 MPa or greater; and a method to produce this steel material.
La patente JP-A-3-2321 describe un método para fabricar acero laminado en caliente resistente a la intemperie y de alta resistencia mecánica, método que comprende las etapas de: producir un planchón que contiene JP-A-3-2321 describes a method for manufacturing hot-rolled, weather-resistant and high-strength hot rolled steel, a method comprising the steps of: producing a slab containing
C: 0,02-0,12%, Si : 0,50%, Mn: 0,10-2,00%, P: 0,070-0,150%, S : 0,020%, AI: 0,010-0,050%, Cu: 0,25-0,55%, Cr: 0,30-1,25%, N : 0,0060%, Ti: 0,06-0,20% y 12,1 x Tief (%) / Mn (%) � 1,0, [donde, Tief (%) = Ti (%) - 3,4 xN (%) 1,5 x O (%)], y el resto Fe con las impurezas inevitables, mediante, en continuo, fundir, calentar el planchón a 1.180oC o más, laminar el planchón en caliente a la temperatura de acabado de 880-950oC y bobinar a 650oC o menos, para obtener una lámina de acero laminada en caliente resistente a la intemperie que tiene una resistencia a la tracción de 590 MPa (60 kgf/mm2) o mayor y una buena facilidad de trabajo en frío. C: 0.02-0.12%, Si: 0.50%, Mn: 0.10-2.00%, P: 0.070-0.150%, S: 0.020%, AI: 0.010-0.050%, Cu: 0.25-0.55%, Cr: 0.30-1.25%, N: 0.0060%, Ti: 0.06-0.20% and 12.1 x Tief (%) / Mn (% ) � 1.0, [where, Tief (%) = Ti (%) - 3.4 xN (%) 1.5 x O (%)], and the rest Fe with the inevitable impurities, by means of, in continuous, melt, heat the slab to 1,180oC or more, laminate the hot slab to the finishing temperature of 880-950oC and wind at 650oC or less, to obtain a sheet of weather-resistant hot rolled steel that has a resistance to the traction of 590 MPa (60 kgf / mm2) or greater and a good ease of cold work.
La patente JP-A-2000-63981 describe un acero resistente a la intemperie que muestra un tono de color negruzco desde la etapa inicial de oxidación y unas excelentes apariencia exterior y estabilidad del tono de color, y además describe un acero que comprende, en peso, C: 0,01-0,15%, Si: 0,01-1,0%, Mn: 0,8-3,0%, Cu: 0,05-1,0%, Ni: 0,25-5,0%, Al: más de 0,1% a 0,2%, consistiendo el resto en Fe e impurezas inevitables, que satisface que Mn + Ni� 1,8, Y que opcionaImente comprende ademas uno o mas de Cr: 25-5,0%; Mo: 0,25-1,0%, P: 0,03-1,0%, Nb: 0,01-0,05%, V: 0,01-0,1%, Ti: 0,005-0,05%, Zr: 0,01-0,1%. JP-A-2000-63981 describes a weather-resistant steel that shows a blackish color tone from the initial oxidation stage and excellent exterior appearance and color tone stability, and also describes a steel comprising, in Weight, C: 0.01-0.15%, Si: 0.01-1.0%, Mn: 0.8-3.0%, Cu: 0.05-1.0%, Ni: 0, 25-5.0%, Al: more than 0.1% to 0.2%, the rest consisting of Fe and unavoidable impurities, which satisfies that Mn + Ni� 1.8, and which optionally also includes one or more of Cr: 25-5.0%; Mo: 0.25-1.0%, P: 0.03-1.0%, Nb: 0.01-0.05%, V: 0.01-0.1%, Ti: 0.005-0, 05%, Zr: 0.01-0.1%.
Los medios para conseguir el objeto anterior según la presente invención son: The means to achieve the above object according to the present invention are:
- (1)(one)
- Una lámina de acero de alta resistencia mecánica, resistente a la intemperie y de excelente plegabilidad, que contiene, en masa: A sheet of steel of high mechanical resistance, weather resistant and excellent folding, which contains, in mass:
C: 0,05 a 0,15%, Si: 0,5% o menos, Mn: 0,5 a 2,0%, C: 0.05 to 0.15%, If: 0.5% or less, Mn: 0.5 to 2.0%,
P: 0,02% o menos, P: 0.02% or less,
S: 0,005% o menos, Ni: 0,2 a 2,0%, Cu: 0,2 a 0,5%, Cr: 0,2 a 1,0%, Ti: 0,03 a 0,2%, y opcionalmente uno o más de Nb: 0,01 a 0,07%, S: 0.005% or less, Ni: 0.2 to 2.0%, Cu: 0.2 to 0.5%, Cr: 0.2 to 1.0%, Ti: 0.03 to 0.2%, and optionally one or more of Nb: 0.01 to 0.07%,
V: 0,01 a 0,07%, y V: 0.01 to 0.07%, and
B: 0,0005 a 0,0050%, siendo el resto Fe e impurezas inevitables, y con un límite elástico de 700 MPa o mayor; y el método de producción de la misma es: B: 0.0005 to 0.0050%, the rest being unavoidable Faith and impurities, and with an elastic limit of 700 MPa or greater; and the method of Production of it is:
- (2)(2)
- un método para producir una lámina de acero de alta resistencia mecánica, resistente a la intemperie y de excelente plegabilidad, que tiene un límite elástico de 700 MPa o mayor, comprendiendo el método las etapas de: a method for producing a steel sheet of high mechanical resistance, weather resistant and excellent folding, which has an elastic limit of 700 MPa or greater, the method comprising the steps of:
calentar a una temperatura de 1.200oC o mayor un material de acero que contiene, en masa, heating a steel material containing, in bulk, at a temperature of 1,200 ° C or greater
C: 0,05 a 0,1%, Si: 0,5% o menos, Mn: 0,5 a 2,0%, C: 0.05 to 0.1%, If: 0.5% or less, Mn: 0.5 to 2.0%,
P: 0,02% o menos, P: 0.02% or less,
S: 0,005% o menos, Ni: 0,2 a 2,0%, Cu: 0,2 a 0,5%, Cr: 0,2 a 1,0%, Ti: 0,03 a 0,2%, y opcionalmente uno o más de Nb: 0,01 a 0,07%, S: 0.005% or less, Ni: 0.2 to 2.0%, Cu: 0.2 to 0.5%, Cr: 0.2 to 1.0%, Ti: 0.03 to 0.2%, and optionally one or more of Nb: 0.01 to 0.07%,
V: 0,01 a 0,07%, y V: 0.01 to 0.07%, and
B: 0,0005 a 0,0050%, siendo el resto Fe e impurezas inevitables; B: 0.0005 to 0.0050%, the rest being unavoidable Faith and impurities;
después de eso, laminar de acabado el material de acero en el intervalo de temperaturas de 850 a 950oC; y after that, finish the steel material in the temperature range of 850 to 950 ° C; Y
bobinar el material de acero laminado en el intervalo de temperaturas de 500 a 650oC. Wind the rolled steel material in the temperature range of 500 to 650oC.
