MX2013001343A

MX2013001343A - Lamina de acero para prensado en caliente y metodo para fabricar una parte prensada en caliente usando la lamina de acero para prensado en caliente.

Info

Publication number: MX2013001343A
Application number: MX2013001343A
Authority: MX
Inventors: Hiroki Nakamaru; Seiji Nakajima; Tatsuya Miyoshi
Original assignee: Jfe Steel Corp
Priority date: 2010-08-04
Filing date: 2011-08-02
Publication date: 2013-03-22
Also published as: US20130122322A1; BR112013002586B1; ZA201300566B; US9023488B2; AU2011286715B2; TWI451004B; CN103038398A; AU2011286715A1; CN103038398B; RU2520847C1; JP2012233247A; MY154711A; EP2602359B1; EP2602359A4; EP2602359A1; JP4883240B1; TW201207160A; KR20130045898A; CA2806263A1; BR112013002586A2

Abstract

A fin de proporcionar una lámina de acero para prensado en caliente de la cual una excelente parte prensada en caliente en resistencia a la corrosión de perforación es obtenible y un método para fabricar una parte prensada en caliente usando la lámina de acero para prensado en caliente, se proporciona una lámina de acero para prensado en caliente que tiene, secuencialmente sobre una superficie de una lámina de acero base: una capa de enchapado I que contiene 60% en masa o más de Ni y el resto consiste de Zn e impurezas inevitables, una masa de recubrimiento de la misma que es de 0.01 a 5 g/m2; y una capa de enchapado II que contiene de 10 a 25% en masa de Ni y el resto que consiste de Zn e impurezas inevitables, una masa de recubrimiento de la misma que es de 10 a 90 g/m2.

Description

LÁMINA DE ACERO PARA PRENSADO EN CALIENTE Y MÉTODO PARA FABRICAR UNA PARTE PRENSADA EN CALIENTE USANDO LA LÁMINA DE ACERO PARA PRENSADO EN CALIENTE Campo de la Invención La presente invención se refiere a una lámina de acero para prensado en caliente, la lámina de acero es adecuada para fabricar una parte tal como una parte de chasis o parte estructural de carrocería de un automóvil mediante prensado en caliente, y a un método para fabricar una parte prensada en caliente usando la lámina de acero para prensado en caliente.

Antecedentes de la Invención Convencionalmente, muchas de partes, tal como partes de chasis y partes estructurales de carrocería de automóviles, se han fabricado al formar en prensado láminas de acero que tienen ciertas resistencias. En años recientes, desde el punto de vista en conservación ambiental global, la reducción de peso de carrocerías automotrices se ha deseado encarecidamente, y se han hecho continuamente esfuerzos para incrementar la resistencia de las láminas de acero que se usan y para reducir su espesor. Sin embargo, puesto que la formabilidad por prensado de las láminas de acero disminuye conforma la resistencia de los aceros de las láminas se incrementa, muchos de los aceros de las láminas están siendo más difíciles de ser formados en conformaciones deseadas.

Por consiguiente, la Literatura 1 de Patente propone una técnica de formación llamada prensado en caliente, que permite tanto la simplificación de formación y refuerzo al enfriar una lámina de acero simultáneamente con la formación de la lámina de acero calentada usando un molde constituido de un troquel y un punzón. Sin embargo, en cuanto a este prensado en caliente, puesto que la lámina de acero se calienta a una temperatura alta de aproximadamente 950°C antes del prensado en caliente, incrustaciones (óxido de hierro) se forman sobre la superficie de la lámina de acero. Por consiguiente, las incrustaciones formadas sobre la superficie de la lámina de acero, a ser desprendidas en el prensado en caliente, dañan el molde o dañan la superficie de la parte después del prensado en caliente. Además, las incrustaciones permanecen sobre la superficie de la parte provocando defectos en apariencia y disminución en la adhesión de la pintura. Por consiguiente, las incrustaciones sobre la superficie de la parte se remueven usualmente al llevar a cabo un tratamiento tal como decapado o grallanado, pero esto hace el proceso de fabricación complicado y da por resultado disminución en la productividad. Además, las partes tales como partes de chasis o partes estructurales de carrocería de automóviles también requieren excelente resistencia a la corrosión, pero el recubrimiento anti-óxido tal como una capa de enchapado no se proporciona sobre una parte prensada en caliente fabricadas por el proceso mencionado en lo anterior y por consiguiente, la resistencia a la corrosión es muy insuficiente .

