ES2657614T3 - Material de acero metalizado por inmersión en caliente y método para producir el mismo - Google Patents
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Abstract
Un acero metalizado por inmersión en caliente que comprende un sustrato de acero con una capa de metalización de aleación de aluminio-cinc formada sobre el mismo, conteniendo dicha capa de metalización de aleación de aluminio-cinc Al, Zn, Si, Mg, Cr, Sr y Fe como elementos constitutivos de la misma, en el que, opcionalmente, dicha capa de metalización contiene elementos seleccionados entre elementos alcalinotérreos, Sc, Y, elementos lantánidos, Ti y B como elementos constitutivos, y en el que el contenido total de los elementos alcalinotérreos, Sc, Y y elementos lantánidos, si estuvieran presentes, en la capa de metalización en relación en peso es un 1 % en peso o menos, y en el que, opcionalmente, dicha capa de metalización contiene impurezas inevitables, tales como Pb, Cd, Cu o Mn, en el que el contenido total de impurezas inevitables, si estuvieran presentes, en relación en peso basada en el peso de la capa de metalización es un 1 % en peso o menos, en el que dicha capa de metalización de aleación de aluminio-cinc contiene de un 25 % a un 75 % en peso de Al, de un 0,1 % a un 10 % en peso de Mg, de un 0,02 % en peso a un 1,0 % en peso de Cr, de un 0,5 % a un 10 % en peso, basado en Al, de Si, de 1 ppm a 1000 ppm en peso de Sr, de un 0,1 % a un 1,0 % en peso de Fe, siendo el resto Zn, la relación en peso de Si con respecto a Mg está entre 100:50 y 100:300; dicha capa de metalización de aleación de aluminio-cinc contiene de un 0,2 % a un 15 % en volumen de una fase de Si-Mg, en el que la fase de Si-Mg es una frase compuesta por un compuesto intermetálico de Si y Mg, y está dispersa en la capa de metalización; y en el que el porcentaje en volumen de la fase de Si-Mg en la capa de metalización es igual al área porcentual de la fase de Si-Mg en una sección transversal en el caso de cortar la capa de metalización en la dirección de espesor de la misma; y, en el que la fase de Si-Mg tiene la composición estequiométrica de Mg2Si, y la relación en peso de Mg en la fase de Si-Mg con respecto al peso total de Mg es un 3 % o más, calculándose dicha relación en peso como se define en los párrafos [0039] - [0046] de la descripción.
Description
piensa que esto es el resultado de que se inhibe la formación de una película de óxido basado en Mg dado que se forma preferentemente una película de óxido de Sr con más facilidad que una película de óxido basado en Mg. Como resultado, la formación de arrugas en la capa de metalización se inhibe adicionalmente. El contenido de Sr en la capa de metalización está preferentemente dentro del intervalo de 1 ppm a 1000 ppm en peso. Si este contenido 5 de Sr es menos de 1 ppm en peso, la acción mencionada anteriormente ya no se demuestra más, mientras que si el contenido de Sr excede de 1000 ppm en peso, no solo la acción del Sr se vuelve saturada, sino que se forman fácilmente escorias en el baño 2 de metalización por inmersión en caliente durante la producción del acero metalizado por inmersión en caliente. Este contenido de Sr es de forma particularmente preferente 5 ppm en peso o más. Además, este contenido de estroncio es de forma particularmente preferente 500 ppm en peso o menos e
10 incluso más preferentemente 300 ppm en peso o menos. El contenido de Sr está más preferentemente dentro del intervalo de 20 ppm a 50 ppm en peso.
La capa de metalización contiene además Fe como elemento constitutivo de la misma. En este caso, la formación de la fase de Si-Mg en la capa de metalización se estimula adicionalmente por parte del Fe. Además, el Fe también
15 contribuye a aumentar la finura de la microestructura y la estructura floreada de la capa de metalización, mejorando de ese modo el aspecto y la trabajabilidad de la capa de metalización. El contenido de Fe en la capa de metalización está preferentemente dentro del intervalo de un 0,1 % a un 0,6 % en peso. Si este contenido de Fe es menos de un 0,1 % en peso, la microestructura y la estructura floreada de la capa de metalización se vuelven bastas, deteriorando de ese modo el aspecto de la capa de metalización mientras que también da como resultado una mala
20 trabajabilidad. Si el contenido de Fe excede de un 0,6 % en peso, la estructura floreada de la capa de metalización se vuelve excesivamente fina o desaparece, eliminando de ese modo cualquier mejora de aspecto atribuible a la estructura floreada mientras también se facilita la formación de escorias en el baño 2 de metalización por inmersión en caliente durante la producción del acero metalizado por inmersión en caliente, deteriorando adicionalmente de ese modo el aspecto de la capa de metalización. Este contenido de Fe es de forma particularmente preferente un
25 0,2 % en peso o más. Además, este contenido de Fe es de forma particularmente preferente un 0,5 % en peso o menos. El contenido de Fe está de forma particularmente preferente dentro del intervalo de un 0,2 % a un 0,5 % en peso.
La capa de metalización puede contener además elementos seleccionados entre elementos alcalinotérreos, Sc, Y, 30 elementos lantánidos, Ti y B como elementos constitutivos de la misma.
Los elementos alcalinotérreos (Be, Ca, Ba y Ra), Sc, Y y los elementos lantánidos (tales como La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm y Eu) demuestran una acción similar a la del Sr. El contenido total de estos componentes en la capa de metalización en proporción el peso es preferentemente de un 1,0 % en peso o menos.
35 Cuando está contenido al menos uno de Ti y B en la capa de metalización, la estructura floreada aumenta en finura debido al aumento de finura de la fase de α-Al (estructura dendrítica) de la capa de metalización, permitiendo de este modo que la estructura floreada mejore el aspecto de la capa de metalización. Además, la formación de arrugas en la capa de metalización se inhibe adicionalmente con la presencia de al menos uno de Ti y B. Se piensa que esto
40 se debe que la acción de Ti y B también aumenta la finura de la fase de Si-Mg, y este aumento de la finura de la fase de Si-Mg inhibe de forma eficaz el flujo del metal de metalización por inmersión en caliente en el proceso mediante el que solidifica el metal de metalización por inmersión en caliente y forma la capa de metalización. Además, la concentración de tensión de la capa de metalización durante el doblado se alivia mediante este aumento de finura de la estructura de metalización, inhibiendo de ese modo la formación de grietas grandes y mejorando además la
45 trabajabilidad por doblado de la capa de metalización. Con el fin de que se demuestre esta acción, el contenido total de Ti y B en el baño 2 de metalización por inmersión en caliente en proporción en peso está preferentemente dentro del intervalo de un 0,0005 % a un 0,1 % en peso. El contenido total de Ti y B es de forma particularmente preferente un 0,001 % en peso o más. Además, el contenido total de Ti y B es de forma particularmente preferente un 0,05 % en peso o menos. El contenido total de Ti y B está de forma particularmente preferente dentro del intervalo de un
50 0,001 % a un 0,05 % en peso.
