FR2498206A1 - ASYMMETRICAL LEAD SHEETS AND THEIR PREPARATION METHOD - Google Patents
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Abstract
LA PRESENTE INVENTION EST RELATIVE A UN PRODUIT INDUSTRIEL NOUVEAU CONSTITUE D'UNE TOLE D'ACIER DOUX PORTANT SUR CHACUNE DE SES DEUX FACES UN REVETEMENT A BASE DE PLOMB DONT L'EPAISSEUR EST ASYMETRIQUE, ET A SON PROCEDE DE PREPARATION QUI CONSISTE A IMPRIMER DES RUGOSITES DIFFERENTES SUR CHACUNE DES DEUX FACES DE LA TOLE PUIS A DEPOSER SUR LA TOLE, AU TREMPE, UN REVETEMENT A BASE DE PLOMB, ET A REGLER L'EPAISSEUR DU REVETEMENT DEPOSE.THE PRESENT INVENTION RELATES TO A NEW INDUSTRIAL PRODUCT CONSISTING OF A SOFT STEEL SHEET CARRYING ON EACH OF ITS TWO SIDES A LEAD-BASED COATING WHOSE THICKNESS IS ASYMETRIC, AND TO ITS PREPARATION PROCESS WHICH CONSISTS IN PRINTING DIFFERENT ROUGHNESS ON EACH OF THE TWO SIDES OF THE SHEET THEN DEPOSIT A LEAD-BASED COATING ON THE TEMPERED SHEET, AND ADJUST THE THICKNESS OF THE REMOVED COATING.
Description
La présente invention est relative à des tôles d'acier plom-The present invention relates to plom steel sheets
bées qui sont revêtues de façon asymétrique et à leur procédé bees that are asymmetrically coated and their process
de préparation.of preparation.
On sait fabriquer des tôles d'acier doux dites plombées ou encore appelées "Terne coat" suivant la terminologie anglaise, We know how to make mild steel sheets called leaded or also called "Terne coat" according to English terminology,
c'est-à-dire ayant reçu sur chacune de leurs deux faces un revête- that is to say having received on each of their two faces a coating
ment à base de plomb. Ce revêtement peut être obtenu par voie discontinue sur des tôles prédécoupées, ou plus généralement, par une opération en continu à partir de tôles en bobines. Suivant lead based. This coating can be obtained discontinuously on precut sheets, or more generally, by a continuous operation from sheets in coils. following
la technique connue, la tôle ou la bobine est portée à une tempéra- known technique, the sheet or coil is brought to a temperature
ture suffisante pour brûler les dépôts d 'huile résiduels puis est décapée et enfin plongée dans un bain d'alliage fondu plomb-étain, contenant généralement de 8 à 15 % d'étain. L'épaisseur d'alliage sufficient to burn off the residual oil deposits, then it is pickled and finally immersed in a bath of molten lead-tin alloy, generally containing 8 to 15% tin. Alloy thickness
à base de plomb déposé est ensuite réglée par des rouleaux essu- based on deposited lead is then adjusted by roller
yeurs en amiante ou encore par un système de finissage au jet asbestos or by a jet finishing system
tel que des jets d'azote sous pression, à la sortie du bain métalli- such as pressurized nitrogen jets, at the outlet of the metal bath
que. La tôle porte ainsi sur ses deux faces un revêtement d'épais- than. The sheet thus has a thick coating on its two faces.
seur uniforme d'alliage de plomb qui est en général d'au moins uniform lead alloy which is generally at least
g par m sur chaque face.g per m on each side.
