KR20210112323A - 부품의 프레스 성형 경화를 위한 평탄 강 제품용 알루미늄계 코팅 - Google Patents

부품의 프레스 성형 경화를 위한 평탄 강 제품용 알루미늄계 코팅 Download PDF

Info

Publication number
KR20210112323A
KR20210112323A KR1020217021145A KR20217021145A KR20210112323A KR 20210112323 A KR20210112323 A KR 20210112323A KR 1020217021145 A KR1020217021145 A KR 1020217021145A KR 20217021145 A KR20217021145 A KR 20217021145A KR 20210112323 A KR20210112323 A KR 20210112323A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
coating
aluminum
flat steel
weight
advantageously
Prior art date
Application number
KR1020217021145A
Other languages
English (en)
Inventor
마르크 드보
프리드리히 루터
토마스 콜
Original Assignee
잘쯔기터 플래시슈탈 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 잘쯔기터 플래시슈탈 게엠베하 filed Critical 잘쯔기터 플래시슈탈 게엠베하
Publication of KR20210112323A publication Critical patent/KR20210112323A/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
    • C23C2/12—Aluminium or alloys based thereon
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/01—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic
    • B32B15/012—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic one layer being formed of an iron alloy or steel, another layer being formed of aluminium or an aluminium alloy
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B15/043—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of metal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/18—Layered products comprising a layer of metal comprising iron or steel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/18—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
    • C21D1/25—Hardening, combined with annealing between 300 degrees Celsius and 600 degrees Celsius, i.e. heat refining ("Vergüten")
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/26—Methods of annealing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/34—Methods of heating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/005—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment of ferrous alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0205—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips of ferrous alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0278—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips involving a particular surface treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/04—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing
    • C21D8/0405—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing of ferrous alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/46—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/46—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
    • C21D9/48—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals deep-drawing sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C21/00—Alloys based on aluminium
    • C22C21/02—Alloys based on aluminium with silicon as the next major constituent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C21/00—Alloys based on aluminium
    • C22C21/02—Alloys based on aluminium with silicon as the next major constituent
    • C22C21/04—Modified aluminium-silicon alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/14—Removing excess of molten coatings; Controlling or regulating the coating thickness
    • C23C2/16—Removing excess of molten coatings; Controlling or regulating the coating thickness using fluids under pressure, e.g. air knives
    • C23C2/18—Removing excess of molten coatings from elongated material
    • C23C2/20—Strips; Plates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/26—After-treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/26—After-treatment
    • C23C2/261—After-treatment in a gas atmosphere, e.g. inert or reducing atmosphere
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/26—After-treatment
    • C23C2/265—After-treatment by applying solid particles to the molten coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/26—After-treatment
    • C23C2/28—Thermal after-treatment, e.g. treatment in oil bath
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/26—After-treatment
    • C23C2/28—Thermal after-treatment, e.g. treatment in oil bath
    • C23C2/29—Cooling or quenching
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/34—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the shape of the material to be treated
    • C23C2/36—Elongated material
    • C23C2/40—Plates; Strips
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/02—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings only including layers of metallic material
    • C23C28/021—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings only including layers of metallic material including at least one metal alloy layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/32—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer
    • C23C28/321—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one pure metallic layer with at least one metal alloy layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/30—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer
    • C23C28/34—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates
    • C23C28/345—Coatings combining at least one metallic layer and at least one inorganic non-metallic layer including at least one inorganic non-metallic material layer, e.g. metal carbide, nitride, boride, silicide layer and their mixtures, enamels, phosphates and sulphates with at least one oxide layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C30/00—Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C30/00—Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process
    • C23C30/005—Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process on hard metal substrates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F1/00—Etching metallic material by chemical means
    • C23F1/10—Etching compositions
    • C23F1/14—Aqueous compositions
    • C23F1/32—Alkaline compositions
    • C23F1/36—Alkaline compositions for etching aluminium or alloys thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F3/00—Brightening metals by chemical means
    • C23F3/02—Light metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F3/00—Brightening metals by chemical means
    • C23F3/02—Light metals
    • C23F3/03—Light metals with acidic solutions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/026—Anodisation with spark discharge
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • C25D11/06—Anodisation of aluminium or alloys based thereon characterised by the electrolytes used
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • C25D11/18—After-treatment, e.g. pore-sealing
    • C25D11/24—Chemical after-treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25F—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
    • C25F3/00—Electrolytic etching or polishing
    • C25F3/02—Etching
    • C25F3/04—Etching of light metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/001—Austenite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/008—Martensite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • C25D11/06—Anodisation of aluminium or alloys based thereon characterised by the electrolytes used
    • C25D11/08—Anodisation of aluminium or alloys based thereon characterised by the electrolytes used containing inorganic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • C25D11/06—Anodisation of aluminium or alloys based thereon characterised by the electrolytes used
    • C25D11/10—Anodisation of aluminium or alloys based thereon characterised by the electrolytes used containing organic acids
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12458—All metal or with adjacent metals having composition, density, or hardness gradient
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12535—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.] with additional, spatially distinct nonmetal component
    • Y10T428/12556—Organic component
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12535—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.] with additional, spatially distinct nonmetal component
    • Y10T428/12556—Organic component
    • Y10T428/12569—Synthetic resin
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12535—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.] with additional, spatially distinct nonmetal component
    • Y10T428/12583—Component contains compound of adjacent metal
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12535—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.] with additional, spatially distinct nonmetal component
    • Y10T428/12583—Component contains compound of adjacent metal
    • Y10T428/1259—Oxide
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12535—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.] with additional, spatially distinct nonmetal component
    • Y10T428/12611—Oxide-containing component
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12535—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.] with additional, spatially distinct nonmetal component
    • Y10T428/12611—Oxide-containing component
    • Y10T428/12618—Plural oxides
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12736—Al-base component
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12736—Al-base component
    • Y10T428/1275—Next to Group VIII or IB metal-base component
    • Y10T428/12757—Fe
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12736—Al-base component
    • Y10T428/12764—Next to Al-base component
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12771—Transition metal-base component
    • Y10T428/12861—Group VIII or IB metal-base component
    • Y10T428/12951—Fe-base component
    • Y10T428/12972—Containing 0.01-1.7% carbon [i.e., steel]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12993—Surface feature [e.g., rough, mirror]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24942—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including components having same physical characteristic in differing degree
    • Y10T428/2495—Thickness [relative or absolute]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24942—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including components having same physical characteristic in differing degree
    • Y10T428/2495—Thickness [relative or absolute]
    • Y10T428/24967—Absolute thicknesses specified
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24942—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including components having same physical characteristic in differing degree
    • Y10T428/2495—Thickness [relative or absolute]
    • Y10T428/24967—Absolute thicknesses specified
    • Y10T428/24975—No layer or component greater than 5 mils thick
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/26—Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified physical dimension
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/26—Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified physical dimension
    • Y10T428/263—Coating layer not in excess of 5 mils thick or equivalent
    • Y10T428/264—Up to 3 mils
    • Y10T428/265—1 mil or less
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/27—Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified weight per unit area [e.g., gms/sq cm, lbs/sq ft, etc.]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/27—Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified weight per unit area [e.g., gms/sq cm, lbs/sq ft, etc.]
    • Y10T428/273—Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified weight per unit area [e.g., gms/sq cm, lbs/sq ft, etc.] of coating

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Coating With Molten Metal (AREA)

Abstract

본 발명은 평탄 강 제품의 알루미늄계 코팅에 관한 것이다. 코팅은 용융 도금 방법이 적용되는 알루미늄계 코팅을 포함하며 1.8 중량%의 실리콘, 바람직하게는 5 내지 13 중량%의 실리콘, 더 바람직하게는 8 내지 11 중량%의 실리콘을 포함한다. 본 발명의 목적은 평탄 강 제품, 특히 프레스 몰드 경화 부품을 위한 알루미늄계 코팅을 제공하는 것이며, 상기 코팅은 단축된 필요한 최소한의 오븐 체류 시간 및 오븐에서 가열될 때 충분히 큰 공정 윈도우를 제공한다. 이는 코팅 표면이 어닐링 처리 전의 0.35 내지 0.95 범위의 열 방사에 대한 흡수도를 가지며 흡수도가 오스테나이트화 어닐링 처리 동안 880 내지 950℃ 범위의 오븐 온도와 관련된다는 점에서 달성된다. 본 발명은 추가적으로 이러한 평탄 강 제품으로부터 프레스 경화 부품을 제조하는 개선된 방법 및 이러한 평탄 강 제품으로 만들어진 프레스 경화 부품에 관한 것이다.

