MX2015003436A - Lamina de acero laminada en caliente y metodo para producir la misma. - Google Patents

Lamina de acero laminada en caliente y metodo para producir la misma.

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Takehiro Takahashi
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Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp
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Abstract

Una lámina de acero laminada en caliente que comprende, en % en masa, más de 0.050% y menos de 0.10% de C, 0.1 a 2.0% de Si, 1.0 a 3.0% de Mn, 0.1 o menos de P, 0.01% o menos de S, 0.005 a 0.05% de Al, 0.01% de N, 0.10 a 0.20% de Ti, 0 a 0.06% de Nb, 0 a 0.03% de B, 0 a 0.005% de Ca, y el resto compuesto por Fe e impurezas, y tiene un diámetro de partícula de cristal promedio de 7.0 µm o menos, una relación de intensidad aleatoria de rayos X en orientación [211] <011>, que es paralela a una superficie laminada y también es paralela a la dirección de laminado de 2.5 o menos, y una resistencia a la tensión de 900 MPa o más.

Description

LÁMINA DE ACERO LAMINADA EN CALIENTE Y MÉTODO PARA PRODUCIR LA MISMA Campo téenico de la invención La presente invención se refiere a una lámina de acero laminada en caliente y un método para fabricar la lámina de acero laminada en caliente. De manera más especifica, la presente invención se refiere a una lámina de acero laminada en caliente que tiene excelente tenacidad a temperatura baja, excelente capacidad de expansión de agujero y una resistencia a la tensión de 900 MPa o más, y un método para fabricar la lámina de acero laminada en caliente.
Antecedentes de la invención En los últimos años, con el fin de reducir el peso de la carrocería de un automóvil para incrementar la eficiencia de combustible de los automóviles, por ejemplo, las láminas de acero de alta resistencia se han usado para miembros de suspensión. Además, puesto que la reglamentación sobre seguridad de choques se ha vuelto más fuerte, existen necesidades de usar láminas de acero de alta resistencia también para miembros que tienen formas complejas, que se han hecho únicamente de láminas de acero de baja resistencia. Sin embargo, en general, a medida que la resistencia de la lámina de acero se vuelve más alta, la ductilidad de la misma se reduce y la formabilidad se degrada. Por consiguiente, para usar la lámina de acero de alta resistencia para un miembro que tiene una forma compleja, es necesario fabricar una lámina de acero que tenga tanto formabilidad alta como resistencia alta. En particular, puesto que una lámina de acero de alta resistencia laminada en caliente es sometida a rebordeo por estirado para ser usada para miembros de suspensión de automóviles, la capacidad de expansión de agujero estampada es importante como el indice de resistencia y rebordeo por estirado. La capacidad de expansión de agujero del estampado de una lámina de acero se puede evaluar por medio de un método de evaluación regulado en ISO 16630.
El Documento de Patente 1 describe un método para realizar enfriamiento, inmediatamente después del laminado final a una temperatura menor que "punto de Ar3 + 100°C", a una velocidad de enfriamiento promedio mayor que o igual a 400°C/segundo hasta que la temperatura se vuelve "punto de Ar3-100°C" para refinar granos de ferrita y obtener una textura de <111> fuerte. Este método mejora la ductilidad y propiedad de rebordeo por estirado, dando por resultado una mejora en la anisotropia de las características mecánicas.
El Documento de Patente 2 suprime texturas de laminado y refina colonias que tienen las texturas del laminado al incrementar la temperatura final del laminado en caliente después de la adición de B. Además, al realizar templado a una temperatura mayor que o igual a la temperatura de enfriamiento más baja que es decidida por la cantidad B en una mesa de salida, la recristalización de austenita es promovida, la resistencia de superficie {110} de las texturas de laminado se reduce y la.expansión de inclusiones y granos de cristal de ferrita se suprime. Por lo tanto, se propone un método que tiene capacidad de expansión de agujero alta y que suprime variaciones.
De manera similar, como una téenica de incrementar la capacidad de expansión de agujero mientras la resistencia de la lámina de acero se incrementa, por ejemplo, el Documento de Patente 3 describe una técnica para mejorar el equilibrio entre la resistencia y la capacidad de expansión de agujero al optimizar la fracción de una estructura de lámina de ferrita, bainita o similar, y se precipita en la estructura de ferrita. Sin embargo, la técnica del Documento de Patente 3 no tiene un valor de expansión de agujero suficiente y no tiene un equilibrio suficiente entre la resistencia y la capacidad de expansión de agujero. Por el contrario, el Documento de Patente 4 revela que la capacidad de expansión de agujero de la lámina de acero laminada en caliente se puede mejorar al reducir la relación de intensidad aleatoria de rayos X en el plano {211} paralelo a la superficie laminada al usar V como un elemento esencial. Además, el Documento de Patente 4 revela que a medida que el laminado final termina, la temperatura es más alta en el proceso de laminado en caliente, la relación de intensidad aleatoria de rayos X en el plano {211} se reduce más.
Documentos de la téenica anterior Documentos de Patente Documento de Patente 1: JP 2004-137565 Documento de Patente 2: JP 2009-24226A Documento de Patente 3: JP 2004-339606A Documento de Patente 4: JP 2010-90476A Sumario de la invención Problemas que han de ser resueltos por la invención Sin embargo, en los últimos años, para miembros de automóviles que han de ser usados en áreas frías, por ejemplo, ha habido más demanda de mejora en anisotropía de características mecánicas e incremento en la tenacidad a baja temperatura.
La presente invención tiene el propósito de proveer una lámina de acero laminada en caliente de alta resistencia que tenga capacidad de expansión de agujero excelente, tenacidad a baja temperatura excelente y una resistencia a la tensión de 900 MPa o más, y un método para fabricar la lámina de acero laminada en caliente.
