ES2889200T3 - Tira o chapa de acero de fase compleja laminado en frío de alta resistencia y alta ductilidad - Google Patents

Tira o chapa de acero de fase compleja laminado en frío de alta resistencia y alta ductilidad Download PDF

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Abstract

Una tira o chapa de acero laminado en frío con a) una composición que consiste en (en% en peso): C 0,15-0,25 Si 0,7-1,4 Mn 2,3-3,2 Cr <= 0,8 Mo <= 0,2 Al 0,03-1,0 Nb <= 0,04 V <= 0,04 Ti 0,01-0,04 B 0,001-0,005 Ti/B 5-30 Cu <= 0,15 Ni <= 0,15 Ca <= 0,01 resto de Fe aparte de las impurezas b) una microestructura multifásica que comprende (en% volumen): martensita templada >= 40 ferrita bainítica <= 40 martensita fresca <= 20 austenita retenida 2-20 ferrita poligonal <= 10 c) con las siguientes propiedades mecánicas: resistencia a la tracción (Rm) >= 1.380 MPa límite elástico (Rp0,2) >= 1.000 MPa alargamiento total (A80) >= 5 % relación de expansión de orificios (λ) >= 40 % plegabilidad (Ri/t) <= 5

Description

DESCRIPCIÓN
Tira o chapa de acero de fase compleja laminado en frío de alta resistencia y alta ductilidad
Campo técnico
La presente invención se refiere a tiras y chapas de acero de alta resistencia adecuadas para aplicaciones en automóviles. En particular, la invención se refiere a un acero de fase compleja laminado en frío de alta ductilidad y alta resistencia que tiene una resistencia a la tracción de al menos 1.380 MPa y una excelente conformabilidad.
Técnica anterior
En una gran variedad de aplicaciones, el aumento de los niveles de resistencia es un requisito previo para las construcciones ligeras, en particular, en la industria del automóvil, ya que la reducción de la masa de la carrocería se traduce en un menor consumo de combustible.
Las piezas de la carrocería de los automóviles a menudo se estampan en chapas de acero, para formar elementos estructurales complejos de chapa delgada. Sin embargo, tales piezas no pueden producirse a partir de aceros de alta resistencia convencionales, debido a una insuficiente conformabilidad de las piezas estructurales complejas. Por esta razón, los aceros multifásicos de plasticidad inducida por transformación (aceros TRIP) han adquirido un interés considerable en los últimos años, en particular, para su uso en piezas estructurales de carrocerías de automóviles y como materiales de armazón de asientos.
Los aceros TRIP poseen una microestructura multifásica, que incluye una fase de austenita retenida metaestable, que es capaz de producir el efecto TRIP. Cuando el acero se deforma, la austenita se transforma en martensita, con el resultado de un notable endurecimiento por trabajo. Este efecto de endurecimiento actúa para resistir la estricción del material y retrasa la falla en las operaciones de formación de chapas. La microestructura de un acero TRIP puede alterar en gran medida sus propiedades mecánicas. Los aspectos más importantes de la microestructura del acero TRIP son el porcentaje de volumen, el tamaño y la morfología de la fase de austenita retenida, ya que estas propiedades afectan directamente a la transformación de austenita en martensita cuando el acero se deforma. Hay varias formas de estabilizar químicamente la austenita a temperatura ambiente. En los aceros TRIP de baja aleación, la austenita se estabiliza a través de su contenido de carbono y el pequeño tamaño de los granos de austenita. El contenido de carbono necesario para estabilizar la austenita es de aproximadamente el 1 % en peso. Sin embargo, en muchas aplicaciones no puede utilizarse un alto contenido de carbono en el acero debido a la alteración de la soldabilidad.
Por lo tanto, se requieren rutas de procesamiento específicas para concentrar el carbono en la austenita con el fin de estabilizarla a temperatura ambiente. Una composición química común del acero TRIP también incluye pequeñas adiciones de otros elementos para ayudar a estabilizar la austenita, así como a la creación de microestructuras para la partición del carbono en la austenita. Para inhibir la descomposición de la austenita durante la transformación bainítica, generalmente se ha considerado necesario añadir cantidades relativamente elevadas de manganeso y silicio.
