ES2561090T3 - Proceso para la producción de acero de alta resistencia, y un acero producido por el mismo - Google Patents

Proceso para la producción de acero de alta resistencia, y un acero producido por el mismo Download PDF

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Abstract

Proceso para la producción de acero de alta resistencia dicho proceso que comprende: - producir un fundido desgasificado al vacío en una etapa de fabricación de acero que comprende un tratamiento en cuchara de colada que comprende, en peso, - como máximo 0,02 % de carbono, - como máximo 0,003 % de silicio - como máximo 0,010 % de nitrógeno, - como máximo 0,10 % de fósforo, - como máximo 0,020 % de azufre, - al menos 0,15 % y como máximo 4 % de manganeso, - como máximo 0,0045 % de boro, - como máximo 0,03 % de titanio, - como máximo 0,1 % de niobio, - como máximo 0,2% de vanadio, - como máximo 3 % de cromo, - como máximo 6 % de níquel, - como máximo 1,5 % de molibdeno, - como máximo 0,005 % de calcio, - como máximo 0,006 % de zirconio, - como máximo 0,005 % de bario, - como máximo 0,005 % de estroncio, - como máximo 0,05 % en total de elementos de tierras raras, tal como el cerio, - y hierro en equilibrio e impurezas inevitables, - en donde un contenido específico de oxígeno del fundido al final del tratamiento en cuchara de colada se obtiene al medir el contenido de oxígeno real del fundido seguido por adición de una cantidad adecuada de aluminio y/o circonio en una forma adecuada para el fundido para unir oxígeno en donde el contenido específico de oxígeno del fundido al final del tratamiento en cuchara de colada es como máximo 100 ppm; - añadir un segundo desoxidante, después que la actividad de oxígeno al final del tratamiento en cuchara de colada se alcanza como máximo de 100 ppm, para crear partículas finas y hacer descender el oxígeno disuelto en el acero en la cuchara hasta 10 ppm o inferior, en donde el segundo desoxidante es uno o más de Zr, Ca, Ba, Sr, Ti, Cr y Si; - colar el acero así producido en un proceso de colada continua para formar una plancha o fleje; - en donde dicho proceso proporciona una plancha, fleje o lámina de acero al carbono ultra bajo que comprende como máximo 0,002 % de aluminio soluble en ácido y como máximo 0,004 % de silicio y un contenido total de oxígeno de como máximo 150 ppm.

Description

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DESCRIPCION
Proceso para la produccion de acero de alta resistencia, y un acero producido por el mismo
La presente invention se relaciona con un proceso para producir un acero de alta resistencia y con el acero producido de ese modo.
Los aceros de alta resistencia generalmente dependen del carbono en uno o mas mecanismos de reforzamiento. Estos mecanismos varlan desde la formation de perlita para aumentar la resistencia, hasta la transformation del carbono que contiene austenita, en martensita o bainita, por ejemplo en un tratamiento termico o aceros de carbono, o el tratamiento termomecanico de fase dual, TRIP, aceros de fase compleja, aceros de bainitica o martensitica, o hasta la formacion de precipitados de carburo muy finos en aceros HSLA que resulta posiblemente ademas en una microestructura muy fina como resultado de un laminado termomecanico.
Como el contenido de carbono aumenta, el acero tiene la capacidad de hacerse mas duro y mas fuerte por medio del tratamiento termico, pero esto ademas lo hace menos ductil. Independientemente del tratamiento termico, un contenido de carbono superior reduce la soldabilidad. La soldadura de aceros que derivan su resistencia de un producto de transformacion tal como aceros de fase dual y TRIP puede ser complicado ya que la entrada de calor a partir del proceso de soldadura puede destruir la resistencia del acero.
EP0556834 se relaciona con un metodo de produccion de una lamina de acero de alta resistencia que exhibe buena operabilidad y que puede conformarse en una lata que tiene alta resistencia al estiramiento con empunidura minimizada. Las propiedades se logran al minimizar el contenido de aluminio necesario para desoxigenar y el aluminio en solution solida mediante mantenimiento del oxlgeno en un nivel bajo.