Description

부품의 프레스 성형 경화를 위한 평탄 강 제품용 알루미늄계 코팅
본 발명은 부품의 프레스 성형 경화(press-form hardening)를 위한 평탄 강 제품용 알루미늄계 코팅에 관한 것으로, 코팅은 용융 도금 방법(hot-dipping method)에 적용되는 알루미늄계 코팅을 포함한다. 본 발명은 또한 알루미늄계 코팅을 포함하는 평탄 강 제품을 제조하는 방법에 관한 것이며, 알루미늄계 코팅은 용융 도금 방법에서 강 시트 또는 강 스트립 상에 코팅으로 도포된다. 또한, 본 발명은 전술한 방법에 따라 제조되는 알루메늄계 코팅을 포함하는 평탄 강 제품으로 구성된 프레스 경화 부품을 제조하는 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 전술한 방법에 따라 제조된 알루미늄계 코팅을 포함하는 평탄 강 제품으로 구성된 프레스 경화 부품에 관한 것이다. 이하, 평탄 강 제품은 특히 강 시트 또는 강 스트립으로 이해된다. 프레스 성형 경화를 위한 강 시트는 종종 플레이트라고도 한다.
특히 자동차 공학 분야에서 열 성형 강 시트가 점점 더 많이 사용되는 것으로 알려져 있다. 프레스 경화 또는 프레스 성형 경화로도 정의되는 공정에 의해 차체(bodywork) 영역에서 주로 사용되는 고 강도 부품을 생산할 수 있다. 프레스 경화는 기본적으로 2 가지 다른 방법 변동, 즉 직접 또는 간접 방법에 의해 수행될 수 있다. 성형 및 경화 공정 단계는 간접 방법에서 서로 별도로 수행되는 반면, 직접 방법에서는 하나의 도구에서 함께 수행된다. 다만, 이하에서는 직접 방법만 고려될 것이다.
직접 방법에서, 강 시트 플레이트는 소위 오스테나이트화 온도(Ac3) 초과로 가열되며, 이에 따라 가열된 플레이트는 성형 도구로 이송되고 단일 단계 성형 단계에서 성형하여 완성된 부품을 만들며 이 케이스는 냉각된 성형 도구에 의해 강의 임계 냉각 속도보다 높은 속도로 동시에 냉각되어 경화된 부품이 제조된다.
이 응용 분야에 대해 알려진 열 성형 강은 예를 들어 망간-붕소 강 “22MnB5” 및 유럽 특허 EP 2 449 138 B1에 따른 공기 경화 강 또는 유럽 특허 EP 2 828 414 B1에 따른 저 스케일 열처리 강이다.
코팅되지 않은 강 시트 외에도 프레스 경화를 위한 스케일링 보호를 포함하는 강 시트도 자동차 산업에서 사용된다. 여기서 장점은 완성된 부품의 내식성이 증가하는 것 외에도, 플레이트 또는 부품이 용광로에서 스케일링되지 않아 조각이 벗겨진 스케일에 의한 프레스 도구의 마모가 감소되고 부품이 추가 처리 전에 값 비싼 블라스팅을 반드시 수행할 필요는 없다.
현재 용융 도금에 적용되는 다음(합금)코팅은 프레스 경화로 알려진다: 알루미늄-실리콘(AS), 아연-알루미늄(Z), 아연-알루미늄-철(ZF/아연도금됨), 아연-망간-알루미늄(ZM) 및 아연 니켈 또는 아연의 전해 증착된 코팅. 여기서 후자는 열간 성형 전에 철-아연 합금 층으로 전환된다. 이러한 부식 방지 코팅은 일반적으로 연속 피드 스루 공정에서 열간 또는 냉각 스트립에 적용된다.
성형 도구에서 열간 성형에 의한 프레스 경화 강으로 구성된 예비 제품의 ?칭을 통한 부품의 제조는 독일 특허 DE 601 19 826 T2에 알려져 있다. 이 경우, 사전에 오스테나이트화 온도 초과에서 800-1200℃로 가열되고 아연 금속 코팅이 제공되거나 아연을 기반으로한 시트 플레이트가 열간 성형에 의해 때때로 냉각되는 도구에서 성형되어 부품을 제조한다. 성형 동안 빠른 열 추출로 인해 성형 도구의 시트 또는 부품이 ?칭 경화(프레스 경화)를 거치고 결과적인 마르텐사이트 경도 구조로 인해 필요한 강도 특성을 얻는다.
알루미늄 합금으로 코팅되고 성형 도구에서 열간 성형에 의해 프레스 경화 강으로 구성된 예비 제품의 ?칭에 의한 부품의 제조는 독일 특허 DE 699 33 751 T2에 또한 알려져 있다. 이 경우, 알루미늄 합금으로 코팅된 시트를 성형하기 전에 700℃ 초과로 가열하며, 철, 알루미늄 및 실리콘을 기반으로 한 금속간 합금 화합물이 표면에 제조된 후 시트가 형성되고 임계 냉각 속도보다 높은 속도로 냉각된다.
또한, 알루미늄계 코팅을 포함하는 강 시트로부터 프레스 경화 부품을 제조하는 것이 국제 공개 문헌 WO 2018/153 755 A1에 이미 설명되어 있다. 이를 위해, 강 시트를 오스테나이트화 온도(Ac3)로 가열한 다음 이에 따른 가열된 강 시트를 성형 도구로 이송하고 단일 단계 성형 단계에서 성형하여 완성된 부품을 만든다. 이 경우, 냉각된 성형 도구에 의해 부품이 강 시트의 임계 냉각 속도보다 높은 속도로 동시에 냉각되어 경화된 부품이 제조된다.
아연계 코팅과 비교하여 알루미늄계 코팅의 장점은 더 큰 공정 윈도우(예를 들어 가열 파리미터 측면)에 추가하여 완성된 부품을 추가 처리 전에 블라스팅 처리할 필요가 없다는 사실에 있다. 또한, 알루미늄계 코팅의 경우 액체 금속 취화(liquid metal embrittlement)의 위험이 없으며, 10μm 초과의 깊이에서 피로 강도에 대한 음의 효과를 가질 수 있는 이전 오스테나이트 입자 경계의 표면에 가까운 기판 영역에 미세 균열이 형성될 수 없다.
그러나, 알루미늄계 코팅을 사용하는데 한 가지 어려움은 열간 성형 전에 롤러 하스(roller hearth) 가열로에서 강 플레이트의 가열 동안 코팅이 소결된 멀라이트 또는 용융 실리카로 구성된 세라믹 이송 롤러와 반응할 수 있다는 것이다. 가열 중에 액체가 되는 AlSi 용융물은 다공성 롤러에 침투하여 응고 후 국소 밀도 차이를 발생시킨다. 그 결과, 노 롤러(furnace roller)의 서비스 수명이 크게 단축된다.
또한, 예를 들어 알루미늄-실리콘(AlSi, AS)으로 구성된 알루미늄계 코팅의 사용의 단점은 프레스 경화에 너무 짧은 가열 시간을 사용했을 때 자동차에 일반적으로 사용되는 음극 딥 코팅(KTL)에서 형성된 부품의 불충분한 래커 결합이다. 짧은 가열 시간에서는 표면의 거칠기가 낮아 충분한 래커 결합이 이루어 지지 않는다.
아연계 코팅과 달리 알루미늄계 코팅은 인산염화 할 수 없거나 충분히 인산염화할 수 없기 때문에 인산염화 단계에 의해 래커 결합이 개선되지 않는다. 이러한 이유로, 지금까지 알루미늄계 코팅으로 플레이트를 처리할 때 최소 가열 시간을 유지해야 하므로 코팅이 철과 완전히 합금화되고 형성된 부품을 래커링할 때 충분한 래커 결합 효과를 주는 거친 표면 지형을 형성한다.
그러나, 코팅을 철과 완전히 합금화하고 래커가 없는 표면 지형을 형성하려면 일반적으로 사용되는 롤러 하스 가열로에서 대응하는 긴 체류 시간이 필요하므로 이 코팅을 위해 더 긴 노가 필요함은 예를 들어 임의의 스케일링 보호가 없는 재료를 위한 경우이다. 물론, 노에서 플레이트의 이송 속도를 줄이는 것도 가능하지만 이는 사이클 시간을 현저히 저하시키고 따라서 프레스 성형 경화 공정의 경제성을 떨어트린다. 따라서 노의 최소 체류 시간은 오스테나이트 전환이 필요한 기본 재료가 아니라 코팅에 의해 결정된다. 따라서, 이미 언급한 바와 같이, AS 플레이트의 경우 필요한 노 체류 시간에도 불구하고 높은 사이클 속도를 달성하기 위해 개조된 더 긴 노가 사용된다. 그러나 이들은 구입하고 운영하는데 더 비싸고 또한 매우 많은 공간이 필요하다.