Es decir, el sumario de la presente invención es como sigue. 1. Una lámina de acero laminada en caliente que tiene una resistencia a la tensión de 900 MPa o más, la lámina de acero laminada en caliente consistiendo de, en % en masa, C: más de 0.050% y menos de o igual a 0.10% Si: más de o igual a 0.1% y menos de o igual a 2.0 Mn: más de o igual a 1.0% y menos de o igual a 3.0%, P: menos de o igual a 0.1%, S: menos de o igual a 0.01%, Al: más de o igual a 0.005% y menos de o igual a 0.05%, N: menos de o igual a 0.01%, Ti: más de o igual a 0.10% y menos de o igual a 0.20%, Nb: más de o igual a 0% y menos de o igual a 0.06%, B: más de o igual a 0% y menos de o igual a 0.03%, Ca: más de o igual a 0% y menos de o igual a 0.005%, y el resto: Fe e impurezas, en donde un tamaño de grano de cristal promedio es menor que o igual a 7.0 mm, y en donde una relación de intensidad aleatoria de rayos X en orientación {211} <011> que es paralela a una superficie laminada y una dirección de rodadura es menor que o igual a 2.5. 2. La lámina de acero laminada en caliente de conformidad con [1], que incluye uno o más seleccionados del grupo que consiste de, en % en masa, Nb: más de o igual a 0.001% y menos de o igual a 0.06%, B: más de o igual a 0.0005% y menos de o igual a 0.03%, y Ca: más de o igual a 0.0005% y menos de o igual a 0.005%. 3. La lámina de acero laminada en caliente de conformidad con [1] o [2], que además incluye: una capa de enchapado de Zn o una capa de enchapado de aleación de Fe-Zn sobre una superficie de la lámina de acero laminada en caliente. 4. Un método para fabricar una lámina de acero laminada en caliente, el método incluyendo: realizar laminado en caliente en una placa que tiene una composición química de conformidad con [1] o [2] a una temperatura mayor que o igual a 1200°C y menor que o igual a 1350°C; terminar el laminado en caliente a una temperatura mayor que o igual a 960°C y menor que o igual a 1100°C; dentro de 1.0 segundo después del fin del laminado en caliente, empezar enfriamiento; enfriar la lámina de acero laminada en caliente a una velocidad de enfriamiento promedio mayor que o igual a 80°C/segundo hasta que la temperatura se vuelve más baja que la temperatura al final del laminado en caliente por 50°C a 200°C; y devanar la lámina de acero laminada en caliente a una temperatura mayor que o igual a 400°C y menor que o igual a 600°C. 5. El método para fabricar una lámina de acero laminada en caliente de conformidad con [4], que además incluye: después del devanado, remover escamas mediante limpieza con ácido y realizar enchapado de Zn para formar una capa de enchapado de Zn. 6. El método para fabricar una lámina de acero laminada en caliente que tiene una resistencia a la tensión de 900 MPa o más, el método incluyendo: después del devanado de la lámina de acero laminada en caliente fabricada por el método de conformidad con [4], remover escamas mediante limpieza con ácido; calentar la lámina de acero laminada en caliente a una temperatura mayor que o igual a 500°C y menor que o igual a 650°C en una atmósfera de reducción para activar una superficie de la lámina de acero laminada en caliente; sumergir la lámina de acero laminada en caliente en un baño de Zn fundido a una temperatura de baño mayor que o igual a 430°C y menor que o igual a 490°C en un estado en el cual una temperatura en el tiempo -de la inmersión es mayor que o igual a 420°C y menor que o igual a 500°C; y ajustar una cantidad depositada del enchapado de Zn mediante limpieza con gas. 7. El método para fabricar una lámina de acero laminada en caliente que tiene una resistencia a la tensión de 900 MPa o más, el método incluyendo: después del devanado de la lámina de acero laminada en caliente fabricada por el método de conformidad con [4], remover escamas mediante limpieza con ácido; enchapar la lámina de acero laminada en caliente con Ni en más de o igual a 0.05 g/m2 y menos de o igual a 3 g/m2 por electrólisis; calentar la lámina de acero laminada en caliente a una temperatura mayor que o igual a 420°C y menor que o igual a 500°C en una atmósfera de reducción; sumergir la lámina de acero laminada en caliente en un baño de Zn fundido a una temperatura de baño mayor que o igual a 430°C y menor que o igual a 490°C; y ajustar una cantidad depositada de enchapado de Zn mediante limpieza con gas. 8. El método para fabricar una lámina de acero laminada en caliente de conformidad con [6] o [7], que además incluye: después de la limpieza con gas, calentar la lámina de acero laminada en caliente a una temperatura mayor que o igual a 500°C y menor que o igual a 650°C para formar una lámina enchapada con Fe-Zn.
Efectos de la invención De conformidad con la presente invención, en una lámina de acero laminada en caliente de alta resistencia que tiene una resistencia a la tensión de 900 MPa o más, mediante aleatorización de texturas de una lámina de acero al incrementar una temperatura de laminado en caliente a una temperatura alta, la capacidad de expansión de agujero es mantenida de manera favorable. Además, de conformidad con la presente invención, al empezar a enfriar dentro de 1.0 segundo después del fin del laminado en caliente, los granos de cristal son refinados y se logra tenacidad a baja temperatura favorable.
Modos para llevar a cabo la invención La presente invención está dirigida a una lámina de acero laminada en caliente de alta resistencia que tiene una resistencia a la tensión de 900 MPa o más. Para la lámina de acero laminada en caliente de alta resistencia, la presente invención además tiene la finalidad de establecer tanto capacidad de expansión de agujero alta como estiramiento de tal manera que la relación entre la relación de expansión de agujero de estampado (l (%)) de una lámina de acero regulada en ISO 16630 y la resistencia a la tensión (TS (MPa)) de la lámina de acero satisface TXCl ³ 60000 y la relación entre el estiramiento (El (%)) de la lámina de acero y la resistencia a la tensión (TS (MPa)) se satisface TSXE1 ³ 14000.
A fin de lograr la mejora en la capacidad de expansión de agujero de la lámina de acero de alta resistencia, como se muestra en el Documento de Patente 4, es eficaz reducir la relación de intensidad aleatoria de rayos X en el plano {211} que es paralelo a la superficie laminada. Sin embargo, como un mecanismo para mejorar la capacidad de expansión de agujero, los inventores de la presente han encontrado que es necesario reducir la relación de intensidad aleatoria de rayos X en el plano {211} que es paralelo a la superficie laminada, de manera más estricta, la relación de intensidad aleatoria de rayos X en orientación {211} <011> en donde la dirección de laminado se vuelve paralela a <011> en el plano {211}. De manera especifica, en el -objetivo de la presente invención, que es la lámina de acero laminada en caliente de alta resistencia que tiene una resistencia a la tensión de 900 MPa o más, al configurar la relación de intensidad aleatoria de rayos X a menos de o igual a 2.5 en orientación {211} <011>, se logra una capacidad de expansión de agujero favorable. Además, la relación de intensidad aleatoria de rayos X se obtiene promoviendo la recristalización de austenita al incrementar la temperatura de laminado en caliente final a más de o igual a 960°C en el proceso de laminado en caliente.
Sin embargo, como resultado de incrementar la temperatura de laminado en caliente final, aunque la capacidad de expansión de agujero es mejorada, los granos de cristal se vuelven gruesos y la tenacidad a baja temperatura se degrada. En general, el templado de la lámina de acero después del laminado en caliente hace que los granos de cristal sean refinados. Sin embargo, cuando la temperatura de laminado en caliente final es una temperatura alta, que es mayor que o igual a 960°C, el templado de la lámina de acero mediante enfriamiento con agua habitual usando una mesa de salida (ROT) de una linea de laminado en caliente no ha logrado refinación de granos de cristal para mejorar la tenacidad a baja temperatura.
De conformidad con la presente invención, este problema se ha resuelto al empezar el templado dentro de 1.0 segundo después del fin del laminado en caliente final. Es decir, en la lámina de acero laminada en caliente de alta resistencia que tiene una resistencia a la tensión de 900 MPa o más, aun cuando la temperatura de laminado en caliente final es una temperatura alta, que es mayor que o igual a 960°C, al empezar el templado dentro de 1.0 segundo después del fin del laminado en caliente final, los granos de cristal son refinados a menos de o igual a 7.0 pm. Por consiguiente, se hace posible mejorar la tenacidad a baja temperatura y configurar la temperatura de transición de fragilidad-dúctil a menos de o igual a -40°C.
A continuación se describen detalles de la presente invención Primero, se describirá la composición química de la lámina de acero de conformidad con la presente invención. Cabe notar que % en la composición química significa % en masa.
