MX2008005281A - Metodo para producir una parte con propiedades mecanicas muy altas de una hoja revestida laminada - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a una parte de acero revestida con un compuesto que consiste, en más de 90%de su espesor, de al menos una fase basada en Fe/Zn, el contenido en peso de hierro de la cual es igual a 65%o mayor y la relación de Fe/Zn de la cual estáentre 1.9 y 4, el compuesto que se forma por al menos un tratamiento térmico para formar una aleación entre el acero y un pre-revestimiento, el pre-revestimiento que consiste de una aleación de Zinc que comprende, los contenidos que se expresan en peso, entre 0.5 y 2.5%de aluminio, y opcionalmente, uno o más elementos elegidos de:Pb=0.003%;Sb=0.003%;Bi=0.003%;0.002%=Si=0.070%;La<0.05%;Ce<0.05%, el resto que consiste de zinc e impurezas inevitables.

Description

MÉTODO PARA PRODUCIR UNA PARTE CON PROPIEDADES MECÁNICAS MUY ALTAS DE UNA HOJA REVESTIDA LAMINADA CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención se refiere a la elaboración de partes de acero, revestidas, laminadas en caliente o laminadas en frío, que exhiben alta resistencia mecánica y buena resistencia a la corrosión.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Para algunas aplicaciones, es deseable producir partes de acero que combinen alta resistencia mecánica, buena resistencia al impacto y buena resistencia a la corrosión. Este tipo de combinaciones particularmente deseables en la industria automotriz, en la cual el objetivo es producir vehículos significativamente más ligeros. Esto se puede lograr en particular al usar partes elaboradas de aceros que tienen propiedades mecánicas muy altas, la microestructura de las cuales es martensítica o bainítica-martensítica . Las partes anti-intrusión, estructurales o de seguridad de los vehículos de motor, tal como los miembros transversales de los guardabarros, los refuerzos de soporte de las puertas o centrales y los brazos de las ruedas, requieren por ejemplo las calidades mencionadas anteriormente. La patente FR20004427 describe un proceso de Ref . :192217 fabricación en el cual se proporciona una hoja de acero laminada con un pre-revestimiento metálico que consiste de zinc o una aleación basada en zinc, el acero que posee, por ejemplo, una resistencia a la tracción de aproximadamente 500 MPa. La hoja entonces se corta para obtener una pieza en bruto, que se somete a un tratamiento térmico para el propósito de formar un compuesto en aleación en la superficie y para el estampado en caliente de la pieza en bruto. Entonces, esta pieza en bruto se enfría bajo condiciones adecuadas para dar al acero una alta dureza. Al iniciar con una hoja que tiene una resistencia inicial de 500 MPa, se obtienen por ejemplo partes con una resistencia mecánica de más de 1500 MPa. El compuesto en aleación formado por interdifusión del pre-revestimiento y el acero durante el tratamiento térmico proporciona de esta manera protección contra corrosión y descarburación, y proporciona una función de lubricación a alta temperatura, que permite que se incremente el tiempo de vida de las herramientas forjadas en caliente . En comparación con un proceso de estampado en caliente llevado a cabo en partes sin revestir, es decir aquellas que no tienen pre-revestimiento, la presencia del compuesto proporciona protección contra descarburación durante el calentamiento en el horno. También se prescinde de la necesidad de chorrear con granalla o con chorro de arena las partes de manera subsiguiente, a fin de remover la capa superficial irregular que se forma por oxidación en el horno. Sin embargo, se pueden encontrar limitaciones cuando se lleva a cabo este proceso en ciertas aplicaciones que requieren propiedades particulares del revestimiento formado al combinar en aleación: - las partes estampadas en caliente pueden incluir regiones de concavidad pronunciada. Dada la diferencia en la dureza térmica y reología entre el acero base y el revestimiento, se puede encontrar el fenómeno de hendidura de revestimiento en el acero base, en particular en regiones altamente deformadas. En el caso de partes que se tensen de manera mecánicamente alta, es deseable evitar estas hendiduras, que son zonas potenciales de inicio de defectos; - durante el tratamiento térmico que da por resultado la aleación