Las razones para definir una lámina de acero y un método de producción según la presente invención se explican con detalle a continuación, junto con los dibujos, en los que: The reasons for defining a steel sheet and a production method according to the present invention are explained in detail below, together with the drawings, in which:
la Figura 1 es una gráfica que muestra los efectos de la cantidad de Ni y la cantidad de P sobre la pérdida por corrosión, Figure 1 is a graph showing the effects of the amount of Ni and the amount of P on corrosion loss,
la Figura 2 es un dibujo esquemático que muestra el croquis de un ensayo de plegado por compresión, y Figure 2 is a schematic drawing showing the sketch of a compression folding test, and
la Figura 3 es una gráfica que muestra la influencia de la cantidad de P sobre la pérdida por corrosión y el R (radio) de plegado. Figure 3 is a graph showing the influence of the amount of P on corrosion loss and the folding R (radius).
Con el fin de solucionar los problemas antes mencionados, para la presente invención se investigaron y estudiaron unos métodos para producir láminas de acero que comprendían varias clases de aceros, y se estableció de este modo la presente invención. A continuación, se explica con detalle la presente invención. In order to solve the aforementioned problems, methods for producing steel sheets comprising various kinds of steels were investigated and studied for the present invention, and the present invention was thus established. In the following, the present invention is explained in detail.
En general, en un material de acero resistente a la intemperie aparece la misma clase de óxido que en un acero ordinario durante la etapa inicial de exposición a la atmósfera. Sin embargo, después de eso, se dice que algo del óxido del material de acero resistente a la intemperie forma un óxido denso muy adherido al material de base, óxido que desempeña el papel de una película protectora y que, por consiguiente, impide el desarrollo de óxido provocado por el medio ambiente. Con el fin de crear un óxido tal, también se dice que es eficaz contener Cu, Cr y P. In general, the same kind of oxide appears in a weather-resistant steel material as in ordinary steel during the initial stage of exposure to the atmosphere. However, after that, it is said that some of the rust of the weather-resistant steel material forms a dense oxide very adhered to the base material, an oxide that plays the role of a protective film and, therefore, prevents the development of rust caused by the environment. In order to create such an oxide, it is also said that it is effective to contain Cu, Cr and P.
En el caso de un material convencional que tiene una resistencia a la tracción de 490 a 590 MPa (50 a 60 kgf/mm2), al contener tales tipos de componentes, el material ha sido aplicable para contenedores como un material de acero resistente a la intemperie. En los últimos años, asociado con cuestiones del medio ambiente a escala mundial, se ha divulgado la reducción del peso en automóviles encaminada a la mejora de la eficacia en el consumo de combustible, y también existe una marcada necesidad de reducción del peso en los contenedores usados para transporte terrestre o marítimo. Con el propósito de conseguir una reducción del peso mayor que nunca se ha vuelto menor el espesor deseado en los materiales de acero, y con el propósito de garantizar la rigidez se requiere un límite elástico de 700 MPa o mayor. Mientras tanto, sobre la superficie de las láminas de acero en la producción de contenedores se aplica una cierta rugosidad mediante un chorreado, en el que se insuflan perdigones, arena, granalla o similares sobre las láminas de acero con el fin de mejorar el rendimiento del descascarillado y la facilidad de aplicación de pintura. El procedimiento vuelve dura la superficie de las mismas y, por esta razón, tiende a producirse agrietamiento con el plegado en la posterior conformación por plegado. En particular, en el caso de un material de acero que tiene un límite elástico que supera 700 MPa, aparece una marcada propensión al agrietamiento y la selección de los elementos aditivos tiene una gran influencia. In the case of a conventional material that has a tensile strength of 490 to 590 MPa (50 to 60 kgf / mm2), containing such types of components, the material has been applicable to containers as a steel material resistant to outdoor. In recent years, associated with global environmental issues, weight reduction in cars aimed at improving fuel efficiency has been reported, and there is also a marked need for container weight reduction used for land or sea transport. In order to achieve a reduction in weight greater than ever the desired thickness in steel materials has become less, and in order to guarantee stiffness an elastic limit of 700 MPa or greater is required. Meanwhile, a certain roughness is applied to the surface of the steel sheets in the production of containers by means of blasting, in which pellets, sand, shot or the like are blown over the steel sheets in order to improve the performance of the peeling and ease of paint application. The process makes the surface of the same hard and, for this reason, cracking tends to occur with the folding in the subsequent folding conformation. In particular, in the case of a steel material that has an elastic limit that exceeds 700 MPa, a marked propensity for cracking appears and the selection of the additive elements has a great influence.
Como se ha explicado antes, con el fin de producir un material de acero resistente a la intemperie que tenga un límite elástico que supere 700 MPa y que sea capaz de soportar la labor de plegado después de ser sometido a un chorreado, es necesario satisfacer simultáneamente las siguientes exigencias: As explained above, in order to produce a weather-resistant steel material that has an elastic limit that exceeds 700 MPa and is capable of withstanding the folding work after being subjected to blasting, it is necessary to satisfy simultaneously The following requirements:
- 1. one.
- Mejora de la resistencia mecánica del material, Improvement of the mechanical strength of the material,
- 2. 2.
- garantía de la plegabilidad, y folding guarantee, and
- 3. 3.
- garantía de la resistencia a la intemperie. weather resistance guarantee.
Cuando el P se usa abundantemente en la producción de tales materiales de acero de alta resistencia mecánica que tienen una buena resistencia a la intemperie, se presentan varios problemas. Primeramente, cuando en el procedimiento de producción se funde un planchón de 200 a 300 mm de espesor, el P tiende a provocar una segregación central y se concentra en la parte central del espesor, que es la parte que finalmente se solidifica. La parte en la que se concentra el P es probable que provoque agrietamiento por fragilización. Además, como el propio material de acero de alta resistencia mecánica tiene una alta propensión al agrietamiento, frecuentemente se provoca el agrietamiento del planchón y también un rendimiento muy bajo en la lámina de acero de alta resistencia mecánica, resistente a la intemperie y con adición de P. When P is used extensively in the production of such high mechanical strength steel materials that have good weather resistance, several problems arise. First, when a slab of 200 to 300 mm thickness melts in the production process, the P tends to cause a central segregation and is concentrated in the central part of the thickness, which is the part that finally solidifies. The part where the P is concentrated is likely to cause embrittlement cracking. In addition, since the high mechanical strength steel material itself has a high propensity for cracking, the slab cracking is frequently caused and also a very low yield on the high mechanical strength, weather resistant steel sheet and with the addition of P.