Los aceros TRIP con una matriz de ferrita bainítica (aceros TBF) son conocidos desde hace mucho tiempo y atraen mucho interés, principalmente porque la matriz de ferrita bainítica permite una excelente abocardabilidad por estiramiento. Además, el efecto TRIP asegurado por la transformación inducida por deformación de islas de austenita retenida metaestable en martensita mejora notablemente su capacidad de embutición.
Los aceros de fase compleja (CP) se caracterizan por niveles de resistencia muy altos y, al mismo tiempo, un alto límite de fluencia y, por lo tanto, se utilizan a menudo para componentes relevantes para el choque en automóviles.
En el documento EP 2757 171 A1 se describe una chapa de acero de alta resistencia con elevadas propiedades de tracción y conformabilidad que contiene Ti y B.
Aunque estos aceros presentan varias propiedades atractivas, existe una demanda de chapas de acero que tengan mayor resistencia a la tracción en combinación con buena trabajabilidad, en particular, en aplicaciones donde el alargamiento local es de gran importancia para evitar el desgarro de los bordes, tales como operaciones de conformación avanzada, como plegamiento y laminación.
Descripción de la invención
La presente invención se dirige a aceros laminados en frío con una resistencia a la tracción de al menos 1.380 MPa y una excelente conformabilidad, en los que debe ser posible producir las chapas de acero a escala industrial en una Línea de Recocido Continuo (CAL). La invención tiene como objetivo proporcionar un acero con una composición y una microestructura tal que pueda procesarse para obtener elementos estructurales complicados de alta resistencia, donde el alargamiento local es de importancia. En particular, la tira o chapa de acero de la presente invención debe tener una alta capacidad de expansión de orificios, según se expresa por la relación de expansión de orificios (HER) o (A). En esta solicitud se utilizará lambda (A) para este parámetro. Naturalmente, el acero también debe tener una buena soldabilidad, en particular, con respecto a la soldadura por puntos por resistencia (RSW), ya que RSW es el proceso de soldadura predominante utilizado en la fabricación en serie de automóviles.
Descripción detallada
La invención se describe en las reivindicaciones.
La chapa de acero tiene una composición que consiste en los siguientes elementos de aleación (en% en peso):
C 0,15-0,25
Si 0,7-1,4
Mn 2,3-3,2
Cr < 0,8
Mo < 0,2
Al 0,03-1,0
Nb < 0,04
V < 0,04
Ti 0,01-0,04
B 0,001-0,005
Ti/B 5-30
Cu < 0,15
Ni < 0,15
resto de Fe, aparte de las impurezas
El resto se compone de hierro e impurezas.
La importancia de los elementos por separado y de sus interacciones entre sí, así como los límites de los ingredientes químicos de la aleación reivindicada, se explican brevemente a continuación. Todos los porcentajes de la composición química del acero se dan en% en peso a lo largo de la descripción. Los límites superior e inferior de los elementos individuales se pueden combinar libremente dentro de los límites establecidos en las reivindicaciones. La precisión aritmética de los valores numéricos puede incrementarse en uno o dos dígitos para todos los valores indicados en la presente solicitud. Por tanto, un valor indicado como, por ejemplo, el 0,1%, también puede expresarse como el 0,10 o 0,100%. Las cantidades de los constituyentes microestructurales se expresan en% en volumen.
C: 0,15-0,25%
El C estabiliza la austenita y es importante para obtener suficiente carbono dentro de la fase de austenita retenida. El C también es importante para obtener el nivel de resistencia deseado. Generalmente, puede esperarse un aumento de la resistencia a la tracción del orden de 100 MPa por cada 0,1% de C. Cuando el C es inferior al 0,15%, es difícil alcanzar una resistencia a la tracción de 1.380 MPa. Si el C supera el 0,25%, la soldabilidad se ve afectada. Por tanto, el límite superior puede ser el 0,24, 0,23 o 0,22%. El límite inferior puede ser el 0,16, 0,17, 0,18, 0,19 o 0,20%. Si: 0,7-1,4%
El Si actúa como un elemento de refuerzo de la solución sólida y es importante para asegurar la resistencia de la chapa delgada de acero. El Si suprime la precipitación de la cementita y es esencial para la estabilización de la austenita.
