ES2902910T3 - Producto formado por prensado en caliente que tiene una excelente resistencia a la corrosión y procedimiento para prepararlo - Google Patents

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Abstract

Un producto formado por prensado en caliente preparado por medio del prensado en caliente de un material de acero enchapado a base de Zn-AI-Mg que incluye hierro base y una capa de enchapado a base de Zn-AI-Mg, en el que el hierro base contiene: de 0,15 a 0,35% en peso de C, 0,5% en peso o menos y excluyendo 0% en peso de Si, de 0,5 a 8,0% en peso de Mn, y de 0,0020 a 0,0050% en peso de B, con un resto de Fe e impurezas inevitables, en el que la capa de enchapado a base de Zn-AI-Mg contiene: de 0,9 a 3,5% en peso de Mg, y de 1,0 a 15% en peso de Al, con un resto de Zn y otras impurezas inevitables, en el que el producto formado por prensado en caliente comprende una capa de óxido formada en una superficie, y una relación de contenido en peso de Al a Mg (Al/Mg) en la capa de óxido es de 0,8 o más.

Description

DESCRIPCIÓN
Producto formado por prensado en caliente que tiene una excelente resistencia a la corrosión y procedimiento para prepararlo
Campo técnico
La presente divulgación se refiere a un producto formado por prensado en caliente que tiene una excelente resistencia a la corrosión y a un procedimiento para preparar el mismo.
Técnica anterior
Recientemente, el acero de alta resistencia se está utilizando cada vez más para aligerar el peso de los automóviles, pero dicho acero de alta resistencia se puede desgastar o fracturar fácilmente cuando se procesa a temperatura ambiente. Además, dado que el retroceso se produce también en el momento del procesamiento, es difícil el procesamiento de dimensiones precisas y, de este modo, es difícil moldear un producto que tenga una forma complicada. En consecuencia, como procedimiento preferente para procesar el acero de alta resistencia, se está aplicando el conformado por prensado en caliente (HPF).
El conformado por prensado en caliente (HPF) es un procedimiento para procesar el acero en una forma complicada a alta temperatura, mediante el uso de la naturaleza del acero de ser ablandado y altamente dúctil a alta temperatura, y más específicamente, el acero es sometido a procesamiento, simultáneamente con la inactivación en el estado de ser calentado igual o superior a la región de austenita para transformar la estructura del acero a martensita, para de este modo preparar un producto de alta resistencia que tiene una forma precisa.
Sin embargo, cuando se calienta un material de acero a una temperatura elevada, se puede producir corrosión o descarburación en la superficie del material de acero, y a fin de evitar este fenómeno, actualmente está llamando la atención un material de acero enchapado con cinc que tiene una capa de enchapado con cinc formada en la superficie, como material para el conformado en caliente.
Sin embargo, en el caso de un material de acero enchapado a base de cinc en general, el cinc se puede oxidar excesivamente durante el calentamiento para el conformado en caliente, de forma que el espesor efectivo de la capa de enchapado puede disminuir, o el contenido de cinc en la capa de enchapado a base de cinc puede disminuir excesivamente, de forma que la resistencia a la corrosión después del conformado se deteriora.
Mientras tanto, recientemente, para mejorar aún más la resistencia a la corrosión del material de acero enchapado con cinc, se ha sugerido una técnica para añadir magnesio a la capa de enchapado. Al añadir magnesio a la capa de enchapado, se forma densamente un producto de corrosión a base de magnesio debajo del entorno corrosivo para disminuir una tasa de corrosión, para de este modo obtener un efecto de mejora de la resistencia a la corrosión. Sin embargo, este magnesio se oxida rápidamente a alta temperatura y daña ampliamente la capa de enchapado, por lo que la adición de magnesio al material de acero enchapado de cinc para el conformado en caliente está actualmente limitada.
El documento EP2808417 A1 describe una chapa de acero para conformado en caliente que puede proporcionar de forma fiable piezas conformadas en caliente que tienen una excelente adherencia de la pintura, resistencia a la corrosión por perforación y resistencia a la corrosión de las juntas, y también proporciona un procedimiento para fabricar la chapa de acero para conformado en caliente, y un procedimiento para producir piezas conformadas en caliente mediante el uso de la chapa de acero para conformado en caliente.