Por otra parte, aun cuando la lámina de acero se pudiera producir, el material sería frágil debido a la adición de P y, por esta razón, su facilidad de trabajo sería escasa. Hablando en términos generales, conforme aumenta la resistencia mecánica del material de acero, disminuye su alargamiento. Por esta razón, la facilidad de trabajo de un material con adición de P disminuye más y, por otra parte, como el material objeto se somete a una labor de plegado después de un chorreado con perdigones o similar, el material es muy propenso al agrietamiento con el plegado. Además, cuando un material de acero tal se usa para fabricar un contenedor mediante soldadura es probable que se produzca agrietamiento en la soldadura. A consecuencia de investigar minuciosamente las características del Cu, el Cr y el P, que en los aceros convencionales se han utilizado como elementos resistentes a la intemperie, se ha puesto en claro que el P influye muy adversamente en la exigencia 2 anterior y no se puede utilizar en los materiales de acero de alta resistencia mecánica. Para la presente invención, se investigó la relación entre la cantidad de P y las condiciones de generación de agrietamiento con el plegado, en el ensayo de plegado por compresión de 90 grados mostrado en la Figura 2, mientras que se variaba el R (radio) de la punta del troquel. Al mismo tiempo, para la presente invención, se investigó la relación entre la adición de P y la pérdida por corrosión, y los resultados se muestran en la Figura 3. Es obvio que. aunque conforme aumenta la cantidad de P disminuye la pérdida por corrosión y mejora la resistencia a la intemperie, el aumento de la cantidad de P provoca que aumente el R (radio) de plegado crítico, por debajo del cual se produce agrietamiento con el plegado, y empeore la plegabilidad de la lámina de acero. Por esta razón, con el fin de garantizar la plegabilidad, es necesario estudiar un método para garantizar la resistencia a la intemperie sin el uso del P. El Cu y el Cr influyen menos adversamente sobre la plegabilidad. Sin embargo, sólo con el aumento de su cantidad, la resistencia a la intemperie difícilmente se garantiza. Por otra parte, el material de acero no puede soportar la labor de plegado después de un chorreado o similar. On the other hand, even if the steel sheet could be produced, the material would be fragile due to the addition of P and, for this reason, its ease of work would be scarce. Generally speaking, as the mechanical strength of the steel material increases, its elongation decreases. For this reason, the ease of work of a material with the addition of P decreases further and, on the other hand, as the subject material is subjected to a folding work after blasting with pellets or the like, the material is very prone to cracking With the folding. In addition, when such a steel material is used to manufacture a container by welding, welding cracking is likely to occur. As a result of thoroughly investigating the characteristics of Cu, Cr and P, which in conventional steels have been used as weather-resistant elements, it has become clear that P has a very adverse influence on requirement 2 above and does not Can use in high strength steel materials. For the present invention, the relationship between the amount of P and the cracking generation conditions with the folding was investigated in the 90 degree compression folding test shown in Figure 2, while the R (radius) was varied from the tip of the die. At the same time, for the present invention, the relationship between the addition of P and the corrosion loss was investigated, and the results are shown in Figure 3. It is obvious that. although as the amount of P increases, the corrosion loss decreases and weather resistance improves, the increase in the amount of P causes the critical folding R (radius) to increase, below which cracking occurs with folding, and worsen the folding of the steel sheet. For this reason, in order to guarantee folding, it is necessary to study a method to guarantee weather resistance without the use of P. Cu and Cr less adversely influence folding. However, only with the increase in its quantity, weather resistance is hardly guaranteed. On the other hand, the steel material cannot withstand the work of folding after blasting or the like.
En vista de esto, a consecuencia de la repetición de varios ensayos, para la presente invención se ha encontrado que: la resistencia a la intemperie se puede garantizar mediante el uso de Ni en lugar de P; la plegabilidad se puede garantizar mediante bajar el contenido de C para mejorar la facilidad de trabajo, reducir en lo posible la adición de P, y reducir en lo posible la adición de S, para impedir la formación de MnS que afecta adversamente a la plegabilidad; y el ajuste de la resistencia mecánica se puede conseguir utilizando el efecto de precipitación provocado al combinar uno o más de Ti, Nb, V y B. In view of this, as a result of the repetition of several tests, for the present invention it has been found that: weather resistance can be guaranteed by the use of Ni instead of P; Folding can be guaranteed by lowering the C content to improve workability, reduce the addition of P as much as possible, and reduce as much as possible the addition of S, to prevent the formation of MnS that adversely affects the folding; and the mechanical resistance adjustment can be achieved using the precipitation effect caused by combining one or more of Ti, Nb, V and B.
La Figura 1 muestra el efecto de la cantidad de Ni sobre la pérdida por corrosión, en comparación con el efecto de la cantidad de P. Se ha encontrado que, conforme aumenta la cantidad de Ni, la pérdida por corrosión disminuye y se obtiene un efecto similar al caso de la adición de P. Figure 1 shows the effect of the amount of Ni on the corrosion loss, compared to the effect of the amount of P. It has been found that, as the amount of Ni increases, the corrosion loss decreases and an effect is obtained similar to the case of the addition of P.
Además, a diferencia del P, el Ni no se segrega durante la fundición del planchón, el agrietamiento del planchón no es relevante, y además el rendimiento es bueno. Por otra parte, el Ni no causa problemas con la facilidad de trabajo y con la soldabilidad, y por esta razón la labor de plegado, después del chorreado con perdigones o similar, y el agrietamiento en la soldadura no son relevantes. Por consiguiente, el Ni es un elemento muy adecuado para la producción de láminas de acero de alta resistencia mecánica, resistentes a la intemperie y de excelente plegabilidad. Con respecto a la resistencia a la intemperie, el efecto del Ni se presenta mediante el uso conjunto con el Cu y el Cr. In addition, unlike P, Ni does not secrete during slab smelting, slab cracking is not relevant, and performance is also good. On the other hand, Ni does not cause problems with ease of work and weldability, and for this reason the work of folding, after blasting with pellets or the like, and cracking in welding are not relevant. Therefore, Ni is a very suitable element for the production of steel sheets of high mechanical resistance, weather resistant and excellent folding. With respect to weather resistance, the effect of Ni is presented through joint use with Cu and Cr.
Se repitieron unos experimentos en base a las condiciones anteriores y se estableció la presente invención. Las razones para definir los elementos aditivos según la presente invención se describen con detalle a continuación. Experiments were repeated based on the above conditions and the present invention was established. The reasons for defining the additive elements according to the present invention are described in detail below.