entre el acero y el pre-revestimiento, se nuclean fases de Fe/Zn de alto contenido de hierro y el zinc cerca de estos sitios de nucleación sufre difusión. Esta difusión crea lagunas reticulares, que dan posiblemente por resultado la creación de defectos de compactación a un nivel microscópico. Las condiciones de fabricación más favorables se buscan por lo tanto a fin de reducir o eliminar estos defectos de compactación en el revestimiento; - también se busca reducir al mínimo el desgaste de las herramientas durante las operaciones de formación, que puede ser relativamente pronunciado dependiendo del revestimiento. Se ha encontrado que los revestimientos con una alta rugosidad son desventajosos con respecto a la integridad de las herramientas. Por lo tanto, se intenta lograr obtener condiciones que reducen la rugosidad de este revestimiento; y también se busca obtener una apariencia superficial regular del revestimiento después del tratamiento térmico de formación de aleación, cuando las partes se propone que se sometan posiblemente a una operación subsiguiente de pintura o se van a usar como partes visibles. En particular, la finalidad es evitar la aparición de agrietamiento superficial después de tratamiento térmico. Este defecto visual en el revestimiento se caracteriza por la yuxtaposición de celdas, que tienen en general un tamaño de unos pocos milímetros, separadas por límites. Dentro de cualquier celda, el espesor del revestimiento es aproximadamente constante, en tanto que el espesor del revestimiento es irregular en los límites de las celdas.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Es un objeto de la presente invención solucionar los problemas mencionados anteriormente. En particular, la finalidad de la invención es proporcionar un proceso para elaborar partes de acero laminadas en caliente o laminadas en frío, pre-revestidas con una aleación basada en zinc, que incluye un paso de tratamiento de formación de aleación, el revestimiento obtenido después de la formación de la aleación que tiene buena compactación al mismo tiempo como alta resistencia a agrietamiento y una rugosidad asociada con longevidad satisfactoria de la herramienta de formación. También, se intenta lograr proporcionar un proceso que no de por resultado defectos de hendidura. Para este propósito, un sujeto de la invención es una parte de acero revestida con un compuesto que consiste, en más de 90 % de su espesor, de al menos una fase basada en Fe/Zn, el contenido en peso de Fe de la cual es igual a 65 % o mayor y la relación de Fe/Zn de la cual está entre 1.9 y 4, el compuesto que se forma por al menos un tratamiento térmico para formar aleación entre el acero y un pre-revestimiento, el pre-revestimiento que es una aleación basada en zinc que comprende, los contenidos que se expresan en peso, entre 0.5 y 2.5 % de aluminio, y opcionalmente, uno o más elementos elegidos de: Pb < 0.003 %; Sb < 0.003 %; Bi < 0.003 %; 0.002 % < Si < 0.070 %; La < 0.05 %; Ce < 0.05 %, el resto que consiste de zinc e impurezas inevitables. De manera preferente, el pre-revestimiento es una aleación, el contenido de aluminio de la cual no es más de 0.5 % pero no más de 0.7 % en peso. De acuerdo a una modalidad preferida, el pre-revestimiento es una aleación, el contenido de aluminio de la cual es mayor que 0.7 % pero no más de 0.8 % en peso. También de manera preferente, el pre-revestimiento es una aleación, el contenido de aluminio de la cual es mayor que 0.8 % pero no más que 2.5 % en peso. De manera preferente, la composición del acero comprende, los contenidos que se expresan en peso: 0.15 % < C < 0.5 % 0.5 % < Mn < 3 % 0.1 % < Si < 0.5 % 0.01 % < Cr < 1 % Ti < 0.2 % Al < 0.1 % S < 0.05 % P < 0.1 % 0.0005 % < B < 0.010 %, el resto de la composición que consiste de hierro e impurezas inevitables que resultan de la fusión. De acuerdo a una modalidad preferida, la composición del acero comprende, los contenidos que se expresan en peso: 0.15 % < C < 0.25 % 0.8 % < Mn < 1.5 % 0.1 % < Si < 0.35 % 0.01 % < Cr < 0.3 % Ti < 0.1 % Al < 0.1 % S < 0.05 % P < 0.1 % 0.002 % < B < 0.005 %, el resto de la composición que consiste de hierro e impurezas inevitables que resultan de la fusión. El objeto de la invención también es un proceso para elaborar una parte de acero revestida, que comprende los pasos de acuerdo a