MX2012011761A - Proceso para producir una hoja de acero laminada en caliente y un proceso para producir una hoja de acero galvanizada por inmersion en caliente. - Google Patents

Abstract

Se describe un proceso para producir una hoja de acero laminada en caliente, el proceso comprende un paso de calentamiento de placa en el cual la placa de acero es calentado en un horno de calentamiento de placa, un paso en el cual la placa de acero calentada es laminada en caliente con un rodillo rugoso y un rodillo de terminado para formar una tira, y un paso de bobinado en el cual la tira es enrollada con una máquina bobinadora. La serie de pasos que van del paso de calentamiento de la placa hasta el paso de bobinado es conducida en una atmósfera no oxidante. La placa de acero contiene, en términos del % en masa, 0.01-0.15% de C, 0.1-1.8% de Si, 1.0-2.7% de Mn, 0.01-1.5% de Al, 0.005-0.025% de P, y hasta 0.01% de S. También se describe una hoja de acero galvanizada por inmersión en caliente producida por tratamiento desoxidante entre la hoja de acero laminada en caliente para remover la capa de óxido, opcionalmente laminar en frío la hoja de acero, y posteriormente revestir la hoja de acero con zinc por inmersión en caliente.

Description

PROCESO PARA PRODUCIR UNA HOJA DE ACERO LAMINADA EN CALIENTE Y UN PROCESO PARA PRODUCIR UNA HOJA DE ACERO GALVANIZADA POR INMERSION EN CALIENTE CAMPO DE LA INVENCION La presente invención se relaciona con un método para producir una hoja de acero laminada en caliente que tiene una buena apariencia externa restringiendo la generación de óxido de laminación sobre una superficie de acero al momento de laminar en caliente una placa de acero. La presente invención también se relaciona con un método para producir una hoja de acero laminada en caliente que contiene Si adecuada para la galvanización por inmersión en caliente. Además, la presente invención se relaciona con un método para producir una hoja de acero galvanizada por inmersión en caliente mediante el uso de una hoja de acero que contiene Si de alta resistencia como material base.

En general, un hoja de acero laminada en caliente es producida laminando en caliente una placa de acero y enrollando entonces lo resultante por medio de una bobinadora. Sobre las superficies de la hoja de acero laminada en caliente enrollada por la bobinadora, existe óxido de laminación generado en el proceso de laminación en caliente del paso de calentamiento de la placa al paso de enrollado .

Las hojas de acero laminadas en caliente se clasifican en hojas de acero embarcadas en el estado en el que la capa de óxido generada en el proceso de laminado en caliente está presente (las llamadas hojas de acero tal como se laminaron en caliente) y hojas embarcadas en el estado en que la capa de óxido se removió (las llamadas hojas de acero laminadas en caliente desoxidadas) . Las hojas de acero laminadas en caliente desoxidadas son embarcadas después de que las hojas de acero laminadas en caliente son desoxidadas para remover la capa de óxido de laminación sobre sus superficies.

Si la generación de la capa de óxido de molienda es restringida en el proceso de laminación en caliente, cualquier paso de desoxidación para remover la capa de óxido de laminación se vuelve innecesaria. Sin embargo, no se ha sugerido hasta ahora una técnica para restringir la generación de la capa de óxido de molienda en el proceso de laminación en caliente.

En años recientes, desde el punto de vista de la preservación del ambiente global, una mejora en la eficiencia energética de los coches se ha vuelto un tema importante. De este modo existe una tendencia a tratar de hacer la resistencia del material de la carrocería de un coche más fuerte para reducir el espesor de la pared y por lo tanto tratar de reducir el peso de la carrocería. Cuando se agrega Si al acero, puede ser producida una hoja de acero de alta resistencia y excelente capacidad de trabajo. Sin embargo, el uso de una placa de acero donde el Si es agregado al acero produce el problema de que en un proceso de laminación en caliente existen con frecuencia defectos de superficie generados llamados óxido rojo (aquí posteriormente referidos como defectos de óxido rojo) . El problema causa el deterioro de la calidad de la apariencia externa de las hojas de acero laminadas en caliente.

En años recientes, en el campo de los automóviles, los aparatos electrodomésticos, materiales de construcción y otros, han sido usadas hojas de acero tratadas en la superficie a las cuales se ha proporcionado protección contra herrumbre, en particular, hojas de acero galvanizadas por inmersión en caliente con prevención contra la herrumbre excelente. Las hojas de acero laminadas en caliente también son usadas para la aplicación de la galvanización por inmersión en caliente. Cuando una hoja de acero laminada en caliente es usada para la aplicación de galvanización por inmersión en caliente, una hoja de acero delgada que tiene las superficies de las cuales han sido removidas las capas de óxido de laminación por desoxidación, la hoja de acero laminada en caliente, o una lámina de acero delgada sometida además a laminado en frío después de la desoxidación es usada como hoja de acero base para la galvanización. Esta hoja de acero base es desgrasada en un paso de pretratamiento, recocida por recristalización, y entonces sometida a galvanización por inmersión en caliente, con la hoja resultante es sometida adicionalmente a tratamiento de aleación en una CGL (linea de galvanización continua) , para producir por lo tanto una hoja de acero galvanizada por inmersión en caliente.

Cuando una hoja de acero que contenga Si de alta resistencia sea sometida a galvanización por inmersión en caliente, existe el problema de no solo causar defectos de la apariencia externa atribuibles a los defectos del óxido rojo, sino también de impedir la galvanización debido a la generación de un óxido de Si sobre la capa superficial de la hoja de acero.