이러한 문제에 직면하기 위해, 예를 들어 특허 문서 DE 10 2004 007 071 B4에서 코팅의 철저한 합금화 및 온도를 형성하기 위한 평탄 강 제품의 가열이 2 개의 별도의 작업 단계에서 수행됨으로 인해 프로세서 현장에서 AlSi 코팅이 제공되는 평탄 제품의 공정 시간을 단축시키는 것이 알려져 있다. 이 절차는 AlSi 코팅이 제공되는 평탄 강 제품의 철저한 합금화의 프로세스를 제조업체 현장에서 수행할 수 있도록 하기 위한 것이다. 그 후에, 프로세서 현장에서 이미 철저하게 합금화된 코팅이 제공된 평탄 강 제품의 가열이 예를 들어 코팅의 형성을 고려할 필요 없이 최적의 짧은 시간에 유도 또는 전도에 의해 수행될 수 있다. 그러나, 위에서 설명한 제안의 경우 완전히 철저하게 합금화된 코팅 자체가 중간 저장 시설에서 사전 제조된 평탄 강 제품의 저장 동안 그리고 프로세서 현장에서 수행되는 작업 단계 동안 부식 공격을 받는다는 문제가 입증되었다. 이 문제는 철저하게 합금화된 코팅의 자유 표면에 존재하는 철의 비율에서 명백하다.
공개된 문헌 WO 2009/095427 A1에서 2 단계 열 처리가 이루어지는 프레스 성형 경화 방법을 사용하는 것이 알려져 있으며, 제1 가열 단계에서 철은 강 기판으로부터 AlSi 코팅으로 불완전하게 합금화된다. 그 후, 본 발명에 따른 불완전하게 전체적으로 합금화된 코팅이 제공되는 강 제품은 실온으로 냉각되고 각 부품을 형성하기 위한 추가 처리가 지시될 때까지 저장되어야 한다. AlSi 코팅은 제1 가열 단계에서 불완전하게만 철과 합금화되기 때문에 AlSi 코팅은 제1 가열 단계 이후에도 부식 민감성이 낮아야 하므로 보관, 운송 및 추가 작업 단계가 제2 열 처리 이전에 이 목적을 위한 추가 조치 없이 문제없는 방식으로 수행될 수 있다.
부품으로 성형되기 전에, 제1 가열 단계 후에 얻어지고 본 발명에 따라 사전 합금된 코팅만 제공되는 평탄 제품은 제2 가열 단계를 거치며, 여기서 철과의 완전한 전체적인 합금화가 일어난다. 이 제2 가열 단계는 일반적으로 최종 프로세서의 현장에서 수행되는 반면, 완료될 제1 열 처리 단계는 일반적으로 강 제품의 생산 업체의 현장에서 수행된다.
그러나, 이 경우 베이스 재료로부터 철로 코팅을 사전 합금화하는 것은 예를 들어 프로세서의 현장에서 롤러 하스 가열로에서 제2 가열 단계 동안 공정 윈도우의 범위가 감소하는 것이 단점이다. 이러한 맥락에서, 공정 윈도우의 범위는 최대 허용 가능한 그리고 최소 요구 노 체류 시간의 차이로 이해된다. 철과의 코팅의 사전 합금화에 의해 철과의 완전히 철저한 합금화를 위한 최소 노 체류 시간이 짧아지지만, 최대 허용 가능한 노 체류 시간 또한 상당히 단축된다 - 공정 윈도우의 더 짧은 시간을 향한 이동뿐만 아니라 크기도 감소한다. 그러나, 문제를 해결하는데 일정 시간이 걸리는 프레스에서 오작동이 발생하는 경우(예를 들어, 플레이트를 프레스로 이송하는 동안 또는 프레스로부터 부품을 제거하는 동안), 최대 허용된 노 체류 시간이 초과될 때 예를 들어 스폿 용접 능력 측면에서 부품의 추가 처리가 더 이상 제공되지 않기 때문에 노에 미리 위치된 모든 플레이트를 버릴 필요가 없도록 큰 공정 윈도우가 중요하다. 또한 이 방법에서의 단점은 부품을 제조하는데 필요한 총비용을 상당히 증가시키는 이중 가열 단계이다.
자동차 배기관의 열 차폐물로 사용되는 알루미늄-실리콘 코팅을 포함하는 강 시트는 이미 독일 특허 DE 697 06 387 T2에 알려져 있다. 용융 도금 방법을 사용하여 적용된 알루미늄-실리콘 코팅은 7 내지 11 중량%의 실리콘과 87 내지 93 중량%의 알루미늄을 포함하는 알루미늄 기반의 합금으로 구성된다. 코팅의 경우, 1.5에서 15 μm 사이의 모든 파장에 대해 0.15 미만의 스펙트럼 방사율이 명시된다.
또한, 독일 공개 문헌 DE 10 2016 102 504 A1은 알루미늄계 및 실리콘 함유 용융 도금 코팅을 포함하는 강 시트 또는 강 스트립을 이미 설명한다. 이 경우, 용융 조(melting bath)는 8 내지 12 중량%의 Si 함량, 1 내지 4 중량%의 Fe 함 및 나머지의 알루미늄을 갖는다. 이 코팅 위에는 산화 알루미늄 및/또는 수산화 알루미늄을 함유하고 양극 산화, 플라즈마 산화, 90℃ 이상의 온도에서의 열수 처리(hot water treatmen) 또는 90℃ 이상의 온도에서의 스팀 처리에 의해 제조되는 커버 층이 있다. 커버 층의 평균 층 두께는 4 μm 미만 및 0.05 μm 초과이다.
본 발명의 목적은 특히 부품의 프레스 성형 경화를 위한 평탄 강 제품의 알루미늄계 코팅을 제공하는 것이며, 이는 노에서의 가열 동안 단축된 최소 요구 노 체류 시간 및 충분히 큰 공정 윈도우를 제공한다. 또한, 알루미늄계 코팅을 포함하는 평탄 강 제품은 프레스 성형 경화에 대해 우수한 적합성을 갖는 것이 바람직하다. 또한, 알루미늄계 코팅을 포함하는 평탄 강 제품을 제조하는 개선된 방법, 이러한 평탄 강 제품으로 구성된 프레스 경화 부품을 제조하는 비용 효율적인 방법 및 이러한 평탄 강 제품으로 구성된 프레스 경화된 부품이 제공된다.
본 발명의 교시는 평탄 강 제품의 알루미늄계 코팅을 포함하며, 코팅은 용융 도금 방법으로 적용되고 1.8 내지 15 중량%의 실리콘, 유리하게는 5 내지 13 중량%의 실리콘, 더 유리하게는 8 내지 11 중량%의 실리콘을 갖는 알류미늄계 코팅을 가지며, 이러한 방식으로 코팅된 평탄 강 제품은 노에서 오스테나이트화 방식으로 어닐링 처리를 받게 되며, 코팅의 표면은 어닐링 처리 전에 0.35 내지 0.95의 열 복사에 대한 흡수도를 가지며, 흡수도는 오스테나이트화 어닐링 처리 동안 880 내지 950℃ 범위의 노 온도와 관련된다. 실리콘 함량과 흡수도 모두 오스테나이트화 이전의 상태 또는 측정과 관련이 있다.
이러한 코팅의 구조를 사용하면, 코팅 표면이 코팅의 표면임이 명백하다. 평탄 강 제품의 오스테나이트화 어닐링 처리와 관련하여 코팅은 스케일링 보호 역할을 한다. 본 발명에 따른 알루미늄계 코팅을 포함하는 평탄 강 제품은 특히 프레스 성형 경화 부품을 제조하는데 적합하며, 이러한 방식으로 코팅된 평탄 강 제품은 프레스 성형 경화 전에 오스테나이트화 어닐링 처리를 받는다. 따라서, 코팅의 흡수도는 오스테나이트화 어닐링 처리 전 그리고 프레스 성형 경화 전의 상태와 관련이 있다.
본 발명의 맥락에서, 용어 “알루미늄계”는 주 성분으로서 알루미늄을 포함하는 코팅을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 바람직하게는, 코팅의 알루미늄 함량은 50% 초과이다. 용어 평탄 강 제품은 일반적으로 강 시트 또는 강 스트립을 함께 설명하는데 사용된다.