Una lámina de acero laminada en caliente de conformidad con la presente invención consiste de, en % en masa, C: más de 0.050% y menos de o igual a 0.10%, Si: más de o igual a 0.1% y menos de o igual a 2.0%, Mn: más de o igual a 1.0% y menos de o igual a 3.0%, P: menos de o igual a 0.1%, S: menos de o igual a 0.01%, Al: más de o igual a 0.005% y menos de o igual a 0.05%, N: menos de o igual a 0.01%, Ti: más de o igual a 0.10% y menos de o igual a 0.20%, Nb: más de o igual a 0% y menos de o igual a 0.06%, B: más de o igual a 0% y menos de o igual a 0.03%, Ca: más de o igual a 0% y menos de o igual a 0.005%, y el resto: Fe e impurezas.
El C es un elemento eficaz para incrementar la resistencia. Si el contenido de C es menor que o igual a 0.050%, se hace difícil asegurar la resistencia deseada. Por consiguiente, el contenido de C es mayor que 0.050%, preferiblemente mayor que o igual a 0.06%. Mientras tanto, si el contenido de C es mayor que 0.10%, los carburos se producirán de modo que el grado de procesamiento se degradará. Por consiguiente, el contenido de C es menor que o igual a 0.10%.
El Si es necesario para desoxidación preliminar y es eficaz en incrementar la resistencia como un elemento intensificador de disolución. Si el contenido de Si es menor que 0.1%, se hará difícil asegurar la resistencia deseada. Por consiguiente, el contenido de Si es mayor o igual a 0.1%. Mientras tanto, si el contenido de Si es mayor que 2.0%, el punto de transformación se volverá una temperatura excesivamente alta, por lo que se hará difícil suprimir texturas de laminado residuales antes de la recristalización de austenita, aun cuando se aplique el siguiente método de fabricación. Por consiguiente, el contenido de Si es menor que o igual a 2.0%.
El Mn es eficaz en incrementar la resistencia como un elemento de intensificación de disolución. Si el contenido de Mn es menor que 1.0%, se hará difícil asegurar la resistencia deseada. Por consiguiente, el contenido de Mn es mayor que o igual a 1.0%. Además, en un caso en el cual un elemento distinto de Mn, tal como Ti, que suprime la generación de una grieta caliente debido a S, no se añade lo suficiente, es deseable fijar el contenido de Mn para satisfacer Mn/S > 20 en % en masa. Mientras tanto, si el contenido de Mn es mayor que 3.0%, una grieta puede ser generada en una placa. Por consiguiente, el contenido de Mn es menor que o igual a 3.0%.
P es un elemento que habitualmente está contenido como una impureza. Si el contenido de P excede 0.1%, la capacidad de procesamiento y la capacidad de soldadura serán afectadas adversamente, y además las características de fatiga se degradarán. Por consiguiente, el contenido de P es menor que o igual a 0.1%. El contenido de P es preferiblemente menor que o igual a 0.02% para usarse para un miembro de suspensión de un automóvil, que se forma de una manera difícil y necesita características de fatiga altas. En la presente invención, aunque el contenido de P puede ser 0%, es difícil reducir el contenido de P a menos de 0.001% por la refinación común actual (incluyendo refinación secundaria). Por consiguiente, el límite inferior puede ser 0.001%.
El S es un elemento que está contenido como una impureza. Si el contenido de S es mayor que 0.01%, una inclusión gruesa tal como MnS se formará para degradar la formabilidad. Por consiguiente, el contenido de S es menor que o igual a 0.01%. Con el fin de que S puede soportar la formación difícil para ser usado como un miembro que es sometido a un procesamiento difícil, el contenido de S es preferiblemente menor que o igual a 0.005%. En la presente invención, aunque el contenido de S puede ser 0%, es difícil reducir el contenido de S a menos de 0.0005% por la refinación común actual (incluyendo refinación secundaria). Por consiguiente, el límite inferior puede ser 0.0005%.
El Al es necesario para desoxidación de un acero fundido. Si el contenido de Al es menor que 0.005%, será difícil obtener los efectos de desoxidación. Por consiguiente, el contenido de Al es mayor que o igual a 0.005%. Mientras tanto, si el contenido de Al es mayor que 0.05%, el punto de transformación se volverá una temperatura excesivamente alta, por lo que será difícil suprimir texturas de laminado residual antes de la recristalización de austenita, aun cuando se aplique el siguiente método de fabricación. Por consiguiente, el contenido de Al es menor que o igual a 0.05%.
El N es un elemento que está contenido como una impureza. El N forma precipitados con Ti y Nb a una temperatura superior a la que lo hace C, para consumir estos elementos que incrementan la resistencia a formar precipitados al acoplarse con C. Además, N forma BN al ser acoplado con B que tiene una función de incrementar lá tenacidad al incrementar la resistencia de colindancia de grano en un estado disuelto. Por lo tanto, N reduce Ti y B que son eficaces para fijar el consumo y también forma nitruros de Ti que tienen un tamaño grande para incrementar variaciones de la relación de expansión de agujero. Por consiguiente, es preferible reducir N tanto como sea posible, y un intervalo aceptable es menor que o igual a 0.01%. El contenido de N es preferiblemente 0.005%. En la presente invención, aunque el contenido de N puede ser 0%, es difícil reducir el contenido de N a menos de 0.0005% por la refinación común actual (incluyendo refinación secundaria). Por consiguiente, el límite inferior puede ser 0.0005%.
El Ti es uno de los elementos más importantes en la presente invención. Es decir, el Ti no sólo contribuye a un incremento en la resistencia de la lámina de acero mediante fortalecimiento por precipitación, sino también desintoxica inclusiones extendidas tales como MnS mediante precipitación de TiS para incrementar la tenacidad a baja temperatura y la capacidad de expansión de agujero. Si el contenido de Ti es menor que 0.10%, se hace difícil asegurar la resistencia deseada. Por consiguiente, el contenido de Ti es mayor que o igual a 0.10%. Mientras tanto, aun cuando el contenido de Ti es mayor que 0.20%, el efecto de esta función se saturará y el costo de la aleación se incrementará. Por consiguiente, el contenido de Ti es menor que o igual a 0.20%.
La lámina de acero laminada en caliente de conformidad con la presente invención puede incluir, además de la composición de componente básico anterior, uno o más de Nb: 0 a 0.06%, B: 0 a 0.03% y Ca: 0 a 0.005% en % en masa.
Puesto que Nb es un elemento que tiene una función de incrementar la resistencia de la lámina de acero mediante fortalecimiento por precipitación, Nb se puede incluir. Sin embargo, aun cuando el contenido de Nb es mayor que 0.06%, este efecto se saturará. Por consiguiente, el contenido de Nb es menor que o igual a 0.06%. Cabe notar que el contenido de Nb es preferiblemente mayor que o igual a 0.001% a fin de obtener el efecto de esta función con mayor seguridad.
Puesto que B tiene una función de incrementar la resistencia de colindancia de grano y la tenacidad, B se puede incluir. Sin embargo, aun cuando el contenido de B sea mayor que 0.03%, este efecto se saturará. Por consiguiente, el contenido de B es menor que o igual a 0.03%, preferiblemente menor que o igual a 0.003%. Cabe notar que el contenido de B es preferiblemente mayor que o igual a 0.0005% a fin de obtener el efecto de esta función con más seguridad.