Los ejemplos del tipo de un horno de calentamiento en la CGL incluyen un DFF (tipo de fuego directo) , y NOF (del tipo sin oxidación) , y un tipo de tubo totalmente radiante, y similares. En años recientes, la construcción de CGLs del tipo de tubo totalmente radiante se ha incrementado puesto que este tipo de horno es fácilmente operado y difícilmente se generan adherencias en un rodillo dentro de este horno. Las CGL del tipo de tubo totalmente radiante son diferentes de las DFF (tipo de tubo directo) y NOF (tipo sin oxidación) y no requieren ningún paso de oxidación de antemano. Por esta razón, en las hojas de acero de alta resistencia que contienen un elemento fácilmente oxidable como el Si o Mn, se genera un óxido de Si o un óxido de Mn sobre las capas de la superficie de las hojas de acero. De este modo, las CGL del tipo de tubo totalmente radiante tienen desventaja para asegurar un buen desempeño de la galvanización.

El Documento de Patente 1 se relaciona con una técnica de uso de una hoja de acero de alta resistencia que contiene elementos fácilmente oxidables como Si y Mn en una gran cantidad como una hojas de acero base para la galvanización, para mantener un buen desempeño de a galvanización seguramente en la CGL del tipo de tubo totalmente radiante. Este documento de Patente 1 describe una técnica en la que al momento de producir una hoja de acero galvanizada por inmersión en caliente (GI) que tiene una capa de galvanización en la cual la galvanización por inmersión en caliente es efectuada pero no es conducido un tratamiento posterior, la temperatura de calentamiento en un horno reductor es especificada por una relación con la presión parcial del vapor de agua en la atmósfera y además el punto de rocío se eleva para mejorar el potencial de oxígeno, por lo que el Si, Mn y otros son oxidados internamente .

El Documento de Patente 2 describe una técnica en la que al momento de producir una hoja de acero galvanizada por inmersión en caliente (GA) efectuando la galvanización por inmersión en caliente y sometiendo entonces la capa de galvanización resultante a tratamientos de aleación, la temperatura de calentamiento en un horno reductor es especificada por una relación con la presión parcial del vapor de agua en la atmósfera, y además la temperatura de roció se eleva para mejorar el potencial de oxigeno, por lo que Si, Mn y otros son oxidados internamente. Sin embargo, de acuerdo con esas técnicas, el cuerpo del horno es violentamente dañado hasta hacer imposible producir una hoja de acero galvanizada por inmersión en caliente que contenga Si de alta resistencia que tenga una buena apariencia externa.

El Documento de Patente 3 describe una técnica para especificar, para la atmósfera de una zona reductora, la concentración de ¾0 y 02/ los cuales son gases oxidantes y que especifica además la concentración de C02 para mejorar el potencial de oxigeno, por lo que el Si, Mn y otros son oxidados internamente para restringir la oxidación externa para mejorar la apariencia externa de una galvanización. Sin embargo, esta técnica tiene desventajas, como el deterioro de la apariencia externa de la galvanización por contaminación interna en el horno atribuible al C02, y un cambio en las propiedades mecánicas por carburización en la capa de la superficie de la capa de acero.

Por esta razón, en el caso de usar, como una hoja de acero base para la galvanización, una hoja de acero de alta resistencia que contenga elementos fácilmente oxidables como el Si y Mn en una gran cantidad, cualquier CGL del tipo de tubo totalmente radiante hace posible producir una hoja de acero galvanizada por inmersión en caliente que tenga una buena propiedad de galvanización.

Documentos de la Técnica Anterior Documentos de Patente Documento de Patente 1: Solicitud de Patente Japonesa Abierta al Público No. 2004-323970 Documento de Patente 2: Solicitud de Patente Japonesa Abierta al Público No. 2004-315960 Documento de Patente 3: Solicitud de Patente Japonesa Abierta al Público No. 2006-233333 BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION Problemas a ser resueltos por la invención A la luz de esta situación, la presente invención ha sido producida. Un objetivo de la presente invención es proporcionar un método de producción para producir una hoja de acero laminada en caliente el cual hace posible restringir la generación de la capa de óxido de laminación sobre las superficies de las hojas de acero en un proceso de laminación en caliente. Otro objetivo de la presente invención es proporcionar un método para producir una hoja de acero laminada en caliente que tiene una apariencia externa hermosa evitando, para una hoja de acero laminada en caliente que contiene Si, la generación de defectos de óxido rojo.

Otro objetivo más de la presente invención es proporcionar un método para producir una hoja de acero laminada en caliente el cual evita la generación de defectos de la apariencia externa resultantes de una omisión de galvanización o defectos de óxido rojo y es adecuado para producir una hoja de acero galvanizada por inmersión en caliente que tiene una apariencia externa hermosa. Un objeto más de la presente invención es proporcionar un método para producir una hoja de acero galvanizada por inmersión en caliente que tiene una apariencia externa hermosa que no genera defectos en la apariencia externa resultantes de la omisión de galvanización o defectos de óxido rojo sin importar el tipo de horno de calentamiento en una CGL.