El Zn supone el resto de todos los elementos constitutivos de la capa de metalización después de excluir los elementos constitutivos distintos del Zn.
55 La capa de metalización no contiene preferentemente elementos distintos de los elementos mencionados anteriormente como elementos constitutivos de la misma. En particular, la capa de metalización contiene preferentemente solo Al, Zn, Si, Mg, Cr, Sr y Fe como elementos constitutivos, o contiene preferentemente solo Al, Zn, Si, Mg, Cr, Sr y Fe, así como elementos seleccionados entre elementos alcalinotérreos, Sc, Y, elementos lantánidos, Ti y B, como elementos constitutivos de la misma.
60 Sin embargo, aunque se da por supuesto, la capa de metalización también contiene impurezas inevitables tales como Pb, Cd, Cu o Mn. El contenido de estas impurezas inevitables es preferentemente tan bajo como sea posible, y el contenido total de estas impurezas inevitables en proporción en peso basada en el peso de la capa de metalización es preferentemente un 1 % en peso o menos.
65
Se piensa que la inhibición de la concentración de Mg y el flujo del metal de metalización por inmersión en caliente que se han descrito anteriormente son atribuibles al mecanismo que se describe posteriormente.
A medida que el metal de metalización por inmersión en caliente adherido a la superficie del sustrato 1 de acero se
5 enfría y solidifica, precipita en primer lugar una fase de α-Al en forma de cristales primarios que a continuación crecen en una estructura dendrítica. A medida que la solicitación de esta fase de α-Al rica en Al transcurre de esta manera, las concentraciones de Mg y Si en el metal de metalización por inmersión en caliente restante (en concreto, los componentes del metal de metalización por inmersión en caliente que aún no se han solidificado) aumentan de forma gradual. A continuación, cuando el sustrato 1 de acero se enfría y su temperatura disminuye más, una fase que contiene Si que contiene Si (fase de Si-Mg) solidifica y precipita del metal de metalización por inmersión en caliente remanente. Esta fase de Si-Mg es una fase compuesta por una aleación de Mg y Si como se ha descrito anteriormente. La precipitación y el crecimiento de esta fase de Si-Mg está estimulada por Cr, Fe, y Sr. Como resultado de que se incorpora Mg en el metal de metalización por inmersión en caliente en esta fase de Si-Mg, la migración de Mg a la capa superficial del metal de metalización por inmersión en caliente se suprime, y la
15 concentración de Mg en la capa superficial del metal de metalización por inmersión en caliente se inhibe.
Además, el Sr presente en el metal de metalización por inmersión en caliente también contribuye a inhibir la concentración de Mg. Se piensa que esto es el resultado de que el Sr en el metal de metalización por inmersión en caliente es un elemento que se concentra fácilmente de la misma forma que el Mg, dando como resultado de ese modo que el Sr compite para formar una película de óxido sobre la superficie de metalización con el Mg, y como resultado, se inhibe la formación de una película de óxido basado en Mg.
Además, como resultado de la fase de Si-Mg que solidifica y crece en el metal de metalización por inmersión en caliente remanente distinta de la fase de α-Al en forma de cristales primarios como se ha descrito anteriormente, el
25 metal de metalización por inmersión en caliente entra en el estado de fase mixta sólida-líquida, causando de ese modo una disminución en la fluidez del metal de metalización por inmersión en caliente en sí mismo, y como resultado de lo mismo, se inhibe la formación de arrugas en la superficie de la capa de metalización.
El Fe es importante en términos de controlar la microestructura y la estructura floreada de la capa de metalización. Aunque la razón por la que el Fe tiene un efecto en la estructura de la capa de metalización no está clara en la actualidad, se piensa que es debido a que el Fe se alea con Si en el metal de metalización por inmersión en caliente, y esta aleación sirve como núcleo de solidificación durante la solidificación del metal de metalización por inmersión en caliente.
35 Además, dado que el Sr es un elemento menos noble de la misma forma que el Mg, la acción preventiva sacrificial de la corrosión de la capa de metalización mejora adicionalmente con el Sr, y la resistencia a la corrosión del acero metalizado por inmersión en caliente mejora adicionalmente. El Sr también demuestra la acción de inhibir la acicularización de los estados precipitados de la fase de Si y la fase de Si-Mg, causando de ese modo que la fase de Si y la fase de Si-Mg se vuelvan esféricas y la inhibición de la formación de grietas en la capa de metalización.
Se forma una capa de aleación que contiene Al en una parte de la misma en el metal de metalización por inmersión en caliente entre la capa de metalización y el sustrato 1 de acero durante el tratamiento de metalización por inmersión en caliente. Por ejemplo, en el caso de que no se lleve a cabo la metalización previa que se describe posteriormente sobre el sustrato 1 de acero, se forma una capa de aleación basada en Fe-Al que consiste
45 principalmente en Al en el baño de metalización y Fe en el sustrato 1 de acero. En el caso de que se lleve a cabo la metalización previa que se describe posteriormente sobre el sustrato 1 de acero, se forma una capa de aleación que contiene Al en el baño de metalización y todos o una parte de los elementos constitutivos de la metalización previa, o contiene además Fe en el sustrato 1 de acero.
En el caso de que el baño de metalización contenga Cr, la capa de aleación contiene también Cr además de Al. La capa de aleación puede contener diversos elementos metálicos tales como Si, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn o Sn además de Al y Cr como elementos constitutivos de la misma correspondiendo a factores tales como la composición del baño de metalización, la presencia o ausencia de metalización previa, o la composición del sustrato 1 de acero.
55 Una parte del Cr en el metal de metalización por inmersión en caliente está contenida en la capa de aleación en una concentración mayor que en la capa de metalización. Cuando se forma tal capa de aleación, el crecimiento de la fase de Si-Mg en la capa de metalización está estimulado por el Cr en la capa de aleación, que además de aumentar el porcentaje en volumen de la fase de Si-Mg en la capa de metalización, aumenta la proporción de Mg en la fase de Si-Mg con respecto al peso total de Mg en la capa de metalización. Como resultado, la formación de arrugas en la capa de metalización se inhibe adicionalmente. Además, como resultado de la formación de la capa de aleación, la resistencia a la corrosión del acero metalizado por inmersión en caliente mejora adicionalmente. En concreto, como resultado de que el crecimiento de la fase de Si-Mg se estimula cerca de la capa de aleación dentro de la capa de metalización, la proporción de área de la fase de Si-Mg sobre la superficie de la capa de metalización disminuye y, como resultado, el corrimiento en la capa de metalización se inhibe y la resistencia a la corrosión de la capa de
65 metalización se mantiene durante un período prolongado de tiempo. En particular, la proporción de la proporción del contenido de Cr en la capa de aleación con respecto a la proporción de contenido de Cr en la capa de metalización
intervalo de un 1,0 % a un 5,0 %.