Divulgación
Problema técnico
Un aspecto de la presente divulgación es proporcionar un producto formado por prensado en caliente que tenga una excelente resistencia a la corrosión y un procedimiento para preparar el mismo.
Solución técnica
La invención se define en las reivindicaciones adjuntas.
Efectos ventajosos
Como se ha expuesto anteriormente, de acuerdo con una realización ejemplar de la presente divulgación, el producto formado por prensado en caliente preparado de acuerdo con la presente divulgación tiene muy buena resistencia a la corrosión.
Descripción de los dibujos
La FIG. 1 es una imagen de microscopio electrónico de barrido (SEM) al observar una sección del producto formado por prensado en caliente de acuerdo con el Ejemplo de la Invención 5, y la FIG. 2 es una imagen SEM que observa una sección del producto formado por prensado en caliente de acuerdo con el Ejemplo Comparativo 5.
Mejor modo para la invención
En adelante en la presente memoria, se describirá en detalle un producto formado por prensado en caliente que tiene una excelente resistencia a la corrosión, un aspecto de la presente divulgación.
El producto formado por prensado en caliente de la presente divulgación se prepara por medio del conformado por prensado en caliente un material de acero enchapado a base de Zn-Al-Mg que incluye hierro base y una capa de enchapado a base de Zn-Al-Mg. En este caso, el hierro base puede ser una placa de acero o un alambre de acero.
La composición del hierro base contiene: de 0,15 a 0,35% en peso de C, 0,5% en peso o menos (excluido el 0%) de Si, de 0,5 a 8,0% en peso de Mn, y de 0,0020 a 0,0050% en peso de B, con un resto de Fe e impurezas inevitables.
C: de 0,15 a 0,35% en peso
El carbono, un elemento para estabilizar la austenita, se añade para asegurar las propiedades de inactivación, y asegurar la resistencia de un producto formado después del conformado por prensado en caliente. Cuando el contenido de carbono es excesivamente bajo, el producto puede carecer de propiedades de inactivación, lo que dificulta la obtención de la resistencia deseada. Por consiguiente, en la presente divulgación, preferentemente el 0,15% en peso o más, aún más preferentemente el 0,18% en peso o más de C está contenido. Sin embargo, cuando el contenido de carbono es excesivamente alto, se puede producir una degradación de la tenacidad y de la soldabilidad, y debido a un aumento excesivo de la resistencia, se pueden producir deméritos en el procedimiento de fabricación, tales como la obstaculización del roscado en los procesos de recocido y enchapado. Por consiguiente, en la presente divulgación, preferentemente el 0,35% en peso o menos, aún más preferentemente el 0,32% en peso o menos de C está contenido.
Si: 0',5% en peso o menos (excluido el 0% en peso)
El silicio es un componente que se añade para la desoxidación, sin embargo, cuando el contenido es excesivamente alto, se produce una gran cantidad de SiO2 en la superficie del acero en el momento del recocido, para de este modo provocar el desprendimiento. Por consiguiente, en la presente divulgación, preferentemente el 0,5% en peso o menos, aún más preferentemente el 0,4% en peso o menos de Si está contenido.
Mn: de 0,5 a 8,0% en peso
El manganeso no solo contribuye ampliamente a un aumento de la resistencia como elemento reforzador de la solución sólida, sino que también desempeña un papel importante en el retraso de la transformación de austenita a ferrita. Cuando el contenido de manganeso es excesivamente bajo, se eleva la temperatura de transformación (Ae3) de la austenita a la ferrita, de forma que se requiere una temperatura de tratamiento térmico excesivamente alta para el procesamiento en caliente de la fase única de la austenita. Por consiguiente, en la presente divulgación, preferentemente el 0,5% en peso o más, aún más preferentemente el 1,0% en peso o más de Mn está contenido. Sin embargo, cuando el contenido de manganeso es excesivamente alto, la soldabilidad, las propiedades de laminación en caliente y similares se pueden deteriorar. En consecuencia, en la presente divulgación, preferentemente el 8,0% en peso o menos, aún más preferentemente el 7,8% en peso o menos de Mn está contenido.