Il est également connu que les caractéristiques mécaniques de la tôle ainsi revêtue, correspondent étroitement à celles de la tôle d'acier doux. Ainsi, les qualités des tôles plombées obtenues dépendent d'une part de la tôle d'acier doux de base et d'autre part, du revêtement de plomb appliqué ensuite. La fabrication des tôles d'acier doux plombées au trempé est réalisée par mise en oeuvre de deux techniques successives ayant trait d'une part, à la It is also known that the mechanical characteristics of the sheet thus coated closely correspond to those of mild steel sheet. Thus, the qualities of the lead sheets obtained depend on the one hand on the basic mild steel sheet and on the other hand, on the lead coating then applied. The manufacture of mild steel lead-dip sheets is carried out using two successive techniques relating, on the one hand, to the
tôle de base et, d'autre part, au revêtement de plomb, c'est-à- base sheet and, on the other hand, with lead coating, that is to say
dire tout d'abord fabrication de tôles d'acier doux ayant des pro- first of all to say manufacture of mild steel sheets having pro-
priétés mécaniques et une rugosité convenables suivant des modes opératoires conventionnels de l'acier doux, comportant notamment un laminage à froid de bobines préalablement laminées à chaud et décapées, un recuit de recristallisation continu ou en vase clos, 2. un laminage à très faible réduction de section réalisé sur un train dit " Slin Pass " qui a pour but, d'une part d'éliminer le palier de limite élastique et d'autre part, de conférer à la surface de la tôle l'état de rugosité souhaité, la tôle d'acier doux ainsi obtenue étant ensuite traitée sur une ligne particulière de plombage au mechanical properties and a suitable roughness according to conventional operating methods of mild steel, comprising in particular a cold rolling of coils previously hot rolled and pickled, a continuous recrystallization annealing or in a closed cup, 2. very low reduction rolling section made on a train called "Slin Pass" which aims, on the one hand to eliminate the elastic limit bearing and on the other hand, to give the surface of the sheet the desired state of roughness, mild steel sheet thus obtained then being treated on a particular sealing line with
trempé proprement dite.hardened proper.
Dans la technique connue, les deux cylindres de travail du train Skin Pass sont semblables, ce qui entranle, sur les deux faces de la bande, une épaisseur de revêtement d'alliage indentique, en particulier lorsque le réglage de l'épaisseur est réalisé à l'aide In the known technique, the two working rolls of the Skin Pass train are similar, which causes, on the two sides of the strip, an identical coating thickness of alloy, in particular when the thickness adjustment is carried out at ugly
de rouleaux presseurs en amiante.asbestos pressure rollers.
Or, pour les principales utilisations des tôles plombées, il n'est pas toujours nécessaire que les deux faces de la tôle soient plombées avec une égale épaisseur. Ainsi, pour la fabrication des However, for the main uses of lead sheet, it is not always necessary that the two faces of the sheet are lead with an equal thickness. Thus, for the manufacture of
châssis de postes de télévision, seule la face supérieure, sou- chassis for television sets, only the upper side,
mise à brasure, nécessite un plombage. Il en est de même pour les emboutis profonds qui doivent résister aux intempéries, seule la surface extérieure qui doit recevoir une couche de peinture nécessitant une couche importante de plombage. Enfin, pour l'application la plus importante des tôles plombées, à savoir la fabrication des réservoirs d'essence pour automobiles, seule la face interne du réservoir exige un plombage important de la tôle d'acier. soldering, requires sealing. The same is true for deep-drawn stamps which must withstand bad weather, only the external surface which must receive a coat of paint requiring a significant layer of sealing. Finally, for the most important application of lead sheets, namely the manufacture of petrol tanks for cars, only the internal face of the tank requires significant sealing of the steel sheet.
On connait certes également la fabrication de tôles plom- We also certainly know the manufacture of plom-
bées sur une seule face, mais il s'agit dans ce cas d'un procédé électrolytique. L'une des faces reçoit un plombage, mais l'autre face est totalement exempte du revêtement de plomb et présente de ce fait une moins bonne aptitude au soudage, à la résistance aux open on one side, but this is an electrolytic process. One of the faces receives a seal, but the other face is completely free of the lead coating and therefore has a poorer weldability, resistance to
intempéries, et à la peinture.bad weather, and paint.
La présente invention vise à remédier à cesinconvénients en fournissant une tôle portant sur ses deux faces un revêtement 3. asymétrique de plomb qui présente sur la face à revêtement épais toutes les qualités propres à ce type de revêtement, alors qu'elle conserve sur la face à revêtement mince des qualités The present invention aims to remedy these drawbacks by providing a sheet carrying on its two faces an asymmetric coating of lead 3. which has on the thick coated face all the qualities specific to this type of coating, while it retains on the face thin-coated qualities
suffisantes d'aptitude au soudage, à la résistance aux intempé- sufficient weldability, weather resistance
ries et à la peinture, la tôle ainsi obtenue permettant une éco- ries and painting, the sheet thus obtained allowing an eco-friendly
rnomie de plomb, donc un coût moindre de fabrication. Reduced lead, therefore lower manufacturing cost.
La présente invention a donc pour objet un produit indus- The present invention therefore relates to an industrial product.
triel nouveau, qui est constitué d'une tôle d'acier doux portant sur chacune de ses deux faces un revêtement à base de plomb new triel, which is made of a sheet of mild steel with a lead-based coating on each of its two faces
dont l'épaisseur est asymétrique.whose thickness is asymmetrical.
Sur la face comportant le revêtement le plus mince, l'épaisseur d'alliage de plomb déposé est inférieure ou égale à g par m, alors que sur la face comportant un revêtement d'alliage de plomb épais, cette épaisseur est supérieure ou égale On the face comprising the thinnest coating, the thickness of the lead alloy deposited is less than or equal to g per m, while on the face comprising a coating of thick lead alloy, this thickness is greater than or equal
à 40 g par m2.at 40 g per m2.
Le procédé de fabrication de ces tôles consiste à impri- The manufacturing process for these sheets consists of printing
mer des rugosités différentes sur chacune des deux faces de façon à retenir des quantités différentes d'alliage plomb-étain sea of different roughness on each of the two faces so as to retain different quantities of lead-tin alloy
obtenues au trempé, puis à régler l'épaisseur de la couche dé- obtained by dipping, then adjusting the thickness of the layer
posée.asked.
Pour ce faire, l'opération terminale de Skin-Pass, effec- To do this, the final Skin-Pass operation, carried out
tuée sur la tôle d'acier doux, est pratiquée avec deux cylindres killed on mild steel sheet, is practiced with two cylinders
de rugosités différentes. Cette rugosité peut varier dans de nota- of different roughness. This roughness can vary in different
bles proportions en utilisant d'une part, des polissages à l'abra- the proportions by using, on the one hand, abra-
sif pouvant être extrêmement fins, d'autre part, en dépolissant les cylindres par un grenaillage à l'aide de particules abrasives de dimensions convenables, étant donné qu'il existe une relation étroite entre la grosseur des particules abrasives et la rugosité sif can be extremely fine, on the other hand, by frosting the cylinders by blasting with abrasive particles of suitable dimensions, since there is a close relationship between the size of the abrasive particles and the roughness
des cylindres.cylinders.
L'opération de laminage entre ces cylindres de rugosités différentes confère une rugosité différente à chacune des surfaces The rolling operation between these cylinders of different roughness gives a different roughness to each of the surfaces
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de la tôle à plomber, et on a constaté de façon surprenante qu'il lead sheet metal, and it was surprisingly found that
ne donne naissance à aucune déformation de la tôle. does not give rise to any deformation of the sheet.
Ainsi on réalise de préférence une tôle dont la rugosité de la face devant recevoir le revêtement le plus épais présente les caractéristiques suivantes: Ra en im de 1,5 à 3 Rt en k m de 17 à 20; et dont la rugosité de la face devant recevoir le revêtement le plus mince présente les caractéristiques suivantes Ra en> m de 0,15 à 0, 50 Thus, a sheet is preferably produced, the roughness of the face which is to receive the thickest coating has the following characteristics: Ra in im from 1.5 to 3 Rt in k m from 17 to 20; and the roughness of the face to receive the thinnest coating has the following characteristics Ra in> m from 0.15 to 0.50
Rt en m de 3 à 5.Rt in m from 3 to 5.
Ra étant la moyenne arithmétique de tous les écarts absolus du pro- Ra being the arithmetic mean of all the absolute deviations of the pro-
fil par rapport à la ligne moyenne, et Rt étant l'écart entre la crête maximale et le creux le plus profond wire with respect to the mean line, and Rt being the difference between the maximum peak and the deepest hollow
du profil.of the profile.
Comme la surface la plus lisse que l'on puisse réaliser par ce procédé garde cependant une très faible rugosité résiduelle, As the smoothest surface that can be produced by this process, however, retains a very low residual roughness,
ladite face lisse retiendra néanmoins une très mince couche d'al- said smooth face will nevertheless retain a very thin layer of
liage. Cependant, compte tenu de la très faible rugosité de la tôle, cette mince couche d'alliage est suffisante pour recouvrir toutes binding. However, given the very low roughness of the sheet, this thin layer of alloy is sufficient to cover all
les micro-aspérités de la tôle et assurer à cette surface une par- the micro-roughness of the sheet and provide this surface with a
faite résistance à la corrosion.made resistance to corrosion.
L'autre face à dépôt d'alliage épais est, bien entendu, parfai- The other side with a thick alloy deposit is, of course, perfect.
tement protégée.fully protected.