lo cual: - se proporciona una hoja de acero laminada en caliente o laminada en frío; la hoja se reviste con un pre-revestimiento metálico que se forma por una aleación basada en zinc que comprende, los contenidos que se expresan en peso, entre 0.5 y 2.5 % de aluminio, y opcionalmente, uno o más elementos elegidos de: Pb < 0.003 % Sb < 0.003 % Bi < 0.003 % 0.002 % < Si < 0.070 % La < 0.05 % Ce < 0.05 %, el resto que consiste de zinc e impurezas inevitables, se lleva a cabo opcionalmente un pre-tratamiento térmico, la hoja se corta a fin de obtener una parte, la parte se calienta para formar, al formar en aleación entre el acero y el pre-revestimiento, un revestimiento en aleación que consiste, en más de 90 % de su espesor, de al menos una fase basada en Fe/Zn, el contenido en peso de Fe del cual es igual a 65 % mayor y la relación de Fe/Zn del cual está entre 1.9 y 4, y para dar al acero una estructura parcial o completamente austenítica; - la parte sufre de deformación térmica; y la parte se enfría bajo condiciones adecuadas para dar a la parte de acero las propiedades mecánicas propuestas. De acuerdo a una modalidad preferida, el pre-revestimiento es una aleación, el contenido de aluminio de la cual no es más de 0.5 pero no más de 0.7 % en peso. También de manera preferente, el pre-revestimiento es una aleación, el contenido de aluminio de la cual es mayor que 0.7 % pero no más que 0.8 % en peso. De manera preferente, el pre-revestimiento es una aleación, el contenido de aluminio de la cual es mayor que 0.8 % pero no más que 2.5 % en peso. De acuerdo a una modalidad preferida, se proporciona una hoja de acero laminada en caliente o laminada en frío, la composición de la cual comprende, los contenidos que se expresan en peso: 0.15 % < C < 0.5 % 0.5 % < Mn < 3 % 0.1 % < Si < 0.5 % 0.01 % < Cr < 1 % Ti < 0.2 % Al < 0.1 % S < 0.05 % P < 0.1 % 0.0005 % < B < 0.010 %, el resto de la composición que consiste de hierro e impurezas inevitables que resultan de la fusión. También de manera preferente, se proporciona una hoja de acero laminada en caliente o laminada en frío, la composición de la cual comprende, los contenidos que se expresan en peso: 0.15 % < C < 0.25 % 0.8 % < Mn < 1.5 % 0.1 % < Si < 0.35 % 0.01 % < Cr < 0.3 % Ti < 0.1 % Al < 0.1 % S < 0.05 % P < 0.1 % 0.002 % < B < 0.005 %, el resto de la composición que consiste de hierro e impurezas inevitables que resultan de la fusión. De acuerdo a una modalidad particular, el pretratamiento térmico comprende calentar hasta una temperatura que varía desde 450°C a 520°C durante un tiempo de remojo del mismo que varía desde 2 a 10 minutos. De manera preferente, a fin de lograr la formación de aleación y de dar al acero una estructura parcial o completamente austenitica, el calentamiento se lleva a cabo a una temperatura entre Acl y Ac3+100°C, la duración del remojo a esta temperatura que no es menos de 20 s. El objeto de la invención también es el uso de una parte descrita anteriormente, o elaborada de acuerdo a una de las variantes descritas anteriormente, para la elaboración de partes estructurales o de seguridad para un vehículo terrestre de motor BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Llegarán a ser evidentes otras características y ventajas de la invención durante el transcurso de la descripción dada a continuación a manera de ejemplo y con referencia a las siguientes figuras anexas: - la figura 1 muestra la variación de un índice que caracteriza la calidad del revestimiento como una función del contenido de aluminio del pre-revestimiento basado en aluminio; la figura 2 es una vista superficial del agrietamiento observado en la superficie de un acero revestido usando un proceso de fabricación no de acuerdo con la invención; y la figura 3 es una vista microestructural en sección transversal de una hoja de acero que tiene un revestimiento de acuerdo a la invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN En comparación con un pre-revestimiento obtenido de zinc puro, los inventores han descubierto de manera sorprendente que se mejora considerablemente la calidad del revestimiento formado después de un tratamiento térmico para formar aleación entre el acero base y el pre-revestimiento, cuando el pre-revestimiento consiste de una aleación basada en zinc que contiene una cantidad particular de aluminio. La