B: de 0,0020 a 0,0050% en peso
El boro sirve para retrasar la transformación de austenita a ferrita. A fin de obtener este efecto en la presente divulgación, se contiene preferentemente un 0,0020% en peso o más, aún más preferentemente un 0,0022% en peso o más de B. Sin embargo, cuando el contenido es excesivo, el efecto no sólo es de saturación, sino que también deteriora la trabajabilidad en caliente. En consecuencia, en la presente divulgación, preferentemente se contiene un 0,0050% en peso o menos, aún más preferentemente un 0,0045% en peso o menos de B.
Además de la composición anterior, el resto es Fe. Sin embargo, dado que en el procedimiento de fabricación común se pueden incorporar inevitablemente impurezas no deseadas procedentes de las materias primas o del entorno, no se pueden excluir. Dado que estas impurezas son conocidas por cualquier persona con conocimientos ordinarios en la técnica, su contenido completo no se menciona particularmente en la presente memoria descriptiva.
Sin embargo, como ejemplo representativo de estas impurezas, se pueden mencionar el Al, el P y el S, y cuando se aumenta el contenido de Al en el hierro base, se pueden producir grietas en la fabricación de acero, y por lo tanto, es preferente ajustar el contenido de Al al 0,2% en peso o menos, y cuando se aumenta el contenido de P y S, se puede deteriorar la ductilidad, y por lo tanto, es preferente ajustar el contenido de P y S al 0,03% en peso o menos, y al 0,001% en peso o menos, respectivamente.
La capa de enchapado a base de Zn-Al-Mg se forma en la superficie del hierro base para servir para prevenir la corrosión de la base de hierro bajo el ambiente corrosivo, y contiene: de 0,9 a 3,5% en peso de Mg, y de 1,0 a 15% en peso de Al, con un resto de Zn y otras impurezas inevitables.
El Mg es un elemento esencial, que se añade para mejorar la resistencia a la corrosión de un producto formado por prensado en caliente, y forma un producto corrosivo denso en la superficie de la capa de enchapado, para de este modo impedir eficazmente la corrosión del producto formado por prensado en caliente. Mientras tanto, el Mg en la capa de enchapado a base de Zn-Al-Mg se oxida parcialmente y se pierde en el curso del prensado en caliente, y la capa de enchapado a base de Zn-Al-Mg se alea con Fe a fin de disminuir el contenido de Mg en toda la capa de enchapado, y de este modo, asegurar la resistencia a la corrosión equivalente a un material de acero común enchapado, se puede contener una mayor cantidad de Mg. Para asegurar el efecto de resistencia a la corrosión requerido en la presente divulgación, debe contener un 0,9% en peso o más, más preferentemente un 0,95% en peso o más de Mg. Sin embargo, cuando el contenido es excesivo, la oxidación del Mg en la superficie del baño de enchapado se vuelve significativa, de forma que se deteriora la trabajabilidad del enchapado, y también se forma un exceso de MgO en el curso del prensado en caliente para promover la oxidación y volatilización del Zn, para de este modo deteriorar así la resistencia a la corrosión del producto formado por el prensado en caliente. Para evitarlo, debe contener un 3,5% en peso o menos, más preferentemente un 3,3% en peso o menos de Mg.
El Al forma una capa estable de AhO3 en la superficie en el curso del prensado en caliente para suprimir la oxidación y volatilización del Zn, para de este modo contribuir a la mejora de la resistencia a la corrosión del producto formado por el prensado en caliente. Para obtener este efecto en la presente divulgación, debe contener un 1,0% en peso o más, más preferentemente un 1,1% en peso o más de Al. Sin embargo, cuando el contenido es excesivo, la resistencia térmica de la superficie puede ser mejor, pero la temperatura de fusión del baño de enchapado se eleva indebidamente en el momento del enchapado por inmersión en caliente, lo que provoca una dificultad en la operación. Para evitarlo, se debe contener un 15% en peso o menos de Al.
El producto formado por prensado en caliente de la presente divulgación incluye una capa de óxido formada en la superficie, y se caracteriza porque la relación de contenido de Al a Mg (Al/Mg) en la capa de óxido es de 0,8 o más. La relación de contenido está preferentemente en un intervalo de 0,85 o más, más preferentemente 0,9 o más.