L'opération d'enduction au trempé est réalisée de façon The dip coating operation is carried out
classique dans un bain fondu d'alliage Pb-Sn à 8-15 % de Sn. classic in a molten bath of Pb-Sn alloy with 8-15% Sn.
Le réglage de l'épaisseur des couches déposées à essentiel- The adjustment of the thickness of the deposited layers to essential-
lement pour but d'uniformiser l'épaisseur de ces dernières et peut être réalisé à l'aide de cylindres essuyeurs ou par finissage au jet, les différences d'épaisseur des couches déposées étant LEMENT aims to standardize the thickness of the latter and can be achieved using wiping rolls or by jet finishing, the differences in thickness of the deposited layers being
conservées par cette opération.retained by this operation.
Ainsi donc, ce procédé permet d'obtenir une tôle plombée moins onéreuse que la tôle plombée symétrique classique. La tôle ainsi obtenue présente d'autre part sur les tôles obtenues par un procédé électrolytique, qui ont une face rigoureusement nue, l'avantage d'avoir une face légèrement plombée, qui dans le cas par exemple des réservoirs d'automobiles, sera un support Thus, this process makes it possible to obtain a lead sheet which is less expensive than the conventional symmetrical lead sheet. The sheet thus obtained has on the other hand on the sheets obtained by an electrolytic process, which have a strictly bare face, the advantage of having a slightly leaded face, which in the case for example of automobile tanks, will be a support
excellent pour l'enduction d'un produit protecteur contre les pro- excellent for coating a protective product against
jections aqueuses plus ou moins corrosives de la route et contre les jets de pierre. Il est à noter que le revêtement C'alliage Pb-Sn augmente d'ailleurs en lui-même la protection contre ces more or less corrosive aqueous jets of the road and against stone jets. It should be noted that the coating C'alliage Pb-Sn also increases in itself the protection against these
deux types d'agression.two types of aggression.
L'exemple non limitatif suivant est donné à titre d'illus- The following nonlimiting example is given by way of illustration.
tration du procédé de la présente invention. tration of the process of the present invention.
EXEMPLEEXAMPLE
On soumet une bobine d'acier doux à un traitement clas- A mild steel coil is subjected to a standard treatment
sique de préparation en vue du plombage, comprenant un recuit en vase clos avant une opération de Skin-Pass. Cette opération de Skin-Pass est réalisée à l'aide d'un train dont les cylindres de travail ont des rugosités différentes. Ces rugosités sont telles que la tôle Skin-passée présente sur chacune de ses deux faces les rugosités suivantes Rugosités Ra e!2 Rt enm Face supérieure 2, 0 18, 0 Face inférieure 0, 3 5 4, 0 Les caractéristiques mécaniques de la tôle nue sont les suivantes: Limite élastique (Re) enl\,/mm 231 Résistance à la traction (Rm) en N/mm = 327 preparation for sealing, including annealing in a vacuum before a Skin-Pass operation. This Skin-Pass operation is carried out using a train whose working cylinders have different roughness. These roughnesses are such that the skin-past sheet has on each of its two faces the following roughnesses Roughness Ra e! 2 Rt enm Upper face 2, 0 18, 0 Lower face 0, 3 5 4, 0 Mechanical characteristics of the sheet the following are: Elastic limit (Re) enl \, / mm 231 Tensile strength (Rm) in N / mm = 327
Allongement en % = 36, 5.Elongation in% = 36.5.
On revêt alors au trempé la tôle ayant les propriétés défi- The sheet having the defi-
nies ci-dessus par immersion dans un bain d'alliage de plomb comportant 90 % de plomb et 10 % d'étain et porté à 3450C, puis on la fait passer entre deux rouleaux essuyeurs revêtus d'amiante above above by immersion in a lead alloy bath comprising 90% lead and 10% tin and brought to 3450C, then it is passed between two wiping rollers coated with asbestos
pour régler l'uniformité des couches déposées. to adjust the uniformity of the deposited layers.
L'alliage déposé présente les caractéristiques suivantes Face supérieure: 70 g/m2 The deposited alloy has the following characteristics Upper face: 70 g / m2
Face inférieure: 16 g/m2.Lower side: 16 g / m2.
On soumet alors la tôle ainsi revêtue à un essai de résistance à la corrosion au brouillard salin, pendant 24 heures. On n'observe The sheet thus coated is then subjected to a salt spray corrosion resistance test for 24 hours. We do not observe
aucune trace de corrosion sur les deux faces. no traces of corrosion on both sides.
7.7.
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