Sin embargo, si el contenido es demasiado elevado, se formarán demasiados óxidos de silicio en la superficie de la tira, lo que puede provocar el revestimiento de los rodillos en la CAL y, como resultado, defectos superficiales en las chapas de acero producidas a continuación. Por tanto, el límite superior es el 1,4% y puede restringirse al 1,3 o 1,2%. El límite inferior puede ser el 0,75 o 0,80%.
Mn: 2,3-3,2%
El manganeso es un elemento de refuerzo de la solución sólida, que estabiliza la austenita al reducir la temperatura Ms y también evita que se formen ferrita y perlita durante el enfriamiento. Además, el Mn reduce la temperatura Ac3 y es importante para la estabilidad de la austenita. Con un contenido inferior al 2,2%, puede resultar difícil obtener la cantidad deseada de austenita retenida, una resistencia a la tracción de 980 MPa y la temperatura de austenización puede ser demasiado alta para las líneas de recocido industrial convencionales. Además, con contenidos inferiores puede ser difícil evitar la formación de ferrita poligonal. Sin embargo, si la cantidad de Mn es superior al 2,8%, pueden producirse problemas de segregación porque el Mn se acumula en la fase líquida y provoca la formación de bandas, lo que potencialmente altera la trabajabilidad. Por tanto, el límite superior puede ser el 3,1, 3,0, 2,9, 2,8, 2,7, 2,6, 2,5 o 2,4%. El límite inferior puede ser el 2,4%.
Cr: < 0,8%
El Cr es eficaz para aumentar la resistencia de la chapa de acero. Sin embargo, según la presente invención, no es necesaria una adición deliberada de Cr. El Cr es un elemento que forma ferrita y retrasa la formación de perlita y bainita. Las temperaturas Ac3 y Ms sólo se reducen ligeramente al aumentar el contenido de Cr. El Cr da lugar a una mayor cantidad de austenita retenida estabilizada. La cantidad de Cr se limita al 0,8%. El límite superior puede ser el 0,75, 0,70, 0,65, 0,60, 0,55, 0,50, 0,45 o 0,40, 0,35, 0,30 o 0,25%. El límite inferior puede ser el 0,01,0,05, 0,10, 0,15, 0,20 o 0,25%. En una realización preferida de la presente invención, el límite inferior de Cr es el 0,10%.
Al: 0,03-1,0%
El Al promueve la formación de ferrita y también se usa comúnmente como desoxidante. El Al, al igual que el Si, no es soluble en la cementita y, por lo tanto, retrasa considerablemente la formación de cementita durante la formación de bainita. Las adiciones de Al dan lugar a un aumento notable del contenido de carbono en la austenita retenida. Sin embargo, la temperatura Ms también aumenta al aumentar el contenido de Al. Un inconveniente adicional del Al es que da lugar a un aumento drástico de la temperatura Ac3. Sin embargo, una de las principales desventajas del Al es su comportamiento de segregación durante la fundición. Durante la fundición, el Mn se enriquece en el centro de los planchones y el contenido de Al disminuye. Por lo tanto, en el centro de los planchones se puede formar una región o una banda significativa de austenita estabilizada. Como resultado, al final del procesamiento se forman bandas de martensita con grietas internas de baja deformación en las mismas. Por otro lado, el Si y el Cr también se enriquecen durante la fundición. Por consiguiente, la propensión a la formación de bandas de martensita puede reducirse mediante la aleación con Si y Cr, ya que estos elementos contrarrestan la estabilización de la austenita debida al enriquecimiento de Mn. Por estas razones, preferiblemente se limita el contenido de Al. El nivel superior puede ser el 0,9, 0,8, 0,7, 0,6, 0,5, 0,4, 0,3, 0,2 o 0,1%. El límite inferior puede establecerse en el 0,04, 0,05, 0,06, 0,07, 0,08, 0,09 o 0,1%. Si el Al solo se usa para desoxidación, el nivel superior puede ser entonces el 0,09, 0,08, 0,07 o 0,06%. Para asegurar un cierto efecto, el nivel inferior puede establecerse en el 0,03 o 0,04%.
Nb: < 0,04%
El Nb se usa comúnmente en aceros de baja aleación para mejorar la resistencia y la tenacidad, por su influencia en el tamaño del grano. El Nb aumenta el equilibrio entre resistencia y alargamiento al refinar la microestructura de la matriz y la fase de austenita retenida, debido a la precipitación de NbC. El acero puede contener Nb en una cantidad < al 0,04%, preferiblemente < al 0,03%. No es necesaria una adición deliberada de Nb según la presente invención. Por tanto, el límite superior puede restringirse a < al 0,01%.
V: < 0,04%
La función del V es similar a la del Nb porque contribuye al endurecimiento por precipitación y al refinamiento del grano. El acero puede contener V en una cantidad < al 0,04%, preferiblemente < al 0,03%. Según la presente invención, no es necesaria una adición deliberada de V. Por tanto, el límite superior puede restringirse a < al 0,01%.
Ti: 0,01-0,04%
El Ti se usa comúnmente en aceros de baja aleación para mejorar la resistencia y la tenacidad, debido a su influencia en el tamaño del grano por la formación de carburos, nitruros o carbonitruros. En particular, el Ti es un gran formador de nitruros y puede usarse para fijar el nitrógeno al acero. Sin embargo, el efecto tiende a saturarse por encima del 0,04%. Para obtener una buena fijación de N al Ti, la cantidad inferior debe ser el 0,01% y puede establecerse en el 0,02%.
B: 0,001-0,005%
El B suprime la formación de ferrita y mejora la soldabilidad de la chapa de acero. Para obtener un efecto apreciable, debe añadirse al menos el 0,001%. Sin embargo, cantidades excesivas de B perjudican la trabajabilidad. Por tanto, el límite superior es el 0,005%. Un intervalo preferido es del 0,002-0,004%.
Ca < 0,01%
El Ca puede usarse para la modificación de las inclusiones no metálicas. El límite superior es el 0,01% y puede establecerse en el 0,005 o 0,004%.
Cu: < 0,15%
El Cu es un elemento de impureza no deseado que se limita a < al 0,15% mediante una selección cuidadosa de la chatarra utilizada. El límite superior puede restringirse al 0,12, 0,10, 0,08 o 0,06%.
Ni: < 0,15%
El Ni es también un elemento de impureza no deseado que se limita a < al 0,15% mediante una selección cuidadosa de la chatarra utilizada. El límite superior puede restringirse al 0,12, 0,10, 0,08 o 0,06%.
El acero puede comprender otros elementos de impureza en las cantidades normales. Sin embargo, se prefiere limitar las cantidades de P, S a los siguientes contenidos máximos opcionales:
P: < 0,02%
S: < 0,005%
También se prefiere controlar el contenido de nitrógeno en el intervalo:
N: 0,003-0,005%
En este intervalo se puede lograr una fijación estable del nitrógeno.
Ti/B: 5-30
La relación Ti/B se ajusta preferiblemente en el intervalo de 5-30 con el fin de asegurar una fijación óptima del nitrógeno en el acero, lo que da lugar a boro libre sin fijar en dicho acero. Preferiblemente, dicha relación puede ajustarse en el intervalo de 8-11.
Las chapas de acero laminado en frío de la presente invención tienen una microestructura que consiste principalmente en austenita retenida integrada en una matriz de martensita templada (TM), es decir, la cantidad de martensita templada es al menos > al 40%, generalmente > al 50%.
La microestructura también puede contener hasta un 40% de ferrita bainítica (BF) y hasta un 20% de martensita fresca (FM). Esta última puede estar presente en la microestructura final porque, dependiendo de su estabilidad, parte de la austenita puede transformarse en martensita durante el enfriamiento al final de la etapa de sobreenvejecimiento. La cantidad de FM puede limitarse al 15, 10, 8 o 5%.
La austenita retenida (RA) es un requisito previo para obtener el efecto TRIP deseado. Por lo tanto, la cantidad de austenita retenida debe estar en el intervalo del 2-20%. El límite inferior de la austenita retenida puede establecerse en el 3, 4, 5, 6, 7 u 8%. Un intervalo preferido es del 5-15%. La cantidad de austenita retenida se midió mediante el método de magnetización por saturación descrito en detalle en Proc. Int. Conf. on TRIP-aided high strength ferrous alloys (2002), Gante, Bélgica, págs. 61-64.