figura 1 muestra la variación de un índice que caracteriza la calidad del revestimiento como una función del contenido de aluminio del pre-revestimiento basado en zinc. Este índice toma en cuenta la compactación, rugosidad y propiedades de resistencia a agrietamiento del revestimiento. La variación para este índice va desde 0 a 10 (10 = propiedades muy buenas de compactación, rugosidad y resistencia al agrietamiento; 0 = compartimiento muy regular) . Cuando el contenido en peso de aluminio del pre-revestimiento es menos de 0.5 %, es regular la compactación del revestimiento formado en aleación, el revestimiento que tiene poros de tamaño variable que se desarrollan durante el tratamiento de formación de aleación. Además, bajo estas condiciones, se revela la presencia de una red de agrietamiento altamente desarrollada. Cuando el contenido de aluminio es mayor de 2.5 %, la calidad del revestimiento disminuye sustancialmente debido a un incremento en la rugosidad. Cuando el contenido de aluminio del pre-revestimiento basado en zinc está entre 0.5 y 0.7 %, el revestimiento tiene una combinación ventajosa, particularmente con respecto a las propiedades de rugosidad de resistencia al agrietamiento. Estas propiedades se mejoran adicionalmente cuando el contenido de aluminio es mayor de 0.7 % pero no excede 0.8 %. La combinación óptima de compactación, resistencia al desgaste y resistencia al agrietamiento se obtiene cuando el contenido de aluminio del baño de zinc es mayor de 0.8 % pero no más de 2.5 %. El pre-revestimiento basado en zinc se puede depositar en el acero base por un proceso de inmersión en caliente, por electrodepósito, por un proceso de depósito al vacío o por cualquier otro proceso. El depósito se lleva a cabo de manera preferente de forma continua. Aparte del aluminio, el pre-revestimiento basado en zinc puede contener opcionalmente uno o más elementos de: - plomo, antimonio y bismuto, el contenido en peso de cada uno de estos tres elementos que no excede 0.003 % a fin de evitar el efecto de agregación en el caso de revestimientos por inmersión en caliente; - silicio, con un contenido en peso no menor de 0.002 %, hace posible evitar la formación de una capa de entrecara de FexAly excesivamente grande. Sin embargo, cuando el contenido de silicio es mayor de 0.070 %, se forma escoria en el caso de revestimientos por inmersión en caliente; y - lantano y cerio, en una cantidad que no excede 0.05 %, favorece la humectabilidad de la superficie con respecto al baño de zinc. El pre-revestimiento basado en zinc también puede contener impurezas inevitables, tal como por ejemplo cadmio, estaño o cobre. Cuando el pre-revestimiento se forma por un proceso de revestimiento térmico, de esta manera pueden estar especialmente presentes hierro y manganeso como impurezas. De manera ventajosa, el acero base en el cual se deposita el pre-revestimiento tiene la siguiente composición en peso: - un contenido de carbono de entre 0.15 y 0.5 %, y de manera preferente entre 0.15 y 0.25 % en peso. Este elemento juega un papel principal en la endurecibilidad y en la resistencia mecánica obtenida después del enfriamiento que sigue a la austenización y al tratamiento de formación de aleación. Por debajo de un contenido de 0.15 %, la endurecibilidad es sin embargo demasiado baja y son insuficientes las propiedades de resistencia. En contraste, por arriba de un contenido de 0.5 % en peso, el riesgo de formar defectos es mayor durante el endurecimiento, particularmente en el caso de partes más gruesas. Un contenido de carbono de entre 0.15 y 0.25 % hace posible obtener una resistencia de entre aproximadamente 1250 y 1650 MPa; - manganeso, aparte de su papel desoxidante, también tiene un efecto principal en la endurecibilidad, en particular cuando su contenido en peso es al menos 0.5 % y de manera preferente 0.8 %. Sin embargo, una cantidad demasiado grande0 (3 % en peso o de manera preferente 1.5 %) da por resultado el riesgo de segregación excesiva; - el contenido de silicio del acero debe estar entre 0.1 y 0.5 % en peso, de manera preferente entre 0.1 y 0.35 % en peso. Aparte de su papel en la desoxidación del acero líquido. Este elemento contribuye al endurecimiento del acero, pero su contenido sin embargo se debe limitar a fin de evitar la formación excesiva de óxidos y de promover