El Ca tiene una función de dispersar un gran número de óxidos finos en la desoxidación de acero fundido y de refinación de la estructura. Además, Ca tiene una función de incrementar la capacidad de expansión de agujero al fijar S en el acero como CaS esférico en desulfuración del acero fundido y al suprimir la generación de inclusiones extendidas tales como MnS. Por consiguiente, Ca puede ser incluido. Sin embargo, aun cuando el contenido de Ca es mayor que 0.005%, este efecto se saturará. Por consiguiente, el contenido de Ca es menor que o igual a 0.005%. Cabe notar que el contenido de Ca es preferiblemente mayor que o igual a 0.0005% a fin de obtener el efecto de esta función con más seguridad.
El resto es Fe e impurezas.
Enseguida, se describirá la microestructura de la lámina de acero de conformidad con la presente invención.
En la lámina de acero de conformidad con la presente invención, es necesario que la relación de intensidad aleatoria de rayos X en orientación {211} <011> que es paralela a la superficie laminada y la dirección de laminado sea menor que o igual a 2.5. La relación de intensidad aleatoria de rayos X significa un valor de una relación de intensidad de difracción de rayos X (intensidad de difracción de rayos X en orientación {211} <011> que es paralela a la superficie laminada y la dirección de laminado) de una muestra de lámina de acero laminada en caliente que es un objetivo medido, con respecto a intensidad de difracción de rayos X de una muestra de polvo (muestra de polvo que no tiene congregación en orientación especifica) que tiene distribución de orientación aleatoria en medición de difracción de rayos X. La capacidad de expansión de agujero de la lámina de acero laminada en caliente se degrada más a medida que la relación de intensidad aleatoria de rayos X en orientación {211} <011> que es paralela a la superficie laminada y la dirección de laminado es más alta. Cuando la relación de intensidad aleatoria de rayos X es menor que o igual a 2.5, la relación entre la relación de expansión de agujero (l (%)) regulada en ISO 16630 y la resistencia a la tensión (TS (MPa)) de la lámina de acero satisface TXCl ³ 60000 y la relación entre el estiramiento (El (%)) de la lámina de acero y la resistencia a la tensión (TS (MPa)) satisface TSXE1 ³ 14000, por lo que se logra una capacidad de expansión de agujero y estiramiento altos.
La relación de intensidad aleatoria de rayos X se obtiene al medir la intensidad de difracción de rayos X en orientación {211} <011> que es paralela a la superficie laminada y la dirección de laminado por un método difractómetro usando un tubo de rayos X apropiado, por ejemplo, y comparando la intensidad de difracción de rayos X obtenida con una intensidad de difracción de rayos X de una muestra aleatoria (muestra de polvo). En un caso en el cual la medición por difracción de rayos X es difícil, al usar un patrón de difracción retro-disperso de electrones (EBSD), una región puede ser medida en donde el intervalo de medición entre píxeles es 1/5 o menor del tamaño de grano de cristal promedio y 5000 o más granos de cristal pueden ser medidos, para medir una relación de intensidad aleatoria a partir de una distribución de figura de polo o función de distribución de orientación (ODF).
En la lámina de acero laminada en caliente, a medida que la relación de intensidad aleatoria de rayos X en orientación {211} <011> que es paralela a la superficie de laminado y la dirección de laminado es más alta, la anisotropia de la lámina de acero se hace más alta. En particular, cuando la relación de deformación plástica (valor r) en la dirección de laminado, una relación de deformación plástica (valor r) en la dirección de 45° con respecto a la dirección de laminado, y una relación de deformación plástica (valor r) en dirección de 90° (en la dirección de anchura de la lámina) con respecto a la dirección de laminado son representadas como r0, r45, y r9o, respectivamente, en el caso anterior, la diferencia entre r0 y r45 y la diferencia entre r0 y r90 y se hacen más grandes y r90 se hace más pequeña. Por consiguiente, en el tiempo de formación de expansión de agujero, la reducción en espesor de lámina se hace más grande en una superficie extrema en la dirección de laminado, que es sometida a deformación por tensión en la dirección de anchura y un esfuerzo alto es generado en la superficie extrema de modo que una grieta puede ser generada y propagada fácilmente. Por lo tanto, en un caso en el cual la relación de intensidad aleatoria de rayos X en orientación {211} <011> que es paralela a la superficie laminada y la dirección de laminado es alta, la relación de expansión de agujero se puede degradar.
La lámina de acero de conformidad con la presente invención tiene un tamaño de grano de cristal promedio menor que o igual a 7.0 pm. Al refinar los granos de cristal de la lámina de acero y fijar el tamaño de grano de cristal promedio a menos de o igual a 7.0 mm, es posible fijar la temperatura de transición dúctil-frágil a menos de o igual a -40°C.
El "tamaño grano de cristal promedio" en la presente invención se define de la siguiente manera al realizar análisis usando el patrón de difracción de retro-dispersión de electrones (EBSD) (análisis de orientación de cristal con microscopio electrónico de barrido). En un caso en el cual la diferencia de ángulo de orientación del cristal entre pixeles adyacentes medidos al usar la EBSD en una parte en una profundidad de 1/4 de espesor de lámina es 5o o más, la colindancia entre los pixeles se considera como la colindancia de grano. Al definir la colindancia de grano de esta manera, y una región rodeada por las colindancias de grano es considerada como un grano de cristal. Entonces, el diámetro de un circulo que tiene la misma área que el área (el área de una parte rodeada por las colindancias de grano) de la parte que es considerada como el grano de cristal se considera como el tamaño de grano de cristal. El "tamaño de grano de cristal promedio" es el promedio de los tamaños de grano de cristal, que se obtiene calculando el valor promedio al usar un método de fracción de área.
Cabe notar que, en el análisis de EBSD, por ejemplo, la orientación del cristal se mide en una profundidad menor que o igual a 0.5 mm a una amplificación de 1500 veces, y una posición a la cual la diferencia de orientación entre los puntos de medición adyacentes (pixeles) excede 5o es considerada como la colindancia (colindancia de grano) de gramos de cristal. Además, la región rodeada por las colindancias de grano es considerado como el grano de cristal.
El tamaño de grano de cristal promedio en la parte de la profundidad de 1/4 de un espesor de lámina se obtiene a partir de la siguiente razón. Al fijar el tamaño de grano de cristal promedio a menos de o igual a 7.0 pm en tantos puntos como es posible en el espesor, incluyendo la parte en la profundidad de 1/4 del espesor de lámina, la tenacidad a baja temperatura es incrementada adicionalmente. Sin embargo, al medir el tamaño de grano de cristal promedio en la parte en la profundidad de 1/4 desde la superficie de la lámina de acero, una propiedad de material generalmente típica de la lámina de acero completa se puede obtener. Por consiguiente, la parte en la profundidad de 1/4 del espesor de lámina se fija como el punto de medición.
La lámina de acero de conformidad con la presente invención puede incluir una capa de enchapado de Zn o una capa de enchapado de aleación de Fe-Zn sobre la superficie de la misma. La capa de enchapado de Zn puede ser formada de Zn sustancialmente puro mediante electrólisis o puede contener 0.1 a 0.5% en masa de Al al sumergir la lámina de acero en un baño de Zn fundido. La capa de enchapado de aleación de Fe-Zn puede contener 7 a 15% en masa de Fe al sumergir la lámina de acero en un baño de Zn fundido y después calentar la lámina de acero para difundir Fe en la capa de enchapado.
Enseguida, el método para fabricar la lámina de acero laminada en caliente de conformidad con la presente invención se describirá.