C: El C se emplea como un elemento para aumentar la resistencia mecánica. Se utiliza no sólo como elemento de refuerzo en solución sólida sino también, al combinarse con Ti y Nb y formar carburos, como elemento de refuerzo por precipitación. Sin embargo, cuando el C se usa excesivamente, la facilidad de trabajo empeora. Puesto que la facilidad de trabajo disminuye conforme aumenta la resistencia mecánica del material de acero, se desea que la cantidad de C sea baja. La razón por la que el límite inferior de la cantidad de C se fija en 0,05% es que cuando es menor que esa cantidad difícilmente se asegura el límite elástico de 700 MPa o mayor. Por otra parte, la razón por la que la cantidad de C se limita a 0,15% o menos es evitar el agrietamiento provocado por la labor de plegado. C: C is used as an element to increase mechanical strength. It is used not only as a reinforcing element in solid solution but also, when combined with Ti and Nb and forming carbides, as a precipitation reinforcing element. However, when C is used excessively, the ease of work worsens. Since the ease of work decreases as the mechanical strength of the steel material increases, it is desired that the amount of C be low. The reason why the lower limit of the amount of C is set at 0.05% is that when it is less than that amount the elastic limit of 700 MPa or greater is hardly ensured. On the other hand, the reason why the amount of C is limited to 0.15% or less is to avoid cracking caused by folding work.
Si: El Si es un elemento que es probable que forme fayalita (2FeO·SiO2) sobre la superficie de la lámina de acero, que haga que quede Fe2O3 fino sobre la mayoría de la superficie, y que genere incrustaciones rojas. Cuando sobre la superficie de la lámina de acero se crean incrustaciones rojas, aparece atruchado y el producto no es aceptable para los usuarios. Con el fin de evitar este problema, el límite superior de la cantidad de Si se fija en 0,5%. Yes: The Si is an element that is likely to form fayalite (2FeO · SiO2) on the surface of the steel sheet, make Fe2O3 thin over most of the surface, and generate red encrustations. When red inlays are created on the surface of the steel sheet, it appears crushed and the product is not acceptable to users. In order to avoid this problem, the upper limit of the amount of Si is set at 0.5%.
Mn: El Mn es un elemento necesario para aumentar la resistencia mecánica de los materiales de acero. Cuando la cantidad de Mn es menor de 0,5%, difícilmente se produce un material de acero de alta resistencia mecánica. Por el contrario, cuando el Mn se añade por encima de 2,0%, difícilmente se asegura la facilidad de trabajo. Por estas razones, la cantidad de Mn se limita al intervalo de 0,5 a 2,0%. Mn: Mn is a necessary element to increase the mechanical strength of steel materials. When the amount of Mn is less than 0.5%, a high mechanical strength steel material is hardly produced. On the contrary, when the Mn is added above 2.0%, the ease of work is hardly assured. For these reasons, the amount of Mn is limited to the range of 0.5 to 2.0%.
P: El P es un elemento eficaz para el aumento de la resistencia mecánica y beneficioso para la mejora de la resistencia a la intemperie, y se ha empleado hasta ahora en los materiales de acero resistentes a la intemperie. Sin embargo, en la producción de materiales de acero de resistencia mecánica ultra alta que tienen un límite elástico por encima de 700 MPa, el P provoca la fragilización del planchón durante la producción del material de acero y también empeora la soldabilidad. Además de eso, el P también empeora la plegabilidad, y por esta razón la cantidad de P debe ser tan baja como sea posible. Por consiguiente, el límite superior de la cantidad de P se fija en 0,02%. P: P is an effective element for the increase of mechanical resistance and beneficial for the improvement of weather resistance, and has been used so far in weather-resistant steel materials. However, in the production of ultra-high mechanical strength steel materials that have an elastic limit above 700 MPa, the P causes the slab embrittlement during the production of the steel material and also makes the weldability worse. In addition to that, the P also worsens the folding, and for this reason the amount of P should be as low as possible. Therefore, the upper limit of the amount of P is set at 0.02%.
S: El S al combinarse con el Mn forma el sulfuro de manganeso MnS. Este sulfuro es fácil de deformar, se estira mediante laminación y está presente en los materiales de acero. El MnS empeora la plegabilidad y la facilidad de trabajo de los materiales de acero. En el caso particular de un material de acero de alta resistencia mecánica, el S se debe reducir en lo posible porque aumenta la propensión al agrietamiento. Por esta razón, el límite superior de la cantidad de S se fija en 0,005% como límite factible comercialmente. S: The S when combined with the Mn forms the manganese sulfide MnS. This sulfide is easy to deform, stretches by rolling and is present in steel materials. MnS worsens the folding and ease of work of steel materials. In the particular case of a high mechanical strength steel material, the S should be reduced as much as possible because it increases the propensity for cracking. For this reason, the upper limit of the amount of S is set at 0.005% as a commercially feasible limit.
Ni: El Ni es un elemento que aumenta la resistencia mecánica y la resistencia a la intemperie, y también es eficaz para la prevención de la fragilización. En particular, el Ni es eficaz para la resistencia a la intemperie en un medio ambiente influido principalmente por la salinidad. Como se ha explicado previamente, en los materiales de acero de alta resistencia mecánica, el P, que es eficaz para la resistencia a la intemperie, afecta negativamente a la facilidad de trabajo y por eso no se puede utilizar. El Ni se puede utilizar como elemento sustitutivo del P y, al contrario que el P, no provoca el agrietamiento del planchón ni empeora la facilidad de trabajo del material de acero. El Ni se debe añadir en un 0,2% o más, con el fin de utilizar eficazmente su característica de resistencia a la intemperie. Por otra parte, el Ni es un metal caro y además su efecto ya no mejora más cuando su cantidad supera 2,0%. Por esta razón, el límite superior de la cantidad de Ni se fija en 2,0%. A los contenedores que se usan para el transporte terrestre y marítimo les afecta la salinidad procedente del agua de mar, en el caso del transporte marítimo, y la salinidad procedente de la sal de la nieve derretida precipitada en las regiones frías, en el caso del transporte terrestre. Por esta razón, el Ni es un elemento importante para la resistencia a la intemperie. En un medio ambiente distinto del medio ambiente salino, son eficaces los elementos Cu y Cr, que se describen a continuación, y por esta razón también es eficaz la adición combinada de esos elementos. Neither: Ni is an element that increases mechanical resistance and weather resistance, and is also effective for the prevention of embrittlement. In particular, Ni is effective for weather resistance in a medium environment mainly influenced by salinity. As explained previously, in the steel materials of High mechanical resistance, the P, which is effective for weather resistance, negatively affects the ease of work and therefore can not be used. Ni can be used as a substitute for P and, unlike the P, does not cause slab cracking or worsen the ease of work of the steel material. Ni is due add by 0.2% or more, in order to effectively use its weather resistance feature. For other On the other hand, Ni is an expensive metal and its effect no longer improves when its quantity exceeds 2.0%. For this reason, the upper limit of the amount of Ni is set at 2.0%. To the containers that are used for land transport and maritime affects the salinity from seawater, in the case of maritime transport, and salinity from the salt of the melted snow precipitated in the cold regions, in the case of land transport. By For this reason, Ni is an important element for weather resistance. In an environment other than saline environment, the elements Cu and Cr, which are described below, are effective, and for this reason The combined addition of these elements is also effective.