Si el contenido de Mg en el baño 2 de metalización por inmersión en caliente es menos de un 0,1 %, la resistencia a la corrosión de la capa de metalización no se asegura adecuadamente, mientras que si el contenido excede de un
5 10 %, no solo la acción de mejorar la resistencia a la corrosión se vuelve saturada, sino que se forman fácilmente escorias en el baño 2 de metalización por inmersión en caliente. Este contenido de Mg es más preferentemente un 0,5 % o más e incluso más preferentemente un 1,0 % o más. Además, este contenido de Mg es de forma particularmente preferente un 5,0 % o menos y más preferentemente un 3,0 % o menos. El contenido de Mg está de forma particularmente preferente dentro del intervalo de un 1,0 % a un 3,0 %.
Si el contenido de Fe en el baño 2 de metalización por inmersión en caliente es menos de un 0,1 %, la microestructura y la estructura floreada de la capa de metalización se vuelven bastas, que junto con el deterioro del aspecto de la capa de metalización, también da como resultado el riesgo de una mala trabajabilidad, mientras que si el contenido de Fe excede de un 0,6 %, la estructura floreada de la capa de metalización se vuelve excesivamente
15 fina o desaparece, eliminando de ese modo cualquier mejora de aspecto atribuible a la estructura floreada mientras que también se facilita la formación de escorias en el baño 2 de metalización por inmersión en caliente. Este contenido de Fe es de forma particularmente preferente un 0,2 % o más. Este contenido de hierro es de forma particularmente preferente un 0,5 % o menos. El contenido de Fe está de forma particularmente preferente dentro del intervalo de un 0,2 % a un 0,5 %.
Si el contenido de Sr en el baño 2 de metalización por inmersión en caliente es menos de 1 ppm, la acción mencionada anteriormente ya no se demuestra más, mientras que si el contenido excede de 500 ppm, no solo la acción del Sr se vuelve saturada, sino que se forman fácilmente escorias en el baño 2 de metalización por inmersión en caliente. El contenido de Sr es de forma particularmente preferente 5 ppm o más. El contenido de Sr es de forma
25 particularmente preferente 300 ppm o menos. El contenido de Sr está más preferentemente dentro del intervalo de 20 ppm a 50 ppm.
En el caso de que el baño 2 de metalización por inmersión en caliente contenga un componente seleccionado entre elementos alcalinotérreos y elementos lantánidos, los elementos alcalinotérreos (Be, Ca, Ba y Ra), Sc, Y y los elementos lantánidos (tales como La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm o Eu) demuestran la misma acción que el Sr. El contenido total de estos componentes en el baño 2 de metalización por inmersión en caliente en proporción en peso es preferentemente un 1,0 % o menos como se ha descrito anteriormente.
En el caso de que el baño 2 de metalización por inmersión en caliente contenga Ca en particular, la formación de
35 escorias en el baño de metalización por inmersión en caliente se inhibe considerablemente. En el caso de que el baño de metalización por inmersión en caliente contenga Mg, aunque es difícil evitar un cierto grado de formación de escorias incluso si el contenido de Mg fuera de un 10 % en peso o menos, y es necesario retirar las escorias del baño de metalización con el fin de asegurar un aspecto favorable de los aceros metalizados por inmersión en caliente, si el Ca está contenido además en el baño de metalización por inmersión en caliente, la formación de escorias atribuible al Mg se inhibe considerablemente. Como resultado, además de inhibir adicionalmente el deterioro del aspecto del acero metalizado por inmersión en caliente por parte de las escorias, se reduce la molestia asociada a tener que retirar las escorias del baño de metalización por inmersión en caliente. El contenido de Ca en el baño 2 de metalización por inmersión en caliente está preferentemente dentro del intervalo de 100 ppm a 5000 ppm en peso. Si el contenido es 100 ppm en peso o más, la formación de escorias en el baño de metalización
45 por inmersión en caliente se inhibe de forma eficaz. Si el contenido de Ca está en exceso, aunque existe el riesgo de que el Ca cause la formación de escorias, haciendo que el contenido de Ca sea de 500 ppm en peso o menos, se inhibe la formación de escorias atribuible al Ca. El contenido de Ca está más preferentemente dentro del intervalo de 200 ppm a 1000 ppm en peso.
Si está contenido al menos uno de Ti y B en el baño 2 de metalización por inmersión en caliente, la estructura floreada de la capa de metalización aumenta su finura debido a un aumento de finura de la fase de α-Al (estructura dendrítica) de la capa de metalización, permitiendo de este modo que la estructura floreada mejore el aspecto de la capa de metalización. Además, la formación de arrugas en la capa de metalización se inhibe adicionalmente. Se piensa que esto se debe a que la acción de Ti y B también aumenta la finura de la fase de Si-Mg, y este aumento de 55 finura de la fase de Si-Mg inhibe de forma eficaz el flujo del metal de metalización por inmersión en caliente en el proceso mediante el que el metal de metalización por inmersión en caliente solidifica y forma la capa de metalización. Además, la concentración de tensión en la capa de metalización durante el doblado se alivia mediante este aumento de finura de la estructura de metalización, inhibiendo de ese modo la formación de grandes grietas y mejorando además la trabajabilidad por doblado. Con el fin de que se demuestre esta acción, el contenido total de Ti y B en el baño 2 de metalización por inmersión en caliente en proporción en peso está preferentemente dentro del intervalo de un 0,0005 % a un 0,1 %. El contenido total de Ti y B es de forma particularmente preferente un 0,001 %
o más. El contenido total de Ti y B es de forma particularmente preferente un 0,05 % o menos. El contenido total de Ti y B está de forma particularmente preferente dentro del intervalo de un 0,001 % a un 0,05 %.
65 La capa de metalización se forma mediante tratamiento de metalización por inmersión en caliente usando este baño 2 de metalización por inmersión en caliente. En esta capa de metalización, la concentración de Mg en la capa
capacidad de humectación entre el sustrato 1 de metalización y el metal de metalización por inmersión en caliente durante el tratamiento de metalización por inmersión en caliente aumenta, y la adhesión entre el sustrato 1 de acero y la capa de metalización mejora.
5 Aunque depende del tipo de metal que compone la capa de metalización previa, la capa de metalización previa contribuye a mejorar adicionalmente el aspecto superficial y la resistencia a la corrosión de la capa de metalización. Por ejemplo, en el caso de que se forme una capa de metalización previa que contenga Cr, se estimula la formación de una capa de aleación que contiene Cr entre el sustrato 1 a cero y la capa de metalización, mejorando de ese modo adicionalmente la resistencia a la corrosión del acero metalizado por inmersión en caliente. Por ejemplo, en el caso de que se forme una capa de metalización previa que contenga Fe y Ni, la humectabilidad entre el sustrato 1 de acero y la capa de metalización por inmersión en caliente aumenta, la adhesión de la capa de metalización mejora considerablemente, la precipitación de la fase de Si-Mg se estimula adicionalmente, y el aspecto de la superficie de la capa de metalización mejora adicionalmente. También se piensa que la estimulación de la precipitación de la fase de Si-Mg se produce debido a una reacción entre la capa de metalización previa y el metal
15 de metalización por inmersión en caliente.