la capacidad de revestimiento; - cromo, por arriba de un contenido mayor de 0.01 %, incrementa la endurecibilidad y contribuye a lograr una alta resistencia después de la operación de formación térmica, en las varias porciones de las parte después del enfriamiento que sigue a la formación de aleación y tratamiento térmico de austenización. Por arriba de un contenido de 1 % (de manera preferente 0.3 %), se satura la contribución de cromo para lograr esta deformidad en las propiedades mecánicas; - aluminio es un elemento que promueve la desoxidación y precipitación de nitrógeno. En una cantidad mayor de 0.1 % en peso, forma aluminatos gruesos durante la producción, que alienta que el contenido de aluminio se limite a este valor; - azufre y fósforo en cantidades excesivas dan por resultado fragilidad incrementada. Esto es por que es preferible limitar sus contenidos respectivos a 0.05 y 0.1 % en peso; boro, el contenido del cual debe estar entre 0.0005 y 0.010 % en peso, de manera preferente entre 0.002 y 0.005 % en peso, es un elemento que juega un papel principal en la endurecibilidad. Por abajo de un contenido de 0.0005 %, no se obtiene efecto satisfactorio de endurecibilidad. El efecto completo se obtiene para un contenido de 0.002 %. El contenido máximo de boro debe ser menor de 0.010 %, y de manera preferente 0.005 %, a fin de degradar la rugosidad; y - el titanio tiene una alta afinidad para nitrógeno, y por lo tanto ayuda a proteger el boro de modo que este elemento está en forma libre a fin de arrojar su efecto completo en la endurecibilidad. Por arriba de 0.2 %, y de manera más particular 0.1 %, hay sin embargo un riesgo de formar nitruros de titanio gruesos en el acero líquido, que tiene un efecto perjudicial en la rugosidad. En el proceso de acuerdo a la invención, una hoja de acero laminada en caliente o laminada en frío que tiene la composición presentada anteriormente se proporciona y se pre-reviste con una aleación basada en zinc que tiene la composición presentada también anteriormente. Antes o después del tratamiento térmico, la hoja se corta a fin de obtener una parte. Esta parte entonces se calienta a fin de llevar a cabo, conjuntamente : un tratamiento de formación de aleación para formar un revestimiento que consiste, en más de 90 % de su espesor, de al menos una fase basada en Fe/Zn, el contenido en peso de Fe del cual es igual a 65 % o mayor y la relación de Fe/Zn del cual está entre 1.9 y 4. Durante la reacción de formación de aleación, los elementos de la hoja de acero, especialmente hierro, manganeso y silicio, se difunden en el revestimiento. También se difunden ciertos elementos del pre-revestimiento, especialmente zinc y aluminio; y una austenización del acero base, ésta austenización que es posiblemente parcial o completa. De manera ventajosa, el calentamiento en un horno se lleva a cabo de una manera tal que la parte alcanza una temperatura entre Acl y Ac3+100°C. Acl y Ac3 denotan respectivamente las temperaturas de inicio y final de transformación austenítica. De acuerdo a la invención, el tiempo de remojo a esta temperatura no es menos de 20 s para ser uniforme y la temperatura en los varios puntos de la parte. La operación de formación en caliente entonces se lleva a cabo en la parte, esta operación que se favorece por la reducción en el esfuerzo de flujo y el incremento en la ductibilidad del acero con la temperatura. Iniciando de la estructura parcial o completamente austenítica, la parte entonces se enfriará bajo condiciones apropiadas para dar las propiedades mecánicas propuestas a la parte. En particular, la parte se debe mantener dentro de una herramienta durante el enfriamiento, la herramienta misma que posiblemente se enfría a fin de favorecer la extracción del calor. Para obtener altas propiedades mecánicas, será preferible obtener microestructuras martensíticas o beiníticas-martensíticas . Opcionalmente, se puede llevar a cabo un pretratamiento térmico después del paso de pre-revestimiento mencionado anteriormente. Este pre-tratamiento térmico comprende calentar hasta una temperatura que varía desde 450°C a 520°C durante un tiempo varía desde 2 a 10 minutos. Este pre-tratamiento térmico incrementa la compactación del revestimiento formado después del tratamiento combinado de formación de aleación/austenización, y también la