또한, 본 발명의 교시는 1.8 내지 15 중량%의 실리콘, 유리하게는 5 내지 13 중량%의 실리콘, 더 유리하게는 8 내지 11 중량%의 실리콘을 갖는 알루미늄계 코팅을 포함하는 평탄 강 제품을 제조하는 방법을 포함한다. 코팅으로서 알루미늄계 코팅이 용융 도금 방법으로 평탄 강 제품에 적용되며, 용융 도금 공정 후에 코팅이 있는 평탄 강 제품이 침식 표면 처리(erosive surface treatment)되고 코팅 표면, 주로 또는 바람직하게는 알루미늄은 코팅의 표면에서 알루미늄의 비율과 비교하여 실리콘의 백분율 비율을 증가시키기 위해 코팅으로부터 화학적으로 또는 전기 화학적으로 부분적으로 제거된다.
이러한 코팅의 구조의 경우, 코팅 표면이 코팅의 표면임이 명백하다. 방법은 특히 프레스 성형 경화 부품을 제조하는데 특히 적합하며, 이러한 방식으로 코팅된 평탄 강 제품은 프레스 성형 경화 전에 오스테나이트화 어닐링 처리된다. 침식 표면 처리는 오스테나이트화 어닐링 처리 및 본 발명에 따른 평탄 강 제품의 프레스 성형 경화 전에 발생한다.
본 발명의 교시는 또한 본 발명에 따라 처리되는 알루미늄계 코팅을 포함하는 평탄 강 제품으로 구성된 프레스 경화 제품을 제조하는 방법을 포함하며, 평탄 강 제품은 적어도 섹션에서 오스테나이트화 온도 Ac3 초과의 온도로 가열되며 이 온도에서 후속적으로 형성되며 적어도 섹션에서, 바람직하게는 전체적으로 마르텐사이트 형성을 위한 임계 냉각 속도를 초과하는 속도로 냉각된다.
또한, 본 발명은 전술한 방법에 따라 제조된 1.8 내지 15 중량% 실리콘을 함유하는 알루미늄계 코팅이 제공된 본 발명의 평탄 강 제품으로 구성된 프레스 경화 부품을 포함한다. 유리하게는, 5 내지 13 중량%, 더 유리하게는 8 내지 11 중량% 실리콘이 알루미늄계 코팅에 존재한다. 중량%로 주어진 숫자는 추가 가공, 특히 가열 및 프레스 경화 전의 평탄 강 제품의 코팅과 관련이 있다.
실리콘은 용융 도금 코팅 절차 동안 강과 코팅 사이에서 두껍고 취성인 금속 간 Fe2Al5 상이 형성되는 것을 방지하기 위해 필요하다. 대신, 위에 표시된 실리콘의 함량이 금속간 상으로 첨가될 때, 더 얇은 3원 Fe-Si-Al 층이 더 나은 성형성을 갖는 금속간 상으로 형성된다.
알루미늄계 코팅은 아래에서 금속 코팅으로 이해되며, 여기서 알루미늄은 질량%로 주 성분이다. 가능한 알루미늄계 코팅의 예는 알루미늄-실리콘(AS), 알루미늄-아연-실리콘 및 예를 들어 총 30 중량%를 초과하지 않는 Mg, Mn, Ti, Pb, Ni, Zr, Hf, Ce, La와 같은 개별 또는 복수의 추가 요소가 혼합된 동일한 코팅이 있다.
사전 합금화되지 않고 철저히 합금화되지 않은 것은 용융 도금 공정의 결과로서 형성된 강 및 코팅 사이의 3원 금속간 Fe-Al-Si 상이 여전히 존재하고 코팅의 철 함량(강과 코팅 사이의 3원 금속간 Fe-Al-Si 상을 고려하지 않음)이 5 중량% 미만, 유리하게는 4 중량% 미만인 것을 의미한다.
도 1은 본 명세서에 설명된 영역을 설명하기 위해 실제 열처리 전에 AlSi 코팅을 예로서 도시한다.
도 2는 처리되지 않은 참조 샘플과 비교하여 양면(상부면과 하부면의 합)이 9.6 g/m2인 재료를 제거한 강 시트의 AS-코팅된 표면의 반사 또는 흡수 스펙트럼의 예를 도시한다.
도 3은 950℃의 기준 온도에서 양면의 재료 제거에 따른 흡수도의 의존성을 도시한다.
도 4는 가열 속도가 기준 온도로서 노 온도인 경우 다른 총 흡수도와 상관관계가 있으면 발생하는 선형 상관 관계를 도시한다.
도 5는 900℃에 도달할 때까지 가열 곡선의 세 가지 예를 도시한다.
도 6은 재료 제거와 가열 속도 사이에 명확한 상과 관계가 있음을 도시한다.
도 7은 코팅 표면에서 시작하여 0-0.05μm 범위의 깊이에서 평균 실리콘 함량에 대한 22 내지 900℃의 평균 가열 속도의 의존성을 도시한다.
도 8은 AS150 코팅 표면에서 시작하여 처음 0.05μm의 실리콘 함량에 대한 GDOES 분석 결과의 예를 도시한다.
도 9 및 도 10은 광 현미경을 사용하여 본 발명에 따라 처리되지 않고 개질되고 910℃ 노 온도 및 180초 노 시간(도 7) 또는 300초 노 시간(도 8) 및 그 후에 프레스 경화되는 22MnB5 + AS150 플레이트의 금속 조직 표본을 도시한다.
도 1은 본 명세서에 설명된 영역을 설명하기 위해 실제 열처리 전에 AlSi 코팅을 예로서 도시한다.
또한, 어닐링 처리 동안 노 온도에 대응하는 기준 온도에서 코팅 표면은 상당히 증가된 가열 속도를 달성하기 위해 0.35 내지 0.95 사이의 열 복사를 위한 흡수도를 가져야 한다는 것이 인식되었다. 유리한 방식으로, 흡수도는 0.40 내지 0.80 사이이고, 특히 유리한 방식에서는 0.45 내지 0.70 사이이다.
넓은 스펙트럼 범위에 걸친 반사 측정의 도움으로 실온 또는 평균 노 온도에 대한 흡수도를 결정하기 위해 대응하는 흡수 스펙트럼을 계산할 수 있다.
바디(body)에 충돌하는 방사선은 부분적으로 반사되거나, 부분적으로 전달되거나 바디에 흡수된다. 따라서, 반사 ρ, 전달 τ 및 흡수 α에 대한 다음의 일반 관계가 적용된다:
ρ+τ+α=1
불투명 바디의 경우 τ=0이므로 흡수를 위해 다음의 것이 적용된다:
α=1-ρ
넓은 스펙트럼 범위에 걸쳐 반사 측정의 도움으로 대응하는 흡수 스펙트럼이 계산될 수 있다. 기준 온도 T에서 총 흡수도 α(T)는 다음 공식으로 계산된다:
Figure pct00001
파장 λ 및 기준 온도 T에서 흑체 방사체의 스펙트럼 방사 파워 iλ(T) 는 플랑크 상수 h, 광속 c 및 볼츠만 상수 k를 사용하여 플랑크에 따라 계산될 수 있다:
Figure pct00002
오스테나이트화 어닐링 처리 전 및 프레스 경화 전 시트 표면의 전달 상태는 반사 측정에 의해 실온에서 결정되었다. 실온은 18 내지 24℃, 특히 20℃의 온도 범위로 이해된다. 이를 위해 250-2500 nm 범위의 측정에는 UV-Vis 분광계가 사용되고 2.5-25μm 범위의 측정에는 적외선 분광계가 사용되었다. 소위 Ulbricht 구체라고 하는 적분 구체가 측정에 사용되었다. 4170 내지 4470 nm 사이의 범위에서 스펙트럼은 공기로부터의 CO2 흡수를 보상하기 위해 수정되었다. 반사 스펙트럼에서 흡수 스펙트럼이 계산되었다. 실온과 관련된 흡수도의 경우, 실온을 기준 온도 T로 가정하고 이 온도를 사용하여 총 흡수도 α(T)가 전술한 식으로 계산된다. 오스테나이트화 어닐링 처리 중의 평균 노 온도와 관련된 흡수도의 경우, 이 온도는 총 흡수도 α(T)를 계산하기 위한 기준 온도 T로 사용된다. 서로 다른 기준 온도에 대한 흡수도는 흡수 스펙트럼에 의해 서로 연결되기 때문에 서로 변환할 수 없다. 이러한 이유로, 실온과 관련된 흡수도 및 오스테나이트화 어닐링 처리 동안의 평균 노 온도에 관련된 흡수도에 대해 상이한 값 범위가 요구된다.