La ferrita poligonal (PF) no es un constituyente deseado de la microestructura y, por lo tanto, se limita a < al 10%, preferiblemente < al 5%, < al 3% o < al 1%. Lo más preferiblemente, el acero no contiene PF.
Las propiedades mecánicas del acero reivindicado son importantes y debe cumplirse al menos uno de los siguientes requisitos:
resistencia a la tracción (Rm) > 1.380 MPa
límite elástico (Rp0,2) > 1.000 MPa
alargamiento total (A80) > 5 %
relación de expansión de orificios (A) > 40 %
relación de elasticidad (Rp0,2/Rm) ^ 0,60
Preferiblemente, todos estos requisitos se cumplen al mismo tiempo.
El límite inferior de la resistencia a la tracción (Rm) puede establecerse en 1.390, 1.400, 1.410, 1.420 o 1.430 MPa. El límite inferior del límite elástico (Rp0,2) puede establecerse en 1.010, 1.020, 1.030, 1.040, 1.050 o 1.460 MPa. El límite inferior del alargamiento total (A80) puede establecerse en el 6 o 7%.
El límite inferior de la relación de expansión de orificios (A) puede establecerse en el 45, 50, 55 o 60%.
El límite inferior de la relación de elasticidad (Rp0,2/ Rm) debe ser al menos 0,60 y puede establecerse en 0,64, 0,66, 0,68, 0,70 o 0,72.
Los valores de Rm, Rp0,2 y A80 se derivan según la norma europea EN 10002 Parte 1, con las muestras tomadas en la dirección longitudinal de la tira.
La relación de expansión de orificios (A) se determina mediante la prueba de expansión de orificios de según la norma ISO/WD 16630: 2009 (E). En esta prueba, un punzón cónico con un vértice de 60° se introduce a presión en un orificio perforado de 10 mm de diámetro hecho en una chapa de acero con un tamaño de 100 x 100 mm2. La prueba se detiene tan pronto como se observa la primera grieta y el diámetro del orificio se mide en dos direcciones ortogonales entre sí. Para el cálculo se utiliza el valor medio aritmético.
La relación de expansión de orificios (A) en% se calcula de la siguiente manera:
X = (Dh - Do)/Do x 100
en donde Do es el diámetro inicial del orificio (10 mm) y Dh es el diámetro del orificio después de la prueba.
Se calculó el producto de la resistencia a la tracción y la relación de expansión de orificios, Rm x A, para evaluar el equilibrio entre la resistencia y la conformabilidad por trabajo, es decir, la abocardabilidad por estiramiento.
El producto de la resistencia a la tracción y la relación de expansión de orificios Rm x A del acero laminado en frío de la presente invención debe ser preferiblemente de al menos 60.000 MPa%. El límite inferior de este producto puede establecerse en 65.000, 70.000, 75.000, 80.000 o 85.000 MPa%.
La plegabilidad se evaluó por la relación entre el radio de plegado límite (Ri), que se define como el mínimo radio de plegado sin la aparición de grietas, y el espesor de la chapa (t). Para ello, se utiliza un bloque en forma de V de 90° para plegar la chapa de acero según la norma JIS Z2248. Las muestras se examinaron tanto a simple vista como con el microscopio óptico con una magnificación de 25 aumentos para investigar la aparición de grietas. El valor obtenido dividiendo el radio de plegado límite por el espesor (Ri/t) debe ser inferior a 5. Preferiblemente, el valor (Ri/t) debe ser < 4, < 3 o < 2.
El límite elástico del acero laminado en frío de la presente invención puede aumentarse sometiendo el acero a endurecimiento por horneado (BH). El aumento del límite elástico después de un 2% de estiramiento en una prueba de tracción, BH2 , puede ser de al menos 30 MPa, en donde el valor BH2 se determina según la norma DIN EN10325. El límite inferior puede establecerse en 35, 40 o 45 MPa.