Cu: El Cu es importante para mejorar la resistencia a la intemperie y es un elemento eficaz para formar un óxido estable. Para garantizar su efecto frente a un medio ambiente corrosivo se necesita una cantidad de Cu de 0,2% o más. Sin embargo, cuando la cantidad de Cu supera 0,5% es probable que aparezcan defectos superficiales. Por esas razones, la cantidad de Cu se limita al intervalo de 0,2 a 0,5%. Cu: Cu is important for improving weather resistance and is an effective element in forming a stable oxide. To guarantee its effect against a corrosive environment, an amount of Cu of 0.2% or more is required. Without However, when the amount of Cu exceeds 0.5%, surface defects are likely to appear. For those reasons, the amount of Cu is limited to the range of 0.2 to 0.5%.
Cr: El Cr también es importante para mejorar la resistencia a la intemperie y es un elemento eficaz para formar un óxido estable. Para garantizar su efecto frente a un medio ambiente corrosivo se necesita una cantidad de Cr de 0,2% o más. Sin embargo, su efecto ya no mejora más si la cantidad de Cr supera 1,0%. Por esas razones, la cantidad de Cr se limita al intervalo de 0,2 a 1,0%. Cr: Cr is also important for improving weather resistance and is an effective element to form an oxide stable. To guarantee its effect against a corrosive environment, an amount of Cr of 0.2% or plus. However, its effect no longer improves if the amount of Cr exceeds 1.0%. For those reasons, the amount of Cr is limited to the range of 0.2 to 1.0%.
Cuando se produce un material de acero que tiene un límite elástico de 700 MPa o mayor, es eficaz el empleo del reforzamiento por precipitación. Los cuatro elementos siguientes, que permiten que aparezca el efecto de precipitación, compensan la insuficiencia de la resistencia mecánica, y esta compensación se puede conseguir usando uno o más de esos elementos. When a steel material having an elastic limit of 700 MPa or greater is produced, the use of the precipitation reinforcement. The following four elements, which allow the effect of precipitation, compensate for insufficient mechanical resistance, and this compensation can be achieved using one or more of those elements.
Ti: El Ti al combinarse con el C y el N forma un carburo y un nitruro, y de ese modo aumenta la resistencia mecánica del material de acero. Su efecto aparece cuando el Ti se añade en un 0,03% o más y ya no mejora más si el Ti se añade en un 0,2% o más. You: Ti when combined with C and N forms a carbide and a nitride, and thus increases the mechanical resistance of the steel material. Its effect appears when Ti is added by 0.03% or more and no longer improves if Ti is add 0.2% or more.
Nb: El Nb al combinarse con el C y el N también forma un carburo y un nitruro, y de ese modo aumenta la resistencia mecánica del material de acero. Su efecto aparece cuando el Nb se añade en un 0,01% o más, y ya no mejora más si el Nb se añade en un 0,07% o más. Nb: The Nb when combined with the C and N also forms a carbide and a nitride, and thus increases the resistance Steel material mechanics. Its effect appears when the Nb is added by 0.01% or more, and it no longer improves if the Nb is added in 0.07% or more.
V: El V al combinarse con el C y el N también forma un carburo y un nitruro. y de ese modo aumenta la resistencia mecánica del material de acero. Su efecto aparece cuando el V se añade en un 0,01% o más, y ya no mejora más si el V se añade en un 0,07% o más. V: V when combined with C and N also forms a carbide and a nitride. and thus increases the resistance Steel material mechanics. Its effect appears when V is added by 0.01% or more, and it no longer improves if V is added in 0.07% or more.
B: El B un elemento que forma un carburo y un nitruro, y es eficaz para aumentar la templabilidad y la resistencia mecánica. Su efecto aparece cuando el B se añade en un 0,0005% o más, y su efecto ya no mejora más si se añade en un 0,0050% o más. B: The B an element that forms a carbide and a nitride, and is effective in increasing hardenability and resistance mechanics. Its effect appears when B is added by 0.0005% or more, and its effect no longer improves if it is added 0.0050% or more.
Seguidamente, se explican a continuación las razones para definir las condiciones de producción. Next, the reasons for defining the production conditions are explained below.
El propósito de limitar la temperatura de recocido a 1.200oC, o más, es disolver el carburo y el nitruro en el estado de planchón, con el fin de hacer uso del efecto de precipitación del Ti, Nb, V y B, y al hacer eso formar unos precipitados finos durante la producción de la lámina de acero, de modo que el efecto de precipitación se pueda utilizar plenamente. The purpose of limiting the annealing temperature to 1,200 ° C, or more, is to dissolve the carbide and nitride in the slab state, in order to make use of the precipitation effect of Ti, Nb, V and B, and by doing that form fine precipitates during the production of the steel sheet, so that the precipitation effect can be fully utilized.
Con el fin de fraccionar los precipitados, es necesario mantener la temperatura de acabado de la laminación en 850oC o más. Sin embargo, cuando la temperatura de acabado de la laminación supera 950oC, surgen problemas tales como el aumento de la probabilidad de engrosamiento de los granos del cristal, la formación de defectos de incrustaciones, etc. Por esta razón, la temperatura de acabado de la laminación se limita al intervalo de 850 a 950oC. In order to fractionate the precipitates, it is necessary to maintain the finishing temperature of the lamination at 850oC or more. However, when the finishing temperature of the lamination exceeds 950 ° C, problems arise such as increasing the probability of thickening of the glass beads, the formation of scale defects, etc. For this reason, the finishing temperature of the lamination is limited to the range of 850 to 950 ° C.
La temperatura de bobinado afecta al tamaño de los precipitados, y el grado del efecto de precipitación varía de acuerdo con dicha temperatura de bobinado. Cuando un rollo se bobina a una temperatura alta, se desarrollan unos precipitados demasiado grandes y el efecto de reforzamiento disminuye. Por el contrario, cuando la temperatura de bobinado es demasiado baja, el desarrollo de los precipitados es insuficiente y no se espera un aumento de la resistencia mecánica. Por esas razones, la temperatura de bobinado se limita al intervalo de 500 a 650oC, como intervalo de temperaturas apropiado en el que se espera un aumento de la resistencia mecánica. The winding temperature affects the size of the precipitates, and the degree of the precipitation effect varies according to said winding temperature. When a roll is wound at a high temperature, too large precipitates develop and the reinforcing effect decreases. On the contrary, when the winding temperature is too low, the development of the precipitates is insufficient and an increase in mechanical resistance is not expected. For these reasons, the winding temperature is limited to the range of 500 to 650 ° C, as an appropriate temperature range in which an increase in mechanical strength is expected.