La materia objeto de la presente invención para lograr los objetivos anteriores es la siguiente: [1] Un método para producir una hoja de acero laminada en caliente, que comprende: un paso de calentamiento de una placa para calentar una placa de acero en un horno para calentar placas, un paso de laminación en caliente de la placa de acero caliente en una prelaminadora y una máquina laminadora final para formar una tira, y un paso de enfriamiento de la bobina de tira en una bobinadora, caracterizado porque efectúa los pasos de calentamiento de la placa hasta el paso de enrollado en una atmósfera no oxidante. [2] El método para producir una hoja de acero laminada en caliente de acuerdo con [1], donde la atmósfera no oxidante es una atmósfera de N2. [3] El método parta producir una hoja de acero laminada en caliente de acuerdo con [2] , donde la atmósfera no oxidante es la atmósfera de N2 que contiene H2 en una cantidad de 1 a 10% en volumen, y tiene además un punto de rocío de -40°C a +20°C. [4] El método para producir una hoja de acero laminada en caliente de acuerdo con [1], [2] o [3], donde la placa de acero contiene: C: 0.01-0.15%, Si: 0.1-1.8%, Mn: 1.0-2.7%, Al: 0.01-1.5%, P: 0.005-0.25%, y S: 0.01% o menos, en masa. [5] El método para producir una hoja de acero laminada en caliente de acuerdo con [4], donde la placa de acero contiene además al menos un elemento seleccionado del grupo que consiste de: Cr: 0.05-1.0%, Mo: 0.05-1.0%, Nb: 0.005-0.05%, Ti: 0.005-0.05%, Cu: 0.05-1.0%, Ni: 0.05-1.0%, y B: 0.001-0.005% en masa. [6] Un método para producir una hoja de acero galvanizada por inmersión en caliente, que comprende: remover la capa de oxidación de laminación por desoxidación de la hoja de acero laminada en caliente producida por el método de acuerdo con [4] o [5], o remover la capa de óxido de laminación por desoxidación de la hoja de acero laminada en caliente y además laminar en frió la hoja de acero laminada en caliente; y posteriormente galvanizar por inmersión en caliente la hoja de acero laminada en caliente. [7] Un método para producir una hoja de acero galvanizada por inmersión en caliente, que comprende además someter a tratamiento de aleación a la hoja de acero galvanizada por inmersión en caliente producida por el método de acuerdo con [6].

Efectos de la Invención De acuerdo con la presente invención, la atmósfera en los pasos de calentamiento de la placa pasando por la laminación en caliente hasta el bobinado es controlada a una atmósfera no oxidante, haciendo por lo tanto posible restringir la generación de la capa de óxido de laminación sobre las superficies de la hoja de acero. De este modo, puede ser producida una hoja de acero laminada en caliente que no tenga una capa de óxido sobre las superficies. Esta hoja de acero laminada en caliente puede ser embarcada como una hoja de acero laminada en caliente de "hojas de acero laminadas en caliente desoxidadas" sin efectuar ningún paso de desoxidación para remover la capa de óxido de laminación. Además, de acuerdo con la presente invención, cualquier desoxidación es omitida y no es producida una reducción de material como un ácido, de acuerdo que el rendimiento puede ser mejorado.

En una hoja de acero laminada en caliente que contiene Si, los elementos fácilmente oxidables como Si, Mn y Al son oxidados internamente. De este modo, se evita la generación de defectos de óxido rojo y la generación de un color templado, de modo que pueda producirse una hoja de acero laminada en caliente que tenga una apariencia externa bella. En un caso donde esta hoja de acero laminada en caliente que contiene Si, sea usada como una hoja de acero base para una hoja de acero galvanizada por inmersión en caliente, los elementos fácilmente oxidables como Si, Mn y Al no sufren ninguna oxidación externa selectiva cuando la hoja de acero base es recocida en una CGL. De este modo, la generación de omisión de galvanización causada por la oxidación externa selectiva de los elementos fácilmente oxidables como Si, Mn y Al puede ser evitada. Adicionalmente, los defectos de la apariencia externa atribuibles a defectos de óxido rojo no son generados de cualquier modo. De este modo, puede ser producida una hoja de acero galvanizada por inmersión en caliente que tenga una apariencia externa bella.

BREVE DESCRIPCION DE LA FIGURA La Figura 1 es una vista en perspectiva esquemática para describir un sistema de control de la atmósfera .

MODALIDADES PARA LLEVAR A CABO LA INVENCION Aquí posteriormente, la presente invención será descrita de manera especifica.

La figura 1 es una vista en perspectiva esquemática para describir una modalidad de un sistema de control de la atmósfera usado al momento de llevar a cabo la presente invención. En la figura 1, el número de referencia 1 representa una placa de acero; 2, un horno de calentamiento de placas; 3, una prelaminadora; 4, una laminadora final; 5, una bobinadora; y 6, (tira) de acero laminada en caliente. La placa de acero 1 es calentada a una temperatura predeterminada en el horno para calentar placas 2, y entonces laminada en la prelaminadora 3 y la laminadora final 4 para producir la hoja de acero laminada en caliente 6 que tiene un espesor predeterminado. La hoja 6 es entonces bobinada por la bobinadora 5. ' En la técnica convencional, en los pasos de calentamiento de la placa hasta el bobinado por la bobinadora, son generadas inevitablemente tapas de óxido sobre la superficie de la hoja de acero por oxidación atmosférica. Además, cuando es usada una placa de acero que contiene Si, surge el problema de que son generados defectos de formación de tapas de óxido de rojo. Los defectos de óxido rojo son defectos de superficie particulares de las hojas de acero que contienen Si, y son defectos de superficie los cuales son un patrón laminado, en forma de tiras, que es generado por el hecho de que cuando es calentada una placa, las regiones donde se generan localmente capas de óxido de Fe por algunas causas, y una región donde se genera Fe2Si04 (fayalita) sobre una interfaz en el hierro base para restringir la generación de la capa de óxido de Fe y entonces la capa de óxido de Fe se extiende por la laminación en caliente.

Como se ilustra en la Figura 1, en la presente invención se coloca un recinto desde el horno de calentamiento de placas 2 hasta la bobinadora 5 para bloquear el aire exterior para inhibir la incorporación de oxigeno a éste. La atmósfera en el recinto es controlada en una atmósfera no oxidante en la cual el hierro no se oxida.

La atmósfera no oxidante, en la cual el hierro no se oxida, es una atmósfera de N2, una atmósfera de He o una atmósfera de Ar. Considerando los costos, se prefiere una atmósfera de 2.