Las propiedades mecánicas de las tiras y chapas de acero de la presente invención pueden ajustarse en gran medida mediante la composición de la aleación y la microestructura. La fabricación de acero convencional mediante fundición continua y laminación en caliente se utiliza para producir una tira laminada en caliente. La tira laminada en caliente se decapa y posteriormente se somete a recocido por lotes a aproximadamente 580 °C durante un tiempo total de 10 horas, para reducir la resistencia a la tracción de la tira laminada en caliente y reducir así las fuerzas de laminación en frío antes de dicha laminación en frío hasta el espesor final. Posteriormente, las tiras laminadas en frío pueden someterse a un recocido continuo en una línea de recocido continuo (CAL).
La microestructura puede ajustarse mediante el tratamiento térmico en la CAL, en particular, mediante la temperatura de tratamiento isotérmico en la etapa de sobreenvejecimiento. Por lo general, dicha temperatura de tratamiento isotérmico en la etapa de sobreenvejecimiento está ligeramente por debajo de la temperatura Ms (por ejemplo, de 50 °C a 100 °C por debajo de Ms), pero es posible llevar a cabo el tratamiento térmico en la etapa de sobreenvejecimiento a la temperatura Ms o hasta 100 °C por encima de Ms .
Como alternativa, es posible utilizar el proceso de enfriamiento y partición (Q&P) para ajustar las propiedades mecánicas de la chapa de acero. El material se somete entonces a recocido y a continuación se enfría a una temperatura por debajo de la temperatura Ms , se recalienta a una temperatura de partición por encima de la temperatura Ms , y se mantiene a esta temperatura para la partición, y finalmente se enfría a temperatura ambiente. Opcionalmente, el material sometido a Q&P también puede someterse a una etapa de recocido por lotes a baja temperatura (aproximadamente 200 °C) para ajustar con precisión las propiedades mecánicas, en particular el límite elástico y la relación de expansión de orificios.
El material producido por la ruta isotérmica en la CAL también puede someterse a una etapa de recocido por lotes a baja temperatura (aproximadamente 200 °C) para ajustar con precisión las propiedades mecánicas, en particular el límite elástico y la relación de expansión de orificios.
Ejemplo
Se produjo un acero de la siguiente composición por metalurgia convencional mediante fusión en convertidor y metalurgia secundaria:
C 0,20
Si 0,85
Mn 2,5
Cr 0,34
Al 0,049
Ti 0 ,026
B 0,0035
Cu 0,01
Ni 0,01
P 0,01
S 0,0005
N 0,0035
siendo el resto Fe e impurezas.
El acero se preparó por fundición continua y se cortó en planchones. Los planchones se recalentaron y se sometieron a laminación en caliente hasta un espesor de aproximadamente 2,8 mm. La temperatura de acabado de la laminación en caliente fue de aproximadamente 900 °C y la temperatura de bobinado de aproximadamente 550 °C. Las tiras laminadas en caliente se decaparon y recocieron por lotes a aproximadamente 580 °C durante un tiempo total de 10 horas, con el fin de reducir la resistencia a la tracción de la tira laminada en caliente y reducir así las fuerzas de laminación en frío. A continuación, las tiras se laminaron en frío en un laminador en frío de cinco bastidores hasta un espesor final de aproximadamente 1,35 mm y finalmente se sometieron a recocido continuo en una línea de recocido continuo (CAL).
El ciclo de recocido consistió en calentar a una temperatura de aproximadamente 850 °C, remojar durante aproximadamente 120 segundos, enfriar durante 30 segundos a una temperatura de sobreenvejecimiento de aproximadamente 250 °C, después un mantenimiento isotérmico a la temperatura de sobreenvejecimiento durante aproximadamente 3 minutos y finalmente enfriar a la temperatura ambiente. La tira así obtenida tenía una matriz de TM y contenía el 9% de BF, el 8% de FM y el 11% de RA. La tira tenía una resistencia a la tracción (Rm) de 1.450 MPa y un límite elástico (Rp0,2) de 1.080 MPa. El alargamiento total (A80) fue del 7% y el índice de expansión de orificios (A) del 59%. En consecuencia, el producto Rm x A fue de 85.500 MPa%.