Como resultado de la investigación de los presentes inventores, la capa de óxido basada en Mg no es físicamente estable, y de este modo, se rompe fácilmente para promover la oxidación y volatilización del Zn en la capa de enchapado. Sin embargo, la capa de óxido a base de Al es físicamente muy estable, y por lo tanto, cuando se produce una capa de óxido a base de Al de forma estable en la superficie, no sólo se previene la oxidación y volatilización del Zn en la capa de enchapado, sino que también se disminuye significativamente la cantidad de óxido propiamente dicho, para de este modo mejorar ampliamente la resistencia a la corrosión del producto formado por prensado en caliente. A fin de obtener este efecto en la presente divulgación, es necesario controlar la relación de contenido de Al a Mg (Al/Mg) en la capa de óxido a 0,8 o más.
En la presente divulgación, cualquier dispositivo o procedimiento específico para medir el contenido de Mg y Al en la capa de óxido, y similares, no está particularmente limitado; sin embargo, por ejemplo, se puede medir mediante el uso de GDOES (espectrometría de emisión óptica de descarga luminosa). En este caso, es preferente analizar el elemento a analizar después de calibrar el equipo de análisis mediante el uso una muestra estándar.
De acuerdo con una realización ejemplar, el peso total del revestimiento de Zn, Al y Mg puede ser de 700 mg/m2 o menos (excluyendo 0 mg/m2), más preferentemente 500 mg/m2 o menos (excluyendo 0 mg/m2), aún más preferentemente 100 mg/m2 o menos (excluyendo 0 mg/m2).
El óxido superficial aumenta la resistencia de la superficie en el momento de la soldadura por puntos para de este modo causar salpicaduras de soldadura, lo cual dificulta o imposibilita la soldadura, y cuando el peso total del revestimiento del óxido es de 700 mg/m2 o menos, como se ha descrito anteriormente, se puede asegurar una excelente soldabilidad. De acuerdo con una realización ejemplar, cuando se lleva a cabo la soldadura por puntos de acuerdo con el procedimiento pertinente, tal como KS B ISO 15609, en el caso de que el peso total del revestimiento del óxido como el anterior se suprima a 700 mg/m2 o menos, se obtiene un intervalo de corriente soldable de 0,5 KA o más, sin embargo, en el caso de que el peso total del revestimiento del óxido esté por encima del intervalo, se obtiene el intervalo de corriente soldable de 0,5 KA o menos, o el intervalo de corriente soldable no es obtenible.
De acuerdo con una realización ejemplar, la capa de óxido puede contener uno o dos o más seleccionados del grupo que consiste en Mn, Si y Fe, y la suma de estos contenidos puede ser del 50% o menos, más preferentemente del 30% o menos, aún más preferentemente del 10% o menos en relación con el contenido total de metal en la capa de óxido. Existe la preocupación de que los elementos mencionados formen defectos físicos o químicos en la capa de óxido que impidan un efecto de mejora de la resistencia térmica a alta temperatura. Por ello, es preferente suprimir el contenido en la medida de lo posible.
De acuerdo con una realización ejemplar, una relación (Mgo/Mgc) de la cantidad total de Mg (Mgo) contenida en la capa de óxido del producto formado por prensado en caliente con respecto a la cantidad total de Mg (Mgc) contenida en la capa de enchapado del producto formado por prensado en caliente puede ser de 1 o menos, más preferentemente de 0,5 o menos, aún más preferentemente de 0,3 o menos.
El Mg contenido en la capa de enchapado contribuye en ampliamente a la mejora de la resistencia a la corrosión del producto formado por prensado en caliente y, de este modo, para asegurar una excelente resistencia a la corrosión, es preferente que la oxidación del Mg se suprima en el curso del prensado en caliente, de forma que el Mg se mantenga en forma de ser sólido solubilizado en la capa de enchapado tanto como sea posible. Cuando la proporción de la cantidad total (Mgo/Mgc) se controla a 1 o menos, la resistencia a la corrosión del producto formado por prensado en caliente puede aumentar significativamente.
De acuerdo con una realización ejemplar, un grado de aleación de Fe en la capa de enchapado del producto formado por prensado en caliente puede ser del 20 al 70%, más preferentemente del 25 al 65%, y aún más preferentemente del 30 al 60%. Cuando el grado de aleación del Fe satisface el intervalo anterior, la aparición de la capa de óxido durante un procedimiento de calentamiento se puede suprimir eficazmente, y la propiedad de resistencia a la corrosión por vía de sacrificio llega a ser excelente. Cuando el grado de aleación del Fe es inferior al 20%, algunas regiones de la capa de enchapado en las que se concentra el Zn están presentes como fase líquida, lo que provoca grietas de fragilidad líquida durante el procesamiento. Mientras tanto, el grado de aleación del Fe es superior al 70%, la resistencia a la corrosión puede disminuir.