Además, se prefiere incorporar H2 a una atmósfera de N2 en una cantidad de 1 a 10% en volumen y fijar el punto de roció en el intervalo de -40 a +20°C. Aún cuando se incorpore aire del exterior a la atmósfera para oxidar las superficies de acero, el óxido de hierro producido puede ser reducido en un caso donde el H2 se incorpore en una cantidad de 1% o más en volumen y además el punto de rocío se fije en +20°C o menos. De este modo, puede ser obtenida una apariencia externa bella que no tenga color templado. Si el punto de rocío es mayor de 20°C el hierro se oxida. Si el punto de rocío es menor de -40°C, el control es difícil y los costos se incrementan. De este modo, el punto de rocío es preferiblemente de -40 a 20°C. Si la cantidad de H2 es menor de 1% en volumen, el óxido de hierro generado en las superficies de acero no puede ser reducido. A medida que el contenido en porcentaje del H2 se incrementa, puede ser obtenido el resultado más ventajoso desde el punto de vista de la reducción del óxido de hierro. Sin embargo, si el contenido en porcentaje es mayor del 10% los costos se incrementan. En consecuencia, el contenido de H2 en porcentaje es preferiblemente de 1 a 10% en volumen. Cuando el punto de roció de la atmósfera se eleva, el control del punto de rocío puede ser logrado soplando gas humidificado . Cuando el punto de rocío disminuya, el control puede ser logrado introduciendo N2 seco, donde el contenido de agua disminuye, o absorbiendo y removiendo agua en la atmósfera.

A excepción de que la atmósfera sea controlada como se describió anteriormente, las condiciones de producción del paso de calentamiento de la placa hasta el paso de bobinado pueden ser las comunes.

La capa de óxido de molienda formada en el paso de producción de la placa necesita ser removida por una técnica como el pulido antes de que la placa sea colocada en el horno para calentar placas.

En la presente invención, la atmósfera de un paso de calentamiento de placas hasta un paso de bobinado es controlada a una atmósfera no oxidante, en la cual el hierro no es oxidado, por lo que se restringe la generación de la capa de óxido de laminación sobre las superficies de la hoja de acero. Puesto que no está presente una capa de oxidación de laminación sobre las superficies de la hoja de acero bobinada por la bobinadora, se obtiene el estado de superficie que hace posible embarcar la hoja de acero como esté, como hojas de acero laminadas en caliente desoxidadas sin conducir una desoxidación para remover ninguna capa de óxido de laminación. La composición de los componentes de la placa de acero que producen un efecto de restricción de la generación de cualquier capa de oxidación de laminación no está particularmente limitada.

En el acero que contiene Si, al cual se agregó Si, no es generado Fe2Si04 (fayalita) sobre cualquier interfaz del hierro base controlando la atmósfera de calentamiento al momento de calentar una placa a una atmósfera no oxidante no genera ninguna capa oxidada de Fe, al mismo tiempo, oxidando internamente el Si el cual crea una solución sólida en las capas superficiales de la placa. Por lo tanto, no se generan defectos de óxido rojo en la hoja de acero laminada en caliente (resultante) . En un caso donde son agregados elementos fácilmente oxidables como n y Al, los elementos fácilmente oxidables como el Mn y Al son oxidados internamente cuando la placa es calentada.

En el caso donde la hoja de acero laminada en caliente en la cual los elementos fácilmente oxidables como Si, Mn y Al son oxidados internamente, es desoxidada, o es laminada en frío adicionalmente después de la desoxidación, y usando entonces la hoja de acero laminada en caliente la cual ha sido desoxidada, o la hoja de acero laminada en frío la cual ha sido laminada en frió, como hoja de acero base para la galvanización, los elementos fácilmente oxidables oxidados internamente como el Si, Mn, y Al no pasan a las superficies de la hoja de acero en un paso de recocido en una CGL. Por lo tanto, un defecto de galvanización atribuible a la oxidación externa de los elementos fácilmente oxidables como Si, Mn y Al no es generada, y además no se genera una apariencia externa pobre resultante de defectos de óxido rojo.

Para prevenir la generación de defectos de óxido rojo y un color templado, y también evitar que se impida la capacidad de galvanización de los elementos fácilmente oxidables como Si los cuales son oxidados externamente en una CGL, se prefiere que la placa de acero a la cual se agregue Si en el acero tenga una composición descrita más adelante. Un símbolo en relación con cada componente denota el % en masa en tanto el símbolo no sea especificado particularmente de otro modo.

C: 0.01-0.15% C se incorpora preferiblemente en una cantidad de 0.01% o más para hacer la resistencia del acero alta. Cuando la cantidad sea de 0.15% o menor, el acero puede mantener de manera segura la capacidad de humectación.

Si: 0.1-1.8% El Si es un elemento efectivo para hacer la resistencia del acero alta. Si la cantidad de Si es menor de 0.1%, no se generan defectos de óxido rojo aún cuando la presente invención no sea usada. Si la cantidad de Si es mayor de 1.8%, el Si no puede ser oxidado internamente lo suficiente en el paso de calentamiento de la placa aún de acuerdo con la presente invención. De este modo, el Si permanece en forma de una solución sólida de modo que el Si es oxidado selectivamente sobre las capas de la superficie para generar un color templado. Además, el Si que forma la solución sólida que permanece en el paso de recocido en una CGL es oxidado externamente con selectividad, de modo que sea causado un defecto de galvanización. De este modo, la cantidad es por lo tanto preferiblemente de 1.8% o menos.

Mn: 1.0-2.7% para hacer la resistencia del acero alta, es más efectiva la adición de Mn. Si la cantidad de Mn es menor de 1.0%, no se genera una apariencia externa pobre aún cuando no se use la presente invención. Si la cantidad de Mn es de más de 2.7%, el Mn no puede ser oxidado internamente lo suficiente en el paso de calentamiento de la placa, de modo que el Mn disuelto permanece en una forma sólida. Como resultado, el Mn es oxidado selectivamente sobre las capas de la superficie para generar un color templado. Además, el Mn disuelto en forma sólida que permanece en el paso de recocido en una CGL es oxidado externamente de manera selectiva, de modo que es causado un defecto de galvanización. De este modo, la cantidad del mismo es preferiblemente de 2.7% o menos.