En los procedimientos de producción no hay impedimentos en el uso de un dispositivo de descascarillado a alta presión y un calentador de barras, y en la utilización de una laminación en caliente continua-continua en la que se laminan en continuo los materiales de uniones de barras después de someterlos a una laminación en bruto. Mejor dicho, con el uso de esos aparatos es posible evitar que se formen defectos de incrustaciones y mejorar el rendimiento, mientras que se mejora la capacidad del procedimiento para el control de la temperatura. In the production processes there are no impediments in the use of a high pressure husking device and a bar heater, and in the use of a continuous-continuous hot rolling in which the bar joint materials are continuously laminated after subjecting them to a raw lamination. In other words, with the use of these devices, it is possible to prevent the formation of scale defects and improve the performance, while improving the capacity of the process for temperature control.
Ejemplos Examples
Se colaron los aceros número 1 a 12, que como se muestra en la Tabla 1 tienen varios componentes, y después de eso se produjeron unos materiales de acero bajo las condiciones de laminación mostradas en la Tabla 2, se tomaron unas muestras y se aplicó un tratamiento de chorreado con perdigones a las superficies de los mismos, y posteriormente se evaluaron las propiedades de las muestras. Para la evaluación se aplicaron unos ensayos de tracción y se midió el límite elástico, la resistencia a la tracción y el alargamiento total. Además, se aplicó una labor de plegado con un ángulo de plegado de 90 grados usando un troquel con una punta cuyo radio (R) era de 3 mm, y se examinó la existencia de grietas en la parte plegada. Steels number 1 to 12 were cast, which as shown in Table 1 have several components, and after that steel materials were produced under the rolling conditions shown in Table 2, samples were taken and a blasting treatment with pellets to their surfaces, and subsequently the properties of the samples were evaluated. For the evaluation, tensile tests were applied and the elastic limit, tensile strength and total elongation were measured. In addition, a folding work with a 90 degree folding angle was applied using a die with a tip whose radius (R) was 3 mm, and the existence of cracks in the folded part was examined.
Se valoró la soldabilidad mediante la existencia de grietas en la soldadura después de que se aplicara una soldadura por arco. Con respecto a la resistencia a la intemperie, se aplicó un tratamiento de rociado de agua salada y, después de eso, se aplicaron unos ensayos de aceleración de la corrosión, en los que se repitieron alternativamente las condiciones de humedad y sequedad, se midió el peso de cada muestra antes de que se aplicara el ensayo y después de que se retirara el óxido después del ensayo, y como resultado se obtuvieron las pérdidas por corrosión. Como ejemplo comparativo se empleó un acero Corten de la clase 490 MPa disponible comercialmente, y los datos del mismo se usaron como patrón, y luego se evaluó cada muestra como “X” cuando la pérdida por corrosión de la muestra fue mayor que la del patrón, y como “O” cuando la pérdida por corrosión de la misma fue igual o menor que la del patrón. Weldability was assessed by the existence of cracks in the weld after an arc weld was applied. Regarding the weather resistance, a salt water spray treatment was applied and, after that, corrosion acceleration tests were applied, in which the humidity and dryness conditions were repeated alternately, the weight of each sample before the test was applied and after the oxide was removed after the test, and as a result corrosion losses were obtained. As a comparative example, a commercially available Corten steel of class 490 MPa was used, and the data thereof was used as a standard, and then each sample was evaluated as "X" when the corrosion loss of the sample was greater than that of the standard , and as "O" when the corrosion loss thereof was equal to or less than that of the pattern.
Además, se evaluó la apariencia superficial observando la superficie de cada material de acero después de la laminación. Todas las condiciones de la laminación de los ensayos número 1 a 12 estaban dentro de los intervalos estipulados en la presente invención. En el caso del ensayo Nº 7, la cantidad de Ni era pequeña y, de ese modo, la resistencia a la intemperie del mismo fue escasa. En el caso del ensayo Nº 8, aunque la resistencia a la intemperie fue buena, la cantidad de P era grande y por esta razón la soldabilidad fue escasa y apareció agrietamiento en la labor de plegado. Como en el caso del ensayo Nº 9 la cantidad de Si era grande, y en el caso del ensayo Nº 10 la cantidad de Cu era demasiado grande, sobre la superficie aparecieron costras y atruchado, y de este modo la apariencia superficial fue mala en ambos casos. En el caso del ensayo Nº 11, la cantidades de C y de Mn eran demasiado grandes y, por esta razón, la plegabilidad y la soldabilidad fueron escasas. En el caso del ensayo Nº 12, la cantidad de S era grande y, por esta razón, apareció agrietamiento en el ensayo de plegado. In addition, the surface appearance was evaluated by observing the surface of each steel material after rolling. All lamination conditions of tests number 1 to 12 were within the ranges stipulated in the present invention. In the case of test No. 7, the amount of Ni was small and, thus, the weather resistance thereof was low. In the case of test No. 8, although the weather resistance was good, the amount of P was large and for this reason the weldability was low and cracking appeared in the folding work. As in the case of test No. 9 the amount of Si was large, and in the case of test No. 10 the amount of Cu was too large, scabs and crushed appeared on the surface, and thus the surface appearance was bad in both cases. In the case of test No. 11, the amounts of C and Mn were too large and, for this reason, the folding and weldability were low. In the case of test No. 12, the amount of S was large and, for this reason, cracking appeared in the folding test.
En el caso de los ensayos Nº 13 a 17, se usó el material del acero Nº 2 producido dentro de los intervalos estipulados en la presente invención, y se variaron las condiciones de la laminación. En el caso del ensayo Nº 13, la temperatura de recocido era demasiado baja y, por esta razón, no se pudo utilizar el reforzamiento por precipitación y su límite elástico no pudo superar el valor deseado de 700 MPa. En el caso del ensayo Nº 14, la temperatura de laminación era alta y, por esta razón, la apariencia superficial fue defectuosa. En el caso del ensayo Nº 15, la temperatura de laminación era baja y, por esta razón, no se apreció un reforzamiento mediante el fraccionamiento de los precipitados y no se pudo obtener la resistencia mecánica deseada. En el caso del ensayo Nº 16, la temperatura de bobinado era alta y, por esta razón, el material de acero se ablandó e igualmente no se pudo obtener la resistencia mecánica deseada. En el caso del ensayo Nº 17, la temperatura de bobinado era demasiado baja y, por esta razón, aunque aumentó la resistencia mecánica, se originó una capa endurecida y se produjo agrietamiento después de la labor de plegado. In the case of tests No. 13 to 17, the steel material No. 2 produced within the ranges stipulated in the present invention was used, and the rolling conditions were varied. In the case of test No. 13, the annealing temperature was too low and, for this reason, precipitation reinforcement could not be used and its elastic limit could not exceed the desired value of 700 MPa. In the case of test No. 14, the lamination temperature was high and, for this reason, the surface appearance was defective. In the case of test No. 15, the rolling temperature was low and, for this reason, a reinforcement was not appreciated by the fractionation of the precipitates and the desired mechanical strength could not be obtained. In the case of test No. 16, the winding temperature was high and, for this reason, the steel material softened and the desired mechanical strength could not be obtained. In the case of test No. 17, the winding temperature was too low and, for this reason, although the mechanical strength increased, a hardened layer originated and cracking occurred after the folding work.