El producto formado por prensado en caliente descrito anteriormente se puede preparar de diversas maneras, y el procedimiento de preparación del mismo no está particularmente limitado. Sin embargo, como una realización ejemplar, se puede preparar por medio del siguiente procedimiento.
A continuación, se describirá en detalle un procedimiento para preparar un producto formado por prensado en caliente que tiene una excelente resistencia a la corrosión, otro aspecto de la presente divulgación.
En primer lugar, el hierro base se sumerge en un baño de enchapado a base de Zn-Al-Mg, y se lleva a cabo el enchapado para obtener un material de acero enchapado a base de Zn-Al-Mg. El procedimiento específico para obtener un material de acero enchapado no está particularmente limitado en la presente divulgación, sin embargo, a fin de aumentar significativamente el efecto de la presente divulgación, se puede utilizar el siguiente procedimiento:
(a) Tipo de hierro base y control de la rugosidad de la superficie
De acuerdo con los resultados de la investigación de los presentes inventores, la rugosidad de la superficie del hierro base antes del enchapado influye en la actividad del Al en la capa de enchapado y, en particular, una menor rugosidad de la superficie del hierro base aumenta la actividad del Al y, por lo tanto, es ventajosa para la formación estable de AhO3 en la superficie del producto formado por prensado en caliente. Para obtener este efecto en la presente divulgación, es esencial utilizar una placa de acero laminado en frío que tenga una rugosidad superficial (Ra) controlada a 2,0 pm o menos como hierro base. Mientras tanto, dado que una menor rugosidad de la superficie es ventajosa para aumentar la actividad del Al, el límite inferior de la rugosidad de la superficie no está particularmente limitado en la presente divulgación, sin embargo, cuando la rugosidad de la superficie del hierro base es indebidamente baja, el deslizamiento de un material de acero durante el laminado puede interferir con la operación, y, para evitar esto, el límite inferior se puede limitar a 0,3 pm.
(b) Control de la composición del baño de enchapado
De acuerdo con los resultados de la investigación de los presentes inventores, cuando se añaden Al y Mg al baño de enchapado en combinación, la relación de contenido de Al y Mg también influye en la actividad del Al, y en particular, una mayor relación Al/Mg aumenta la actividad del Al, y por lo tanto, es ventajosa para formar AhO3 de forma estable en la superficie del producto formado por prensado en caliente. A fin de obtener este efecto en la presente divulgación, es preferente controlar la relación Al/Mg en el baño de enchapado a 0,8 o más. Mientras tanto, dado que la relación Al/Mg más alta es ventajosa para aumentar la actividad del Al, el límite inferior de la misma no está particularmente limitado en la presente divulgación.
(c) Formación de la capa de enchapado previo y control de las condiciones de recocido
De acuerdo con los resultados de la investigación de los presentes inventores, cuando el hierro base contiene una gran cantidad de elementos pro-oxidantes tales como el Mn, se produce una difusión de los elementos pro-oxidantes en la capa de enchapado de forma significativa, y el elemento pro-oxidante difundido en la capa de enchapado como tal disminuye la actividad del Al, para de este modo interferir con la formación estable de una capa de AhO3.
A fin de evitar esto, de acuerdo con una realización ejemplar, después del enchapado previo de uno o más metales seleccionados del grupo que consiste en Fe, Ni, Cu, Sn y Sb en la superficie, el enchapado se puede llevar a cabo sobre hierro base sometido a recocido. Mientras tanto, el procedimiento de enchapado previo no está particularmente limitado en la presente divulgación, y por ejemplo, puede estar formado por un procedimiento de galvanoplastía.
En este caso, es preferente que el espesor de la capa de enchapado previo sea de 5 a 100 nm. Cuando el espesor es inferior a 5 nm, es difícil suprimir eficazmente la difusión del elemento pro-oxidante en la capa de enchapado, sin embargo, cuando el espesor es superior a 100 nm, puede ser eficaz en la supresión del óxido superficial, pero asegurar la eficacia económica es difícil.