resistencia al agrietamiento de este revestimiento. También se ha encontrado que este pre-tratamiento térmico favorece la formación de revestimientos que consisten, en más de 90 % de su espesor, de dos fases de alto contenido de hierro, el contenido en peso de hierro de las cuales es igual a 65 % o mayor y la relación de Fe/Zn de las cuales está entre 1.9 y 4. En la ausencia de pre-tratamiento, los revestimientos tienden a consistir de una fase individual de alto contenido de hierro. Sin que se desee que se enlace a una teoría, se cree que este pre-tratamiento modifica la entrecara entre el acero y el pre-revestimiento, y por lo tanto el fenómeno de difusión que se presenta durante el subsiguiente tratamiento de formación de aleación. Como ejemplo, se consideraron hojas de acero laminadas en frío con un espesor que varía desde 1.3 a 1.6 mm, estos que tienen la siguiente composición en peso: carbono: 0.22 %; manganeso: 1.3 %; silicio: 0.30 %; fósforo <0.010 %; azufre: 0.005 %; cromo : 0.18; titanio: 0.025 %; aluminio: 0.050 %; y B: 0.003 %. Las hojas de acero se pre-revistieron por inmersión en caliente en un baño basado en zinc que contiene aluminio en una cantidad que varía de hasta 5 %, plomo, antimonio y bismuto, estos tres elementos en una cantidad de menos de 0.003 %, y también hierro, como elemento residual inevitable, en una cantidad de menos de 0.020 %. También se depositaron pre-revestimientos de zinc puro por electrodepósito . En el caso de revestimientos por inmersión en caliente, el espesor del pre-revestimiento fue aproximadamente 10 a 20 micrones, en tanto que en el caso de revestimientos electrodepositados, el espesor fue aproximadamente 10 micrones.

Algunas de las hojas se sometieron a un pretratamiento térmico de formación de aleación entre 470 y 520°C durante un tiempo que varía de 2 a 10 minutos. Las hojas entonces se cortaron para obtener las partes. Estas partes entonces se calentaron hacia una temperatura de 930°C (es decir, Ac3+70°C) y se remojaron durante 3 minutos a esta temperatura. El tiempo de calentamiento, que incluye el tiempo de aumento de temperatura y el tiempo de remojo a 930°C, fue de 10 minutos. Estas condiciones dieron por resultado transformación austenítica completa del acero base. Durante esta fase de aumento de calor y remojo, se encontró que el pre-revestimiento basado en zinc formado, en más de 90 % de su espesor, de una o mas fases de Fe/Zn, el contenido de hierro del cual fue de 65 % mayor; y la relación de Fe/Zn del cual estaba entre 1.9 y 4, por una reacción de formación de lesión entre el acero base y el pre-revestimiento basado en zinc. Este revestimiento en aleación que tiene un punto de fusión alto y una alta dureza exhibe gran resistencia a la corrosión e impide que el acero base subyacente se oxiden y descarburice durante y después de la fase calentamiento. Después de la fase de calentamiento de 930°C, las partes se sometieron a una deformación en caliente a 5 %. El enfriamiento subsiguiente en aire dio por resultado una estructura bainítica-matensítica . La resistencia mecánica obtenida después de este tratamiento fue mayor de 750 MPa. Los revestimientos en aleación también se caracterizaron por las siguientes técnicas: - secciones de micrografía se usaron para valorar la compactación de los revestimientos, y también la presencia o cualquier hendidura de los mismos dentro de la hoja base en ciertas zonas deformadas térmicamente; - una observación visual y mediciones llevadas a cabo en un medidor de rugosidad permitió que se cuantificara el parámetro de rugosidad Ra y el agrietamiento de los revestimientos después del tratamiento térmico y deformación, y también la resistencia al desgaste de las herramientas, que se evaluara; y - observaciones usando un microscopio electrónico de exploración en el modo de contraste de fase permitió que se identificaran las fases presentes en los revestimientos. Los resultados de estas observaciones son los siguientes : - bajo las condiciones de acuerdo a la invención, el revestimiento formado por formación de lesión consiste de fases de Fe/Zn de alto contenido de hierro, el contenido en peso de hierro de los cuales es igual a 65 % o mayor y la relación de Fe/Zn de las cuales está entre 1.9 y 4, en más de 90 % de su espesor. La micrografía mostrada en la figura 3, obtenida por