En el caso de los ejemplos Nº 1 a 6, que satisfacían los intervalos de los componentes y las condiciones de laminación estipulados en la presente invención, todas las propiedades fueron aceptables y se obtuvieron unos buenos resultados de evaluación. In the case of examples No. 1 to 6, which satisfied the intervals of the components and the lamination conditions stipulated in the present invention, all the properties were acceptable and good evaluation results were obtained.
Además, los ensayos Nº 18 a 20 según la presente invención fueron unos casos en que se utilizó un tratamiento de descascarillado, en el procedimiento de laminación en caliente, con el fin de retirar las incrustaciones superficiales de cada una de las barras en bruto mediante un descascarillado a alta presión, después de que se utilizara una laminación en bruto y una posterior laminación en caliente continua-continua, en la que las barras en bruto se calentaron con un calentador de barras y se unieron. En todos los casos, se satisficieron las propiedades del material estipuladas en la presente invención y se obtuvieron los efectos de la utilización de los medios de tratamiento anteriores. En el caso del ensayo Nº 18, se usó un calentador de barras y, como resultado, la temperatura de la barra en bruto antes de la laminación de acabado fue alta y uniforme; de este modo la precipitación se controló regularmente, la desviación de la calidad del material disminuyó, y la desviación del alargamiento se redujo a 3,8%, mientras que normalmente la desviación del alargamiento de un acero de esta clase es de aproximadamente 6%. El ensayo Nº 19 fue un caso en que se aplicó un aparato de descascarillado a alta presión y una laminación en caliente continua-continua. Mediante la adopción del descascarillado a alta presión, mejoró notablemente la apariencia superficial del material de acero. Además, mediante la adopción de la laminación en caliente continua-continua, mejoró la configuración de los extremos del rollo y el rendimiento del material mejoró hasta 97%, mientras que normalmente el rendimiento del material es de aproximadamente 95%. Además, el ensayo Nº 20 fue un caso en que se utilizó un calentador de barras y una laminación en caliente continua-continua. La desviación del alargamiento disminuyó a 3,2% y el rendimiento del material mejoró hasta el 98%. In addition, tests No. 18 to 20 according to the present invention were cases in which a peeling treatment was used, in the hot rolling process, in order to remove the surface inlays of each of the raw bars by means of a high pressure shelling, after a raw rolling and subsequent continuous hot rolling, in which the raw bars were heated with a bar heater and joined together. In all cases, the properties of the material stipulated in the present invention were satisfied and the effects of using the above treatment means were obtained. In the case of test No. 18, a bar heater was used and, as a result, the temperature of the raw bar before finishing lamination was high and uniform; in this way the precipitation was controlled regularly, the deviation of the quality of the material decreased, and the deviation of the elongation was reduced to 3.8%, while normally the deviation of the elongation of a steel of this class is approximately 6%. Test No. 19 was a case in which a high pressure husking apparatus and continuous-continuous hot rolling was applied. By adopting high pressure husking, the surface appearance of the steel material was significantly improved. In addition, by adopting continuous-continuous hot rolling, the roll end configuration was improved and the material yield improved up to 97%, while the material yield is usually about 95%. In addition, test No. 20 was a case in which a bar heater and continuous-continuous hot rolling were used. The elongation deviation decreased to 3.2% and the material yield improved to 98%.
Tabla 1: Componentes del material (% en masa)Table 1: Material components (mass%)
- AceroNº Steel No.
- C Si Mn P S Al N Cu Ni Cr Ti Nb V B C Yes Mn P S To the N Cu Neither Cr You Nb V B
- Ejemplos dela invención Examples of the invention
- 1 0,07 0,29 1,41 0,006 0,002 0,033 0,006 0,25 1,80 0,31 0,078 0,031 one 0.07 0.29 1.41 0.006 0.002 0.033 0.006 0.25 1.80 0.31 0.078 0.031
- 2 2
- 0,11 0,18 0,88 0,011 0,001 0,025 0,004 0,28 1,00 0,39 0,085 0,037 0.11 0.18 0.88 0.011 0.001 0.025 0.004 0.28 1.00 0.39 0.085 0.037
- 3 3
- 0,08 0,10 1,22 0,008 0,002 0,011 0,003 0,23 0,50 0,39 0,082 0,024 0,025 0,0012 0.08 0.10 1.22 0.008 0.002 0.011 0.003 0.23 0.50 0.39 0.082 0.024 0.025 0.0012
- 4 4
- 0,09 0,03 1,11 0,006 0,002 0,030 0,004 0,48 0,25 0,81 0,142 0,055 0.09 0.03 1.11 0.006 0.002 0.030 0.004 0.48 0.25 0.81 0.142 0.055
- 5 5
- 0,14 0,43 0,62 0,016 0,004 0,022 0,003 0,44 0,65 0,30 0,180 0.14 0.43 0.62 0.016 0.004 0.022 0.003 0.44 0.65 0.30 0,180
- 6 6
- 0,05 0,04 1,86 0,005 0,003 0,056 0,005 0,31 1,20 0,52 0,052 0,043 0,045 0.05 0.04 1.86 0.005 0.003 0.056 0.005 0.31 1.20 0.52 0.052 0.043 0.045
- Ejemploscomparativos Comparative examples
- 7 0,08 0,22 1,33 0,012 0,002 0,032 0,004 0,42 0,18 0,17 0,089 0,033 7 0.08 0.22 1.33 0.012 0.002 0.032 0.004 0.42 0.18 0.17 0.089 0.033
- 8 8
- 0,09 0,30 2,10 0,091 0,004 0,017 0,006 0,27 0,35 0,38 0,080 0,040 0.09 0.30 2.10 0.091 0.004 0.017 0.006 0.27 0.35 0.38 0.080 0.040
- 9 9
- 0,12 0,75 0,95 0,011 0,002 0,043 0,004 0,41 0,65 0,82 0,090 0,033 0,033 0.12 0.75 0.95 0.011 0.002 0.043 0.004 0.41 0.65 0.82 0.090 0.033 0.033
- 10 10
- 0,09 0,25 0,20 0,005 0,001 0,020 0,003 0,55 0,23 0,30 0,120 0,052 0,0036 0.09 0.25 0.20 0.005 0.001 0.020 0.003 0.55 0.23 0.30 0,120 0.052 0.0036
- 11 eleven
- 0,23 0,48 2,50 0,028 0,004 0,017 0,006 0,48 1,90 0,90 0.23 0.48 2.50 0.028 0.004 0.017 0.006 0.48 1.90 0.90
- 12 12
- 0,08 0,21 1,50 0,007 0,008 0,380 0,,005 0,38 0,85 0,55 0,090 0,041 0,0008 0.08 0.21 1.50 0.007 0.008 0.380 0, 005 0.38 0.85 0.55 0.090 0.041 0.0008
Nota: Las cifras subrayadas y en cursiva indican que están fuera de los intervalos pertinentes estipulados en la presente invención. Note: The underlined and italicized figures indicate that they are outside the relevant ranges stipulated in the present invention.