Mientras tanto, se lleva a cabo un tratamiento de recocido para la recuperación de la recristalización de una estructura de hierro base, y se puede llevar a cabo a una temperatura de 750 a 850 °C a la que se recupera suficientemente la recristalización de la estructura de hierro base.
De acuerdo con una realización ejemplar, el tratamiento de recocido se puede llevar a cabo bajo una atmósfera de 1 a 15% en volumen de gas hidrógeno y gas nitrógeno restante. Cuando el gas hidrógeno es inferior al 1% en volumen, puede ser difícil llevar a cabo eficazmente la supresión del óxido superficial, sin embargo, cuando el gas hidrógeno es superior al 20% en volumen, el coste se incrementa debido al aumento del contenido de hidrógeno, y el peligro de explosión también se incrementa excesivamente.
A continuación, el material de acero enchapado a base de Zn-Al-Mg se calienta a una temperatura de calentamiento predeterminada en un horno de calentamiento.
En este caso, es preferente que un tiempo de residencia que representa un tiempo durante el cual el material de acero enchapado a base de Zn-Al-Mg que ha alcanzado la temperatura de calentamiento reside en el horno de calentamiento se controle a 120 segundos o menos.
De acuerdo con los resultados de la investigación de los presentes inventores, cuanto más alta es la temperatura del material, más activa es la producción de MgO, y en particular, dado que el Mg se oxida más fácilmente que otros elementos, a medida que el material reside a alta temperatura durante más tiempo, los óxidos por otros elementos se reducen para aumentar la proporción de Mg en la capa de óxido. En este caso, debido a la formación de la capa de óxido físicamente inestable, se promueve la volatilización y la oxidación del Zn, lo que da lugar al deterioro de la resistencia a la corrosión del producto formado por prensado en caliente. De este modo, el tiempo de residencia se controla a 120 segundos o menos en la presente divulgación.
Mientras tanto, de acuerdo con otros resultados de investigación de los presentes inventores, una temperatura de calentamiento y una tasa de calentamiento influyen en la formación de la capa de óxido deseada.
Como resultado de la investigación de los presentes inventores, en el momento de calentar para la formación de la prensa en caliente, se produce inicialmente de forma estable una capa de AhO3, y a medida que el calentamiento avanza, y la temperatura del material se eleva, se produce MgO y se reduce el AhO3 ya producido. De este modo, a fin de evitar la producción de MgO y la reducción de AhO3, es necesario controlar la tasa de calentamiento para que sea alta, de 10 °C/seg. o más.
Mientras tanto, cuando la formación de la prensa caliente en general, la temperatura de calentamiento del material es de 600 a 950 °C, y cuando la temperatura de calentamiento es de 800 °C o más y 950 °C o menos, es preferente que la tasa de calentamiento sea controlada para ser más alta a 20 °C/seg o más, y al mismo tiempo el tiempo de residencia es controlado para ser más corto a 60 segundos o menos. La razón por la que se controla que la tasa de calentamiento sea mayor y que el tiempo de permanencia sea más corto es que la producción de MgO es excesiva en la región de alta temperatura, como se ha descrito anteriormente. En este caso, el tiempo de permanencia se controla a más preferentemente 40 segundos o menos, aún más preferentemente 20 segundos o menos, más preferentemente 15 segundos o menos.
La tasa de calentamiento es significativamente alta en comparación con el caso del uso de un horno termostático común, tal como un horno eléctrico, y de acuerdo con una realización ejemplar, el calentamiento se puede llevar a cabo por cualquiera de los procedimientos de calentamiento radiante, calentamiento por inducción de alta frecuencia y calentamiento óhmico.
El calentamiento es posible incluso en la atmósfera, pero a fin de suprimir la oxidación de la superficie por las impurezas y promover la producción de AhO3, el calentamiento se puede realizar bajo la atmósfera de gas inerte (por ejemplo, nitrógeno, argón, etc.).
A continuación, el material de acero enchapado a base de Zn-Al-Mg que ha alcanzado la temperatura de calentamiento se forma con un molde, siendo simultáneamente inactivado, para de este modo obtener un producto formado por prensado en caliente.