코팅 표면의 독창적인 흡수도는 노에서 더 높은 가열 속도를 가져오며, 따라서 필요한 최소 노 체류 시간을 감소시킨다. 공정 윈도우는 가열 절차 동안 절약된 기간만큼만 이동하므로 코팅이 철로 사전 합금화되지 않기 때문에 공정 윈도우의 크기가 줄어들지 않는다. 실온에서 900℃까지의 온도 범위에서 가열 속도를 확인하기 위한 테스트에서 표면의 흡수도에 따라 최대 86%의 가열 속도의 증가가 확인되었다.
따라서, 프로세서에는 프레스 성형 경화 절차를 위한 강 스트립 또는 강 시트가 제공되며, 이는 철과 코팅의 알려진 부분 또는 완전한 사전 합금화의 단점을 수용할 필요 없이 짧은 노 체류 시간의 결과로 상당한 이점을 갖는다.
본 발명에 따르면, 이러한 목적을 위해, 코팅을 포함하는 강 시트 또는 강 스트립은 용융 도금 공정 후 프레스 성형 경화의 공정 전에 침식 표면 처리를 받게 되며, 여기서 코팅의 표면에서 시작하여, 알루미늄은 코팅의 표면에서 알루미늄의 비율과 비교하여 실리콘의 비율을 증가시키기 위해 코팅으로부터 화학적으로 또는 전기 화학적으로 적어도 부분적으로 제거된다.
테스트에서 놀랍게도 코팅으로부터 바람직하게는 또는 주로 알루미늄을 표면에 가깝게 선택적으로 제거하면, 코팅에 포함된 실리콘 상 또는 실리콘 풍부 상(silicon-rich phase)이 남아 있어 노에서의 열 복사의 흡수도의 상당한 증가가 이루어지며 가열 절차 동안 상당히 더 높은 가열 속도가 발생한다.
유리하게는, 침식 표면 처리 후에 남아 있는 표면에 가까운 실리콘 상 또는 실리콘 풍부 상은 또한 AlSi 코팅의 공융 온도(eutectic temperature)에 도달하고 이를 초과할 때 롤러 하스 가열로에서 가열 중에 융합되지 않는 것으로 밝혀졌다. 그 결과, 용융 상과 플레이트 이송을 위한 세라믹 노 롤러 사이의 반응이 감소되어 노에서 롤러의 서비스 수명이 상당히 증가하고 유지 보수 비용을 절감시킬 수 있다.
침식 표면 처리 후에 코팅의 경우 코팅이 알루미늄계인 경우가 남아 있다.
침식 표면 처리 후 코팅의 표면으로부터 시작하여, 일반적으로 코팅의 두께 방향으로 볼 때 수직인 코팅이 처음 0.05 μm 이내의, 25 내지 70 중량%의 평균 실리콘 함량, 유리하게는 30 내지 60 중량% 및 특히 유리하게는 35 내지 55의 중량%를 갖는 것이 특히 유리한 것으로 입증되었다. 이 경우, 예 GDOES는 분석 전에 측정할 샘플 표면에 적절한 사전 코팅을 증기 증착하는 경우 평균 Si 함량을 측정하기 위해 적절한 방법으로 사용될 수 있다. 이 사전 코팅은 한편으로는 안정적이고 균일한 제로 제거가 일어날 때까지의 기간 동안 사전 코팅만 제거하고 다른 한편으로는 균일한 제거를 허용하기 위해 돌출된 Si 상 사이의 갭을 메우는 역할을 한다. 사전 코팅을 위한 요소는 GDOES 로 데이터(raw data) 처리 중에 쉽게 추출될 수 있도록 선택된다. 전용 테스트에서, 얇은 금 코팅이 편리함이 입증되었다. 깊이 정보에서 사용되는 제거 시간(스퍼터링 시간)은 금만 제거되는 기간이 고려 대상에서 제외되도록 조정되어야 한다.
본 발명에 따르면, 유리한 방식으로 예를 들어 일반적으로 0.5 내지 30 중량% 농도의 수산화 나트륨, 수산화 칼륨 또는 탄산 나트륨과 같은 알칼리 탄산염 또는 알칼리 금속 수산화물을 함유하는 수성 매질이 화학적 처리를 위한 제거 수단으로 사용된다. 10 초과, 유리하게는 11 초과 및 특히 유리하게는 12 초과의 pH값을 유지하는 것이 유리하다. 하나의 유리한 개발에서, 수성 매질은 습윤성을 개선하기 위해 유기 불순물 및/또는 습윤제를 제거하기 위한 추가적으로 최대 10 중량%의 불화물(예를 들어 불화 나트륨), 최대 2 중량%의 계면 활성제를 포함할 수 있다.
전기 화학적 제거 방법은 알칼리뿐만 아리나 100 mS/m의 전해 전도도를 초과하는 중성 및 산성 수성 전해질 매체를 사용한다. 본 발명에 따른 제거는 양극으로(anodically) 처리된다. 전도도를 높이기 위해 전도성 염을 전해질 매체에 첨가할 수 있다. 또한, 전해질 매체는 전해질을 안정화시키기 위해 착화제(complexing agent)(예를 들어, 플루오라이드, 에틸렌디아민테트라아세스산, 폴리카르복실레이트, 시트레이트, 글루코네이트)를 함유할 수 있다. 전기 화학적 제거 처리는 전위 제어 방식과 정전류 조건(galvanostatic condition) 하에서 모두 수행될 수 있다.
테스트에서, 표면의 흡수도와 이에 따른 노의 가열 속도는 침식 표면 처리 동안 재료 제거에 따라 달라진다는 것도 인식되었다. 특히 신뢰할 수 있는 방식으로, 침식 표면 처리 동안 0.2 내지 20 g/m2, 유리하게는 0.5 내지 10 g/m2, 특히 유리하게는 1.0 내지 5 g/m2의 평탄 강 제품의 시트 측면 또는 스트립 측면 당 질량 손실이 발생하는 경우, 노에서 가열 절차 동안 흡수된 열 복사에 대해 필요한 표면 흡수도가 달성된다.
특히 유리한 방식으로, 화학 표면 처리는 침지 또는 주입 방법으로 수행될 수 있다.
본 발명에 따른 방법은 침식 표면 처리가 용융 도금 절차 후에 용융 도금 코팅 설비에서 연속적으로 수행되는 경우 특히 경제적으로 실행 가능하다.
본 발명의 또 다른 유리한 개발에서, 침식 표면 처리 후에 코팅 표면의 전기 화학적 양극 산화, 플라즈마 산화 또는 플라즈마 전해 산화가 수행되고, 여기서 산화 커버 층은 이전에 제거 처리된 코팅 표면에 형성된다.
알루미늄 산화물 및/또는 알루미늄 수산화물을 함유하는 정의된 커버 층을 형성함으로써, 알루미늄계 코팅의 표면의 제거 처리의 앞서 언급한 긍정적 측면이 다시 한번 개선될 수 있다. 유리하게는, 커버 층의 평균 층 두께는 1μm 미만 및 0.05μ 초과, 유리하게는 0.8μm 미만 및 0.1μm 초과이다. 커버 층은 적어도 50%, 유리하게는 70% 초과의 알루미늄 산화물 및/또는 알루미늄 수산화물의 질량 백분율을 가져야 한다. 코팅의 이러한 구조에서 코팅의 표면은 본 발명에 따른 흡수도가 적용되는 커버 층의 표면이라는 것이 명백하다.
코팅 표면의 혁신적인 추가 전해 양극 산화는 유리하게는 붕산(boric acid), 구연산(citric acid), 황산, 옥살산, 크롬산, 알킬 설폰산, 카르복실산, 알칼리 탄산염, 알칼리 포스페이트, 인산 또는 불산을 기반으로 한 매체에서 유리하게 수행된다.
본 발명의 하나의 유리한 실시예에서, 커버 층은 마찬가지로 침식 표면 처리 후 연속 공정으로 코팅의 표면 상에 적용된다.
유리한 방식으로, 본 발명에 따라 제거 처리된 코팅의 표면에 추가적으로 적용된 커버 층은 추가적으로 롤러 하스 가열로의 세라믹 롤러 표면으로부터 강 스트립의 금속 알루미늄계 코팅을 분리한다. 커버 층은 플레이트의 가열 동안 융합되지 않으므로 코팅과 노 사이의 반응이 효과적으로 방지된다.