Aunque no existe ninguna limitación particular en la cantidad adherida de la capa de metalización previa, la cantidad adherida a un lado del sustrato 1 de acero está preferentemente dentro del intervalo de 0,1 g/m2 a 3 g/m2. Si la cantidad adherida es menos de 0,1 g/m2, se vuelve difícil cubrir la superficie del sustrato de acero con la capa de metalización previa, y no se demuestran adecuadamente los efectos de mejora mediante la capa de metalización previa. Además, en el caso de que la cantidad adherida exceda de 3 g/m2, los efectos de mejora se vuelven saturados y aumenta el coste de producción.
Lo que se expone a continuación proporciona una visión global de un equipo de metalización por inmersión en
25 caliente para llevar a cabo el tratamiento de metalización por inmersión en caliente en el sustrato 1 de acero y una explicación de las condiciones de tratamiento óptimas para el tratamiento de metalización por inmersión en caliente.
El sustrato 1 de acero dirigido para tratamiento es un miembro formado a partir de acero tal como aleación de acero, acero inoxidable, acero de níquel cromo, acero de níquel cromo molibdeno, acero de cromo, acero de cromo molibdeno o acero de manganeso. Algunos ejemplos del sustrato 1 de acero incluyen varios miembros tales como una lámina de acero delgada, una lámina de acero gruesa, un troquel de acero, tubo de acero o cable de acero. En otras palabras, no existe ninguna limitación particular en la forma del sustrato 1 de acero.
Se puede llevar a cabo un tratamiento de fundente sobre el sustrato 1 de acero antes del tratamiento de metalización
35 por inmersión en caliente. Este tratamiento de fundente hace posible mejorar la humectabilidad y la adhesión entre el sustrato 1 de acero y el baño 2 de metalización por inmersión en caliente. El sustrato 1 de acero también se puede someter a un recocido térmico y un tratamiento de reducción antes de sumergirse en el baño 2 de metalización por inmersión en caliente o este tratamiento se puede omitir. También se puede llevar a cabo un tratamiento de metalización previa sobre el sustrato 1 de acero antes del tratamiento de metalización por inmersión en caliente como se ha descrito anteriormente.
Lo que sigue a continuación proporciona una explicación del proceso de producción del acero metalizado por inmersión en caliente (lámina de acero metalizada por inmersión en caliente) en el caso de emplear un sustrato de acero (lámina 1a de acero) para el sustrato 1 de acero, en concreto en el caso de producir una lámina de acero
45 metalizada por inmersión en caliente.
El equipo de metalización por inmersión en caliente que se muestra en la Figura 1 se proporciona con un dispositivo transporte que transporta de forma continua la lámina 1a de acero. Este dispositivo de transporte está compuesto por un alimentador 3, una enrolladora 12 y una pluralidad de rodillos 15 de transporte. En este dispositivo de transporte, una bobina 13 de una lámina 1a de acero larga (una primera bobina 13) se mantiene mediante el alimentador 3. Esta primera bobina 13 se desarrolla con el alimentador 3, y la lámina 1a de acero se transporta a la enrollada 12 mientras que se soporta mediante los rodillos 15 de transporte. Además, la lámina 1a de acero se enrolla mediante la enrolladora 12 y esta enrolladora 12 mantiene una bobina 14 (una segunda bobina 14) de lámina 1a de acero.
55 En este equipo de metalización por inmersión en caliente, se proporcionan de forma secuencial un horno 4 de calentamiento, una unidad 5 de recocido/refrigeración, una embocadura 6, un crisol 7, boquillas 9 de pulverización, un dispositivo 10 de refrigeración y un dispositivo 11 de laminado por templado/corrección de forma, moviéndose en orden desde el lado corriente arriba de la ruta de transporte de la lámina 1a de acero que se usa por el dispositivo de transporte. El horno 4 de calentamiento calienta la lámina 1a de acero. Este horno 4 de calentamiento está compuesto por un horno exento de oxidación o similar. La unidad 5 de recocido/refrigeración realiza el recocido térmicamente de la lámina 1a de acero seguido de la refrigeración de la misma. Esta unidad de recocido/refrigeración está conectada al horno 4 de calentamiento, y se proporciona un horno de recocido en el lado corriente arriba mientras que la zona de refrigeración (refrigerador) se proporciona en el lado corriente abajo. Se
65 mantiene una atmósfera reductora dentro de la unidad 5 de recocido/refrigeración. La embocadura 6 es un miembro tubular a través del que se transporta la lámina 1a de acero, estando conectado un extremo de la misma a la unidad
5 de recocido/refrigeración, y el otro extremo situado en el baño 2 de metalización por inmersión en caliente dentro del crisol 7. Se mantiene una atmósfera reductora dentro de la embocadura 6 de la misma forma que dentro de la unidad 5 de recocido/refrigeración. El crisol 7 es un recipiente para contener el baño 2 de metalización por inmersión en caliente, y se dispone un rodillo 8 de sincronización en el mismo. Las boquillas 9 de pulverización pulverizan un 5 gas hacia la lámina 1a de acero. Las boquillas 9 de pulverización están dispuestas por encima del crisol 7. Estas boquillas 9 de pulverización están dispuestas en ubicaciones que las permiten pulverizar un gas hacía ambos lados de la lámina 1a de acero que se ha levantado desde el crisol 7. El dispositivo 10 de refrigeración refrigera el metal de metalización por inmersión en caliente adherido a la lámina de acero. Algunos ejemplos del dispositivo 10 de refrigeración incluyen un refrigerador de aire y un refrigerador de niebla, y la lámina 1a de acero se refrigera con este dispositivo 10 de refrigeración. El dispositivo 11 de laminado por templado/corrección de forma lleva a cabo el laminado por templado y la corrección de forma de la lámina 1a de acero sobre la que se ha formado la capa de laminación. El dispositivo 11 de laminado por templado/corrección de forma se proporciona con un molino de paso de piel o similar para llevar a cabo el laminado por templado sobre la lámina 1a de acero, y un nivelador de tracción
o similar para llevar a cabo la corrección de forma sobre la lámina 1a de acero después del laminado por templado.
15 En el caso del tratamiento de metalización por inmersión en caliente que usa este equipo de metalización por inmersión en caliente, la lámina 1a de acero se alimenta de forma continua desarrollándola en primer lugar del alimentador 3. Después de que está lámina 1a de acero se haya calentado en el horno 4 de calentamiento, se transporta a la unidad 5 de recocido/refrigeración que tiene una atmósfera reductora, y simultáneamente a la realización del recocido en el horno de recocido, la superficie de la lámina 1a de acero se limpia retirando el aceite de laminado adherido a la superficie de la misma y retirando cualquier película de óxido por reducción, seguido de refrigeración en la zona de refrigeración. A continuación, la lámina 1a de acero pasa a través de la embocadura 6 y a continuación entra en el crisol 7 donde se sumerge en el baño 2 de metalización por inmersión en caliente. Como resultado de soportarse por el rodillo 8 de sincronización en el crisol 7, la dirección de transporte de la lámina 1a de
25 acero se cambia de hacia abajo a hacia arriba después de lo cual se saca del baño 2 de metalización por inmersión en caliente. Como resultado, el metal de metalización por inmersión en caliente se adhiere a la lámina 1a de acero.