Tabla 2: Condiciones de producción y evaluaciónTable 2: Production and evaluation conditions
- Observaciones Observations
- Ni: pequeña cantidad P: gran cantidad Si: gran cantidad Cu: gran cantidad Cr-Mn: grandes cantidades S: gran cantidad Baja temperatura de recocido Alta temperatura de laminación Baja temperatura de laminación Alta temperatura de bobinado Baja temperatura de bobinado La desviación del alargamiento disminuyó a 3,8% por el uso del calentador de barras La apariencia superficial mejorónotablemente por el descascarillado a alta presión. El rendimiento del material mejoró a 97% por la laminación en caliente continua-continua. La desviación del alargamiento disminuyó a 3,2% por el uso simultáneo del calentador de barras y la laminación encaliente continua-continua. Ni: small quantity Q: large quantity Yes: large quantity Cu: large quantity Cr-Mn: large quantities S: large quantity Low annealing temperature High lamination temperature Low lamination temperature High winding temperature Low winding temperature The elongation deviation decreased to 3.8% due to the use of the bar heater The surface appearance can be improved by high pressure peeling. The material yield was improved to 97% by continuous-continuous hot rolling. The elongation deviation decreased to 3.2% due to the simultaneous use of the bar heater and continuous continuous heating lamination.
- Apariencia superficial Surface appearance
- O O O O O O O O X X O O O X O O O O O O OR OR OR OR OR OR OR OR X X OR OR OR X OR OR OR OR OR OR
- Resist. intemp.Resist intemp
- O O O O O O X O O O O O O O O O O O O O OR OR OR OR OR OR X OR OR OR OR OR OR OR OR OR OR OR OR OR
- Soldabilidad Weldability
- O O O O O O O X O O X O O O O O O O O O OR OR OR OR OR OR OR X OR OR X OR OR OR OR OR OR OR OR OR
- Plegabilidad Foldability
- O O O O O O O X O O X X O O X O X O O O OR OR OR OR OR OR OR X OR OR X X OR OR X OR X OR OR OR
- Alarg.(%)Alarms (%)
- 22 22 23 20 20 23 23 19 21 20 18 21 24 23 19 21 17 23 21 20 22 22 2. 3 twenty twenty 2. 3 2. 3 19 twenty-one twenty 18 twenty-one 24 2. 3 19 twenty-one 17 2. 3 twenty-one twenty
- Resist. tracción(MPa)Resist traction (MPa)
- 830 857 805 1.009 1.007 814 813 818 892 959 618 886 755 807 805 782 890 862 810 982 830 857 805 1,009 1,007 814 813 818 892 959 618 886 755 807 805 782 890 862 810 982
- Límiteelástico(MPa)Elastic limit (MPa)
- 740 746 708 878 876 712 707 711 776 834 537 771 680 692 672 690 802 752 705 877 740 746 708 878 876 712 707 711 776 834 537 771 680 692 672 690 802 752 705 877
- Temp. de .bobinado o CTemp. of .coiling or C
- 530 520 550 620 590 520 510 630 550 600 530 520 530 520 590 680 450 530 560 600 530 520 550 620 590 520 510 630 550 600 530 520 530 520 590 680 450 530 560 600
- Temp.de laminacióno CLamination Temp. Or C
- 900 910 870 920 900 900 890 880 910 910 900 900 900 980 820 930 920 870 920 920 900 910 870 920 900 900 890 880 910 910 900 900 900 980 820 930 920 870 920 920
- Temp. de recocidoo CTemp. of annealing C
- 1.220 1.220 1.220 1.250 1.250 1.230 1.230 1.250 1.210 1.210 1.230 1.260 1.150 1.220 1.230 1.220 1.240 1.210 1.220 1.210 1,220 1,220 1,220 1,250 1,250 1,230 1,230 1,250 1,210 1,210 1,230 1,260 1,150 1,220 1,230 1,220 1,240 1,210 1,220 1,210
- AceroNºSteel No.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 2 2 2 2 2 2 3 5 one 2 3 4 5 6 7 8 9 10 eleven 12 2 2 2 2 2 2 3 5
- Ensayo NºTest No.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 one 2 3 4 5 6 7 8 9 10 eleven 12 13 14 fifteen 16 17 18 19 twenty
- Ejempl os de la inv enci ón Examples of the invitation
- Ejempl os com parativ os Ejemplos de la invenc ión Examples with parativ os Examples of the invention
Plegabilidad: Valorada por la existencia de agrietamiento en la parte plegada después de un plegado de 90 grados. El R (radio) de plegado se fijó en 3 mm, y se expresó por “X” cuando se produjo agrietamiento y por “O” cuando no se produjo. Folding: Valued for the existence of cracking in the folded part after a 90 degree folding. The folding R (radius) was set at 3 mm, and expressed as "X" when produced cracking and "O" when it did not occur.
Soldabilidad: Expresada por “X” cuando se produjo agrietamiento en la soldadura después de una soldadura por arco, y por “O” cuando no se produjo. Resistencia a la intemperie: Expresada por “X” cuando la pérdida por corrosión fue mayor, y por “O” cuando fue menor, que la pérdida por corrosión patrón definida para el acero Corten de 490 MPa convencional. Weldability: Expressed by “X” when cracking occurred in welding after arc welding, and by “O” when it did not occur. Weather resistance: Expressed by “X” when the corrosion loss was greater, and by “O” when it was lower, than the standard corrosion loss defined for Corten steel of 490 Conventional MPa
Nota: Las cifras subrayadas y en cursiva indican que están fuera de los intervalos pertinentes estipulados en la presente invención. Note: The underlined and italicized figures indicate that they are outside the relevant ranges stipulated in the present invention.
El material de acero según la presente invención tiene, simultáneamente, una buena plegabilidad y una buena resistencia a la intemperie, mientras que también tiene una alta resistencia mecánica. Con el uso del material de acero se puede conseguir una reducción del peso del material de acero en los contenedores o similares que requieren una buena resistencia a la intemperie y, debido a su resistencia a la intemperie, también se consigue una mayor vida útil. Por esta razón, la presente invención es respetuosa con el medio ambiente, gracias a la reducción del peso, y proporciona un efecto económico gracias a la mayor vida útil. The steel material according to the present invention has, simultaneously, good folding and good weather resistance, while also having a high mechanical strength. With the use of the steel material, a reduction in the weight of the steel material in the containers or the like that requires good weather resistance can be achieved and, due to its weather resistance, a longer life is also achieved. For this reason, the present invention is environmentally friendly, thanks to weight reduction, and provides an economic effect due to the longer service life.
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