En el tiempo del laminado en caliente de una placa que tiene la composición química anterior de conformidad con la presente invención, la temperatura de la placa se fija a más de o igual a 1200°C y menos de o igual a 1350°C. Si la temperatura de la placa que se ha de usar para el laminado en caliente es menor que 1200°C, precipitados que contiene Ti y Nb no se disolverán en la placa lo suficiente y se harán gruesos, de modo que la capacidad de fortalecimiento por precipitación por los precipitados de Ti y Nb no se obtendrá. Además, estos precipitados gruesos se mantendrán en la lámina de acero, por lo que la capacidad de expansión de agujero se degradará. Mientras tanto, a fin de evitar que la estructura se haga gruesa, la temperatura de la placa usada para el laminado en caliente se fija a menos de o igual a 1350°C.
Después de fijar la temperatura de la placa a más de o igual a 1200°C y menos de o igual a 1350°C, se realiza el laminado en caliente. En la presente invención, a fin de evitar texturas de laminado residuales antes de la recristalización, las texturas de laminado que produce la relación de intensidad aleatoria de rayos X en orientación {211} <011> se incrementará, el laminado en caliente termina a una temperatura de más de o igual a 960°C, preferiblemente mas de o igual a 1000°C. Mientras tanto, a fin de evitar que el tamaño de grano de cristal promedio se haga mayor que 7.0 mm al hacer más gruesa la estructura, el laminado en caliente termina a una temperatura menor que o igual a 1100°C.
La relación de intensidad aleatoria de rayos X en orientación {211} <011> es reducida más a medida que la temperatura de terminación de laminado en caliente en el proceso de laminado en caliente es más alta. La relación de intensidad aleatoria de rayos X en orientación {211} <011> es incrementada cuando deformaciones debidas a laminado son almacenadas en la lámina de acero sin generar recristalización después del laminado en caliente. Por consiguiente, en un caso en el cual la temperatura de terminación de laminado en caliente es .alta, la recristalización es promovida después de terminar el laminado en caliente, y por consiguiente, la relación de intensidad aleatoria de rayos X en orientación {211} <011> puede ser reducida.
Después de terminar el laminado en caliente, dentro de 1.0 segundo, se inicia el templado. El templado se continúa a una velocidad de enfriamiento promedio de 80°C/segundo o más hasta que la temperatura se hace menor que la temperatura en el tiempo de la terminación del lamiando en caliente por 50 a 200°C. En la presente invención, puesto que la temperatura de terminación del laminado en caliente es alta, que es mayor que o igual a 960°C, si el templado se inicia cuando un periodo de tiempo mayor de 1.0 segundo pasa después de terminar el lamiando en caliente, los granos de cristal no se refinarán lo suficiente. Al iniciar el templado dentro de 1.0 segundo después de terminar el laminado en caliente, los granos de cristal son refinados para mejorar la tenacidad a baja temperatura.
En la presente invención, dentro de 1.0 segundo después de terminar el laminado en caliente, se inicia el templado. El templado se continúa a una velocidad de enfriamiento promedio de 80°C/segundo o más hasta que la temperatura se hace menor que la temperatura de terminación de laminado en caliente por 50 a 200°C.
Si la velocidad de enfriamiento en este templado es más lenta, la estructura después de la recristalización de austenita no se congela y los granos crecerán durante el enfriamiento. Cuando la velocidad de enfriamiento promedio es 80°C/segundo o más en el templado, no surge ese problema. Además, si la temperatura de terminación del templado es demasiado alta, la lámina de acero será sometida a temperaturas altas a las cuales los granos pueden crecer incluso después de que termina el templado, y por consiguiente, se formarán granos gruesos y la tenacidad se degradará. Por el contrario, si la temperatura de terminación del templado es demasiado baja, la temperatura pasa a través del punto de transformación rápidamente y por consiguiente, se formará una fase dura y no se puede obtener una capacidad de expansión de agujero excelente. Cuando la temperatura de terminación del templado está en el intervalo en donde la temperatura es menor que la temperatura de terminación del laminado en caliente por 50 a 200°C, no surge un problema.
Al iniciar el templado lo más pronto posible después de terminar el laminado en caliente, el crecimiento de granos de cristal puede ser suprimido preferencialmente. Por otra parte, si el templado es iniciado cuando un cierto periodo de tiempo pasa después de terminar el laminado en caliente, la orientación del cristal es más aleatorizada por recristalización. El tiempo de inicio del templado se puede decidir como apropiado dentro de 1.0 segundo después de terminar el laminado en caliente, dependiendo de si se da prioridad a la supresión del crecimiento de granos de cristal o a la aleatorización de la orientación del cristal.
Cabe notar que el templado después de terminar el laminado en caliente se inicia deseablemente después de un periodo de tiempo de 0.01 segundos después de terminar el laminado en caliente a fin de promover la aleatorización de orientación de cristal por recristalización. El templado preferiblemente se inicia después de un periodo de tiempo de 0.05 segundos, muy preferiblemente 0.1 segundos, después de terminar el laminado en caliente.
El limite superior de la velocidad de enfriamiento promedio en el templado no está limitado a un valor particular; sin embargo, por la limitación de equipo, el limite superior real es de aproximadamente 1000°C/segundo.
Después de terminar el templado, el enfriamiento se realiza usando la tabla de salida, y la lámina de acero es devanada a una temperatura de lámina de acero de 400 a 600°C. El enfriamiento después de terminar el templado hasta el devanado preferiblemente se realiza a, pero no particularmente limitado a, una velocidad de enfriamiento promedio de 20°C/segundo o más.
En la presente invención, al controlar la forma de precipitados de Ti, la resistencia se incrementa. Al fijar la temperatura de devanado a menos de o igual a 600°C, la resistencia se incrementa. Cabe notar que una temperatura de devanado demasiado baja no genera precipitados y la resistencia no se incrementa lo suficiente. Por lo tanto, la temperatura de devanado es mayor que o igual a 400°C.
En la presente invención, la capa de enchapado de Zn o la capa de enchapado de aleación de Fe-Zn se pueden formar sobre la superficie de la lámina de acero por un método de enchapado conocido. Por ejemplo, para formar la capa de enchapado de Zn, después de que la lámina de acero devanada es enfriada a temperatura ambiente, se puede realizar limpieza con ácido para eliminar escamas, y después el chapado de Zn puede realizarse mediante electrólisis en un baño de sulfato. Alternativamente, el enchapado de Zn se puede realizar sumergiendo la lámina de acero en un baño de galvanizado por inmersión en caliente que contiene 0.1 a 0.5 % en masa de Al. La cantidad depositada de enchapado de Zn se ajusta mediante limpieza con gas.
En un caso de formación de capa de enchapado de Zn por inmersión de la lámina de acero en un baño de galvanizado por inmersión en caliente, es necesario asegurar humectabilidad del enchapado. Por lo tanto, en general, la lámina de acero de la cual se eliminan escamas mediante limpieza con ácido se calienta en una atmósfera de reducción para activar la superficie, y después la lámina de acero es sumergida en el baño de galvanización por inmersión en caliente. En este caso, a fin de realizar enchapado de Zn mientras la propiedad del material de la lámina de acero se mantiene, el calentamiento se realiza a una temperatura menor que o igual a 650°C en una atmósfera de reducción. Además, puesto que la temperatura de calentamiento de menos de 500°C no puede asegurar suficiente humectabilidad, el limite inferior del calentamiento en la atmósfera de reducción es 500°C.