Los valores de Rm y Rp0,2 se derivan según la norma europea EN 10002 Parte 1, con las muestras tomadas en la dirección longitudinal de la tira. El alargamiento (A80) se deriva según la misma norma.
La relación de expansión de orificios (A) es el valor medio de tres muestras sometidas a pruebas de expansión de orificios (HET) según la norma ISO/TS16630: 2009 (E).
Aplicabilidad industrial
El material de la presente invención puede aplicarse ampliamente a piezas estructurales de alta resistencia en automóviles. Las tiras y chapas de acero laminado en frío de alta ductilidad y alta resistencia de la presente invención son particularmente adecuadas para la producción de piezas con altas exigencias en el alargamiento local.

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Una tira o chapa de acero laminado en frío con
a) una composición que consiste en (en% en peso):
C 0,15-0,25
Si 0,7-1,4
Mn 2,3-3,2
Cr < 0,8
Mo < 0,2
Al 0,03-1,0
Nb < 0,04
V < 0,04
Ti 0,01-0,04
B 0,001-0,005
Ti/B 5-30
Cu < 0,15
Ni < 0,15
Ca < 0,01
resto de Fe aparte de las impurezas b) una microestructura multifásica que comprende (en% volumen):
martensita templada > 40 ferrita bainítica < 40 martensita fresca < 20 austenita retenida 2-20 ferrita poligonal < 10 c) con las siguientes propiedades mecánicas:
resistencia a la tracción (Rm) > 1.380 MPa límite elástico (Rp0,2) > 1.000 MPa alargamiento total (A80) > 5 % relación de expansión de orificios (A) % plegabilidad (Ri/t) < 5
2. Una tira o chapa de acero laminado en frío según la reivindicación 1, en donde la composición del acero comprende Cr 0,1-0,8
y opcionalmente al menos uno de
Cu < 0,10
Ni < 0,10
Nb < 0,005
V < 0,01
Ca < 0,005
3. Una tira o chapa de acero laminado en frío según la reivindicación 1 o 2, en donde la cantidad de austenita retenida es de al menos el 4% en volumen y la cantidad de ferrita poligonal es inferior al 6% en volumen.
4. Una tira o chapa de acero laminado en frío según la reivindicación 1,2 o 3, en donde la microestructura multifásica cumple los siguientes requisitos (en % en volumen):
martensita templada > 50
ferrita bainítica < 30
martensita fresca < 15
austenita retenida 5-15
ferrita poligonal < 5
y/o al menos uno de los siguientes requisitos:
relación de expansión de orificios (A) > 50 %
Rm x A > 60.000 M Pa%
relación de elasticidad (Rp0,2/Rm) > 0,60
5. Una tira o chapa de acero laminado en frío según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el aumento del límite elástico después de un 2% de estiramiento en una prueba de tracción, el valor BH2 , es al menos de 30 MPa.
6. Una tira o chapa de acero laminado en frío según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la microestructura multifásica cumple al menos uno de los siguientes requisitos (en % en volumen):
martensita templada > 60
ferrita bainítica < 20
martensita fresca < 10
austenita retenida 6-14
ferrita poligonal < 3
y/o al menos uno de los siguientes requisitos:
relación de expansión de orificios (A) > 55 %
Rm x A > 65.000 M Pa%
7. Una tira o chapa de acero laminado en frío, en donde la composición del acero cumple al menos uno de los siguientes requisitos con respecto al contenido de impurezas (en % en peso):
P < 0,02
S < 0,005
N 0,002-0,006
8. Una tira o chapa de acero laminado en frío según cualquiera de las reivindicaciones anteriores con
a) una composición que cumple al menos uno de los siguientes requisitos con respecto al contenido de impurezas (en % en peso):
P < 0,01
S < 0,003
N 0,003-0,005
Sn < 0,015
Zr < 0,006
Co < 0,012
Ca < 0,005
H < 0,0003
O < 0,0020
9. Una tira o chapa de acero laminado en frío según cualquiera de las reivindicaciones anteriores que cumple todos los requisitos de las reivindicaciones 1,2 y 3 y, opcionalmente, los requisitos de la reivindicación 4.
10. Una tira o chapa de acero laminado en frío según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el acero laminado en frío está provisto de una capa que contiene Zn.
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