A continuación, la cantidad de metal de metalización por inmersión en caliente adherida a la lámina 1a de acero se ajusta por pulverización de gas sobre ambos lados de la lámina 1a de acero desde las boquillas 9 de pulverización. Este método de ajustar la cantidad adherida de metal de metalización por inmersión en caliente mediante la pulverización de un gas se denomina limpieza con gas. La cantidad adherida de metal de metalización por inmersión en caliente se ajusta preferentemente dentro del intervalo de 40 g/m2 a 200 g/m2 para ambos lados de la lámina 1a de acero combinada.
35 Algunos ejemplos de tipos de gases (gases de limpieza) pulverizados sobre la lámina 1a de acero durante la limpieza con gas incluyen aire, nitrógeno, argón, helio y vapor. Estos gases de limpieza se pueden pulverizar sobre la lámina 1a de acero después de que se hayan calentado previamente. En la presente realización, la oxidación superficial y la concentración de Mg en el metal de metalización por inmersión en caliente (aumento de oxidación y concentración de Mg en la capa superficial del metal de metalización por inmersión en caliente) se inhiben básicamente usando el baño 2 de metalización por inmersión en caliente que tiene una composición específica. Por lo tanto, incluso si estuviera contenido oxígeno en el gas de limpieza y estuviera contenido oxígeno en el flujo de aire generado accidentalmente cuando se pulveriza el gas de limpieza, la cantidad metalizada (cantidad de metal de metalización por inmersión en caliente adherida a la lámina 1a de acero) se puede ajustar sin perjudicar los efectos de la invención.
45 El método que se usa para ajustar la cantidad metalizada no se limita al método de limpieza con gas que se ha descrito anteriormente, sino que en su lugar se pueden aplicar diversos métodos para controlar la cantidad adherida. Algunos ejemplos de métodos usados para controlar la cantidad adherida distintos de la limpieza con gas incluyen el método de escurrido con rodillo que consiste en hacer pasar la lámina 1a de acero entre un par de rodillos dispuestos directamente por encima de la superficie del baño del baño 2 de metalización por inmersión en caliente, un método de limpieza que consiste en disponer una placa de limpieza en una proximidad cercana a la lámina 1a de acero sacada del baño 2 de metalización por inmersión en caliente y retirar por limpieza el metal de metalización por inmersión en caliente con esta placa de limpieza, un método de limpieza electromagnética que consiste en aplicar una fuerza que hace que el metal de metalización por inmersión en caliente adherido a la lámina 1a de acero se
55 mueva hacia abajo usando fuerza electromagnética, y un método de ajuste que consiste en ajustar la cantidad metalizada permitiendo que el metal de metalización por inmersión en caliente se mueva hacia abajo usando la fuerza natural de la gravedad en lugar de aplicar una fuerza externa. También se pueden usar en combinación dos o más tipos de estos métodos de ajuste de la cantidad metalizada.
A continuación, la lámina 1a de acero se transporta adicionalmente hacia arriba más allá de la ubicación de las boquillas 9 de pulverización y, a continuación, se transporta de un modo tal que vuelva hacia abajo mediante el soporte de dos rodillos 15 de transporte. En otras palabras, la lámina 1a de acero se transporta a lo largo de una ruta con forma de letra "U" invertida. En esta ruta en forma de U invertida, la lámina 1a de acero se refrigera mediante refrigeración con aire, refrigeración con niebla o similar en el dispositivo 10 de refrigeración. Como resultado, el
65 metal de metalización por inmersión en caliente adherido a la superficie de la lámina 1a de acero se solidifica dando como resultado la formación de una capa de metalización.
Con el fin de asegurar la solidificación completa del metal de metalización por inmersión en caliente como resultado de la refrigeración por parte del dispositivo 10 de refrigeración, la lámina 1a de acero se refrigera preferentemente mediante el dispositivo 10 de refrigeración de un modo tal que la temperatura superficial del metal de metalización por inmersión en caliente (o la capa de metalización) sobre la lámina 1a de acero sea de 300 ºC o inferior. La 5 temperatura superficial del metal de metalización por inmersión en caliente se mide, por ejemplo, con un termómetro de radiación. Con el fin de asegurar que la capa de metalización se forma de este modo, la velocidad de refrigeración desde el momento en que se saca la lámina 1a de acero del baño 2 de metalización por inmersión en caliente hasta el momento en el que la superficie del metal de metalización por inmersión en caliente de la lámina 1a de acero alcanza 300 ºC está preferentemente dentro del intervalo de 5 ºC/s a 100 ºC/s. Con el fin de controlar la velocidad de refrigeración de la lámina 1a de acero, el dispositivo 10 de refrigeración se proporciona preferentemente con una función de control de temperatura para ajustar la temperatura de la lámina 1a de acero a lo largo de la dirección de transporte y la dirección de anchura de la lámina. El dispositivo 10 de refrigeración se puede proporcionar en forma de una pluralidad de dispositivos de refrigeración a lo largo de la dirección de transporte de la lámina 1a de acero. En la Figura 1, los dispositivos 101 de refrigeración primarios, que refrigeran la lámina 1a de 15 acero, y los dispositivos 102 de refrigeración secundarios, que refrigeran la lámina 1a de acero en una ubicación corriente abajo de los dispositivos 101 de refrigeración primarios, se proporcionan en una ruta sobre la cual se transporta la lámina 1a de acero a una ubicación por encima de las ubicaciones de las boquillas 9 de pulverización. Los dispositivos 101 de refrigeración primarios y los dispositivos 102 de refrigeración secundarios también se pueden proporcionar en forma de una pluralidad de dispositivos de refrigeración. En este caso, la refrigeración se puede llevar a cabo, por ejemplo, refrigerando la lámina 1a de acero con los dispositivos 101 de refrigeración primarios hasta que la temperatura del metal de metalización por inmersión en caliente alcance una temperatura de 300 ºC o inferior, y refrigerando además la lámina 1a de acero con los dispositivos 102 de refrigeración secundarios de un modo tal que la temperatura cuando la lámina 1a de acero se introduce en el dispositivo 11 de laminado por templado/corrección de forma sea de 100 ºC o inferior. Durante el curso de la refrigeración de la lámina 1a de acero, 25 la velocidad de refrigeración con la que se refrigera la superficie del metal de metalización por inmersión en caliente durante el tiempo que la temperatura superficial del metal de metalización por inmersión en caliente sobre la lámina 1a de acero es 500 ºC o mayor es preferentemente 50 ºC/s o menos. En este caso, se inhibe la precipitación de la fase de Si-Mg sobre la superficie de la capa de metalización en particular, inhibiendo de ese modo la aparición de corrimiento. Aunque la razón por la que una velocidad de refrigeración en este intervalo de temperatura tiene un efecto en el comportamiento de precipitación de la fase de Si-Mg no se comprende completamente en la actualidad, dado que el gradiente de temperatura en la dirección de espesor del metal de metalización por inmersión en caliente aumenta si la velocidad de refrigeración en este intervalo de temperatura es elevada, y que la precipitación de la fase de Si-Mg se estimula preferentemente sobre la superficie del metal de metalización por inmersión en caliente a una temperatura inferior, se piensa que la cantidad de precipitación de la fase de Si-Mg en la superficie más exterior
35 de la capa de metalización aumenta como resultado de lo mismo. La velocidad de refrigeración en este intervalo de temperatura es más preferentemente 40 ºC/s y de forma particularmente preferente 35 ºC/s o menos.