Después de remover la escamas mediante limpieza con ácido, en un caso de realizar enchapado de Ni por electrólisis, la lámina de acero es calentada en una atmósfera de reducción a una temperatura cercana a la temperatura de baño de galvanizado por inmersión en caliente y después es sumergida en el baño de galvanizado por inmersión en caliente para asegurar humectabilidad. En este caso, si la cantidad de enchapado de Ni es menor que 0.05 g/m2, puede ser difícil obtener suficiente humectabilidad.
Además, si la cantidad de enchapado de Ni es mayor que 3 g/m2, el efecto de incrementar la humectabilidad se saturará. Por consiguiente, la cantidad de enchapado de Ni es preferiblemente mayor que o igual a 0.05 g/m2 y menor que o igual a 3 g/m2.
Como en un caso sin enchapado de Ni, el calentamiento después del enchapado de Ni preferiblemente se realiza a una temperatura menor que o igual a 650°C debido a que la temperatura que excede 650°C evita que la propiedad del material del material base se mantenga. Si la temperatura de la lámina de acero es menor que el punto de fusión de Zn en el tiempo de inmersión en un baño de galvanizado por inmersión, la superficie del baño será solidificada instantáneamente, y no se obtendrá una apariencia uniforme. Por lo tanto, es preferible que la temperatura de la lámina de acero sea mayor que o igual a 420°C en el momento de inmersión en el baño de galvanizado por inmersión en caliente. Además, si la lámina de acero es sumergida a temperaturas mayores que 500°C, la reacción de aleación progresará en el baño de galvanizado por inmersión en caliente, y la adhesión del enchapado se reducirá. Por lo tanto, es preferible que la temperatura de la lámina de acero sea menor que o igual a 500°C en el momento de la inmersión.
Si la temperatura del baño de galvanizado por inmersión en caliente es menor que 430°C, la temperatura es cercana al punto de fusión de Zn, por lo que una parte que es expuesta al aire podría ser solidificada y una fabricación estable se hace difícil. Por consiguiente, la temperatura del baño de galvanizado por inmersión en caliente es preferiblemente mayor que o igual a 430°C. Puesto que la lámina de acero se mantiene a la temperatura del baño de galvanizado por inmersión en caliente mientras es sumergida en el baño de galvanizado por inmersión en caliente, la temperatura del baño de enchapado tiene una mayor influencia sobre la aleación en el baño que la temperatura de la lámina de acero en el tiempo de entrar al baño (en lo sucesivo referida como "temperatura de lámina de entrada"). Si la temperatura del baño de galvanizado por inmersión en caliente es mayor que 490°C, la aleación progresará fácilmente en el baño. Puesto que el progreso de aleación en el baño reduce la adhesión de enchapado, la temperatura del baño de galvanizado por inmersión en caliente es preferiblemente menor que o igual a 490°C.
La capa de enchapado de aleación de Fe-Zn se puede formar sobre la superficie de la lámina de acero al sumergir la lámina de acero en el baño de Zn fundido y al realizar limpieza con gas, y después al calentar la lámina de acero para difundir Fe en la capa de enchapado de Zn. En el galvanizado por inmersión en caliente con aleación, la cantidad de difusión de Fe en la capa de enchapado de Zn es preferiblemente 7 a 15% en masa. Las condiciones de aleación que son necesarias para esto son diferentes dependiendo del componente de la lámina de acero, el tamaño del grano de cristal, la concentración de Al en el baño de enchapado y similares. Si el calentamiento se realiza a una temperatura menor que 500°C, la aleación necesitará un tiempo más largo. Por consiguiente, considerando la productividad, la temperatura de calentamiento es preferiblemente mayor que o igual a 500°C. Además, si el calentamiento se realiza a una temperatura mayor que 650°C, la propiedad del material del material base será cambiada. Por consiguiente, el limite superior de la temperatura de calentamiento es 650°C. Además, si el tiempo de calentamiento es más corto que cuatro segundos, la aleación uniforme se dificulta. Por consiguiente, el tiempo de calentamiento es más largo que o igual a cuatro segundos. Además, un tiempo de calentamiento mayor que 60 segundos no es razonable en terminos de productividad en una línea de lámina de acero continua. Por consiguiente, el límite superior del tiempo de calentamiento es preferiblemente 60 segundos.
Ejemplo Ejemplo 1 Varios tipos de acero que contienen los componentes mostrados en la tabla 1 son fundidos y sometidos a colada continua para formar una placa que tiene un espesor de 230 mm cada una. Después, cada placa se calentó a una temperatura de 1250 a 1280°C, se sometió a laminado en bruto y laminado final mediante un aparato de laminado en caliente continuo, se enfrió con agua bajo ciertas condiciones, se sometió a enfriamiento por radiación, se enfrió con agua nuevamente, y después se devanó. Por lo tanto, las láminas de acero laminadas en caliente se fabricaron. La tabla 2 muestra los números de los tipos de acero usados, las condiciones para el laminado en caliente y los espesores de las láminas de acero. En la tabla 2, "FT" representa la temperatura de terminación del laminado final, ''tiempo de inicio de enfriamiento" representa el periodo de tiempo desde la terminación del laminado final al inicio del enfriamiento con agua, ''velocidad de enfriamiento" representa la velocidad de enfriamiento promedio del enfriamiento con agua, y "cantidad de enfriamiento" representa la diferencia entre la temperatura de la lámina de acero en el tiempo de la terminación del enfriamiento con agua y la temperatura de terminación del laminado final. "CT" representa la temperatura de devanado.
En cuanto a las pruebas de tensión de las láminas de acero, el limite de elasticidad (YP (MPa)), resistencia a la tensión (TS (MPa)) y estiramiento (El (%)) se evaluaron extrayendo piezas de prueba de JIS No.5 en la dirección de anchura (dirección C) de las láminas de acero. En cuanto a los valores de Lankford (valor r), una relación de deformación plástica (valor r) en dirección de 0o con respecto a la dirección de laminado, una relación de deformación plástica (valor r) en dirección de 45° con respecto a la dirección de laminado, y una relación de deformación plástica (valor r) en la dirección de 90° (dirección de anchura de la lámina) con respecto a la dirección de laminado están representados como r0, r45 y r90, respectivamente. Además, ár se evaluó sobre la base de la siguiente expresión.
Ar = (r0+r90-2Xr45) / 2 En cuanto a la medición de la temperatura de transición dúctil-frágil, se realizaron pruebas de impacto de Charpy sobre piezas de prueba de muesca en V cada una teniendo 2.5 rom de sub-tamaño regulado en JIS Z 2242, y la temperatura a la cual el por ciento de fractura frágil se vuelve 50% se fija como la temperatura de transición dúctil-frágil. En cuanto a las láminas de acero que tienen un espesor final menor que 2.5 mm, el espesor total se usó para la medición. Las láminas de acero que tiene temperaturas de transición dúctil-frágil menor que -40°C se consideraron como muestras exitosas.
En cuanto a la relación de expansión de agujero (l (%)), la evaluación se realizó de acuerdo con el método regulado en ISO 16630. Las láminas de acero que tienen TXCl ³60000 como la relación entre la relación de expansión de agujero (l (%)) y la resistencia a la tensión (TS (MPa)) de la lámina de acero y TSXE1 ³14000 como la relación entre el estiramiento (El (%)) de la lámina de acero y la resistencia a la tensión (TS (MPa)) se consideran como muestras exitosas.