microscopio electrónico de exploración, ilustra un ejemplo de acuerdo a la invención: el revestimiento en aleación consiste principalmente en más de su espesor de dos fases: una fase muy pálida de composición media: 70 % de Fe/27 % de Zn/1 % de Al/0.4 % de Si y una fase de apariencia gris claro que comprende de 76 % de Fe/22 % de Zn/1 % de Al/0.5 % de Si. Se debe señalar la presencia de manganeso en cantidades más pequeñas. La presencia de silicio y manganeso, y por supuesto la presencia de hierro, soporta el testimonio de la difusión del metal base en el pre-revestimiento durante el tratamiento de formación de aleación/austenización. Unos pocos poros residuales raros (regiones oscuras) también están presentes. En la superficie más exterior del espécimen, se debe señalar la presencia de un mayor contenido de zinc, que refuerza la protección a la corrosión; - cuando el contenido de aluminio es menos de 0.5 % en el pre-revestimiento, la compactación del revestimiento en aleación formado es regular, el revestimiento que tiene muchos poros relativamente bien desarrollados. Bajo estas condiciones, también se revela la presencia de una red altamente pronunciada de agrietamiento superficial. La figura 2 muestra un ejemplo de este agrietamiento para un contenido de aluminio de 0.1 %, es decir fuera de las condiciones de la invención; - cuando el contenido de aluminio es mayor de 2.5 % del revestimiento, la rugosidad se incrementa sustancialmente, que va desde Ra = 1.3 micrones a Ra = 3 micrones; y cuando el contenido de aluminio del pre-revestimiento basado en zinc está entre 0.5 y 2.5 %, el revestimiento exhibe una combinación muy buena de compactación, baja rugosidad y ausencia de agrietamiento. También se señala que no hay hendidura del revestimiento en el acero base durante la formación en caliente, aún en las regiones de concavidad pronunciada. Además, cuando el contenido de aluminio es mayor de 0.7 % y de manera preferente 0.8 %, está en su nivel más alto la resistencia a la ocurrencia de agrietamiento. De esta manera, la invención hace posible elaborar partes revestidas que tienen altas propiedades, el revestimiento metálico que tiene una combinación particularmente favorable de compactación, baja rugosidad, ausencia de agrietamiento y resistencia a hendiduras. La resistencia máxima de las partes que se adapta al uso propuesto de acuerdo a la composición del acero, en particular su contenido de carbono y su contenido de manganeso, cromo y boro . Estas partes de usarán de forma rentable para la elaboración de partes de seguridad, y especialmente partes anti-intrusión o de sub-estructura, barras de reforzamiento, y pilares centrales, para la construcción de vehículos de motor.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (13)

1. REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones: 1. Parte de acero revestido con un compuesto que consiste, en más de 90 % de su espesor, de al menos una fase basada en Fe/Zn, caracterizada porque el contenido en peso de hierro del cual es igual a 65 % o mayor y la relación de Fe/Zn del cual está entre 1.9 y 4, el compuesto que se forma por al menos un tratamiento térmico para formar aleación entre el acero y un pre-revestimiento, el pre-revestimiento que es una aleación basada en zinc que comprende, el contenido que se expresa en peso, entre 0.7 y 2.5 % de aluminio, y opcionalmente, uno o más elementos elegidos de: Pb < 0.003 % Sb < 0.003 % Bi < 0.003 % 0.002 % < Si < 0.070 % La < 0.05 % Ce < 0.05 %, el resto que consiste de zinc e impurezas inevitables.
2. 2. Parte de acero de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el pre-revestimiento es una aleación, el contenido de aluminio de la cual es mayor que 0.7 % pero no más de 0.8 % en peso.
3. 3. Parte de acero de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el pre-revestimiento es una aleación, el contenido de aluminio de la cual es mayor que 0.8 % pero no más que 2.5 % en peso. .
4. Parte de acero de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la composición del acero comprende, los contenidos que se expresan en peso: 0.15 % < C < 0.5 % 0.5 % < Mn < 3 % 0.1 % < Si < 0.5 % 0.01 % < Cr < 1 % Ti < 0.2 % Al < 0.1 % S < 0.05 % P = 0.1 % 0.0005 % < B < 0.010 %, el resto de la composición que consiste de hierro e impurezas inevitables que resultan de la fusión.