Modo para la invención
En adelante en la presente memoria, la presente divulgación será descrita específicamente a través de los siguientes Ejemplos. No obstante, se debe tener en cuenta que los siguientes Ejemplos pretenden ilustrar la invención con más detalle y no limitar el alcance de la presente divulgación. La razón es que el alcance correcto de la presente divulgación viene determinado por los asuntos descritos en las reivindicaciones.
Después de preparar un material de acero con la composición (% en peso) de la siguiente Tabla 1, el material de acero se transformó en una placa de acero enchapada en frío con un espesor de 1,5 mm. A continuación, el material de acero se sometió a un tratamiento térmico de recocido a una temperatura de hasta 780 °C durante 40 segundos bajo una atmósfera de gas nitrógeno que contenía un 5% en volumen de hidrógeno, y se sumergió en un baño de enchapado a base de cinc para obtener un material de acero enchapado. En este caso, la temperatura del baño de cinc se ajustó a 450 °C constantes.
A continuación, cada material de acero enchapado se calentó bajo las condiciones de la Tabla 3, y posteriormente se formó con un molde simultáneamente a su inactivación para preparar un producto formado.
A continuación, para cada producto formado, se midió la resistencia a la tracción, se evaluó la resistencia a la corrosión y la soldabilidad, y los resultados se muestran en la siguiente Tabla 3. Para la resistencia a la corrosión, se utilizó una prueba de niebla salina de acuerdo con la norma KS R 1127, y después de corroer el producto formado durante 1200 horas y eliminar el producto de corrosión superficial del mismo, se midió la profundidad máxima de corrosión de un miembro base. Además, se evaluó la soldabilidad de acuerdo con la norma KS B ISO 15609, por medio de la realización de una soldadura por puntos y la medición posterior a un intervalo de corriente soldable.
[Tabla 1]
Figure imgf000007_0001
Figure imgf000008_0001
[Tabla 4]
Figure imgf000009_0001
Con referencia a la Tabla 4, se confirma que los Ejemplos de la Invención 1 a 11 que satisfacen todas las condiciones propuestas en la presente divulgación representaron todos la relación de contenido de Al/Mg en la capa de óxido de 0,8 o más, y en consecuencia, la profundidad máxima de corrosión de un miembro base después de una prueba de niebla salina durante 1200 horas fue de 0,5 mm o menos, y de este modo, la resistencia a la corrosión fue excelente. Además, se confirma que el intervalo de corriente soldable era de 0,5 kA o más, por lo que la soldabilidad era excelente.
En la Tabla 4, la ausencia de descripción para Mgo/Mgc significa que no había Mg en el baño de enchapado como el baño de enchapado 5, o que el Mg en el hierro base se consumió por completo y no permaneció. Además, la ausencia de descripción de la profundidad máxima de corrosión significa que la corrosión por penetración se produjo a través del espesor de la muestra, de forma que no se pudo medir la profundidad de corrosión.
Mientras tanto, la FIG. 1 es una imagen de microscopio electrónico de barrido (SEM) que observa una sección del producto formado por prensado en caliente de acuerdo con el Ejemplo de la Invención 5. La FIG. 2 es una imagen SEM que observa una sección del producto formado por prensado en caliente de acuerdo con el Ejemplo Comparativo 5.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Un producto formado por prensado en caliente preparado por medio del prensado en caliente de un material de acero enchapado a base de Zn-AI-Mg que incluye hierro base y una capa de enchapado a base de Zn-AI-Mg,
en el que el hierro base contiene: de 0,15 a 0,35% en peso de C, 0,5% en peso o menos y excluyendo 0% en peso de Si, de 0,5 a 8,0% en peso de Mn, y de 0,0020 a 0,0050% en peso de B, con un resto de Fe e impurezas inevitables,
en el que la capa de enchapado a base de Zn-AI-Mg contiene: de 0,9 a 3,5% en peso de Mg, y de 1,0 a 15% en peso de Al, con un resto de Zn y otras impurezas inevitables,
en el que el producto formado por prensado en caliente comprende una capa de óxido formada en una superficie, y una relación de contenido en peso de Al a Mg (Al/Mg) en la capa de óxido es de 0,8 o más.
2. El producto formado por prensado en caliente de la reivindicación 1, en el que la relación de contenido en peso de Al a Mg (Al/Mg) en la capa de óxido es de 0,9 o más.