En cuanto a las texturas, las relaciones de intensidad aleatoria de rayos X en orientación {211} <011> que es paralela a la superficie laminada y la dirección de laminado en 1/4 parte del espesor de la lámina se evaluaron. Al usar el patrón de difracción de retro-dispersión de electrones (EBSD), la medición se realizó en una región en donde el intervalo de medición entre pixeles es 1/5 o menor del tamaño de grano de cristal promedio y 5000 o más granos de cristal se pueden medir. Las láminas de acero que tienen una relación de intensidad aleatoria de 2.5 o menos obtenida a partir de la función de distribución de orientación (ODF) se consideraron como muestras exitosas.
En cuanto al tamaño de grano de cristal promedio de la lámina de acero, el tamaño de grano de cristal promedio se midió usando un patrón de difracción de retro-dispersión de electrones (EBSD) en una región en donde el intervalo de medición entre pixeles es 1/5 o menor del tamaño de gramo de cristal promedio y 1000 o más granos de cristal se pueden medir en una 1/4 parte del espesor de la lámina. Entonces, cuando una diferencia de ángulo de orientación de cristal de 5o o más entre pixeles adyacentes se considera como una colindancia de grano, el diámetro de un circulo que tiene la misma área que el área del grano de cristal representa el tamaño de grano, y el valor promedio se calcula por el método de fracción de área.
La tabla 2 muestra los resultados de evaluación.
Los números que no están dentro del intervalo de la presente invención están subrayados.
Tabla 1 Tabla 2 Cada lámina de acero de conformidad con los ejemplos de la presente invención tiene una relación de intensidad aleatoria de rayos X de 2.5 o menos, un valor de TSX de 60000 o más en la evaluación de la capacidad de expansión de agujero, y un valor de TSXE1 de 14000 o más en la evaluación de la ductilidad. Por lo tanto, cada lámina de acero de conformidad con los los ejemplos de la presente invención tiene capacidad de expansión de agujero y ductilidad favorables. Además, el tamaño de grano de cristal promedio de cada lámina de acero de conformidad con los ejemplos de la presente invención es 7.0 mm o menos. Por lo tanto, cada lámina de acero de conformidad con los ejemplos de la presente invención tiene tenacidad a temperatura baja favorable al tener la temperatura de transición dúctil-frágil menor que o igual a -40°C.
Además, cada lámina de acero de conformidad con los ejemplos de la presente invención ha satisfecho las condiciones preferibles de la presente invención en cuanto al método de fabricación. Como resultado, los valores preferibles de la presente invención en cuanto a la relación de intensidad aleatoria de rayos X, el tamaño de grano de cristal promedio y la temperatura de transición dúctil-frágil se aseguraron.
En cuanto a los Ejemplos Comparativos 1, 2, 8, 9 y 22, la temperatura final fue menor que 960°C, la relación de intensidad aleatoria de rayos X excedió 2.5 y la evaluación sobre la capacidad de expansión de agujero fue pobre. En cuanto a los Ejemplos Comparativos 3, 6, 10, 12, 15, 18 y 20, aunque la temperatura final fue mayor que o igual a 960°C, las condiciones de enfriamiento después del laminado final no estuvieron dentro del intervalo de la presente invención, y el tamaño de grano de cristal promedio y la temperatura de transición dúctil-frágil no estuvieron dentro del intervalo de la presente invención. En cuanto al Ejemplo Comparativo 27, el contenido de Ti no estuvo dentro del intervalo de la presente invención, y la evaluación sobre la resistencia a la tensión fue pobre.
Cada lámina de acero de conformidad con los ejemplos de la presente invención y ejemplos comparativos contiene Ti en el intervalo de la presente invención, y la temperatura de devanado es mayor que o igual a 400°C y menor que o igual a 600°C. Por consiguiente, la resistencia a la tensión es mayor que o igual a 900 MPa, que es la resistencia alta deseada en la presente invención.
Ejemplo 2 En las láminas de acero laminadas en caliente de conformidad con los ejemplos de la presente invención mostrados en el Ejemplo 1, las capas de enchapado se formaron mediante los siguientes dos métodos I y II. Las láminas originales de enchapado (números método de fabricación de lámina de acero laminada en caliente) en la Tabla 3 muestran qué la lámina de acero laminada en caliente en los ejemplos de la presente invención en el Ejemplo 1 se usó.
Método I: Las escamas en la lámina de acero laminada en caliente fueron removidas mediante limpieza con ácido, y la -lámina de acero laminada en caliente se secó inmediatamente. Al calentar la lámina de acero laminada en caliente en una atmósfera de 4% de H2-N2 bajo las condiciones mostradas como "condiciones de activación" en la Tabla 3, la superficie de la lámina de acero se redujo y la humectabilidad del enchapado se incrementó. La lámina de acero se sumergió en un baño de enchapado de Zn fundido, y la cantidad depositada se ajustó mediante limpieza con gas.
La temperatura de calentamiento y el tiempo de retención mostrados en las "condiciones de activación" en la Tabla 3 se definen a continuación. El tiempo de retención corresponde al periodo en el cual la temperatura se mantiene entre la temperatura más alta durante el proceso de activación y una temperatura que es menor que la temperatura más alta por 20°C, y la temperatura de calentamiento corresponde a la temperatura más alta. La temperatura a la cual la lámina de acero entró al baño de enchapado se ajustó como se muestra en "temp. de laminado de entrada" en la Tabla 3.
Método II: Las escamas en la lámina de acero laminada en caliente fueron removidas mediante limpieza con ácido, y la lámina de acero laminada en caliente se secó inmediatamente. El enchapado de Ni en las cantidades mostradas en la Tabla 3 se realizó por electrólisis. La lámina se calentó en una atmósfera de 4% de H2-N2, sumergida en un baño de enchapado de Zn fundido, y la cantidad depositada se ajustó mediante limpieza con gas. En este método, el calentamiento durante el procesamiento de activación, después de que la temperatura de la lámina de acero se hizo la temperatura más alta, en algunos casos, la lámina de acero se sumergió en baño de enchapado antes de que la temperatura disminuyera en 20°C. En esos casos, en el tiempo en que la lámina de acero fue sumergida en el baño de enchapado, la retención se consideró como siendo terminada aun cuando la temperatura de la lámina no disminuyera de la temperatura más alta por 20°C.
Después del enchapado por los métodos I y II, algunas de las lámina de acero fueron sometidas a procesamiento de aleación bajo condiciones de calentamiento conocidas como "condiciones de aleación" en la Tabla 3. La temperatura de calentamiento y el tiempo de retención mostrados en las "condiciones de aleación" se definen como sigue. El tiempo de retención corresponde al periodo en el cual la temperatura se mantiene entre la temperatura más alta durante el procesamiento de aleación y la temperatura que es más baja que la temperatura más alta por 20°C, y la temperatura de calentamiento corresponde a la temperatura más alta. Las láminas de acero que tienen capa de enchapado de Zn o la capa de aleación de Fe-Zn sobre la superficie fueron evaluadas de la misma manera que en el Ejemplo 1, y la presencia y ausencia de partes no enchapadas se determinó. Las láminas de acero que no tenían partes sin enchapar en esta evaluación se esperó que tuvieran resistencia a la corrosión alta. La Tabla 3 muestra características obtenidas de las láminas de acero enchapadas.