Al: 0.01-1.5% El límite inferior es una cantidad a la cual el Al es incorporado inevitablemente. El Al tiene un efecto estabilizador de la fase ? restante. De este modo, puede ser agregado Al para mejorar las propiedades mecánicas. Para ese propósito, se prefiere incorporar el Al en una cantidad de 0.1% o más. Si la cantidad de Al es de más de 1.5%, el Al no es oxidado internamente lo suficiente en el paso de calentamiento de la placa de modo que el Al disuelto en forma sólida permanece de modo que el Al sea oxidado selectivamente sobre las capas de la superficie para generar un color templado. Además, el Al que permanece en forma sólida que permanece en el paso de recocido en un CGL es oxidado externamente de manera selectiva, de modo que es causado un defecto de galvanización. De este modo, la cantidad del mismo es preferiblemente de 1.5% o menos.

P: 0.005-0.025% P es un elemento el cual es incorporado inevitablemente. Para hacer que la precipitación de la cementita se retrase para retardar el avance de la transformación, el P es incorporado en una cantidad de 0.005% o más. Si la cantidad es de más de 0.025%, la humectabilidad se deteriora y además el acero no es oxidado internamente lo suficiente en el paso de calentamiento de la placa. De este modo, el acero es oxidado en el paso de recocido en una CGL, de modo que se deteriora la calidad de la superficie. De este modo, la cantidad del mismo es preferiblemente de 0.025% o menos.

S : 0.01% o menos S es un elemento el cual es incorporado de manera inevitable. El limite inferior no está especificado. Sin embargo, cuando el S es incorporado en una cantidad grande, se deteriora la humectabilidad . Además, cuando el acero es recocido, se precipita sobre la superficie, de modo que la apariencia externa se deteriora. De este modo, la cantidad del mismo es preferiblemente de 0.01% o menos.

El resto es Fe e impurezas inevitables. Además de esos elementos, uno o más elementos seleccionados de los siguientes pueden ser agregados opcionalmente para aumentar las propiedades mecánicas de la hoja de acero: Cr 0.05-1.0%, Mo: 0.05-1.0%, Nb: 0.005-0.05%, Ti: 0.005-0.05%, Cu: 0.05-1.0%, Ni: 0.05-1.0%, y B: 0.001-0.005%. El Cr, Mo, Nb, Cu y Ni tienen un efecto ventajoso de promover la oxidación interna del Si y restringir la oxidación externa selectiva cuando esos elementos sean agregados solos o en una forma múltiple de dos o más de los mismos. Esos elementos pueden ser agregados no para mejorar las propiedades mecánicas sino para promover la oxidación interna del Si.

Cuando los elementos mencionados anteriormente sean agregados, los intervalos deseados de los componentes serán descritos aquí posteriormente.

El Cr no da fácilmente un efecto de promover la capacidad de endurecimiento, o la oxidación interna del Si, si la cantidad del mismo es menor del 0.05%. Si la cantidad es mayor de 1.0%, el Cr es oxidado externamente de manera selectiva, de modo que se deteriora la capacidad de galvanización. De este modo, la cantidad de Cr es de manera deseable de 0.05 a 1.0%.

El Mo no da fácilmente un efecto de ajustar la resistencia ni un efecto de promover la oxidación interna de Si al momento de agregar Mo junto con Nb, Ni o Cu si la cantidad de Mo es menor de 0.05%. Si la cantidad es mayor de 1.0%, el costo se incrementa. De este modo, la cantidad de Mo es de manera deseable, de 0.05 a 1.0%.

El Nb no da fácilmente un efecto de ajustar la resistencia ni un efecto de promover la oxidación interna del Si al momento de agregar Nb junto con Mo si la cantidad de Nb es menor de 0.005%. Si la cantidad es mayor de 0.05%, el costo se incrementa. De este modo, la cantidad de Nb es, de manera deseable, de 0.005% a 0.05%.

Ti no da un efecto de ajuste de la resistencia si la cantidad de Ti es menor de 0.005%. Si la cantidad es mayor de 0.05%, la capacidad de galvanización se deteriora. De este modo, la cantidad de Ti, es de manera deseable, de 0.005 a 0.05%.

Si la cantidad de Cu es menor de 0.05%, el siguiente efecto no es fácilmente obtenido: el efecto de promover la formación de una fase ? restante, o el efecto de promover la oxidación interna de Si cuando Cu se agrega junto con Ni o Mo. Si la cantidad es mayor de 1.0%, el costo se incrementa. De este modo, la cantidad de Cu es, de manera deseable, de 0.05 a 1.0%.

Si la cantidad de Ni es menor de 0.05%, el siguiente efecto no es obtenido fácilmente, el efecto de promover la formación de una fase ? restante, o el efecto de promover la oxidación interna de Si cuando Ni es agregado junto con Cu o Mo. Si la cantidad es mayor de 1.0%, el costo se incrementa. De este modo, la cantidad de Ni es, de manera deseable, de 0.05 a 1.0%.

Si la cantidad de B es menor de 0.001%, el efecto de promover la capacidad de endurecimiento no es fácilmente obtenida. Si la cantidad es mayor de 0.05%, la capacidad de galvanización se deteriora. De este modo, la cantidad de B, es, de manera deseable, de 0.001 a 0.005%.

No es necesario decir que B no necesita ser agregado cuando la adición del mismo sea innecesaria para mejorar las propiedades mecánicas.