3. El producto formado por prensado en caliente de la reivindicación 1, en el que un peso total de revestimiento de Zn, Al y Mg en la capa de óxido es de 700 mg/m2 o menos y excluye 0 mg/m 2
4. El producto formado por prensado en caliente de la reivindicación 1, en el que la capa de óxido contiene uno o dos o más seleccionados del grupo que consiste en Mn, Si y Fe, y una suma de contenidos de Mn, Si y Fe en la capa de óxido es del 50% o menos en relación con un contenido total de metales en la capa de óxido.
5. El producto formado por prensado en caliente de la reivindicación 1, en el que una proporción de una cantidad total de Mg (Mgo) contenida en la capa de óxido en relación con una cantidad total de Mg (Mgc) contenida en la capa de enchapado del producto formado por prensado en caliente es 1 o menos.
6. El producto formado por prensado en caliente de la reivindicación 1, en el que un grado de aleación de Fe en la capa de enchapado del producto formado por prensado en caliente es del 20 al 70%.
7. El producto conformado por prensado en caliente de la reivindicación 1, en el que una profundidad máxima de corrosión del hierro base tras un ensayo de niebla salina durante 1200 horas de acuerdo con KS R 1127 es de 0,5 mm o menos.
8. El producto formado por prensado en caliente de la reivindicación 1, en el que la resistencia a la tracción es de 1300 MPa o más.
9. Un procedimiento para preparar un producto formado por prensado en caliente, que comprende:
sumergir el hierro base en un baño de enchapado a base de Zn-AI-Mg, y llevar a cabo el enchapado para obtener un material de acero enchapado a base de Zn-AI-Mg;
calentar el material de acero enchapado a base de Zn-AI-Mg a una temperatura de calentamiento de 600 a 950 °C a una tasa de 10 °C/seg o más en un horno de calentamiento; y
formar el material de acero enchapado a base de Zn-AI-Mg que ha alcanzado la temperatura de calentamiento con un molde simultáneamente con la inactivación,
en el que un tiempo de permanencia es de 120 segundos o menos, el tiempo de permanencia representa el tiempo durante el cual el material de acero enchapado a base de Zn-AI-Mg que ha alcanzado la temperatura de calentamiento reside en el horno de calentamiento, y en el que el hierro base es una placa de acero enchapado en frío, y la placa de enchapado laminado en frío tiene una rugosidad superficial (Ra) de 2,0 pm o menos antes del enchapado,
en el que el hierro base contiene: de 0,15 a 0,35% en peso de C, 0,5% en peso o menos y excluyendo 0% en peso de Si, de 0,5 a 8,0% en peso de Mn, y de 0,0020 a 0,0050% en peso de B, con un resto de Fe e impurezas inevitables, y
en el que el baño de enchapado a base de Zn-AI-Mg contiene: de 0,9 a 3,5% en peso de Mg, y de 1,0 a 15% en peso de Al, con un resto de Zn y otras impurezas inevitables.
10. El procedimiento de la reivindicación 9, en el que la temperatura de calentamiento es de 800 °C o más y 950 °C o menos, una tasa promedio de calentamiento hasta la temperatura de calentamiento es de 20 °C/seg o más, y el tiempo de residencia es de 60 segundos o menos.
11. El procedimiento de la reivindicación 9, en el que el calentamiento se lleva a cabo por cualquiera de los procedimientos de calentamiento radiante, calentamiento por inducción de alta frecuencia y calentamiento óhmico.
12. El procedimiento de la reivindicación 9, en el que el calentamiento se lleva a cabo bajo una atmósfera de gas inerte.
13. El procedimiento de la reivindicación 9, en el que la relación de contenido en peso de Al a Mg (Al/Mg) en el baño de enchapado a base de Zn-AI-Mg es de 0,8 o más.
14. El procedimiento de la reivindicación 9, además comprende lo siguiente antes de obtener el material de acero enchapado:
pre-enchapar uno o más metales seleccionados del grupo que consiste en Fe, Ni, Cu, Sn y Sb hasta un espesor promedio de 5 a 100 nm en una superficie del hierro base; y
recocer la plancha de base pre-enchapada.
15. El procedimiento de la reivindicación 12, en el que el recocido se lleva a cabo bajo 1 a 15% en volumen de gas hidrógeno y gas nitrógeno restante.
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