Tabla 3 U> Cada lámina de acero de conformidad con los ejemplos de la presente invención, incluyendo las láminas de acero que tenían capa de enchapado de Zn o la capa de enchapado de aleación de Fe-Zn sobre la superficie, tiene una relación de intensidad aleatoria de rayos X de 2.5 o menos y un valor de TSX de 60000 o más en la evaluación de la capacidad de expansión de agujero. Por lo tanto, cada lámina de acero de conformidad con los ejemplos de la presente invención tiene capacidad de expansión de agujero favorable. Además, el tamaño de grano de cristal promedio d de cada lámina de acero de conformidad con los ejemplos de la presente invención es 7.0 mm o menos. Por lo tanto, cada lámina de acero de conformidad con el ejemplo de la presente invención tiene tenacidad a baja temperatura favorable al tener la temperatura de transición dúctil-frágil menor que o igual a -40°C.
Además, cada lámina de acero de conformidad con los ejemplos de la presente invención ha satisfecho las condiciones preferibles de la presente invención en cuanto al método de fabricación. Como resultado, los valores preferibles de la presente invención en cuanto a la relación de intensidad aleatoria de rayos X, el tamaño de grano de cristal promedio, y la temperatura de transición dúctil-frágil fueron asegurados.
Además, cada lámina de acero de conformidad con los ejemplos de la presente invención fue exitosamente enchapada sin partes no enchapadas y se usa adecuadamente para aplicación que necesita resistencia a la corrosión alta.
En cuanto a los ejemplos Comparativos 28, 32, 35 y 42, la temperatura de calentamiento en las condiciones de activación excedió 650°C, y el tamaño de grano de cristal promedio d de la lámina de acero excedió 7.0 pm. Como resultado, la temperatura de transición dúctil-frágil fue mayor que -40°C, y la resistencia a la tensión fue menor que 900 MPa. Por lo tanto, los ejemplos Comparativos 28, 32, 35 y 42 fueron pobres. En cuanto a cada uno de los ejemplos Comparativos 33 y 43, la temperatura de calentamiento en las condiciones de activación excedió 650°C y el tamaño de grano de cristal promedio d de la lámina de acero excedió 7.0 pm. Como resultado, la temperatura de transición dúctil-frágil fue mayor que -40°C, y la resistencia a la tensión fue menor que 900 NPa. Por lo tanto, los ejemplos comparativos 33 y 43 fueron pobres.

Claims (8)

REIVINDICACIONES
1. Una lámina de acero laminada en caliente que tiene una resistencia a la tensión de 900 MPa o más, la lámina de acero laminada en caliente consistiendo de, en % en masa, C: más de 0.050% y menos de o igual a 0.10%, Si: más de o igual a 0.1% y menos de o igual a 2.0%, Mn: más de o igual a 1.0% y menos de o igual a P: menos de o igual a 0.1%, S: menos de o igual a 0.01%, Al: más de o igual a 0.005% y menos de igual a 0.05%, N: menos de o igual a 0.01%, Ti: más de o igual a 0.10% y menos de o igual a 0.20%, Nb: más de o igual a 0% y menos de 9 igual a 0.06%, B: más de o igual a 0% y menos de o igual a 0.03%, Ca: más de o igual a 0% y menos de o igual a 0.005%, y el resto: Fe e impurezas, en donde un tamaño de grano de cristal promedio es menor que o igual a 7.0 mm, y en donde una relación de intensidad aleatoria de rayos X en orientación {211} <011> que es paralela a una superficie laminada y una dirección de rodadura es menor que o igual a 2.5.
2. La lámina de acero laminada en caliente de conformidad con la reivindicación 1, que incluye uno o más seleccionados del grupo que consiste de, en % en masa, Nb: más de o igual a 0.001% y menos de o igual a 0.06%, B: más de o igual a 0.0005% y menos de o igual a 0.03%, y Ca: más de o igual a 0.0005% y menos de o igual a 0.005%.
3. La lámina de acero laminada en caliente de conformidad con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, que además comprende: una capa de enchapado de Zn o una capa de enchapado de aleación de Fe-Zn sobre una superficie de la lámina de acero laminada en caliente.
4. Un método para fabricar una lámina de acero laminada en caliente, el método comprendiendo: realizar laminado en caliente en una placa que tiene una composición química de conformidad con la reivindicación 1 o la reivindicación 2 a una temperatura mayor que o igual a 1200°C y menor que o igual a 1350°C; terminar el laminado en caliente a una temperatura mayor que o igual a 960°C y menor que o igual a 1100°C; dentro de 1.0 segundo después del fin del laminado en caliente, empezar enfriamiento; enfriar la lámina de acero laminada en caliente a una velocidad de enfriamiento promedio mayor que o igual a 80°C/segundo hasta que la temperatura se vuelve más baja que la temperatura al final del laminado en caliente por 50°C a 200°C; y devanar la lámina de acero laminada en caliente a una temperatura mayor que o igual a 400°C y menor que o igual a 600°C.
5. El método para fabricar una lámina de acero laminada en caliente de conformidad con la reivindicación 4, que además comprende: después del devanado, remover escamas mediante limpieza con ácido y realizar enchapado de Zn para formar una capa de enchapado de Zn.
6. El método para fabricar una lámina de acero laminada en caliente que tiene una resistencia a la tensión de 900 MPa o más, el método comprendiendo: después del devanado de la lámina de acero laminada en caliente fabricada por el método de conformidad con la reivindicación 4, remover escamas mediante limpieza con ácido; calentar la lámina de acero laminada en caliente a una temperatura mayor que o igual a 500°C y menor que o igual a 650°C en una atmósfera de reducción para activar una superficie de la lámina de acero laminada en caliente; sumergir la lámina de acero laminada en caliente en un baño de Zn fundido a una temperatura de baño mayor que o igual a 430°C y menor que o igual a 490°C en un estado en el cual una temperatura en el tiempo de la inmersión es mayor que o igual a 420°C y menor que o igual a 500°C; y ajustar una cantidad depositada del enchapado de Zn mediante limpieza con gas.
7. El método para fabricar una lámina de acero laminada en caliente que tiene una resistencia a la tensión de 900 MPa o más, el método comprendiendo: después del devanado de la lámina de acero laminada en caliente fabricada por el método de conformidad con la reivindicación 4, remover escamas mediante limpieza con ácido; enchapar la lámina de acero laminada en caliente con Ni en más de o igual a 0.05 g/m2 y menos de o igual a 3 g/m2 por electrólisis; calentar la lámina de acero laminada en caliente a una temperatura mayor que o igual a 420°C y menor que o igual a 500°C en una atmósfera de reducción; sumergir la lámina de acero laminada en caliente en un baño de Zn fundido a una temperatura de baño mayor que o igual a 430°C y menor que o igual a 490°C; y ajustar una cantidad depositada de enchapado de Zn mediante limpieza con gas.
8. El método para fabricar una lámina de acero laminada en caliente de conformidad con la reivindicación 6 o la reivindicación 7, que además comprende: después de la limpieza con gas, calentar la lámina de acero laminada en caliente a una temperatura mayor que o igual a 500°C y menor que o igual a 650°C para formar una lámina enchapada con Fe-Zn.
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