Cuando sea usada una placa de acero que tenga la composición de componentes mencionada anteriormente para producir una hoja de acero laminada en caliente, el elemento fácilmente oxidable como Si, Mn y Al sobre las capas de la superficie de la hoja de acero pueden ser oxidadas internamente cerrando el aire del exterior manteniendo los pasos del paso de calentamiento de la placa hasta el paso de enfriamiento en una atmósfera no oxidante controlada que no incorpore oxigeno. En otras palabras, cuando sea incorporado oxigeno, los elementos fácilmente oxidables como Si, Mn y Al los cuales son más fácilmente oxidados que Fe, son oxidados internamente con selectividad pero no oxidados internamente. Sin embargo, la atmósfera no oxidante la cual no incorpora oxigeno, el 0 incorporado de H2O en la atmósfera se convierte en una fuente de suministro de oxigeno, de modo que los elementos fácilmente oxidables como el Si, Mn y Al que son disueltos en forma sólida en el acero son oxidados internamente aunque el Fe no es oxidado. Como resultado, puede ser evitada la generación de defectos de óxido rojo y un color templado.

Sobre la superficie de la hoja de acero laminada en caliente enrollada alrededor de la bobinadora. Existe un recubrimiento oxidado muy delgado generado durante el proceso de laminación en caliente. De este modo, cuando la hoja de acero laminada en caliente sea usada como una hoja de acero base para la galvanización, la hoja de acero laminada es desoxidada por un tratamiento de desoxidación común después del proceso de laminación en caliente, de modo que el recubrimiento oxidado sobre la superficie sea completamente removido. La hoja de acero laminada en caliente desoxidada, o una hoja de acero laminada en frió obtenida por laminación en frío de la hoja de acero laminada en caliente desoxidada en la forma usual es usada como una hoja de acero base para la galvanización. Esta hoja de acero base es cargada en una CGL.

En la hoja de acero base (hoja de acero que contiene Si de alta resistencia) , los elementos fácilmente oxidables como Si, Mn y Al son oxidados internamente en el proceso de laminación en caliente, y no se generan defectos de óxidos rojo. En consecuencia, aún cuando la hoja de acero sea calentada en un horno de calentamiento de cualquiera de los tipos seleccionados de un DFF (tipo de fuego directo) , un NOF (del tipo no oxidante) y uno del tipo de tubos totalmente radiantes en la CGL, los óxidos de los elementos fácilmente oxidables como Si, Mn y Al no se difunden sobre las superficies de la hoja de acero, sin importar el tipo de horno de calentamiento. De este modo, no se genera una apariencia externa pobre atribuible a defectos de óxido rojo, de modo que se obtiene una buena apariencia externa. Las condiciones para el horno de calentamiento de una CGL pueden ser las condiciones comunes .

El peso del recubrimiento de galvanización es preferiblemente de 20 a 120 g/m2 para cada una de las superficies. Si el peso es menor de 20 g/m2, es difícil mantener de manera segura la resistencia a la corrosión. Si el peso es mayor de 120 g/m2, la resistencia al desprendimiento de la galvanización se deteriora. La hoja de acero galvanizada por inmersión en caliente que ha sido aleada, el contenido de Fe en porcentaje de la capa de galvanización es preferiblemente de 7 a 15%. Si el contenido en porcentaje es menor de 7%, se genera una aleación no uniforme y se deteriora la resistencia a la descamación. Si el contenido en porcentaje es mayor de 15%, se deteriora la resistencia al desprendimiento de la galvanización .

Las condiciones para la galvanización por inmersión en caliente y las condiciones para el tratamiento de aleación pueden ser comunes.

Ejemplo 1 Fueron preparadas placas de acero blando que contenían la composición química mostrada en la tabla 1 siendo el resto Fe y purezas inevitables con un espesor de 200 mm, y entonces se efectuó una prueba de laboratorio para la producción de hojas de acero laminadas en caliente desde el paso de calentamiento de la placa hasta un paso de bobinado bajo las siguientes condiciones: la placa fue calentada en un horno de calentamiento, y entonces la placa fue enrollada en una tira con un espesor de 3 mm por medio de una prelaminadora y una laminadora final. La tira fue enrollada alrededor de una bobinadora. La temperatura de calentamiento en la placa del lodo de calentamiento se fijó en 1250°C, y la temperatura de terminado en el laminado final y la temperatura de bobinado fueron fijadas en 900°C y 550°C, respectivamente. La atmósfera del horno de calentamiento hacia la bobinadora fue controlada en una atmósfera mostrada en la Tabla 2. La bobina resultante fue enfriada y entonces desenrollada para ser evaluada acerca de la apariencia externa. Para la apariencia externa, fue observado el tono de color de la misma a simple vista. El acero no enrollado en el cual no se generó color templado para dar una apariencia externa equivalente a la de una hoja de acero laminada en caliente convencional es oxidada se juzgó como "blanca", teniendo la hoja de acero no enrollada una apariencia externa negra equivalente a la de una hoja de acero convencional laminada en caliente y se juzgó como "negra" y la hoja de acero no enrollada en la cual se generó un color templado para dar una apariencia externa decolorada en un color marrón ligero se juzgó como "marrón ligero". Cualquier hoja de acero laminada en caliente que sea efectuada como "blanca" tiene una apariencia externa adecuada para ser embarcada sin que la hoja de acero sea desoxidada para remover óxido. Para cualquier hoja de acero que sea juzgada como "marrón claro" o "negra", es necesario efectuar la desoxidación para remover óxido para embarcar la hoja de acero como una hoja de acero laminada en caliente desoxidada.

Tabla 1 (% en masa) Tabla 2 Los resultados se muestran en la Tabla 2. Como es evidente de la Tabla 2, las hojas de acero laminadas en caliente de los ejemplos de la invención en las cuales cada una de las atmósferas es controlada dentro del alcance de la presente invención, dan las apariencias externas bellas adecuadas para ser embarcadas como tales, como hojas de acero laminadas en caliente desoxidadas. En contraste, las hojas de acero laminadas en caliente de los ejemplos comparativos en los cuales la atmósfera está fuera del alcance de la presente invención, no dan las apariencias externas adecuadas para ser enmarcadas como tales, como hojas de acero laminadas en caliente no desoxidadas.