5. 5. Parte de acero de conformidad con la reivindicación 4, caracterizada porque la composición del acero comprende, los contendidos que se expresan en peso: 0.15 % < C < 0.25 % 0.8 % < Mn < 1.5 % 0.1 % < Si < 0.35 % 0.01 % < Cr < 0.3 % Ti < 0.1 % Al < 0.1 % S < 0.05 % P < 0.1 % 0.002 % < B < 0.005 %, el resto de la composición que consiste de hierro e impurezas inevitables que resultan de la fusión.
6. 6. Proceso para elaborar una parte de acero revestida, caracterizado porque comprende los pasos de acuerdo a lo cual: se proporciona una hoja de acero laminada en caliente o laminada en fríe- la hoja se reviste con un pre-revestimiento metálico que se forma por una aleación basada en zinc que comprende, los contenidos que se expresan en peso, entre 0.7 y 2.5 % de aluminio, opcionalmente, uno o más elementos elegidos de: Pb < 0.003 % Sb < 0.003 % Bi < 0.003 % 0.002 % < Si < 0.070 % La < 0.05 % Ce < 0.05 %, el resto que consiste de zinc e impurezas inevitables; - se lleva a cabo opcionalmente un pretratamiento térmico; - la hoja se corta a fin de obtener una parte; - la parte se calienta para formar, al formar una aleación entre el acero y el pre-revestimiento, un revestimiento en aleación que consiste, en más de 90 % de su espesor, de al menos una fase de Fe/Zn, el contenido en peso de hierro de la cual es igual a 65 % o mayor y la relación de Fe/Zn de la cual está entre 1.9 y 4, para dar al acero una estructura parcial o completamente austenítica; - la parte se somete a deformación en caliente; y - la parte se enfría bajo condiciones adecuadas para dar a la parte de acero las propiedades mecánicas propuestas.
7. 7. Proceso de elaboración de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque el pre-revestimiento es una aleación, el contenido de aluminio de la cual es mayor de 0.7 % pero no más de 0.8 % en peso.
8. 8. Proceso de elaboración de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque el pre-revestimiento es una aleación, el contenido de aluminio de la cual es mayor de 0.8 % pero no más de 2.5 % en peso.
9. 9. Proceso de elaboración de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizado porque se proporciona una hoja de acero laminada en caliente o laminada en frío, la composición de la cual comprende, los contenidos que se expresan en peso: 0.15 % < C < 0.5 % 0.5 % < Mn < 3 % 0.1 % < Si < 0.5 % 0.01 % < Cr < 1 % Ti < 0.2 % Al < 0.1 % S < 0.05 % P < 0.1 % 0.0005 % < B < 0.010 %, el resto de la composición que consiste de hierro e impurezas inevitables que resultan de la fusión.
10. 10. Proceso de elaboración de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque se proporciona una hoja de acero laminada en caliente o laminada en frío, la composición de la cual comprende, los contenidos que se expresan en peso: 0.15 % < C < 0.25 % 0.8 % < Mn < 1.5 % 0.1 % < Si < 0.35 % 0.01 % < Cr < 0.3 % Ti < 0.1 % Al < 0.1 % S < 0.05 % P < 0.1 % 0.002 % < B < 0.005 %, el resto de la composición que consiste de hierro e impurezas inevitables que resultan de la fusión.
11. 11. Proceso de elaboración de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 10, caracterizado porque el pre-tratamiento térmico comprende calentar hasta una temperatura que varía desde 450°C a 520°C durante un tiempo de remojo del mismo que varía desde 2 a 10 minutos.
12. 12. Proceso de elaboración de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 11, caracterizado porque, a fin de lograr la formación de aleación y de dar al acero una estructura parcial o completamente austenítica, el calentamiento se lleva a cabo a una temperatura entre Acl y Ac3+100°C, la duración del remojo a esta temperatura que no es menos de 20 s.
13. 13. Uso de una parte como se reivindica en las reivindicaciones 1 a 6 o elaborada como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 7 a 12, para la elaboración de partes estructurales o de seguridad para un vehículo terrestre de motor.