La corrección de forma se lleva a cabo después de que se lleve a cabo el laminado por templado con el dispositivo 11 de laminado por templado/corrección de forma sobre la lámina 1a de acero refrigerada. La velocidad de reducción de laminado del laminado por templado está preferentemente dentro del intervalo de un 0,3 % a un 3 %. La velocidad de elongación de la lámina 1a de acero mediante la corrección de forma que es preferentemente un 3 % o menos.
A continuación, la lámina 1a de acero se enrolla con la enrolladora 12 y la bobina de la lámina 1a de acero se 45 mantiene con esta enrolladora 12.
Durante este tratamiento de metalización por inmersión en caliente, la temperatura del baño 2 de metalización por inmersión en caliente en el crisol 7 es preferentemente mayor que la temperatura de inicio de solidificación del baño 2 de metalización por inmersión en caliente y es menor o igual que una temperatura que es 40 ºC mayor que la temperatura de inicio de solidificación. La temperatura del baño 2 de metalización por inmersión en caliente en el crisol 7 es más preferentemente mayor que la temperatura de inicio de solidificación del baño 2 de metalización por inmersión en caliente y menor o igual que una temperatura que es 25 ºC mayor que la temperatura de inicio de solidificación. Si el límite superior de la temperatura del baño 2 de metalización por inmersión en caliente se limita de este modo, se acorta la cantidad de tiempo requerido desde el momento en que la lámina 1a de acero se extrae del
55 baño 2 de metalización por inmersión en caliente hasta el momento en que solidifica el metal de metalización por inmersión en caliente adherido a la lámina 1a de acero. Como resultado, el tiempo durante el cual el metal de metalización por inmersión en caliente adherido a la lámina 1a de acero está en un estado fluido también se acorta, haciendo más difícil de ese modo que se formen arrugas en la capa de metalización. Si la temperatura del baño 2 de metalización por inmersión en caliente es menor o igual que una temperatura que es 20 ºC mayor que la temperatura de inicio de solidificación del baño 2 de metalización por inmersión en caliente en particular, la formación de arrugas en la capa de metalización se inhibe en gran medida.
Cuando la lámina 1a de acero se extrae del baño 2 de metalización por inmersión en caliente, se puede extraer en una atmósfera oxidativa o una atmósfera poco oxidativa, y el ajuste la cantidad adherida del metal de metalización 65 por inmersión en caliente sobre la lámina 1a de acero mediante limpieza con gas también se puede llevar a cabo en una atmósfera no oxidativa o una atmósfera poco oxidativa. Con el fin de conseguir esto, como se muestra en la
Figura 2, por ejemplo, la ruta de transporte corriente arriba desde el baño 2 de metalización por inmersión en caliente de la lámina 1a de acero extraída del baño 2 de metalización por inmersión en caliente (ruta de transporte que se mueve hacia arriba desde el baño 2 de metalización por inmersión en caliente) está rodeada preferentemente por un miembro hueco 22, y el interior del miembro hueco 22 está lleno preferentemente con un gas no oxidativo o 5 un gas poco oxidativo tal como nitrógeno gaseoso. Un gas no oxidativo o un gas poco oxidativo se refiere a un gas que tiene una concentración de oxigeno menor que el aire. La concentración de oxígeno del gas no oxidativo o poco oxidativo es preferentemente 1000 ppm o menos. La atmósfera en la que se llena el gas no oxidativo o poco oxidativo es una atmósfera no oxidativa o poco oxidativa, y las reacciones de oxidación se inhiben en esta atmósfera. Las boquillas 9 de pulverización se disponen en el interior de este miembro hueco 22. El miembro hueco 22 se proporciona de un modo tal que rodee a la ruta de transporte de la lámina 1 de acero a medida que se mueve por encima del baño 2 de metalización por inmersión en caliente desde dentro del baño 2 de metalización por inmersión en caliente (parte superior del baño 2 de metalización por inmersión en caliente). Además, el gas pulverizado desde las boquillas 9 de pulverización también es preferentemente un gas no oxidativo o poco oxidativo tal como nitrógeno gaseoso. En este caso, dado que la lámina 1a de acero extraída del baño 2 de metalización por
15 inmersión en caliente está expuesta a una atmósfera no oxidativa o poco oxidativa, la oxidación del metal de metalización por inmersión en caliente adherido a la lámina 1a de acero se inhibe, haciendo más difícil que se forme una película de óxido basado en Mg sobre la capa superficial de este metal de metalización por inmersión en caliente. Por lo tanto, la formación de arrugas en la capa de metalización se inhibe adicionalmente. En lugar de usar el miembro hueco 22, una parte o la totalidad del equipo de metalización por inmersión en caliente que contiene la ruta de transporte de la lámina 1a de acero se puede disponer en una atmósfera no oxidativa o poco oxidativa.
También se puede llevar a cabo además un tratamiento de sobreenvejecimiento en la lámina 1a de acero después del tratamiento de metalización por inmersión en caliente. En este caso, se mejora adicionalmente la trabajabilidad de la lámina metalizada por inmersión en caliente. El tratamiento de sobreenvejecimiento se lleva a cabo
25 manteniendo la lámina 1a de acero en un intervalo de temperatura fijo durante un periodo de tiempo fijo.
La Figura 3 muestra un dispositivo usado para el tratamiento de sobreenvejecimiento, mostrando la Figura 3(a) un aparato de calentamiento y mostrando la Figura 3(b) un recipiente aislante 20. El aparato de calentamiento se proporciona con un dispositivo de transporte mediante el que se transporta de forma continua la lámina 1a de acero después del tratamiento de metalización por inmersión en caliente. Este dispositivo de transporte está compuesto por un alimentador 16, una enrolladora 17 y una pluralidad de rodillos 21 de transporte del mismo modo que el dispositivo de transporte del equipo de metalización por inmersión en caliente. Se proporciona un horno 18 de calentamiento, tal como un horno de calentamiento por inducción, en la ruta de transporte de la lámina 1a de acero transportada por este dispositivo de transporte. No existe ninguna limitación particular en el recipiente aislante 20
35 provisto siempre que sea capaz de mantener en el interior una bobina 19 de la lámina 1a de acero y tenga propiedades aislantes térmicas. El recipiente aislante 20 también puede ser un recipiente grande (cámara aislante).
En el caso de llevar a cabo el tratamiento de sobreenvejecimiento en la lámina 1a de acero, la bobina 14 de la lámina 1a de acero metalizada por inmersión en caliente se transporta desde la enrolladora 12 del equipo de metalización por inmersión en caliente con una grúa o un carro y a continuación se mantiene mediante el alimentador 16 del aparato de calentamiento. Después de que la lámina 1a de acero se caliente hasta una temperatura adecuada para el tratamiento de sobreenvejecimiento con el horno 18 de calentamiento, se enrolla con la enrolladora 17, y la bobina 19 de la lámina 1a de acero se mantiene mediante esta enrolladora 17.