Ejemplo 2 Se explican los resultados obtenidos efectuando un experimento para producir una hoja de acero laminada en caliente mediante el uso de una placa de acero que contiene Si.

Fue preparada una placa de acero con un espesor de 300 mm que contenia la composición quimica mostrada en la Tabla 3 siendo el resto Fe e impurezas inevitables.

Los aceros B, C y D fueron cada uno, una placa de acero que contenia lo siguiente: C: 0.01-0.15%, Si: 0.1-1.8%, Mn: 1.0-2.7%, Al: 0.01-1.5%, P: 0.005-0.025%, y S: 0.01% o menos, y cada uno de esos porcentajes (%) representa el % en masa.

Los aceros E, F, G, H, I y J fueron cada uno, una placa de acero que contenia además uno o más elementos seleccionados de los siguientes: Cr: 0.05-1.0%, Mo: 0.05-1.0%, Nb: 0.005-0.05%, Ti: 0.005-0.05%, Cu: 0.05-1.05, Ni: 0.05-1.0%, y B: 0.001-0.005%, y cada uno de esos porcentajes (%) representa el % en masa.

El acero K fue una placa de acero en la cual la cantidad de Si estaba fuera del intervalo de 0.1-1.8%.

El acero L fue una placa de acero en la cual la cantidad de Mn estaba fuera del intervalo de 1.0-2.7%.

El acero M fue una placa de acero en la cual la cantidad de P estaba fuera del intervalo de 0.005-0.025%.

El acero N fue una placa de acero en la cual la cantidad de S estaba fuera del intervalo de 0.01% o menos.

Se efectuó una prueba de laboratorio de la producción de hojas de acero laminadas en caliente desde un paso de calentamiento de la placa hasta el paso de bobinado bajo las siguientes condiciones: la placa fue calentada en un horno de calentamiento, y entonces la placa fue enrollada en una tira con un espesor de 3 mm por medio de una prelaminadora y una laminadora final. La tira fue enrollada alrededor de una bobinadora. La temperatura de calentamiento de la placa del horno de calentamiento se fijó en 1250°C, y la temperatura de terminado y la laminación final y la temperatura de bobinado se fijaron en 900°C y 550°C, respectivamente. La atmósfera del horno de calentamiento hasta la bobinadora fue controlada en una atmósfera mostrada en la Tabla 4. La bobina resultante fue enfriada y entonces desenrollada con y fue observada la apariencia externa a simple vista para ser evaluada acerca del tono de color de la misma y para ver si o no se generaron defectos de óxido rojo. El tono del color fue juzgado de la misma manera que en el Ejemplo 1. El criterio para juzgar si o no cualquiera de las hojas de acero no enrolladas tenia una apariencia externa adecuada para ser embarcada como una hoja de acero laminada en caliente +++desoxidada fue la misma que en el Ejemplo 1.

Tabla 3 (% en masa) 5 15 5 10 15 Tabla 4 5 Los resultados se muestran en la Tabla 4. Como es evidente de la Tabla 4, las hojas de acero laminadas en caliente de los ejemplos de la invención en los cuales se usó una placa de acero que tenia los componentes descritos más adelante y además la atmósfera se controló para producir la hoja de acero laminada en caliente, dan una apariencia externa bella adecuada para ser embarcadas como tales, como una hoja de acero laminada en caliente es oxidada obtenida. Además, no se generaron defectos de óxido rojo.

Las placas de acero contenían lo siguiente: C: 0.01-0.15%, Si: 0.1-1.8%, n : 1.0-2.7%, Al: 0.01-1.5%, P: 0.005-0.025%, y S: 0.01% o menos, y cada uno de esos porcentajes (%) representa el % en masa.

Las placas de acero que contenían los siguientes: C: 0.01-0.15%, Si: 0.1-1.8%, Mn: 1.0-2.7%, Al: 0.01-1.5%, P: 0.005-0.025%, y S: 0.01% o menos, y que contenían además uno o más elementos seleccionados de los siguientes: Cr: 0.05-1.0%, Mo: 0.05-1.0%, Nb: 0.005-0.05%, Ti: 0.005-0.05%, Cu: 0.05-1.0%, Ni: 0.05-1.0%, y B: 0.001-0.005%, y cada uno de esos porcentajes (%) representa el % en masa.

En contraste, las hojas de acero laminadas en caliente de los ejemplos comparativos, en los cuales la atmósfera está fuera del alcance de la presente invención, no dan una apariencia externa bella adecuada para ser embarcadas como tales, como una hoja de acero laminada en caliente desoxidada.

Ejemplo 3 Las hojas de acero laminadas en caliente producidas en el Ejemplo 2 fueron desoxidadas para remover la película de óxido generada por la laminación en caliente. Algunas de las hojas de acero laminada en caliente fueron usadas como hojas de acero laminadas en caliente desoxidadas sin ser sometidas a ningún otro tratamiento, y algunas de las otras fueron sometidas además a laminación en frío a una relación de reducción por laminación del 50% después de la desoxidación para convertirse en hojas de acero laminadas en frío. Las hojas de acero laminadas en caliente y las hojas de acero laminadas en frío así producidas fueron cada una recocidas a 850°C y entonces sometidas a galvanización por inmersión en caliente en un simulador de CGL del tipo totalmente radiante. Algunas de las mismas fueron sometidas además a tratamiento de aleación. Para las hojas de acero galvanizadas por inmersión en caliente (GA) sometidas al tratamiento de aleación después de la galvanización por inmersión en caliente, se usó un baño de Zn que contenía 0.14% de Al. Para la hoja de acero galvanizada por inmersión en caliente (GI) no sometida a tratamiento de aleación después de la galvanización por inmersión en caliente, se usó un baño de Zn que contenia 0.18% de Al. La cantidad de adhesión por galvanización fue ajustada a 50 g/m2 para cada una de las superficies (de cada una de las hojas de acero) por limpieza con gas. El método para la galvanización por inmersión en caliente y el método para el tratamiento de aleación fueron usados con los métodos usuales .