요약하면, 본 발명의 결과, 다음 사항이 주목되어야 한다: 이전의 1.5 mm 두께의 시트의 경우, 예를 들어 950℃ 노 온도에서 4 분의 롤러 하스 가열로에서의 어닐링 시간은 철과 코팅의 전체적인 합금화 및 래커링될 수 있는 표면 지형을 형성하는데 필요한 반면, 1.5 mm의 시트 두께에 대한 본 발명에 따른 방법에서, 예를 들어 3분 이하(제거 처리의 강도에 따라 다름)의 어닐링 시간이 필요하므로 어닐링 시간이 크게 감소된다. 가능한 최대 노 시간은 제거 처리된 코팅의 표면 또는 추가로 적용된 커버 층에 의해 공정 윈도우가 더 작아지지 않고 더 짧은 시간으로 이동하는 한 변경된다. 대안적으로, 롤러 하스 가열로의 제1 노 구역은 상당히 낮은 온도로 작동될 수 있으므로 제1 노 구역에 대해 고온을 사용하여 미처리 재료의 경우와 동일한 노 통과 시간, 가열 속도 및 사이클 시간이 달성된다. 다른 가능성은 노 내의 플레이트 사이의 이격된 간격을 증가시키고 상기 플레이트가 증가된 이송 속도로 동일한 사이클 속도로 노를 통과하도록 하는 것이다. 결과적으로 설치가 중단된 경우 여기에 사용된 예에서 스크랩의 양을 약 25%까지 줄일 수 있다.
더 두꺼운 시트 또는 더 낮은 노 온도의 경우, 노 시간이 그에 따라 연장된다.
본 발명은 첨부된 도면의 도움으로 이하에서 더 상세 설명될 것이다.
표 1은 처리 온도 및 처리 시간의 변화를 갖는 침지 방법(dipping method)에 의한 표면 처리의 예에 대해 실온 및 노의 다른 기준 온도(Tref)에서 확인된 흡수도를 도시한다. 또한 재료의 제거(상부면과 하부면의 합), 노의 가열 속도 및 코팅 표면의 평균 Si 함량에 미치는 영향도 설명된다.
Figure pct00003
표 1
도 2는 처리되지 않은 참조 샘플과 비교하여 9.6 g/m2의 양면(상부면과 하부면의 합) 상의 재료를 제거한 강 시트의 AS-코팅된 표면의 반사 또는 흡수 스펙트럼의 예를 도시한다. 250nm 내지 15μm 범위의 예사된 스펙트럼 범위에 걸쳐 본 발명에 따라 처리된 표면의 높은 흡수는 매우 분명하다.
950℃의 기준 온도에서 양면의 재료 제거에 대한 총 흡수도의 의존성이 도 3에 설명된다. 재료 제거가 클수록 흡수도도 커진다.
가열 속도가 기준 온도로서 노 온도의 경우 다른 총 흡수도와 상관 관계가 있다면, 도 4에 도시된 바와 같이 선형 상관 관계가 생성된다. 이 경우, 950℃의 평균 노 온도에서 어닐링 노의 500℃ 및 900℃에 도달하기 위한 평균 가열 속도가 도시된다. 온도 간격 22-500℃에서 측정 지점의 더 큰 산란은 가열 곡선을 기록하는 동안 측정 지점 당 3초로 비교적 낮은 스캐닝 속도에서 생성된다.
테스트는 열간 성형 동안 880 내지 950℃의 범위의 어닐링 온도에 대응하는 기준 온도에서의 흡수도가 0.35 내지 0.95, 유리하게는 0.40 내지 0.80, 특히 유리하게는 0.45 내지 0.75여야 한다는 것을 도시했다.
표면 처리는 수성 매질에 침지하여 AS-코팅된 샘플 재료에 대해 수행되었다. 처리 후 샘플을 완전히 탈염수로 헹구고 뜨거운 공기로 건조시켰다. 재료 제거는 상부면과 하부면의 합으로 표시되며 처리 전/후의 차등 칭량(weighing)에 의해 결정된다.
가열 속도를 결정하기 위해, 샘플을 열전대(thermocouple)와 접촉하여 온도가 950℃인 어닐링 노로 이송하였다. 가열 속도는 목표 온도까지의 평균 값으로 결정되었으며, 이 경우 900℃에 도달했다. 가열 속도는 예를 들어 시트 두께, 접촉면, 노 유형 및 설정된 노 구역 온도에 따라 달라지는 시스템 특성을 나타낸다. 따라서, 절대값은 일련의 테스트에서만 서로 비교될 수 있다. 대조적으로, 코팅의 거의 표면 영역에서 평균 실리콘 함량 또는 표면의 흡수도와 같은 값은 재료 특성을 나타낸다.
도 5는 900℃에 도달할 때까지 가열 곡선의 세 가지 예를 도시한다.
코팅 표면에서 시작하여 0-0.05μm 범위의 깊이에서 평균 실리콘 함량은 GDOES 측정에서 결정되었다. 표면에 민감한 측정을 허용하기 위해 샘플을 초음파 배스에서 유기 용매로 미리 세적한 다음 얇은 금 층(약 10 내지 50 nm)으로 금속화했다. GDOES 측정에서 프레스 경화 전 재료의 평균 실리콘 함량을 확인하기 위해, 0 내지 0.05μm 범위의 실리콘 신호가 통합되고 이 값을 0.05μm로 나누었다.
도 6은 재료 제거와 가열 속도 사이에 명확한 상관 관계가 있음을 도시한다. 재료 제거가 클수록 가열 속도가 빨라진다.
도 7은 코팅 표면에서 시작하여 0-0.05μm 범위의 깊이에서 평균 실리콘 함량에 대한 22 내지 900℃의 평균 가열 속도의 의존성을 도시한다. 본 발명에 따른 침식 표면 처리는 소량의 재료가 제거될 때 이미 가열 속도를 상당히 증가시킨다.
유리한 것으로 입증된 제거 처리에 적합한 매체는 유리하게는 pH>10인 매체인 것으로 입증되었으며, pH>11인 매체가 더 유리한 것으로 입증되었으며, pH>12인 매체가 특히 유리한 것으로 입증되었다. pH 값에 따른 표면 흡수도는 처리 매체의 농도 및 온도에 의해 그리고 처리 기간에 의해 조정될 수 있다.
전기 화학적 표면 처리의 경우, 기본적으로 순수 화학적 표면 처리에 사용되는 것과 동일한 처리 수단을 사용할 수 있다. 그러나 이 경우에는 100 mS/m의 전해 전도도를 초과하는 알칼리뿐만 아니라 중성 및 산성 수성 전해질 매체가 적합하다.
더 높은 가열 속도와 관련된 첫번째 긍정적인 거동은 0.2 g/m2의 평탄 강 제품의 시트 측 또는 스트립 측에 대한 코팅 재료를 제거하는 동안 발견되었다. 재료를 더 많이 제거하면 가열 속도가 더 빨라진다. 20 g/m2 초과의 제거량은 더 이상의 이점을 제공하지 못하므로 비 경제적이다. 따라서, 평탄 강 제품의 시트 측 또는 스트립 측 각각에 대한 코팅의 질량 제거에 유리한 범위는 0.2 내지 20 g/m2, 더 유리하게는 0.5 내지 10 g/m2, 특히 유리하게는 1.0 내지 5 g/m2으로 언급될 수 있다.
결과를 바탕으로 0.05μm까지의 영역에서 코팅 표면에서 시작하는 평균 Si 함량에 대한 최적 범위는 25 내지 70 중량%, 유리하게는 30 내지 60 중량%, 특히 바람직하게는 35 내지 55 중량%이다.
도 8은 AS150 코팅의 표면에서 시작하여 첫 번째 0.05μm의 실리콘 함량에 대한 GDOES 분석 결과의 예를 도시한다. 이 경우, 미처리된 AS150 표면은 20 중량%의 영역에서 평균 Si 함량을 갖는다. 대조적으로, 본 발명에 따라 개질된 AS150 표면은 약 35 중량%의 상당히 높은 Si의 평균 함량을 갖는다.
예로서, 도 9 및 10은 광 현미경을 사용하여 본 발명에 따라 처리되지 않고 개질되고 910℃ 노 온도 및 180초 노 시간(도 7) 또는 300초 노 시간(도 8) 및 그 후에 프레스 경화되는 22MnB5 + AS150 플레이트의 금속 조직 표본을 도시한다. 180초 노 시간 후에, 본 발명에 따라 개질된 플레이트와 달리 미처리된 AlSi 코팅은 여전히 전체적으로 합금화되지 않음이 명백하다. 300초 노 시간 후에, 본 발명에 따라 개질된 22MnB5 + AS150에서 코팅과 강 사이의 확산 구역이 훨씬 더 두껍게 두드러지는 것이 분명하다. 또한, 더 높은 가열 속도의 결과로 금속간 Al-Fe-Si 상은 강 표면과 평행하게 연장하는 우세한 연속(준 연속) 층으로 형성되지 않고 대신 분할 방식(segmented manner)으로 형성되었다.