45 A continuación, la bobina 19 de la lámina 1a de acero se transporta desde la enrolladora 17 con una grúa o un carro y se mantiene dentro del recipiente aislante 20. A continuación se lleva a cabo el tratamiento de sobreenvejecimiento en la lámina 1a de acero manteniendo la bobina 19 de la lámina 1a de acero en este recipiente aislante durante un periodo de tiempo fijo.
De acuerdo con la presente invención, dado que la capa de metalización formada sobre la superficie de la lámina 1a de acero contiene Mg y solo está presente una ligera película de óxido basado en Mg sobre la superficie de la capa de metalización, incluso si las capas de metalización se superpusieran en una bobina de la lámina 1a de acero durante el tratamiento de sobreenvejecimiento, es difícil que se produzca gripado o deposición entre las capas de metalización. Por lo tanto, incluso si la duración del tratamiento de sobreenvejecimiento cuando se mantiene la
55 lámina 1a de acero a una temperatura fija es prolongada, o incluso si la temperatura a la que se mantiene la lámina 1a de acero es elevada, es difícil que se produzca gripado y se puede llevar a cabo un tratamiento de sobreenvejecimiento adecuado en la lámina 1a de acero. Como resultado, la trabajabilidad de la lámina de acero metalizada por inmersión en caliente aumenta considerablemente y mejora la eficacia del tratamiento de sobreenvejecimiento.
Al llevar a cabo el tratamiento de sobreenvejecimiento, la temperatura de la lámina 1a de acero después del calentamiento con el aparato de calentamiento está en particular preferentemente dentro del intervalo de 180 ºC a 220 ºC o, en otras palabras, la lámina 1a de acero se mueve preferentemente desde el exterior del recipiente aislante al interior del recipiente aislante en un estado en el que la temperatura de la lámina 1a de acero está dentro
65 del intervalo mencionado anteriormente. El tiempo de retención y (h) de la lámina 1a de acero dentro del recipiente aislante satisface preferentemente la siguiente fórmula (1).
[Ensayo de Evaluación]
Se llevó a cabo el siguiente ensayo de evaluación en el acero metalizado por inmersión en caliente (lámina de acero metalizado por inmersión en caliente) obtenido en cada uno de los ejemplos y los ejemplos comparativos.
5 (Evaluación del porcentaje en volumen de fase de Si-Mg) Se obtuvo una muestra por corte de la lámina de acero metalizado por inmersión en caliente. Después de embeber la muestra en resina de un modo tal que la superficie de corte quedara expuesta, la superficie de corte se pulió hasta conseguir un acabado especular. Cuando la superficie de corte se observó con un microscopio electrónico, se observó claramente que la fase de Si-Mg se distribuía en la capa de metalización.
Una imagen obtenida mediante una fotografía de una superficie de corte de la lámina de acero metalizado por inmersión en caliente obtenida en el Ejemplo 5 con un microscopio electrónico se muestra en la Figura 4(a). Además, se llevó a cabo un análisis elemental en una parte en la que se observó la precipitación de la fase de Si-Mg
15 usando un espectrómetro de rayos X de energía dispersiva (EDS). El resultado se muestra en la Figura 4(b). De acuerdo con este resultado, se puede observar que se detectan fuertemente solo los dos elementos Mg y Si. Aunque también se detectó oxígeno (O), este es el resultado de haber detectado oxígeno que se adsorbió sobre la muestra durante la preparación de la muestra.
El porcentaje de área (%) de la fase de Si-Mg en la superficie de corte se midió llevando a cabo un análisis de imagen basado en la imagen fotografiada a lo largo de un intervalo de longitud de 20 mm en una dirección perpendicular a la dirección de espesor sobre la superficie de corte de la capa de metalización. La fase de Si-Mg se coloreó de color gris oscuro, y pudo identificarse fácilmente mediante análisis de imagen dado que se distinguía claramente de las demás fases.
25 El porcentaje en volumen de la fase de Si-Mg se evaluó teniendo en cuenta que el porcentaje de área (%) obtenido de este modo coincidiera con el porcentaje en volumen de la fase de Si-Mg. Los resultados se muestran en las Tablas 5 a 8.
(Evaluación de la proporción en peso de la cantidad de Mg en la fase de Si-Mg con respecto al peso total de Mg) La proporción en peso de la cantidad de Mg en la fase de Si-Mg con respecto al peso total de Mg en la capa de metalización se calculó de acuerdo con las fórmulas (1) a (3) descritas anteriormente. Los resultados se muestran en las Tablas 4 a 6.
35 (Evaluación de la cantidad de Mg en la capa superficial) Se llevó a cabo un análisis elemental en la dirección de profundidad (dirección de espesor de la capa de metalización) de los componentes contenidos en la capa de metalización de la lámina de acero metalizado por inmersión en caliente mediante espectroscopía de emisión óptica de descarga luminiscente (GD-OES). En la consecución de la medición, se midió la intensidad de emisión de los elementos contenidos en la capa de metalización en condiciones que consistieron en un diámetro de área medida de 4 mm, una potencia de salida de 35 W, el uso de Ar gaseoso para la atmósfera de la medición, una presión de medición de 600 Pa, el uso de pulverización iónica normal para el modo de descarga, un ciclo de trabajo de 0,1, un tiempo de análisis de 80 segundos y un tiempo de toma de muestra de 0,02 s/punto. Con el fin de convertir los valores de intensidad de emisión resultantes en valores de concentración cuantitativos (concentración en % en peso), también se llevaron a
45 cabo por separado análisis elementales en muestras de referencia tales como aleación de Al de serie 7000 o materiales de acero que tienen concentraciones de componentes conocidos. Además, dado que los datos de GD-OES están en forma de cambios de la intensidad de emisión frente al tiempo de pulverización iónica, se midió la profundidad de pulverización iónica observando las secciones transversales de las muestras después de la finalización de la medición, se calculó la velocidad de pulverización iónica dividiendo la profundidad de pulverización iónica resultante por el tiempo de pulverización iónica total, y se especificó la ubicación de profundidad de la capa de metalización en un perfil de dirección de profundidad de GD-OES.
Los resultados del análisis para el Ejemplo 5 y el Ejemplo 44 se muestran en las Figuras 5(a) y 5(b), respectivamente. De acuerdo con los resultados, se pudo confirmar que la concentración de Mg en la capa
55 superficial de la capa de metalización aumentó rápidamente en el Ejemplo 44.
Basándose en este resultado, se obtuvo el contenido de Mg en un área que tenía un tamaño de 4 mm de diámetro y una profundidad de 50 nm en la capa más exterior de la capa de metalización que tenía una profundidad de 50 nm. Los resultados se muestran en las Tablas 5 a 8.