Se observaron las apariencias externas de las hojas de acero galvanizadas asi producidas, y se observó lo siguiente: si o no se generaron defectos atribuibles a defectos de óxido rojo; y si o no se generó una omisión de la galvanización. Cualquier hoja de acero en la cual al menos uno de los defectos atribuibles a los defectos de óxido rojo y la omisión de galvanización fue reconocida se juzgó pobre en la apariencia externa, y cualquier hoja de acero en la cual uno de los defectos atribuibles a los defectos por óxido rojo y la omisión de galvanización fue reconocida fue juzgada como bella en la apariencia externa.

Tabla 5 Los resultados del examen se muestran en la Tabla 5. Como es evidente de la Tabla 5, las hojas de acero galvanizadas por inmersión en caliente de los ejemplos de la invención producidas por el método de la presente invención usando la placa de acero B, C o D, donde las cantidades de C, Si, n, Al, P y S están dentro de los intervalos especificados, dan una hoja de acero galvanizada con una experiencia externa buena aún cuando la hoja de acero galvanizada por inmersión en caliente sea un acero al cual se agregaron Si, Mn y Al. Las hojas de acero galvanizadas por inmersión en caliente de los ejemplos de la invención producidas por el método de la presente invención usando la placa de acero E, F, G, H, I o J donde al menos uno de Cr, Mo, Mb, Ti, Cu, Ni y B están contenidos en las cantidades especificadas, también dan una hoja de acero galvanizada con una apariencia externa buena. En contraste, para las hojas de acero galvanizadas por inmersión en caliente son producidas mediante el uso de la placa de acero donde la cantidad de C, Si, Mn, Al, P y S está fuera del intervalo especificado, con la cantidad de Cr, Mo, Nb, Ti, Cu, Ni y B está fuera del intervalo especificado, con las hojas de acero galvanizadas por inmersión en caliente producidas en la atmósfera fuera del alcance del método de la presente invención, se generaron defectos de óxido rojo o una omisión de galvanización, de modo que la apariencia externa es pobre.

Aplicabilidad Industrial De acuerdo con la presente invención, una hoja de acero laminada en caliente adecuada para ser embarcada como una "hoja de acero laminada en caliente desoxidada" puede ser producida aún cuando no se conduzca un paso de desoxidación para remover óxido rojo. Para una hoja de acero laminada en caliente que contiene Si, los elementos fácilmente oxidables como Si, n y Al son oxidados internamente de modo que pueda ser producida una hoja de acero laminada en caliente que contenga Si bella en su apariencia externa en la cual no son generados defectos de óxido rojo y no es generado un color templado. Cuando esta hoja de acero laminada en caliente que contiene Si es usada como una hoja de acero base para la hoja de acero galvanizada por inmersión en caliente, los elementos fácilmente oxidables como Si, Mn y Al no son oxidados externamente con selectividad al momento del recocido en una CGL. Por lo tanto, la generación de una omisión de galvanización causada por la oxidación externa selectiva de los elementos fácilmente oxidables como Si, Mn, y Al es evitada, y además no se genera una apariencia externa pobre atribuible a defectos por óxido rojo, de este modo puede ser producida una hoja de acero galvanizada por inmersión en caliente de apariencia externa bella.

Descripción de los Números de Referencia 1: Placa, 2: horno de calentamiento de placas, prelaminadora, 4: laminadora terminal, 5: bobinadora, hoja de acero laminada en caliente.

Claims (7)

REIVINDICACIONES

1. Un método para producir una hoja de acero laminada en caliente, caracterizado porque comprende: un paso de calentamiento de placas para calentar una placa de acero en un horno para calentar placas, un paso de laminación en caliente de la placa de acero caliente en una laminadora y una laminadora final para formar una tira y un paso de bobinado para bobinar la tira en una bobinadora, que comprende: efectuar los pasos de calentamiento de la placa hasta el paso de bobinado en una atmósfera no oxidante .

2. El método para producir una hoja de acero laminada en caliente de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la atmósfera no oxidante en una atmósfera de N2.

3. El método para producir una hoja de acero laminada en caliente de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la atmósfera no oxidante es la atmósfera de N2 que contiene H2 en una cantidad de 1 a 10% en volumen, y además, tiene una temperatura de rocío de -40°C a +20°C.

4. El método para producir una hoja de acero laminada en caliente de conformidad con la reivindicación 1, 2 o 3, caracterizado porque la placa de acero contiene: C: 0.01 - 0.15%, Si: 0.1 - 1.8%, n: 1.0 - 2.7%, Al: 0.01 - 1.5%, P: 0.005 - 0.025%, y S: 0.01% o menos, en masa.

5. El método para producir una hoja de acero laminada en caliente de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque la placa de acero contiene además al menos un elemento seleccionado del grupo que consiste de Cr: 0.05 - 1.0%, Mo: 0.05 - 1.0%, Nb: 0.005 - 0.05%, Ti: 0.005 0.05%, Cu: 0.05 - 1.0%, Ni: 0.05 - 1.0% y B: 0.001 - 0.005% en masa.

6. Un método para producir una hoja de acero galvanizada por inmersión en caliente, caracterizado porque comprende: remover el óxido de laminación por desoxidación de la hoja de acero laminada en caliente producida por el método de conformidad con la reivindicación 4 o 5, o remover el óxido de laminación por desoxidación de la hoja de acero laminada en caliente producida y laminar en frió además la hoja de acero laminada en caliente; y posteriormente galvanizar por inmersión en caliente la hoja de acero laminada en caliente .

7. Un método para producir la hoja de acero galvanizada por inmersión en caliente, caracterizada porque comprende además: someter a un tratamiento de aleación la hoja de acero galvanizada por inmersión en caliente producida por el método de conformidad con la reivindicación 6.