En vista de tal antecedente, se ha propuesto una técnica de prensado en caliente capaz de suprimir la formación de incrustaciones en el calentamiento antes del prensado en caliente y de mejorar la resistencia a la corrosión de las partes después del prensado en caliente está siendo demandada, y una lámina de acero provista con un recubrimiento tal como una capa de enchapado sobre la superficie de la misma y un método para prensado en caliente usándola. Por ejemplo, la Literatura 2 de Patente da a conocer un método para fabricar una parte prensada en caliente que tiene excelente resistencia a la corrosión, en la cual una lámina de acero recubierta con Zn o aleación basada en Zn se prensa en caliente y un compuesto basado en Zn-Fe o un compuesto basado en Zn-Fe-Al se proporciona sobre una superficie de la misma. Además, la Literatura 3 de Patente da a conocer un producto (parte) prensado en caliente excelente en la capacidad de trabajo, capacidad de soldado, y resistencia a la corrosión, que se forma al calentar de 700°C a 1000°C durante 2 a 20 minutos y después prensar en caliente una lámina de acero galvanizada, y proporcionar una capa de enchapado que incluye una fase de solución sólida de Fe-Zn sobre la superficie de la misma. Lista de Referencias Literatura de Patente Literatura de Patente 1: Patente inglesa No. 1490535 Literatura de Patente 2: Patente japonesa No. 3663145 Literatura de Patente 3: Patente japonesa No. 4039548 Breve Descripción de la Invención Problema técnico Sin embargo, ha habido un problema de que la parte prensada en caliente descrita en la Literatura de Patente 2 o Literatura de Patente 3 es inferior en resistencia a la corrosión con respecto a la corrosión de perforación (a partir de ahora, referida como "resistencia a la corrosión de perforación") susceptible a presentarse en una porción a la cual un recubrimiento de conversión química o una película de recubrimiento de electrodeposición es incapaz de alcanzar y ser aplicado.

Es un objeto de la presente invención proporcionar una lámina de acero para prensado en caliente del cual una parte prensada en caliente excelente en la resistencia a la corrosión de perforación se obtiene y un método para fabricar una parte prensada en caliente usando la lámina de acero para prensado en caliente.

Solución al Problema Los inventores obtuvieron los descubrimientos posteriores como resultado del estudio diligente en las láminas de acero para prensado en caliente que logran el objeto mencionado en lo anterior. (1) La resistencia inferior a la corrosión de perforación de la parte prensada en caliente, fabricada usando la lámina de acero en la cual la capa enchapada de Zn o de aleación de Zn descrita en la Literatura de Patente 2 o Literatura de Patente 3, se provoca por la disminución considerable en el efecto de protección y sacrificio contra la corrosión que Zn tiene inherentemente debido a Zn en la capa de enchapado que se difunde en la lámina de acero debajo de la capa de enchapado, es decir, una lámina de acero base de la capa de enchapado y tomada en una fase sólida-solución de Fe-Zn o forma una gran cantidad de óxido de zinc sobre la superficie de la capa de enchapado. (2) A fin de suprimir la difusión de Zn en la capa de enchapado en la lámina de acero base, es efectivo proporcionar, sobre la superficie de la lámina de acero, una capa de enchapado I, que contiene 60% en masa o más de Ni y de la cual el resto consiste de Zn e impurezas inevitables, además, a fin de suprimir la formación de la gran cantidad de óxido de zinc sobre la superficie de la capa de enchapado, es efectivo proporcionar, sobre la capa de enchapado I, una capa de enchapado II que contiene de 10 a 25% en masa de Ni y el resto que consiste de Zn e impurezas inevitables .

La presente invención se ha elaborado en base a los descubrimientos anteriores, y proporciona una lámina de acero para prensado en caliente, teniendo secuencialmente sobre una superficie de una lámina de acero base: una capa de enchapado I que contiene 60% en masa o más de Ni y el resto que consiste de Zn e impurezas inevitables, una masa de recubrimiento de la misma que es de 0.01 a 5 g/m2; y una capa de enchapado II que contiene de 10 a 25% en masa de Ni y el resto que consiste de Zn e impurezas inevitables, una masa de recubrimiento de la misma que es de 10 a 90 g/m2.

La lámina de acero para prensado en caliente de acuerdo con la presente invención tiene de manera preferente además, sobre la capa de enchapado II, por lo menos una clase de capa compuesta seleccionada de: una capa compuesta que contiene Si; una capa compuesta que contiene Ti; una capa compuesta que contiene Al; y una capa compuesta que contiene Zr.

Como la lámina de acero base en la lámina de acero para el prensado en caliente de acuerdo con la presente invención, se puede usar una lámina de acero, que tiene una composición componente que contiene, en % en masa: de 0.15 a 0.5% de C; de 0.05 a 2.0% de Si; de 0.5 a 3% de Mn; de 0.1% o menos de P; de 0.05% o menos de S; de 0.1% o menos de Al; y de 0.01% o menos de N, el resto de la composición componente que consiste de Fe e impurezas inevitables. Esta lámina de acero base contiene de manera preferente ya sea uno o ambos de: por lo menos una clase seleccionada de, en % en masa, de 0.01 a 1% de Cr, de 0.2% o menos de Ti, y de 0.0005 a 0.08% de B, y de 0.003 a 0.03% de Sb.

La presente invención proporciona un método para fabricar una parte prensada en caliente, que incluye: calentar la lámina de acero para prensado en caliente de acuerdo con la presente invención a un intervalo de temperatura de un punto de transformación AC3 a 1000°C; y después prensar en caliente la lámina de acero para prensado en caliente. En el método para fabricar una parte prensada en caliente de acuerdo con la presente invención, cuando se calienta al intervalo de temperatura del punto de transformación Ac3 a 1000°C, el calentamiento se lleva a cabo en una velocidad promedio de incremento de temperatura de 100°C/s o mayor.