(Evaluación de la cantidad de Cr en la capa superficial) Se midieron los valores integrados de intensidad de emisión de Cr en un área que tenía un tamaño de 4 mm de diámetro y una profundidad de 50 nm desde la superficie más exterior de la capa de metalización mediante GD-OES del mismo modo que en el caso de "Evaluación de la cantidad de Mg en la capa superficial". Los valores integrados
65 de intensidad de emisión de Cr se midieron de forma similar para la capa de metalización completa, y se determinaron las proporciones de los valores integrados de intensidad de emisión de Cr en el área mencionada
(Evaluación del aspecto) El aspecto de la superficie de la capa metalizada de la lámina de acero metalizado por inmersión en caliente se observó visualmente y con microscopio. La Figura 7(a) muestra una fotografía de la superficie de la capa de metalización del Ejemplo 5. La Figura 7(b) muestra una fotografía de la superficie de la capa de metalización del
5 ejemplo 9. La Figura 8(a) muestra una micrografía de la superficie de la capa de metalización del ejemplo 56. La Figura 8(b) muestra una micrografía de la superficie de la capa de metalización del ejemplo 5. La Figura 9 muestra una fotografía del aspecto de la capa de metalización del ejemplo 44.
El grado de formación de arrugas de la superficie de la capa de metalización se evaluó de acuerdo con los siguientes criterios basándose en los resultados de la observación. Los resultados se muestran en las Tablas 9 a 12. imagen24
: no se observaron arrugas
o: ligera formación de arrugas (grado de formación de arrugas mostrado en la Figura 7(a)) Δ: formación de arrugas moderada (mejor que lo mostrado en la Figura 7(b))
X: formación de arrugas acusada (grado de formación de arrugas mostrado en la Figura 7(b) )
15 La formación de arrugas que se evaluó como intermedia a o y Δ se evaluó como o-Δ.
Además, se evaluó el grado de corrimiento de la superficie de la capa de metalización de acuerdo con los siguientes criterios basándose en los resultados de la observación. Los resultados se muestran en las Tablas 9 a 12.
o: no se observó corrimiento
X: corrimiento observado (grado de corrimiento mostrado en la Figura 9)
Además, se evaluó el grado de escorias adheridas a la superficie de metalización de acuerdo con los siguientes criterios basándose en los resultados de la observación. Los resultados se muestran en las Tablas 9 a 12.
25 o: ninguna adherencia de escorias que acompañaron irregularidades superficiales sobre la superficie de la capa de metalización o adherencia de escorias que acompañaron irregularidades superficiales observada en menos de 5 ubicaciones por m2.
X: adherencia de escorias que acompañaron irregularidades superficiales en la superficie de la capa de metalización observada en 5 o más ubicaciones por m2.
Además, cuando se observaron características de aspecto de la capa de metalización distintas de la formación de arrugas, corrimiento y escorias, se observó falta de finura de la estructura floreada en el Ejemplo 72 (véase la columna titulada "Otros").
35 (Evaluación de la resistencia a la corrosión sin protección) Se obtuvo una muestra que tenía unas dimensiones de 100 mm x 50 mm cuando se veía desde la parte superior por corte de la lámina de acero metalizado por inmersión en caliente. Se llevó a cabo un ensayo de pulverización de sal de acuerdo con la norma JIS Z2371 en la muestra durante 20 días. La pérdida metalización por corrosión de la muestra se midió después del ensayo de pulverización de sal. Cuando se midió esta pérdida de metalización por corrosión, los productos de la corrosión se disolvieron y se retiraron de la muestra por inmersión de la muestra después del ensayo de pulverización de sal durante 3 minutos en un baño de tratamiento que tenía una concentración de CrO3 de 200 g/l a una temperatura de 80 ºC. La reducción en el peso de la muestra después del tratamiento del peso de la muestra antes del ensayo de pulverización de sal se usó para la pérdida de metalización por corrosión. 45 A continuación, se evaluó la resistencia a la corrosión sin protección como se muestra posteriormente basándose en este resultado. Los resultados se muestran en las Tablas 9 a 12.
o: pérdida de metalización por corrosión de más de 5g/m2a 10 g/m2 o menos Δ: pérdida de metalización por corrosión de más de 10g/m2a 20g/m2 o menos
X: pérdida de metalización por corrosión de más de 20 g/m2
(Evaluación de la resistencia a la corrosión después de revestimiento) Se formó una capa de tratamiento de conversión química que tenía un contenido de cromo de 30 mg/m2 a 50 mg/m2
55 por revestimiento de un agente de tratamiento de conversión química (producto n.º 1300AN, Nihon Parkerizing Co., Ltd.) compuesto por un agente de tratamiento de conversión química que contenía cromato sobre ambos lados de la lámina de acero metalizado por inmersión en caliente. Se revistió un material de revestimiento inferior basado en epoxi (producto n.º P-152S, Nippon Paint Co., Ltd.) con un espesor de 5 µm sobre la capa de tratamiento de conversión química seguido de calentamiento y cocido para formar una capa de revestimiento inferior. Se revistió un material de revestimiento superior basado en poliéster (nombre comercial: Nippe Supercoat 300HQ, Nippon Paint Co., Ltd.) con un espesor de 20 µm sobre la capa de revestimiento inferior seguido de secado y cocido para formar una capa de revestimiento superior.
Se obtuvo una muestra que tenía unas dimensiones de 100 mm x 50 mm cuando se observaba desde la parte
65 superior por corte de la lámina de acero metalizado por inmersión en caliente revestida. A continuación se expuso esta muestra a condiciones exteriores en una ubicación a lo largo del litoral de Okinawa durante 1 año, seguido de la
(Evaluación del tratamiento de sobreenvejecimiento) Se llevó a cabo un tratamiento de sobreenvejecimiento en una bobina de la lámina de acero metalizado por inmersión en caliente del Ejemplo 5 mientras se cambiaban la temperatura de retención t (ºC) y el tiempo de retención y (h). Los resultados se evaluaron como se indica a continuación. imagen24
5 : ninguna adhesión entre las capas de metalización en la bobina y mejora de trabajabilidad
o: ninguna adhesión entre las capas de metalización en la bobina, pero ninguna mejora de la trabajabilidad
X: adhesión entre las capas de metalización en la bobina.
Los resultados se indican en el gráfico de la Figura 10. El eje horizontal de este gráfico indica la temperatura de
10 retención t (ºC), mientras que el eje vertical indica el tiempo de retención y (h). Los resultados de la evaluación para cada temperatura de retención y tiempo de retención se muestran en las ubicaciones correspondientes a la temperatura de retención t (ºC) y el tiempo de retención y (h) usados durante el ensayo mostradas en el gráfico. El área delimitada por líneas discontinuas en el gráfico es el área donde la temperatura de retención t (ºC) y el tiempo de retención y (h) satisfacen la siguiente fórmula (1).
15
x t-10,0
5,0 x 1022x t-10,0 ≤ y ≤ 7,0 x 1024 (1) (donde 150 ≤ t ≤ 250)
LISTA DE SIGNOS DE REFERENCIA
20 1 Sustrato de acero 2 Baño de metalización por inmersión en caliente
Claims (1)
-
imagen1 imagen2
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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