Claims (24)

  1. 평탄 강 제품의 알루미늄계 코팅으로서,
    상기 코팅은, 용융 도금 방법이 적용되고 1.8 내지 15 중량%의 실리콘, 유리하게는 5 내지 13 중량%의 실리콘, 더 유리하게는 8 내지 11 중량%의 실리콘을 갖는 알루미늄계 코팅을 포함하며, 이러한 방식으로 코팅된 상기 평탄 강 제품은 노(furnace)에서 오스테나이트화 방식으로 어닐링 처리를 받게되며, 어닐링 처리 전에 코팅의 표면이 0.35 내지 0.95의 열 복사를 위한 흡수도를 가지며, 흡수도는 오스테나이트화 어닐링 처리 동안 880 내지 950℃ 범위의 노 온도와 관련되는,
    알루미늄계 코팅.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 흡수도는 0.40 내지 0.80, 유리하게는 0.45 내지 0.70인,
    알루미늄계 코팅.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 코팅에서 철의 비율은 5 중량% 미만, 유리하게는 4 중량% 미만인,
    알루미늄계 코팅.
  4. 제1항 내지 제3항 중 적어도 한 항에 있어서,
    상기 코팅은 최대 30 중량%에서의 Zn, Mg, Mn, Ti, Pb, Ni, Zr, Hf, Ce, La의 혼합물을 추가적으로 포함하는,
    알루미늄계 코팅.
  5. 제1항 내지 제4항 중 적어도 한 항에 있어서,
    코팅은 첫 번째 0.05μm 내에서 시작하여 25 내지 70 중량%의 평균 실리콘 함량을 갖는,
    알루미늄계 코팅.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 코팅은 첫번째 0.05μm 내에서 시작하여 30 내지 60 중량%, 유리하게는 35 내지 55 중량%의 평균 실리콘 함량을 갖는,
    알루미늄계 코팅.
  7. 제1항 내지 제6항 중 적어도 한 항에 있어서,
    알루미늄 산화물 및/또는 알루미늄 수산화물을 함유하고 50% 이상, 유리하게는 70% 이상의 질량 비율을 갖는 커버 층이 코팅 상에 배열되며, 상기 커버 층은 전기 화학 양극 산화, 플라즈마 산화 또는 플라즈마 전해 산화에 의해 생성되는,
    알루미늄계 코팅.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 커버 층의 평균 층 두께는 1μm 미만인,
    알루미늄계 코팅.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 커버 층의 평균 층 두께는 0.8μm 미만 0.1μm 초과인,
    알루미늄계 코팅.
  10. 1.8 내지 15 중량%, 유리하게는 5 내지 13 중량%, 더 유리하게는 8 내지 11 중량%의 실리콘을 갖는 알루미늄계 코팅을 포함하는 평탄 강 제품을 제조하는 방법으로서,
    코팅으로서 알루미늄계 코팅은 용융 도금 방법으로 평탄 강 제품에 적용되며, 용융 도금 공정 후에, 코팅을 갖는 평탄 강 제품은 침식 표면 처리를 받게 되며, 이는 코팅의 표면에서 시작하여 알루미늄이 코팅 표면의 알루미늄의 비율과 비교하여 실리콘의 백분율 비율을 증가시키기 위해 코팅으로부터 화학적으로 또는 전기 화학적으로 적어도 일부가 제거되는,
    평탄 강 제품을 제조하는 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 코팅의 침식 표면 처리로 인해 코팅 표면으로부터 첫 번째 0.05μm 내에서 시작하여 25 내지 70 중량%의 평균 실리콘 함량이 설정되는,
    평탄 강 제품을 제조하는 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    첫 번째 0.05μm 내에서 시작하여, 30 내지 60 중량%, 유리하게는 35 내지 55 중량%의 실리콘 함량이 설정되는,
    평탄 강 제품을 제조하는 방법.
  13. 제10항 내지 제12항 중 적어도 한 항에 있어서,
    침식 표면 처리의 경우 알칼리 금속 수산화물 또는 알칼리 탄산염을 함유하는 수성 매질이 제거 수단으로 사용되는,
    평탄 강 제품을 제조하는 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제거 수단은 10 초과, 유리하게는 11 초과, 특히 유리하게는 12 초과의 pH 값을 갖는,
    평탄 강 제품을 제조하는 방법.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서,
    상기 제거 수단은 플루오라이드를 포함하는,
    평탄 강 제품을 제조하는 방법.
  16. 제13항 내지 제15항 중 적어도 한 항에 있어서,
    상기 제거 수단은 계면 활성제 및/또는 습윤제를 함유하는,
    평탄 강 제품을 제조하는 방법.
  17. 제13항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 침식 화학 표면 처리는 침지 또는 주입 방법으로 수행되는,
    평탄 강 제품을 제조하는 방법.
  18. 제10항 내지 제17항 중 적어도 한 항에 있어서,
    상기 침식 표면 처리는 용융 도금 공정 후에 연속 공정으로 이루어지는,
    평탄 강 제품을 제조하는 방법.
  19. 제10항 내지 제18항 중 적어도 한 항에 있어서,
    상기 침식 표면 처리 동안, 0.2 내지 20 g/m2의 평탄 강 제품의 시트 측 또는 스트립 측 각각에 대한 코팅의 질량 손실이 유지되는,
    평탄 강 제품을 제조하는 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 침식 표면 처리 동안, 0.5 내지 10 g/m2, 유리하게는 1.0 내지 5 g/m2의 평탄 강 제품의 시트 측 또는 스트립 측 각각에 대한 코팅 코팅의 질량 손실이 유지되는,
    평탄 강 제품을 제조하는 방법.
  21. 제10항 내지 제20항 중 적어도 한 항에 있어서,
    상기 침식 표면 처리 후에, 코팅 표면의 전기 화학 양극 산화, 플라즈마 산화 또는 플라즈마 전해 산화가 이루어지며, 산화 커버 층이 생성되는,
    평탄 강 제품을 제조하는 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    1μm 미만 0.05μm 초과, 유리하게는 0.8μm 미만 0.1μm 초과의 커버 층의 평균 층 두께가 생성되는,
    평탄 강 제품을 제조하는 방법.
  23. 제10항 내지 제22항 중 적어도 한 항에 따라 제조된 알루미늄계 코팅을 포함하는 평탄 강 제품으로 구성되는 프레스 경화 부품을 제조하는 방법으로서,
    상기 평탄 강 제품은 오스테나이트화 온도 Ac3 초과의 온도에서 적어도 섹션에서 가열되며, 그 후에 형성되고, 적어도 섹션에서 마르텐사이트 형성을 위한 임계 냉각 속도보다 높은 속도로 냉각되는,
    프레스 경화 부품을 제조하는 방법.
  24. 제23항의 방법에 따라 제조된 알루미늄계 코팅을 포함하는 평탄 강 제품으로 구성된 프레스 경화 부품.
KR1020217021145A 2019-01-04 2019-12-27 부품의 프레스 성형 경화를 위한 평탄 강 제품용 알루미늄계 코팅 KR20210112323A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019100140.4 2019-01-04
DE102019100140.4A DE102019100140A1 (de) 2019-01-04 2019-01-04 Aluminiumbasierte Beschichtung für Stahlflachprodukte zur Pressformhärtung von Bauteilen und Verfahren zur Herstellung hierzu
PCT/EP2019/087067 WO2020141147A1 (de) 2019-01-04 2019-12-27 Aluminiumbasierte beschichtung für stahlflachprodukte zur pressformhärtung von bauteilen und verfahren zur herstellung hierzu