Es un objeto de la invencion proporcionar un proceso alternativo para la produccion de un acero de alta resistencia.
De acuerdo con el primer aspecto se proporciona un proceso para la produccion de un acero de alta resistencia, dicho proceso comprende:
- producir un fundido de acero desgasificado al vaclo en una etapa de fabrication de acero que comprende un tratamiento en cuchara de colada que comprende, en peso,
° como maximo 0,02 % de carbono,
° como maximo 0,003 % de silicio,
° como maximo 0,010 % de nitrogeno,
° como maximo 0,10 % de fosforo,
° como maximo 0,020 % de azufre,
° al menos 0,15 % de manganeso,
° como maximo 0,0045 % de boro,
° como maximo 0,03 % de titanio,
° como maximo 0,1 % de niobio,
° como maximo 0,2 % de vanadio,
° como maximo 3 % de cromo,
° como maximo 6 % de nlquel,
° como maximo 1,5 % de molibdeno,
° como maximo 0,005 % de calcio,
° como maximo 0,006 % de circonio,
° como maximo 0,005 % de bario,
° como maximo 0,005 % de estroncio,
° como maximo 0,05 % en total de elementos de tierras raras,
° y hierro en equilibrio e impurezas inevitables,
- en donde un contenido especlfico de oxlgeno del fundido al final del tratamiento en cuchara de colada del fundido se obtiene mediante medicion del contenido real de oxlgeno del fundido seguido por la adicion de una cantidad adecuada de aluminio y/o circonio en una forma adecuada con el fundido para unir oxlgeno en donde el contenido especlfico de oxlgeno del fundido al final del tratamiento en cuchara de colada es como maximo 100 ppm;
- anadir un segundo desoxidante, despues que la actividad del oxlgeno al final del tratamiento en cuchara de colada se alcanza como maximo de 100 ppm, para crear partlculas finas y hacer descender el oxlgeno disuelto en el acero en la cuchara de colada hasta 10 ppm o inferior, en donde el segundo desoxidante es uno o mas de Zr, Ca, Ba, Sr, Ti, Cr y Si;
- colar el acero as! producido en un proceso de colada continua para formar una plancha o fleje;
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en donde dicho proceso proporciona una plancha, fleje o lamina de acero al carbono ultra bajo que comprende como maximo 0,002 % de aluminio soluble en acido y como maximo 0,004 % de silicio y un contenido total de oxigeno de como maximo 150 ppm.
Con el proceso de acuerdo con la invencion una plancha o fleje de acero puede producirse que tenga Kmites de grano muy limpios. Como resultado, la temperatura de recristalizacion del acero es mucho mas baja que los aceros de carbono ultra bajo convencionales. Este fenomeno se atribuye a los niveles extremadamente bajos de silicio y de aluminio soluble en acido en el fleje o lamina final de acero y la presencia de particulas finamente dispersas de manganeso y/o oxido de hierro. Como resultado de la baja temperatura de recristalizacion del acero las temperaturas de recocido pueden reducirse igualmente, lo que conduce a un proceso mas economico, asi como tambien una tendencia reducida para el crecimiento del grano en el producto. Las temperaturas de recocido reducidas ademas evitan la adherencia en los procesos de recocido por lotes y reducen el riesgo de ruptura en el recocido continuo. Una ventaja adicional de los limites de grano muy limpios es la susceptibilidad fuertemente reducida a la corrosion en los limites de grano. Esto es especialmente relevante para la aplicacion del acero en la produccion de las cajas de baterias. Los sistemas de revestimiento usados en la produccion de baterias pueden ser mas delgados (por ejemplo, capas de revestimiento mas delgadas o menos capas de revestimiento) cuando se usa un sustrato con una mejor resistencia a la corrosion Para producir un acero laminado en frio suave a partir de la plancha o fleje, el contenido de fosforo deberia seleccionarse para ser no mayor que 0,025 % en peso, preferentemente como maximo 0,020 %. Un maximo adecuado para el silicio es 0,003 %. El contenido de manganeso es al menos 0,15 % para alcanzar un aumento minimo de resistencia causado por ODS. Un valor minimo preferible es 0,3 % donde el aumento de resistencia llega a ser significativa. El contenido maximo no se limita tecnicamente, solo economicamente. Un valor maximo adecuado para el contenido de manganeso es de 4 %, pero preferentemente el contenido de manganeso no excede el 3 %.
La diferencia esencial con el proceso convencional para la produccion de una plancha o fleje de acero al carbono ultra bajo es que el tratamiento en cuchara de colada del fundido durante la etapa de desgasificado al vacio, por ejemplo en un proceso RH, no se dirige a una eliminacion del oxigeno mediante agotamiento de este por la adicion de exceso de aluminio para formar particulas de alumina, sino un proceso en donde el contenido de oxigeno del fundido se monitoriza y controla, y se anade una cantidad dedicada de aluminio a fin de evitar la adicion de un exceso de aluminio al fundido que estaria presente en el acero final como aluminio soluble en acido (es decir, en forma de aluminio metalico, no como alumina). Por lo tanto, no es un acero reposado de aluminio en el sentido de EN10130. La adicion de la cantidad precisa de aluminio asegura que toda la alumina formada en el tratamiento en cuchara de colada se elimina del fundido antes de la solidificacion durante la colada continua, de modo que el acero resultante contiene casi ninguno o ningun oxido de aluminio, pero en su lugar contiene particulas muy pequenas que se forman durante la solidificacion en el molde. Estas particulas se cree que son de las de tipos ricas en MnO-MnS. En el molde se crean nanoparticulas muy pequenas y tambien en la plancha y se cree que estas son particulas de FexOy combinadas con MnxOy-S. La generacion de estas nanoparticulas que contienen oxido, conduce al llamado reforzamiento por oxidos dispersos (ODS). Ademas puede haber una contribucion de las nanoparticulas al aumento de la resistencia por un mecanismo de endurecimiento por precipitacion. La desgasificacion del acero fundido puede hacerse por cualquiera de los metodos convencionales tales como el metodo RH, el metodo RH-OB, o en un desgasificador de tanque al vacio. El contenido de oxigeno del acero liquido puede medirse mediante el uso de sensores de oxigeno desechables para medir la actividad de oxigeno del fundido.
En lugar de anadir aluminio para reducir la actividad de oxigeno en la ventana requerida en el tratamiento en cuchara de colada, cualquier otro desoxidante puede usarse que puede llegar a esta ventana, es decir, actividad de oxigeno de 10 y 100 ppm a aproximadamente 1600 °C, por ejemplo, Ti, Zr, Ca, Sr, Ba etc.
La ausencia de aluminio metalico impide la formacion de precipitados aluminio-nitruro en las etapas posteriores del proceso y por lo tanto proporciona limites de grano limpios. Por otra parte, la ausencia de AIN ademas evita muchos problemas asociados con las caracteristicas de disolucion y precipitacion de AIN en el proceso de laminado en caliente tales como la falta de homogeneidad de la microestructura y propiedades en toda la longitud y ancho del fleje, como resultado de la diferencia de trayectoria termica de diferentes posiciones del fleje laminado en caliente en forma de espiral. No hay necesidad de disolver el AIN en el horno de recalentamiento de una instalacion de laminacion en caliente, asi que puede usarse una temperatura del horno mas baja, ni hay necesidad de usar una alta temperatura de bobinado para permitir que el AIN precipite en la bobina. Esto a su vez conduce a una capacidad de decapado mejorada. La quimica de las planchas o flejes resulta en la formacion de oxidos finamente dispersos, que comprenden sobre todo oxidos de manganeso. De estas inclusiones, las inclusiones de tamano relativamente grande actuan como nucleos para la recristalizacion durante el recocido de acero laminado en frio, mientras que las inclusiones de tamano relativamente pequeno pueden actuar para convertirse en barreras apropiadas con respecto al engrosamiento del grano causado despues de la recristalizacion para controlar de ese modo el tamano de grano del acero.
El contenido de carbono del fundido de acero se limita preferentemente como maximo a 0,02 % porque cuando se usa un contenido de carbono superior, el carbono forma monoxido de carbono en la etapa de fabrication durante la cual el acero se funde, y ese CO a su vez se queda como defectos de sopladura en el acero solidificado. Ademas, el efecto de ebullition puede causar problemas de funcionamiento durante la colada. Cabe senalar que el silicio en el acero solidificado puede estar presente como oxido de silicio y/o como silicio metalico. Con mayor preferencia el contenido de
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En una modalidad el fundido de acero comprende 0,002 % de carbono y/o como maximo 0,003 % de silicio y/o la plancha, fleje o lamina comprende un contenido total de oxlgeno de como maximo 100 ppm.
Durante la colada muy poco y preferentemente ningun Al se deja en el acero, y como consecuencia la recogida de Si, que normalmente ocurre de acuerdo con la siguiente reaccion Alacero + SiO2 ^ Al2O3 + Siacero) no ocurre debido al bajo contenido de Al.
Un proceso convencional para la produccion de un fleje o lamina de acero al carbono ultra bajo reposado de aluminio resulta en una actividad de oxlgeno o contenido de oxlgeno disuelto al final del tratamiento en cuchara de colada del fundido, es decir, inmediatamente antes de la colada, de aproximadamente 3 a 5 ppm. En el proceso de acuerdo con la invention, el contenido especlfico de oxlgeno del fundido al final del tratamiento en cuchara de colada del fundido es preferentemente al menos 10, o aun con mayor preferencia 20 ppm. Un contenido especlfico de oxlgeno maximo preferible del fundido al final del tratamiento en cuchara de colada es 100, o aun con mayor preferencia 80 ppm. Cabe senalar que el contenido de oxlgeno del fundido puede aumentar durante el tiempo entre el final del tratamiento en cuchara de colada y la etapa de colada. El contenido total de oxlgeno de la plancha o fleje puede por lo tanto ser como maximo 150 ppm, preferentemente como maximo 120 y aun con mayor preferencia como maximo 100 ppm. El contenido total de oxlgeno comprende oxidos, as! como tambien oxlgeno en solution.
En una modalidad el contenido especlfico de oxlgeno del fundido al final del tratamiento en cuchara de colada del fundido es de al menos 10 ppm. Estos valores mlnimos aseguran que suficientes oxidos de manganeso se formen. Para evitar demasiados oxidos grandes y para evitar formation de CO con exceso, es preferible que el contenido especlfico de oxlgeno sea como maximo 100 ppm. Los inventores encontraron que un contenido especlfico de oxlgeno al final del tratamiento en cuchara de colada entre 10 y 70, proporciono un buen compromiso. Un valor maximo mas preferible es como maximo 60 ppm o aun como maximo 40 ppm. Un contenido especlfico de oxlgeno mlnimo adecuado del fundido al final del tratamiento en cuchara del fundido es de al menos 20 ppm. Se cree que el contenido de oxlgeno relativamente alto del fundido acero antes de la colada resulta en una baja viscosidad como resultado del alto potencial de oxlgeno del fundido.
Al dirigir el proceso en el contenido de oxlgeno, mas que en el contenido de aluminio, la cantidad de aluminio soluble en acido y la cantidad de silicio es tan bajo como sea posible. Se prefiere que el fleje o lamina de acero al carbono ultra bajo producido de acuerdo con la invencion comprenda como maximo 0,001 % o aun como maximo 0,0005 % de aluminio soluble en acido y/o como maximo 0,003 % o aun 0,002 % de silicio. Aun mas preferible el contenido de silicio es como maximo 0,001 %. Idealmente, no hay aluminio soluble en acido ni silicio en el acero solidificado.
Este proceso produce una plancha o fleje adecuados para producir una alta resistencia. En dependencia de las adiciones de elementos de aleacion, las propiedades mecanicas del acero as! producido pueden ajustarse a la medida.
Sin oxidos dispersos, se forman granos normales de ferrita poligonal durante el enfriamiento a partir de la region de austenita tal como en la mesa transportadora de una instalacion de lamination en caliente o despues de un tratamiento de recocido a alta temperatura. En la presencia de oxidos finamente dispersos tal como en el acero segun la invencion, los oxidos actuan como sitios de nucleacion para la formacion de ferrita que conduce a ferrita acicular y/o ferrita poligonal intragranular. Esta microestructura muestra una resistencia significativamente superior que la microestructura que consiste en granos de ferrita poligonales normales. Este efecto ademas se produce durante el enfriamiento despues de la soldadura, y por lo tanto el material a soldar junto conserva mas facilmente su resistencia.
El efecto de la ferrita acicular puede mejorarse mediante la adicion de elementos tales como Ti, Nb y V. Ademas de los efectos conocidos de endurecimiento por precipitation y retraso de la transformation de fase, estos elementos crearan oxidos adicionales durante la solidification en el molde y la plancha. Estos oxidos son pequenos y estables. Ti, Nb y V usan en parte los oxidos MnO (en el intervalo de 0,5 a 1,2 pm) como una superficie para desarrollar durante la solidificacion en el molde, lo que cambia as! la superficie del oxido del MnO original en una superficie que se adapta muy bien por el efecto de la ferrita acicular en la plancha y la instalacion de laminado en caliente.
Otra forma de hacer la ferrita acicular es hacer pasar pequenos nucleos en el fundido llquido antes de que el acero entre en la artesa o anadir los nucleos en la artesa. Esto no se hace mediante la adicion de oxidos sino por la adicion de un "desoxidante" que se conoce por no crear agrupaciones: por ejemplo Zr, Ca, Ba, Sr, Ti, Cr, y/o Si. La agrupacion de oxidos flotara fuera del acero y hara el proceso inestable con respecto a las propiedades del acero (por ejemplo la formacion de agrupaciones de alumina debe evitarse). Los nucleos actuaran como un promotor del crecimiento de partlculas durante la colada y solidificacion posteriores en 0,5 - 1,2 p de tamano de partlculas, que puede exhibir excelentes propiedades de ferrita acicular por ejemplo, cuando se uso Ba como agente creador de nucleos. El calcio, Ba o Sr, que son un vapor a las temperaturas de fabrication del acero, pueden inyectarse por alambre tubular o por lanza y los oxidos que se forman estan en el tamano de 0,1 a 1,2 pm, pero pueden crearse oxidos finos (<100 nm) tambien en esta operation.
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Despues de la solidificacion, la mayorla del oxlgeno total esta en la forma de oxidos en el intervalo de 0,6 a 1,2 pm, que tienen composiciones que varlan de MO/Mn-O-S (M = desoxidante). El contenido de azufre en el acero es preferentemente como maximo 120 ppm, pero puede ser tan bajo como 30 o incluso 20 ppm para crear oxidos mas puros por encima de oxisulfuros durante la colada y la solidificacion). El desoxidante se anade en el acero llquido, preferentemente en un RH (-OB) donde el oxlgeno puede ajustarse facilmente al nivel requerido y puede anadirse Ca, Ba o Sr en el recipiente de RH con alta precision o puede anadirse en la lanza (lanza "KTB"), pero una estacion de agitacion simple o un horno cuchara puede usarse tambien mediante el uso de una lanza o alambre tubular como tecnica de inyeccion. Podrla ser incluso posible hacer la operacion completa en una artesa pero el humo, impurezas y vapores pueden crear problemas de salud en el area de la artesa del fundidor, por lo que este metodo no es preferible.
El Cr puede actuar como un creador de oxido (ODS), pero no ayuda mucho en el efecto de microaleacion en la resistencia (Cr < 0,2 % en peso). El Zr y Ti tiene un efecto muy fuerte de oxido, y el control de oxlgeno (control de la actividad de oxlgeno = oxlgeno disuelto) en la artesa, que se fija usualmente durante el tratamiento en cuchara de colada, necesita controlarse dentro de llmites estrictos (para Ti entre 15 y 60 ppm de actividad de O, para Zr entre 5 y 25 ppm de actividad de O). Ti y Zr ademas crean algunas propiedades de microaleacion de C y N porque las trazas permanecen disueltas en el acero. El boro puede usarse cuando sea necesario, pero casi no exhibira efectos de ODS como tiene prioridad la formation de nitruros (BN).
En una modalidad, se anade un segundo desoxidante despues que la actividad de oxlgeno al final del tratamiento en cuchara de colada se establece en el valor requerido; este nuevo desoxidante crea partlculas finas y, en algunos casos, una pequena cantidad de agrupaciones, que flotaran del acero a la escoria: nuevos desoxidantes tales como Zr, Ce, Ti, Ba e incluso Si pueden usarse para llevar el oxlgeno disuelto a 10 ppm o incluso inferior (por ejemplo, para los contenidos de Zr de 50 ppm o inferior, la actividad de oxlgeno requerida sera en algunos casos de 3 ppm o inferior en la instalacion de tratamiento en cuchara de colada. Los oxidos finos que se formaron en el acero llquido no flotaran porque son demasiado pequenos como para flotar y CexOy (en combination con el CEO-s) tiene la ventaja de la densidad de inclusiones de alta densidad es aproximadamente 6 kg/l, lo que evitara la flotation de partlculas de 1 pm de tamano durante el tratamiento en cuchara de colada. El Zr creara oxidos ZrO y con una densidad de aproximadamente 4 a 5 kg/l y mostrara una tendencia inferior de flotacion que, por ejemplo, la alumina, titania o silicatos de sllice/manganeso. El Ba puede usarse ademas para crear las partlculas de tamano nanometrico, pero Ba exhibe una presion de vapor muy alta que se anade al acero en una manera estandar.
En una modalidad el segundo desoxidante se anade mediante la inyeccion de un alambre tubular bajo condiciones de alta agitacion en una estacion de agitacion o tratamiento de horno cuchara. El fundido altamente agitado en combinacion con la agitacion adicional suministrada por la aleacion de vaporizacion del alambre tubular creara circunstancias ideales para hacer partlculas muy finas de tamano nanometrico en aceros que contienen oxlgeno.
Aunque el metodo de la invention puede realizarse muy bien en la colada de planchas de espesor convencional (espesor de la plancha generalmente entre 150 y 350 mm) un fundidor de planchas delgadas es la option preferida para colar aceros de alta resistencia, debido a que la solidificacion mas rapida y la nivelacion de temperatura despues de la colada y antes de la lamination creara precipitados optimos para la resistencia. Un tratamiento con calcio puede evitarse porque los aceros altos en oxlgeno no necesitan ningun tipo de ayuda para evitar la obstruction en un fundidor de planchas delgadas. Alternativamente un fundidor de flejes (espesor del fleje fundido < 10 mm) puede usarse y la ventaja es aqul la alta velocidad controlada de solidificacion.
En una modalidad del proceso la plancha o fleje de acero comprende
- como maximo 5 ppm de B, o en donde el acero comprende entre 10 y 30 ppm de B y/o
- como maximo 0,002 % de carbono y/o
- entre 0,0012 y 0,0030 % de nitrogeno.
En una modalidad el proceso comprende laminar en caliente la plancha a una temperatura por encima de Ar3 para obtener un fleje laminado en caliente.
En una modalidad el proceso comprende
- laminar en frlo el fleje laminado en caliente con una reduction por laminado en frlo de entre 40 y 96 % para obtener un fleje laminado en frlo intermedio;
- recocer el fleje laminado en frlo intermedio;
- opcionalmente someter el fleje laminado en frlo intermedio a un segundo laminado en frlo hasta un espesor final de la lamina;
- opcionalmente cortar el fleje en laminas o blancos;
La invencion se ilustrara ahora por medio de ejemplos no limitativos. Se produjeron planchas fundidas continuamente de los grados de acero enumerados en la Tabla 1. La Tabla 1 proporciona dos composiciones suaves de ULC (con y sin B) que muestran un reforzamiento ODS de 50 a 100 MPa despues de someterlo a una laminacion en frlo convencional y
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
tratamiento de recocido. La Tabla 2 muestra composicion de acero de alta resistencia por composicion en 1/1000 % en peso excepto C, Ca y N en ppm, composicion en el molde, excepto Ot y Oact.
Tabla 1: Composicion en 1/1000 % en peso excepto C, N y B en ppm, composicion en el molde, excepto Ot, Oact_RH y Oact.
ID de
C | Mn P | S Si Al Alsol N | Cu Cr Nb Ni V Mo Sn B | Ti Oact_RH Oact Ot
1138
20 181 11 9 | 1 1 3 1 <1 19 23 20 0 1 18 0 1 1 3 1 15 1 1 23 70 75
1140
15 175 12 8 1 0 1 1 1 <1 18 22 23 0 1 20 1 1 3 3 1 0 1 1 1 12 35 55
Oact_RH: actividad de oxlgeno despues de la desgasificacion al vaclo Oact : actividad de oxlgeno en la artesa Ot: contenido de oxlgeno total de la plancha
Tabla 2 Composicion de acero de alta resistencia por composicion en 1/1000 % en peso excepto C, N y Ca en ppm, composicion en molde, excepto Ot y Oact.
Muestra
C ppm Mn P S Si Al tot Alsol Cu Cr Ni Mo Nb V Ti N ppm Ca ppm Oact Ot
A
25 1267 15 8 3 1 3 0 25 23 20 5 25 1 1 28 0 24 78
B
21 2512 14 7 2 I 2 0 23 22 24 3 2 75 2 67 1 21 74
C
28 1176 15 8 3 1 3 0 18 19 23 1 10 2 25 48 0 19 47
D
35 2967 18 9 5 1 2 0 21 18 21 0 32 75 8 74 1 29 38
E
18 826 13 9 0 1 3 0 19 72 20 1 14 1 1 21 0 46 51
F
31 1245 26 8 2 I 2 0 24 26 18 1 31 2 1 35 26 23 62
G
32 1184 14 8 2 1 0 Zr = 0,0021 28 27 21 0 74 62 1 68 16 12 41
H
23 523 74 8 1 1 2 0 24 25 19 0 42 1 2 28 0 41 65
12713
30 524 3 4 4 I 3 0 7 30 13 5 1 1 1 19 1 41 65
Oact: actividad del oxlgeno en la artesa Ot: contenido total de oxlgeno de la plancha

Claims (13)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    55
    60
    65
    REIVINDICACIONES
    1. Proceso para la produccion de acero de alta resistencia dicho proceso que comprende:
    - producir un fundido desgasificado al vacio en una etapa de fabricacion de acero que comprende un tratamiento en cuchara de colada que comprende, en peso,
    ° como maximo 0,02 % de carbono,
    ° como maximo 0,003 % de silicio ° como maximo 0,010 % de nitrogeno,
    ° como maximo 0,10 % de fosforo,
    ° como maximo 0,020 % de azufre,
    ° al menos 0,15 % y como maximo 4 % de manganeso,
    ° como maximo 0,0045 % de boro,
    ° como maximo 0,03 % de titanio,
    ° como maximo 0,1 % de niobio,
    ° como maximo 0,2% de vanadio,
    ° como maximo 3 % de cromo,
    ° como maximo 6 % de niquel,
    ° como maximo 1,5 % de molibdeno,
    ° como maximo 0,005 % de calcio,
    ° como maximo 0,006 % de zirconio,
    ° como maximo 0,005 % de bario,
    ° como maximo 0,005 % de estroncio,
    ° como maximo 0,05 % en total de elementos de tierras raras, tal como el cerio,
    ° y hierro en equilibrio e impurezas inevitables,
    - en donde un contenido especifico de oxigeno del fundido al final del tratamiento en cuchara obtiene al medir el contenido de oxigeno real del fundido seguido por adicion de una cantidad aluminio y/o circonio en una forma adecuada para el fundido para unir oxigeno en donde especifico de oxigeno del fundido al final del tratamiento en cuchara de colada es como maximo 100 ppm;
    - anadir un segundo desoxidante, despues que la actividad de oxigeno al final del tratamiento en cuchara de colada se alcanza como maximo de 100 ppm, para crear particulas finas y hacer descender el oxigeno disuelto en el acero en la cuchara hasta 10 ppm o inferior, en donde el segundo desoxidante es uno o mas de Zr, Ca, Ba, Sr, Ti, Cr y Si;
    - colar el acero asi producido en un proceso de colada continua para formar una plancha o fleje;
    - en donde dicho proceso proporciona una plancha, fleje o lamina de acero al carbono ultra bajo que comprende como maximo 0,002 % de aluminio soluble en acido y como maximo 0,004 % de silicio y un contenido total de oxigeno de como maximo 150 ppm.
  2. 2. Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en donde la plancha o fleje de acero comprende
    - como maximo 0,008 % de carbono, preferentemente como maximo 0,0045 %.
  3. 3. Proceso de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, en donde la plancha, fleje o lamina de acero comprende un contenido total de oxigeno de como maximo 100 ppm.
  4. 4. Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes caracterizado ademas porque, el contenido especifico de oxigeno del fundido al final del tratamiento en cuchara de colada del fundido es al menos 10 ppm.
  5. 5. Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en donde el contenido especifico de oxigeno del fundido al final del tratamiento en cuchara de colada del fundido es como maximo 70 ppm, preferentemente como maximo 60 ppm.
  6. 6. Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en donde el proceso proporciona un fleje o lamina de acero al carbono ultra bajo que comprende como maximo 0,001 % de aluminio soluble en acido y/o como maximo 0,002 % de silicio.
  7. 7. Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en donde el acero comprende como maximo 3 % de manganeso.
    de colada se adecuada de el contenido
  8. 8. Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en donde la plancha o fleje de acero comprende
    - como maximo 5 ppm de B, o en donde el acero comprende entre 10 y 30 ppm de B y/o
    5 - como maximo 0,002 % de carbono y/o
    - entre 0,0012 y 0,0030 % de nitrogeno.
  9. 9.
    10
  10. 10.
    Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en donde la plancha de acero se funde en un fundidor de plancha delgada o un fundidor de flejes.
    Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en donde la plancha o fleje de acero comprende
    - laminar en caliente la plancha a una temperatura por encima de Ar3 para obtener un fleje laminado en 15 caliente;
  11. 11. Proceso de acuerdo con la reivindicacion 10 en donde las partlculas finamente dispersas actuan como sitios de nucleacion para la formacion de ferrita que conduce a ferrita acicular y/o ferrita poligonal intragranular en el fleje laminado en caliente.
    20
  12. 12. Proceso de acuerdo con la reivindicacion 11 en donde las partlculas finamente dispersas 10 se seleccionan de Zr, Ca, Ba, Sr, Ti, Cr, y/o Si, y forman oxidos.
  13. 13. Proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12 que comprende 25
    - laminar en frlo el fleje laminado en caliente con una reduccion por laminado en frlo de entre 40 y 96 % para obtener un fleje laminado en frlo intermedio;
    - recocer el fleje laminado en frlo intermedio;
    - opcionalmente someter el fleje laminado en frlo intermedio a una segunda laminacion en frlo hasta un espesor
    30 final de la lamina;
    - opcionalmente cortar los flejes en laminas o blancos;
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