Efectos Ventajosos de la Invención De acuerdo con la presente invención, es posible fabricar una lámina de acero para prensado en caliente de la cual se obtiene una excelente parte prensada en caliente en resistencia a la corrosión de perforación. La parte prensada en caliente fabricada mediante un método de la presente invención de la fabricación de la parte prensada en caliente que usa la lámina de acero de la presente invención para prensado en caliente es adecuada para una parte tal como una parte de chasis o parte estructural de carrocería de un automóvil .

Descripción Detallada de la Invención (1) Lámina de acero para presando en caliente ( 1-1 ) Capa de enchapado En la presente invención, a fin de suprimir la difusión de Zn en una capa de enchapado en una lámina de acero base y obtener excelente resistencia a la corrosión de perforación, una capa de enchapado I, que contiene 60% en masa o más de Ni, y de la cual el resto consiste de Zn e impurezas inevitables se proporciona sobre una superficie de la lámina de acero. Esto es debido a que cuando la cantidad de Ni en la capa de enchapado I es menor que 60% en masa, es imposible suprimir suficientemente la difusión de Zn en la capa de enchapado en la lámina de acero base y de obtener adecuada resistencia a la corrosión de perforación. La cantidad de Ni en la capa de enchapado I es de manera preferente 100% en masa, pero es menos que 100% en masa, el resto es: Zn que tiene efecto de protección de sacrificio contra la corrosión; e impurezas inevitables. Además, una masa de recubrimiento de la capa de enchapado I es de 0.01 a 5 g/m2 por lado. Esto es debido a que cuando la masa de recubrimiento es menor que 0.01 g/m2, el efecto de suprimir la difusión de Zn en la lámina de acero base no se muestra suficientemente, y cuando la masa de recubrimiento excede 5 g/m2, el efecto se satura y provoca incremento en los costos .

En la presente invención, a fin de suprimir la formación de una gran cantidad de óxido de zinc sobre la superficie de una capa de enchapado y de obtener excelente resistencia a la corrosión de perforación, se proporciona una capa de enchapado II sobre la capa de enchapado mencionada en lo anterior I. La capa de enchapado II contiene de 10 a 25% en masa de Ni y luego el resto consiste de Zn e impurezas inevitables. Esto es debido al ajusfar la cantidad de Ni en la capa de enchapado II de 10 a 25% en masa, una fase ? que tiene una estructura de cristal de cualquiera de Í2 nn, iZn3, o i5Zn2i y se forma un punto de fusión alto de 881°C, suprimiendo en consecuencia al mínimo una reacción de formación de óxido de zinc sobre la superficie de la capa de enchapado durante el calentamiento. Además, esto es debido a que la capa de enchapado II que tiene tal composición permanece sobre la fase ? aún después de la completacion de del prensado en caliente, mostrando en consecuencia excelente resistencia a la corrosión de perforación por el efecto de protección de sacrificio de Zn contra la corrosión. La formación de la fase ? cuando la cantidad de Ni es de 10 a 25% en masa no es necesariamente consistente con un diagrama de equilibrio para la aleación de Ni-Zn. Esto se considera que es debido a que una reacción de formación de capa de enchapado llevada a cabo por un método de electroenchapado o similar continua sin equilibrio. La fase ? de Ni2 nu, NiZn3, o i5Zn2i se puede confirmar por un método de difracción de rayos X o un método de difracción de electrones usando microscopía electrónica de transmisión (TEM) . Además, aunque la fase ? es, como se describe en lo anterior, formada al establecer la cantidad de Ni en la capa de enchapado II de 10 a 25% en masa, alguna fase ? también puede estar presentes dependiendo de las condiciones o similar del electroenchapado. En este caso, a fin de suprimir la reacción de formación de óxido de zinc sobre la superficie de la capa de enchapado durante el calentamiento, la cantidad de la fase ? es de manera preferente 5% en masa o menos. La cantidad de la fase ? se define por una relación en peso de la fase ? a un peso total de la capa de enchapado II, y por ejemplo, se puede determinar por un método de disolución anódica.

La masa de recubrimiento de la capa de enchapado II es de 10 a 90 g/m2 por lado. Cuando la masa de recubrimiento es menor que 10 g/m2, el efecto de protección de sacrificio de Zn contra la corrosión no se muestra suficientemente, y cuando la masa de recubrimiento de la capa de enchapado II excede 90 g/m2, el efecto se satura y se provoca un incremento en los costos.

Aunque un método para formar la capa de enchapado I o la capa de enchapado II no se limita particularmente, es adecuado un método de electroenchapado bien.

Si por lo menos una clase de capa compuesta seleccionada de una capa compuesta que contiene Si, una capa compuesta que contiene Ti, una capa compuesta que contiene Al y una capa compuesta que contiene Zr se proporciona adicionalmente sobre la capa de enchapado II, se obtiene excelente adhesión a la pintura. A fin de obtener tal efecto, un espesor de la capa compuesta es de manera preferente 0.1 µp? o mayor. Además, un espesor de la capa compuesta es de manera preferente 3.0 um o menos. Esto es debido a que cuando el espesor de la capa compuesta es igual o menor que 3.0 um, no existe posibilidad de disminución en la adhesión de pintura debido a que la capa compuesta se vuelve frágil. El espesor de la capa compuesta es de manera más preferente dentro del intervalo de 0.4 a 2.0 um.

Como el compuesto que contiene Si, por ejemplo, una resina de silicona, silicato de litio, silicato de sodio, sílice coloidal, un agente de acoplamiento de silano, o similar es aplicable. Como el compuesto que contiene Ti, por ejemplo, titanato tal como titanato de litio o titanato de calcio, un agente de acoplamiento de titanio que contiene alcóxido de titanio o un compuesto de titanio de tipo quelato como un agente base, o similar, es aplicable. Como el compuesto que contiene Al, por ejemplo, aluminato tal como aluminato de sodio o aluminato de calcio, un agente de acoplamiento de aluminio que contiene alcóxido de aluminio o un compuesto de aluminio de tipo quelato como un agente base, o similar es aplicable. Como un compuesto que contiene Zr, por ejemplo, circonato tal como circonato de litio o circonato de calcio, un agente de acoplamiento de circonio que contiene alcóxido de circonio o un compuesto de circonio de tipo quelato como un agente base, o similar es aplicable.

A fin de formar la capa compuesta mencionada en lo anterior sobre la capa de enchapado II, sobre la capa de enchapado II, el tratamiento de adhesión de por lo menos una clase de compuesto seleccionado del compuesto que contiene Si mencionado en lo anterior, compuesto que contiene Ti, compuesto que contiene Al y compuesto que contiene Zr se puede llevar a cabo, y después, se puede llevar a cabo el secado con calor sin lavar con agua. El tratamiento de adhesión para estos compuestos puede ser cualquiera de un proceso de recubrimiento, un proceso de inmersión, y un proceso de rocío; y un recubridor de rodillo, un recubridor por inyección formada, un recubridor de troquel, o similar se pueden usar. Después de un tratamiento de recubrimiento, un tratamiento de inmersión, o un tratamiento de roció, por el recubridor de inyección formada o similar, ajuste de una cantidad de recubrimiento, regularización o apariencia, o uniformidad de espesor es posible por un método de cuchillo de aire o un método de rodillo de inyección formada. Adicionalmente, se puede llevar a cabo el secado con calor con la temperatura lograda máxima de la lámina de acero que está dentro de un intervalo de 40 a 200°C, y de manera preferente dentro de un intervalo de 60 a 160°C.

El método para formar la capa compuesta mencionada en lo anterior sobre la capa de enchapado II no se limita al método mencionado en lo anterior. Por ejemplo, también es posible formar la capa compuesta mencionada en lo anterior sobre la capa de enchapado II mediante un método para llevar a cabo un tratamiento reactivo de sumergir la lámina de acero que tiene la capa de enchapado I y la capa de enchapado II en una solución acuosa ácida que contiene por lo menos una clase de catión seleccionado de Si, Ti, Al y Zr y por lo menos una clase de anión seleccionado de ión de fosfato, ión de ácido fluórico, ión de fluoruro y después secar con calor con lavado con agua o sin lavado con agua.

La capa compuesta mencionada en lo anterior puede contener un lubricante sólido inorgánico. Esto es debido que por la inclusión del lubricante sólido inorgánico, se disminuye un coeficiente de fricción dinámica en el prensado en caliente y se mejora la capacidad de formación de prensado .

Como el lubricante sólido inorgánico, por lo menos una clase seleccionada de un sulfuro de metal (disulfuro de molibdeno, disulfuro de tungsteno, o similar) , un compuesto de selenio (seleniuro de molibdeno, seleniuro de tungsteno, o similar) , grafito, un fluoruro (fluoruro de grafito, fluoruro de calcio, o similar) , un nitruro (nitruro de boro, nitruro de silicio, o similar) , bórax, mica, estaño metálico, disulfato de metal alcalino (sulfato de sodio, sulfato de potasio, o similar) pueden ser aplicables. Un contenido de lubricante sólido inorgánico mencionado en lo anterior en la capa compuesta es de manera preferente de 0.1 a 20% en masa. Esto es debido que cuando el contenido es de 0.1% en masa o mayor, se obtiene un efecto de lubricación y cuando el contenido es de 20% en masa o menos, no se degrada la adhesión a la pintura. (1-2 ) Lámina de acero base A fin de obtener la parte prensada en caliente que tiene una resistencia a la tensión (TS) de 980 MPa o mayor, como una lámina de acero base de una capa de enchapado, por ejemplo, una lámina de acero laminada en caliente o una lámina de acero laminada en frió que tienen una composición componente, que contiene, en % en masa, de 0.15 a 0.5% de C, de 0.05 a 2.0% de Si, de 0.5 a 3% de Mn, de 0.1% o menos de P, de 0.05% o menos de S, de 0.1% o menos de Al, y de 0.01% o menos de N, y de los cuales el resto consiste de Fe e impurezas inevitables, se puede usar. La razón para limitar el contenido de cada elemento componente se explica posteriormente. En este punto, "%" que representa el contenido del componente significa "% en masa" a menos que se especifique de otra manera.

C: 0.15 a 0.5% C es un elemento que mejora la resistencia del acero y a fin de hacer la TS de la parte prensada en caliente a 980 MPa o mayor, el contenido necesita ser 0.15% o mayor. Si el contenido de C excede 0.5%, la capacidad de trabajo de la preforma de la lámina de acero como el material base se deteriora notablemente. Por lo tanto, el contenido de C es de 0.15 a 0.5%.

Si: 0.05 a 2.0% Si es, similarmente a C, un elemento que mejora la resistencia del acero y fin de incrementar la TS de la parte prensada en caliente a 980 MPa o mayor, el contenido necesita ser 0.05% o mayor. Si el contenido de Si excede 2.0%, la generación de un defecto superficial llamado incrustaciones rojas se aumenta extremadamente en la laminación en caliente y se incrementa una carga de laminación o ductilidad de la lámina de acero laminada en caliente o se deteriora la ductilidad de la lámina de acero laminada en caliente. Además, si el contenido de Si excede 2.0%, en la realización de un tratamiento de enchapado para formar una película de enchapado que contiene principalmente Zn o Al sobre la superficie de la lámina de acero, la capacidad de tratamiento del enchapado se puede afectar adversamente. Por lo tanto, el contenido de Si es de 0.05 a 2.0%.

Mn: 0.5 a 3% Mn es un elemento efectivo para mejorar la templabilidad a suprimir la transformación de la ferrita, y disminuye un punto de transformación Ac3, y por consiguiente también es efectivo para disminuir una temperatura de calentamiento antes del prensado en caliente. A fin de mostrar tales efectos, el contenido necesita ser de 0.5% o mayor. Si el contenido de Mn excede 3%, el Mn se segrega, y la uniformidad de las características de la lámina de acero como el material base y la parte prensada en caliente se degrada. Por lo tanto, el contenido de Mn es de 0.5 al 3%. P: 0.1% o menos Cuando el contenido de P excede 0.1%, P se segrega, y la uniformidad de las características de la lámina de acero como el material base y la parte prensada en caliente se degrada y la resistencia de la misma también se disminuye significativamente. Por lo tanto, el contenido de P es 0.1% o menos.

S : 0.05% o menos Cuando el contenido de S excede 0.05%, la resistencia de la parte prensada en caliente se disminuye. Por lo tanto, el contenido de S es 0.05% o menos.

Al : 0.1% o menos Cuando el contenido de Al excede 0.1%, la capacidad de trabajo de la preforma o templabilidad de la lámina de acero como el material base se deteriora. Por lo tanto, el contenido de Al es 0.1% o menos.

N; 0.01% o menos Cuando el contenido de N excede 0.01%, un nitruro de A1N se forma en la laminación en caliente, o en el calentamiento antes del presando en caliente, y la capacidad de trabajo de la preforma o templabilidad de la lámina de acero como el material base se deteriora. Por lo tanto, el contenido de N es 0.01% o menos.

El resto de los componentes mencionados en lo anterior de la lámina de acero base es Fe e impurezas inevitables, pero por las siguientes razones, uno o ambos de: por lo menos una clase seleccionada de 0.01 a 1% de Cr, 0.2% o menos de Ti, y 0.0005 a 0.08% de B; y 0.003 a 0.03% de Sb, pueden estar contenidos.

Cr: 0.01 a 1% Cr es un elemento efectivo para reforzar el acero y mejorar la templabilidad del mismo. A fin de mostrar tales efectos, el contenido de Cr es de manera preferente 0.01% o mayor. El contenido de Cr excede 1%, los costos se incrementa significativamente, y de esta manera, el límite superior del contenido de Cr es 1%.

Ti: 0.2% o menos Ti es un elemento efectivo para reforzar el acero y mejorar su resistencia mediante refinado de grano. Además, también es efectivo para formar un nitruro en presencia de B mencionado posteriormente y muestra el efecto de mejorar la templabilidad por el soluto B. Sin embargo, si el contenido de Ti excede 0.2%, la carga de laminación en la laminación en caliente se incrementa extremadamente y se disminuye la resistencia de la parte prensada en caliente, y de esta manera el límite superior del contenido de Ti es de manera preferente de 0.2%.

B: de 0.0005 a 0.08% B es un elemento efectivo para mejorar la templabilidad en el prensado en caliente y resistencia después del prensado en caliente. A fin de demostrar tales efectos, el contenido de B es de manera preferente 0.005% o mayor. Si el contenido de B excede 0.08%, la carga de laminación en la laminación en caliente se incrementa extremadamente y una fase de martensita o una fase de bainita se forma después de la laminación en caliente y se generan grietas o similares en la lámina de acero, y de esta manera el límite superior del contenido de B es de manera preferente 0.08%.

Sb: de 0.003 a 0.03% Sb es efectivo para suprimir una capa descarburizada formada en una porción de la capa superficial de la lámina de acero durante un período entre calentamiento de la lámina de acero antes del prensado en caliente y enfriamiento de la lámina de acero a través de una serie de procesos de prensado en caliente. A fin de mostrar tales efectos, el contenido necesita se 0.003% o mayor. Si el contenido de Sb excede 0.03%, se incrementa una carga de laminación y se disminuye la productividad. Por lo tanto, el contenido de Sb es de 0.003 a 0.03%. (2) Método para fabricar una parte prensada en caliente La lámina de acero mencionada en lo anterior para prensado en caliente de acuerdo con la presente invención se prensa en caliente después de ser calentada a un intervalo de temperatura del punto de transformación Ac3 a 1000°C y se vuelve la parte prensada en caliente. El calentamiento a una temperatura igual a o mayor que el punto de transformación C3 antes del prensado en caliente es para formar una fase dura tal como una fase de martensita o similar mediante enfriamiento rápido en el prensado en caliente para incrementar la resistencia de la parte. Además, el límite superior de la temperatura de calentamiento es 1000 °C debido a que se forma una gran cantidad de óxido de zinc sobre la superficie de la capa de enchapado si la temperatura de calentamiento excede 1000 °C, y es imposible obtener suficiente resistencia a la corrosión de perforación. En este punto, la temperatura de calentamiento mencionada en lo anterior significa la temperatura lograda máxima de la lámina de acero.

Además, cuando una velocidad promedio de temperatura se incrementa en el calentamiento antes del prensado en caliente es 100°C/s o mayor, es posible suprimir adicionalmente la formación de óxido de zinc sobre la superficie de la capa de enchapado y de mejorar adicionalmente la resistencia a la corrosión de perforación. La formación de óxido de zinc sobre la superficie de la capa de enchapado se aumenta conforme se incrementa un tiempo de retención de temperatura alta bajo el cual la lámina de acero se expone bajo una condición de temperatura alta. Por lo tanto, mientras' es mayor la velocidad promedio del incremento de temperatura, más corto es el tiempo de retención de temperatura alta que es capaz de ajustarse, y como resultado, es imposible suprimir la formación de óxido de zinc sobre la .superficie de la capa de enchapado. En este punto, el tiempo de retención en la temperatura lograda máxima de la lámina de acero no se limita en particular, pero a fin de suprimir la formación de óxido de zinc, es adecuado que se acorte, y es de manera preferente 300 segundos o más corto, y de manera más preferente 60 segundos o más corto y de manera más preferente además 10 segundos o más corto.

Como un método de calentamiento antes del prensado en caliente: se puede ejemplificar calentamiento por un horno eléctrico, un horno de gas o similar; calentamiento por flama; calentamiento por conducción; calentamiento de alta frecuencia; calentamiento por inducción; o similar. En particular, a fin de hacer que la velocidad promedio de temperatura se incremente a 100°C/s o mayor, es adecuado el calentamiento por conducción, el calentamiento de alta frecuencia, el calentamiento por inducción o similar.

Ejemplo 1 Como láminas de acero base, se usaron láminas de acero laminadas en frió que tienen una composición componente, que contiene, en % en masa, 0.23% de C, 0.25% de Si, 1.2% de Mn, 0.01% de P, 0.01% de S, 0.03% de Al, 0.005% de N, 0.2% de Cr, 0.02% de Ti, 0.0022% 5 de B, y 0.008% de Sb, y de los cuales el resto consiste de Fe e impurezas inevitables, y tienen un punto de transformación Ac3 de 820°C y un espesor de 1.6 mm. Se llevo a cabo un tratamiento de electroenchapado sobre las superficies de estas láminas de acero laminadas en frió al cambiar las densidades de corriente de 5 a 100 A/dm2 en un baño de enchapado con un pH de 3.0 y una temperatura de 50 °C, que contuvo 200 g/L de hexahidrato de sulfato de níquel y de 0 a 50 g/L de heptahidrato de sulfato de zinc, para formar las capas de enchapado I diferentes en los contenidos de Ni y masas de recubrimiento. Después, se llevó a cabo un tratamiento de electroenchapado al cambiar las densidades de corriente de 5 a 100 A/dm2 en un baño de enchapado con un pH de 1.5 y una temperatura de 50°C, que contuvo 200 g/L de hexahidrato de sulfato de níquel y de 10 a 100 g/L de heptahidrato de sulfato de zinc, para formar las capas de enchapado II diferentes en los contenidos de Ni, masas de recubrimiento y contenidos de fase ?.

La Tabla 1 lista los resultados de evaluación de la resistencia a la corrosión de perforación de cada placa de acero que tiene la capa de enchapado I y la capa de enchapado II. Cada una de las láminas de acero, números 1 a 23, se calentó en un horno eléctrico o mediante conducción eléctrica directa y después, se enfriaron mientras que se intercalaron entre los moldes hechos de aluminio, y la evaluación de la resistencia a la corrosión de perforación descrita posteriormente se llevó a cabo. La Tabla 1, se listan las condiciones de calentamiento y una velocidad de enfriamiento de cada lámina de acero.

Resistencia a la corrosión de perforación: A fin de evaluar la resistencia a la corrosión de perforación que asume una porción a la cual un recubrimiento de conversión química o una película de recubrimiento de electrodeposición no alcanza y no se aplica, se tomó una muestra de la lámina de acero después del tratamiento con calor, una superficie que no se evalúa y una superficie final de la muestra se sellaron con una cinta y después, una prueba de corrosión compleja que tiene un ciclo de: rocío de sal (una solución acuosa de 5% en masa de NaCl, 35°C, 2 horas); secado (60°C, una humedad relativa de 20 a 10 30%, 4 horas) ; y humectación (50°C, una humedad relativa de 95%, 2 horas) se llevó a cabo durante 150 ciclos. Se midieron las disminuciones máximas en el espesor de la hoja de las muestras después de la prueba, y se llevó a cabo la evaluación con base en los siguientes criterios. Cuando un resultado de la evaluación fue cualquiera de "A", "B", y "C", se consideró como que satisface el objeto de la presente invención.

A: Disminución máxima en el espesor de la hoja < 0.1 mm B: 0.1 mm < Disminución máxima en el espesor de la hoja < 0.2 mm C: 0.2 mm < Disminución máxima en espesor de la hoja < 0.3 mm D: 0.3 mm < Disminución máxima en el espesor de la hoja .

Como se lista en la Tabla 1, se entiende que las láminas de acero Nos. 1 a 17 de acuerdo con la presente invención son excelentes en la resistencia a la corrosión de perforación .

Tabla 1 En este ejemplo, la formación por prensado en caliente no se llevó a cabo actualmente, pero como se menciona en lo anterior, puesto que la resistencia a la corrosión de perforación es afectada por el cambio en la capa de enchapado debido al calentamiento antes del prensado en caliente, particularmente por el comportamiento del Zn en la capa de enchapado, la resistencia a la corrosión de perforación de la parte prensada en caliente es capaz de ser evaluada por los resultados de este ejemplo.

Segundo Ejemplo Sobre las superficies de las láminas de acero base, que fueron las mismas como aquellas del primer ejemplo, por un método similar al primer ejemplo, las capas de enchapado I diferente en contenidos de Ni y masas de recubrimiento y las capas de enchapado II diferentes en contenidos de Ni, masas de recubrimiento, y contenidos de fase ? se formaron secuencialmente . Después, en la capa de enchapado II, se recubrió una composición (un porcentaje de contenido sólido de 15% en masa) , que contuvo cualquiera de un compuesto que contiene Si, un compuesto que contiene Ti, un compuesto que contiene Al, un compuesto que contiene Zr, y un compuesto que contiene Si- y -Zr- que se describen posteriormente, y de los cuales el resto consiste de un solvente. Después, se llevó a cabo el secado con calor bajo la condición en la cual la temperatura lograda máxima de la lámina de acero fue 140°C, se formó cualquiera de una capa de compuesto que contiene Si, capa de compuesto que contiene Ti, capa de compuesto que contiene Al capa de compuesto que contiene Zr y capa de compuesto que contiene Si y Zr que fueron diferentes en espesores, para hacer las láminas de acero Nos. 1 a 33. Además, para comparación, se formó una capa de compuesto que contiene Si sobre una lámina de acero galvanizada (GA) que se hizo al someter la lámina de acero base mencionado en lo anterior a enchapado por inmersión en caliente y permitir hacer una lámina de acero No. 34. Las Tablas 2 y 3 listan las láminas de acero Nos. 1 a 34 hechas de esta manera.

Como el compuesto que contiene Si, el compuesto que contiene Ti, el compuesto que contiene Al, y el compuesto que contiene Zr, se usaron los siguientes compuestos .

Resina de sílicona: KR-242A fabricada por Shin-Etsu 5 Chemical Co., Ltd.

Silicato de litio: silicato de litio 45 fabricado por Nissan Chemical Industries, Ltd.

Sílice coloidal: SNOWTEX OS fabricado por Nissan Chemical Industries, Ltd.

Agente de acoplamiento de silano: KBE-403 fabricado por Shin-Etsu Chemical Co. , Ltd.

Agente de acoplamiento de titanio: ORGATIX TA-22 fabricado por Matsumoto Fine Chemical Co., Ltd.

Titanato de litio: titanato de litio fabricado por 15 Titán Kogyo, Ltd.

Aluminato de sodio: NA-170 fabricado por Asahi Chemical Co., Ltd.

Agente de acoplamiento de aluminio: PLENACT AL-M fabricado por Ajinomoto Fine-Techno Co., Inc.

Acetato de zirconio: Acetato de zirconio fabricado por SANEl KAKO Co., Ltd.

Agente de acoplamiento de zirconio: ORGATIX ZA-65 fabricado por Matsumoto Fine Chemical Co. , Ltd.

Además, un solvente para usar resina de silicona como el compuesto fue un adelgazador de éter monobutilico de etilenglicol y nafta petróleo en una relación en masa de 55/45 respectivamente. Además, un solvente para usar una sustancia diferente a la resina de silicona como el compuesto fue agua desionizada.

Las láminas de acero Nos. 1 a 34, que se obtuvieron de esta manera, que cada una tuvo secuencialmente, sobre la superficie de la misma: la capa de enchapado I, la placa de enchapado II, y la capa compuesta; o la capa galvanizada y la capa compuesta, y que se listan en las Tablas 2 y 3, se calentaron cada una en un horno eléctrico o mediante conducción eléctrica directa y después, se enfriaron mientras que se intercalaron entre los moldes hechos de aluminio. Después, se llevó a cabo la evaluación de la resistencia a la corrosión de perforación similar al primer ejemplo y la evaluación de la adhesión de pintura descrita posteriormente. Las Tablas 2 y 3 listan, para cada lámina de acero, las condiciones de calentamiento y la velocidad de enfriamiento, y los resultados de las evaluaciones de la resistencia a la corrosión de perforación y la adhesión de pintura.

Adhesión de pintura: Se tomaron muestras de las láminas de acero después del tratamiento con calor y se sometieron a un tratamiento de conversión química bajo condiciones estándares usando PB-SX35 fabricado por Nihon Parkerizing Co., Ltd, y después, se llevó a cabo una formación de película de un espesor de película de 20 µ?? bajo condiciones de horneado a 170°C durante 20 minutos usando una pintura de electroposición, gris GT-10HT, fabricada por Kansai Paint Co., Ltd., para preparar piezas de prueba de recubrimiento. Después, se hicieron cortes que penetran hasta el acero de substrato sobre la superficie de las piezas de prueba preparadas que habían sido sometidas al tratamiento de conversión química y el recubrimiento de electrodeposición, en un patrón de corte cruzado (10 por 10, intervalos de 1 mm) con una navaja cortadora, y una prueba de desprendimiento de cinta cortada en cruz de adhesión y desprendimiento usando una cinta adhesiva se llevo a cabo.

Los resultados de la prueba de desprendimiento de cinta cortada en cruz se evaluaron sobre la base de los siguientes criterios. Cuando el resultado de la evaluación fue "A" o "B", la adhesión de pinturas se consideró que es excelente.

A: sin desprendimiento B: Desprendido en 1 a 10 secciones C: Desprendido en 11 a 30 secciones D: Desprendido en 31 secciones o más.

Como se lista en las Tablas 2 y 3, se entiende que en los ejemplos inventivos, al proporcionar la capa compuesta, se logra además de excelencia en la adhesión de pintura, excelencia en resistencia a la corrosión de perforación .

Tabla 2 Tabla 3 En el presente ejemplo, la formación por prensado en caliente no se llevó a cabo actualmente, sino similarmente a la resistencia a la corrosión de perforación, la adhesión de pintura de la parte prensada en caliente es capaz de ser evaluada por los resultados del presente ej emplo .

Aplicabilidad Industrial La presente invención es aplicable para la fabricación de partes tales como partes de chasis y partes estructurales de carrocería de automóviles mediante prensado en caliente.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Una lámina de acero para prensado en caliente, que comprende secuencialmente sobre una superficie de una lámina de acero base: una capa de enchapado I que contiene 60% en masa o más de Ni y el resto que consiste de Zn e impurezas inevitables, una masa de recubrimiento de la misma que es de 0.01 a 5 g/m2; y una capa de enchapado II que contiene de 10 a 25% en masa de Ni y el resto que consiste de Zn e impurezas inevitables, una masa de recubrimiento de la misma que es de 10 a 90 g/m2.

2. La lámina de acero para prensado en caliente de conformidad con la reivindicación 1, que comprende además, sobre la capa de enchapado II, por lo menos una clase de una capa compuesta seleccionada de: una capa compuesta que contiene Si; una capa compuesta que contiene Ti; una capa compuesta que contiene Al; y una capa compuesta que contiene Zr.

3. La lámina de acero para prensado en caliente de conformidad con la reivindicación 1 o 2, en donde la lámina de acero base tiene una composición componente que comprende, en % en masa: de 0.15 a 0.5% de C; 0.05 a 2.0% de Si; 0.5 a 3% de Mn; 0.1% o menos de P; 0.05% o menos de S; 0.1% o menos de Al; y 0.01% o menos de N, el resto de la composición componente que consiste de Fe e impurezas inevitables .

4. La lámina de acero para prensado en caliente de conformidad con la reivindicación 3, en donde la lámina de acero base contiene además por lo menos una clase seleccionada de, en % en masa: 0.01 a 1% de Cr; 0.2% o menos de Ti; y de 0.0005 a 0.08% de B.

5. La lámina de acero para prensado en caliente de conformidad con la reivindicación 3 o 4, en donde la lámina de acero base contiene además, en % en masa, de 0.003 a 0.03% de Sb.

6. Un método para fabricar una parte prensada en caliente, que comprende: calentar la lámina de acero para prensado en caliente de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 a un intervalo de temperatura de un punto de transformación Ac3 a 1000°C; y después prensar en caliente la lámina de acero para prensado en caliente.

7. El método para fabricar una parte prensada en caliente de conformidad con la reivindicación 6, en donde cuando se calienta al intervalo de temperatura del punto de transformación Ac3 a 1000 °C, el calentamiento se lleva a cabo en una velocidad promedio de incremento de temperatura de 100°C/s o mayor.