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210112323A true KR20210112323A (ko) 2021-09-14

Family

ID=69063805

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020217021145A KR20210112323A (ko) 2019-01-04 2019-12-27 부품의 프레스 성형 경화를 위한 평탄 강 제품용 알루미늄계 코팅

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11795535B2 (ko)
EP (1) EP3906328B1 (ko)
KR (1) KR20210112323A (ko)
DE (1) DE102019100140A1 (ko)
WO (1) WO2020141147A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024136505A1 (ko) * 2022-12-21 2024-06-27 주식회사 포스코 알루미늄계 도금강판 및 그 제조방법

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220145486A1 (en) * 2020-11-12 2022-05-12 Lawrence Livermore National Security, Llc Enhanced anodization functionality in al-rare earth element-based alloys
DE102022103988A1 (de) 2022-02-21 2023-08-24 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Verfahren zur Konditionierung einer Oberfläche eines schmelztauchbeschichteten Stahlblechs

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2754544B1 (fr) * 1996-10-10 1998-11-06 Lorraine Laminage Tole aluminiee a faible emissivite
FR2787735B1 (fr) 1998-12-24 2001-02-02 Lorraine Laminage Procede de realisation d'une piece a partir d'une bande de tole d'acier laminee et notamment laminee a chaud
FR2807447B1 (fr) 2000-04-07 2002-10-11 Usinor Procede de realisation d'une piece a tres hautes caracteristiques mecaniques, mise en forme par emboutissage, a partir d'une bande de tole d'acier laminee et notamment laminee a chaud et revetue
DE102004007071B4 (de) 2004-02-13 2006-01-05 Audi Ag Verfahren zur Herstellung eines Bauteils durch Umformen einer Platine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE102008006771B3 (de) 2008-01-30 2009-09-10 Thyssenkrupp Steel Ag Verfahren zur Herstellung eines Bauteils aus einem mit einem Al-Si-Überzug versehenen Stahlprodukt und Zwischenprodukt eines solchen Verfahrens
JP4590025B2 (ja) 2008-04-22 2010-12-01 新日本製鐵株式会社 めっき鋼板及びめっき鋼板の熱間プレス方法
DE102009007909A1 (de) 2009-02-06 2010-08-12 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Verfahren zum Herstellen eines Stahlbauteils durch Warmformen und durch Warmformen hergestelltes Stahlbauteil
DE102010024664A1 (de) 2009-06-29 2011-02-17 Salzgitter Flachstahl Gmbh Verfahren zum Herstellen eines Bauteils aus einem lufthärtbaren Stahl und ein damit hergestelltes Bauteil
DE102013004905A1 (de) 2012-03-23 2013-09-26 Salzgitter Flachstahl Gmbh Zunderarmer Vergütungsstahl und Verfahren zur Herstellung eines zunderarmen Bauteils aus diesem Stahl
DE102014108335B3 (de) 2014-06-13 2015-10-01 Thyssenkrupp Ag Verfahren zur Herstellung eines aluminierten Verpackungsstahls und Verwendung eines aluminierten Stahlblechs als Verpackungsstahl
DE102016102504A1 (de) * 2016-02-08 2017-08-10 Salzgitter Flachstahl Gmbh Aluminiumbasierte Beschichtung für Stahlbleche oder Stahlbänder und Verfahren zur Herstellung hierzu
KR102285532B1 (ko) * 2017-02-21 2021-08-04 잘쯔기터 플래시슈탈 게엠베하 강판 또는 강 스트립을 코팅하기 위한 방법 및 그로부터 프레스 경화된 부품을 제조하는 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024136505A1 (ko) * 2022-12-21 2024-06-27 주식회사 포스코 알루미늄계 도금강판 및 그 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20220090250A1 (en) 2022-03-24
WO2020141147A1 (de) 2020-07-09
DE102019100140A1 (de) 2020-07-09
EP3906328B1 (de) 2024-03-06
EP3906328A1 (de) 2021-11-10
US11795535B2 (en) 2023-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101656840B1 (ko) 판상 강 제품 및 판상 강 제품의 제조방법
US9090951B2 (en) Method for producing coated and hardened components of steel and coated and hardened steel strip therefor
CN110582359B (zh) 热冲压用重叠坯料、重叠热冲压成型体的制造方法以及重叠热冲压成型体
KR102301116B1 (ko) 부식에 대한 보호를 제공하는 금속성 코팅이 제공된 강 부품의 제조 방법, 및 강 부품
US10030284B2 (en) Method for producing a steel component provided with a metallic coating providing protection against corosion
JP5113385B2 (ja) 焼入れ鋼部品の製造方法
JP5650222B2 (ja) 腐食に対する保護を与える金属コーティングが施された鋼部材を製造する方法、および鋼部材
KR101335156B1 (ko) 고강도 프레스 경화 성형체 및 그 제조 방법
CN100543170C (zh) 具有良好耐蚀性的高强度淬火成形体及其生产方法
KR101171450B1 (ko) 도금 강재의 열간 프레스 성형방법 및 이를 이용한 열간 프레스 성형품
RU2704340C1 (ru) Способ изготовления закаленных под прессом деталей из стальных листов или стальных лент с покрытием на основе алюминия и закаленная под прессом деталь из них
KR20210112323A (ko) 부품의 프레스 성형 경화를 위한 평탄 강 제품용 알루미늄계 코팅
RU2704339C1 (ru) Деталь из закаленного под прессом стального листа с покрытием на основе алюминия и способ изготовления такой детали
CN111511942B (zh) 镀铝系钢板、镀铝系钢板的制造方法及汽车用部件的制造方法
RU2774499C1 (ru) Покрытие на основе алюминия для плоских стальных изделий для компонентов для упрочнения пресс-формы и способ получения их
RU2729674C1 (ru) Способ нанесения покрытия на стальной лист или стальную полосу и способ изготовления закаленных под прессом деталей из них
CN115485415B (zh) 一种生产具有防腐蚀锌处理层的硬化钢构件的方法
JP2015199995A (ja) 自動車部材の製造方法
JP2019073779A (ja) Ａｌめっき鋼管部品の製造方法及びＡｌめっき鋼管部品
KR20090118290A (ko) 표면외관이 우수한 고강도 합금화 용융아연도금강판의제조방법 및 이 제조방법에 의해 제조된 합금화용융아연도금강판
CN115279944A (zh) 制备具有锌合金防腐蚀层的硬化钢组件的方法
CN115279945A (zh) 对钢带进行电解镀锌形成条件锌层的方法
JP2021066919A (ja) 熱間プレス成形用めっき鋼板

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal