NO162919B - Termisk behandlet ferrobasisprodukt som har et belegg medforbedret korrosjonsbestandighet, og fremgangsmaate for dets fremstilling. - Google Patents

Termisk behandlet ferrobasisprodukt som har et belegg medforbedret korrosjonsbestandighet, og fremgangsmaate for dets fremstilling. Download PDF

Info

Publication number
NO162919B
NO162919B NO81810109A NO810109A NO162919B NO 162919 B NO162919 B NO 162919B NO 81810109 A NO81810109 A NO 81810109A NO 810109 A NO810109 A NO 810109A NO 162919 B NO162919 B NO 162919B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
coating
zinc
product
aluminum
temperature
Prior art date
Application number
NO81810109A
Other languages
English (en)
Other versions
NO162919C (no
NO810109L (no
Inventor
Louis K Allegra
Herbert E Townsend
Angelo R Borzillo
Original Assignee
Biec International Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Biec International Inc filed Critical Biec International Inc
Publication of NO810109L publication Critical patent/NO810109L/no
Publication of NO162919B publication Critical patent/NO162919B/no
Publication of NO162919C publication Critical patent/NO162919C/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/26After-treatment
    • C23C2/28Thermal after-treatment, e.g. treatment in oil bath
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/26After-treatment
    • C23C2/28Thermal after-treatment, e.g. treatment in oil bath
    • C23C2/29Cooling or quenching
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12736Al-base component
    • Y10T428/1275Next to Group VIII or IB metal-base component
    • Y10T428/12757Fe

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Coating With Molten Metal (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
  • Furnace Charging Or Discharging (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører metallisk belagte ferroprodukter, spesielt plater og bånd, hvor det metalliske belegg gir det underliggende ferrobasismaterialet barriere- og offerbeskyttelse. Oppfinnelsen angår fortrinnsvis kontinuerlige stålbånd belagt med aluminium-sink-legering som er oppløsningsbehandlet for å forbedre dets korrosjonsbestandighet. Videre angår oppfinnelsen en fremgangsmåte for fremstilling av nevnte belegg.
Siden oppdagelsen av bruken av metalliske belegg
på ferroprodukter som et middel til å hindre korrosjon av det underliggende basismateriåle, har forskere kontinuerlig søkt å perfeksjonere forbedringer hos belagte produkter for å forlenye deres levetid eller utvide deres anvendelses-område. Slike forsøk på forbedringer har fulgt mange veier,
ijt av de mest betydelige metalliske belegg er sink, 'eksempli-fisert ved den utbredte bruk av galvanisert stål.
Galvanisert stål fremstilles i en rekke forskjell-ige tilstander, nemlig ulegert, delvis legert eller full-stendig legert med stål-basismateriale, og har en rekke for-skjellige overflatebehandlinger. Alle slike variasjoner og/ eller overflatebehandlinger var resultatet av forskeres forsøk på å forbedre det belagte produkt.
US patent nr. 2 110 89 3 angår en kontinuerlig galvaniseringsmetode som fremdeles anvendes. Denne metode omfatter føring av et stålbånd gjennom en høytemperatur-oksyderende ovn for å danne en tynn film av oksydbelegg på stålbåndet. Båndet føres deretter gjennom en annen ovn innenoldende en reduserende atmosfære som forårsaker en reduksjon av oksydbelegget på overflaten av stålbåndet og dannelsen av et fast adherende urenhetsfritt jernlag på stålbåndet. Båndet forblir i den reduserende atmosfæren inntil det er nedsenket i et smeltet sinkbad holdt ved en temperatur på ca. 456°C. Båndet blir deretter luft-
kjølt, hvilket resulterer i en overflate med sterk fore-
komst av sinkroser. Belegget karakteriseres ved et tynt jern-sink-intermetallisk lag mellom stål-basismaterialet og et relativt tykt overlag av fri sink. Det således be-
lagte produkt er formbart, men har en overflate som ikke
er egnet for maling, p.g.a. tilstedeværelsen av sinkroser.
For å fremstille en overflate uten sinkroser og som lett kan males, ble det utviklet en prosess omfattende gløding etter forsinking. De prosesser som er beskrevet i US patentene nr. 3 322 558 og 3 0561 694 er representative for en slik prosess. Ved gløding etter forsinking blir det sinkbelagte bånd oppvarmet, like etter nedsenking av stålbåndet i sinkbeleggingsbadet, til over smeltetempera-turen for sink, dvs. ca. 421°C, for å akselerere reaksjonen for sink med belegg-basisstålet. Dette resulterer i vekst av det intermetalliske lag fra stål-basismaterialet til overflaten av belegget. Ut karakteristisk trekk ved et bånd som er glødet etter forsinking er således et full-stendig legert belegg og fraværet av sinkroser.
rit interessant område som har samlet forskernes oppmerksomhet var behovet for å forbedre formbarneten til det belagte produkt. US patentene nr. 3 297 499, 3 111 435 og 3 028 269 er rettet mot forbedring av duktiliteten for stål-basismaterialet i et kontinuerlig galvanisert stål.
I det førstnevnte patent utsettes det galvaniserte bånd
for en gløding i prosesslinjen ved temperaturer mellom ca. 315 og 427°C fulgt av avkjøling og oppvikling i varm tilstand. Denne benandling skal minske stål-basismater-ialets nårdhet og øke dets dultilitet uten a forårsake skade på metallbelegget. De to sistnevnte patenter bevirker det samme resultat med en kassegløding ved temperaturer mellom 2 32 og 455°C. Det samme sluttresultat,
dvs. forbedret duktilitet hos stål-basismaterialet, i dette tilfelle for et aluminium-claddingbehandlet stål-basismateriale, beskrives i US patent nr. 2 965 963. Dette patent beskriver oppvarming av et aluminium-claddingbehandlet stål ved temperaturer i området 371-377°C. Karakter-istiske trekk ved prosessen i hvert av de ovenfornevnte patenter rettet mot ettergløding av det belagte produkt, er å bevirke forandringer i basisstålet uten noen merkbar metallurgisk effekt på selve belegget eller på noen forbedringer derav.
Forskningen etter forbedrede metalliske belagte produkter har ikke vært begrenset til undersøkelser av eksi-sterende produkter. Dette fremgår fra innføringen av en ny familie av belagte produkter, nemlig stål belagt med aluminium-sink-legering, beskrevet i US patentene nr. 3 343 930, 3 393 089, 3 782 909 og 4 053 663. Oppfinnelsene i disse patenter, rettet mot stål belagt med aluminium-sink-legering, representerte et dramatisk avvik fra tidligere materialer og metoder, fordi aluminium-sink-legerinysbelegget er kjennetegnet ved et intermetallisk lag og et overlag med en tofase struktur istedenfor en enkeltfase struktur. Undersøkelse av beleggoverlaget viste spesielt en grunnmasse av aluminiumrike dendrittkjerner og sinkrike interdendrittiske bestanddeler. Bestandigheten overfor korroderende medier hos alurainium-sink-legeringsbelegget, og således opprettholdelse av integriteten for det underliggende stål-basismateriale,
er resultatet av den unike samvirking eller kombinasjon av det intermetalliske lag med den aluminiumrike grunnmassen og de sinkrike interdendrittiske bestanddeler. Foreliggende oppfinnelse fremkom som et resultat av ønsket om å bevirke en forandring i forholdet mellom det intermetalliske lag,
den aluminiumrike grunnmasse og de sinkrike interdendritt-
iske bestanddeler, for enda mer å forbedre egenskapene til et ferroprodukt belagt med aluminium-sink-legering.
Foreliggende oppfinnelse er rettet mot et ferro-basisprodukt belagt med en aluminium-sink-legering samt en fremgangsmåte for fremstilling av belegget, hvilket produkt har forbedret bestandighet overfor atmosfærisk korrosjon, samt en fremgangsmåte hvorved en slik forbedret korrosjonsbestandighet kan oppnås. Oppfinnelsen angår mer spesielt et ferrobånd belagt med en aluminium-sink-legering som har blitt utsatt for oppløsningsbehandling, fortrinnsvis ved en temperatur mellom 434°C og 499°C, i et tidsrom som er tilstrekkelig til å bevirke oppløsning av de sinkrike interdendrittiske bestanddelene, og langsomt avkjølt til minst 172°C for å utvikle en beleggstruktur omfattende en fin dispersjon av sinkrike faser (beta-sink) i en aluminiumrik grunnmasse (alfa-aluminium).
I
Ifølge foreliggende oppfinnelse er det således tilveiebragt et termisk behandlet ferrobasisprodukt som har et belegg med forbedret korrosjonsbestandighet, omfattende et overlag av 2 5-70 vekt-% aluminium, et lite tillegg av silisium og restera sink med et tynt, intermetallisk lag som befinner seg mellom ferrobasisproduktet og nevnte aluminium-sink-overlag, kjennetegnet ved at overlaget har en opp-løsningsmiddelbehandlet struktur bestående av en fin dispersjon av sink i en aluminiumrik grunnmasse.
Videre er det ifølge oppfinnelsen tilveiebragt
en fremgangsmåte for fremstilling av det ovenfor definerte oppløsningsbehandlede belegg-overlag, omfattende oppløsnings-behandling av et ferrobasisprodukt som har et belegg omfattende 25-70 vekt-% aluminium, et lite tillegg av silisium og resten sink, i et tynt intermetallisk lag som befinner seg mellom ferrobasisproduktet og belegg-overlaget, for å forbedre beleggets korrosjonsbestandighet, og denne fremgangsmåten er kjennetegnet ved at man oppløsningsbehandler nevnte ferrobasisprodukt ved en temperatur i enkeltfaseområdet for sammensetningen av aluminium/sink-legeringen definert som alfa i fig. 1, en tilstrekkelig tid! til å bevirke oppløsning av interdendrittiske sinkrike bestanddeler i aluminium/sink-legeringsbelegget, og foretar langsom avkjøling til 177°C
for dannelse av en belegg-overlagsstruktur omfattende en : .n dispersjon av sink i en aluminiumrik grunnmasse. Fig. 1 representerer et partielt fasediagram for aluminium-sink-binære legeringer og viser området for opp-varmings temperaturer (enkeltfase a-område) for utførelse av foreliggende oppfinnelse. Fig. 2 er en tegning av et mikrofotografi av et tverrsnitt, ved 1000A, av en som støpt, kaldvalset aluminium-sink-leyeringsbelagt stålplate etter eksponering i et industrielt miljø i 22 måneder.
Fig. 3 viser en tegning av et mikrofotografi
av et tverrsnitt, ved 1000X, av en kaldvalset aluminium-sink-legeringsbelagt stålplate, som er oppløsningsbehandlet ifølge foreliggende oppfinnelse, etter eksponering i et industrielt miljø i 22 måneder.
Fig. 4 viser skjematisk en kontinuerlig dyppe-metalliseringslinje omfattende oppløsningsbehandlings-anordninger for utførelse av foreliggende oppfinnelse.
Foreliggende oppfinnelse angår et ferroprodukt belagt med en aluminium-sink-legering, slik som fremstilt ved kontinuerlig dyppemetallisering av et stålbånd, hvor korrosjonsbestandighetsegenskapene for et slikt produkt i atmosfæren er forbedret gjennom en oppløsningsbehandling av legeringsbelegget. For full innsikt i foreliggende oppfinnelse kan det være en hjelp å referere til mekanismen og morfologien til den atmosfæriske korrosjonsprosess for stål belagt med aluminium-sink-legering. Aluminium-sink-legeringsbelegg skal omfatte de belegg som er beskrevet i US patentene nr. 3 343 930, 3 393 089, 3 782 909 og 4 053 66 3, som er omtalt tidligere. Disse belegg av aluminium-sink-legering omfatter 25-70 vekt% aluminium, silicium i en mengde på minst 0,5 vekt% av aluminiuminnholdet, idet balansen vesentlig er sink. Blant de mange beleggkombi-nasjoner som er tilgjengelig innen disse områder, er en optimal beleggsammensetning for de fleste anvendelser en som består av omtrent 55% aluminium, ca. 1,6% silicium,
med balansen sink, og i det følgende betegnet 55 Al-Zn. Undersøkelse av et 55 Al-Zn belegg viser et overlag med
en grunnmasse av aluminiumrike dendrittkjerner med sink-
rike interdendrittiske bestanddeler og et underliggende ir. ter-metallisk lag. Et slikt belegg gir mange av fordelene til de vesentlige enkeltfase-belegg slik som sink (galvanisert)
og aluminium (aluminisert) uten de ulemper som er forbundet med slike enkeltfase-belegg. For å studere de atmosfæriske korrosjonsegenskaper hos 55 Al-Zn belegg, ble det utført et akselerert laboratoriestudium for å stimulere slike egen-skaper.
Tidsavhengigheten for korrosjonspotensiale til
55 Al-Zn belegg eksponert for klorid- eller sulfatoppløsning-er i laboratoriet, avspeiler to tydelige nivåer el'trinn. Etter første nedsenkning utviser belegget et korrosjonspotensiale nær det til et sinkbelegg eksponert under identiske forhold. I løpet av dette første trinn forbrukes den sinkrike delen i belegget, idet den nøyaktige tid avhenger av beleggets tykkelse (masse av tilgjengelig sink) og omgiv-elsenes påvirkning (hastighet av sinkkofrosjon). Etter ut-arming av den sinkrike fraksjon, stiger korrosjonspotensialet og nærmer seg det til et aluiuiniumbelegg. I løpet av dette andre trinn oppfører belegget seg som et aluminiumbelegg, passivt i sulfatmiljø, men anodisk overfor stål i klorid-miljø. Egenskapene til 55 Al-Zn belegg under atmosfærisk eksponering synes å forløpe analogt med det som observeres i disse laboratorieoppløsninger, skjønt tidsskalaen er sterkt utvidet. Den sinkrike interdendrittiske del av belegget korroderer selektivt. I løpet av denne periode med selektiv sink-korrosjon blir belegget et offermateriale overfor stål, og de kuttede kanter på tynne stålplater blir beskyttet galvanisk. Den innledende totale korrosjons-nastighet for 55 Al-Zn belegget er mindre enn det for ét galvanisert belegg pga. det relativt lille eksponerte sink-areal.
Ettersom den sinkrike del av belegget blir grad-vis korrodert, blir de interdendrittiske mellomrom eller hulrom fyllt med sink- og aluminium-korrosjonsprodukter. Belegget blir således omdannet til et sammensatt produkt omfattende en aluminiumrik grunnmasse med sink- og aluminium-korros jonsprodukter mekanisk festet i den interdendrittiske labyrint. Sink- og aluminium-korrosjonsproduktene tilveie-bringer kontinuerlig beskyttelse som en fysisk barriere for transporten av korroderende stoffer til det underliggende stål-basismateriale.
Strukturen i støpt form av et belegg av aluminium-sink-leyering, fremstilt ved den akselererte kjølemetode i US patent nr. 3 782 909, er en fin, .ikke-likevektig struktur med aluminiumrike dendrittkjerner og sinkrike interdendrittiske bestanddeler. Ved utførelse av foreliggende fremgangsmåte modifiseres den ubearbeidede struktur oppnådd ved fremgangsmåten i US patent nr. 3,782 909 for dannelse av en fin dispersjon av beta-Zn i en grunnmasse av alfa-Al. Dette kan illusteres ved henvisning til fig. 1. Fig. 1 representerer et partielt likevekt-fasediagram av aluminium-sink-systemet. Den aluminiumrike enden av diagrammet er kjennetegnet ved et bredt enkeltfase alfa-område betegnet a. Man har oppdaget at oppvarming av det ubearbeidede aluminium-sink-belagte stål til en temperatur i alfa-området bevirker en oppløsning av de interdendrittiske sinkrike bestanddeler, og dersom dette etterfølges av langsom avkjøling, dvs. ovnsavkjøling, resulterer dette i en fin dispersjon av beta-sinkbunnfall. I motsetning til den ubearbeidede struktur er den sinkrike fasen i den opp-løsningsbehandlede struktur ikke lenger kontonuerlig fra beleggoverflaten til det underliggende intermetalliske lag. Ved denne oppløsningsbehandling blir de atmosfæriske korrosjonsegenskaper til stålet belagt med aluminium-sink-legering forandret. I en sammenligning for atmosfærisk korrosjonshastighet ved en eksponering i landlige distrikter mellom 55 Al-Zn (ubearbeidet) belagt med stål og et 55 Al-Zn belagt stål behandlet ifølge foreliggende oppfinnelse,
ble det notert en 20% minsking i vekttap hos belegget behandlet ifølge oppfinnelsen etter 5 1/2 års eksponering i de nevnte omgivelser.
Ubearbeidet stål belagt med aluminium-sink-legering kan utsettes for et kaldvalsetrinn etter belegging. Et kom-mersielt produkt, et som er redusert med omkring 1/3, er kjennetegnet ved en strekkfasthet i overkant av 80 ksi,
opp fra 45 til 50 ksi, og et glatt belegg uten sinkroser. Under kaldvalsing reduseres belegget i tykkelse, og det intermetalliske lag utvikler sine sprekker. Selv om opp-løsningsbehandlingen ifølge oppfinnelsen ikke reparerer de fine sprekkene i det intermetalliske lag, er det oppdaget at en slik behandling fjerner den lette korrosjonsbanen til det intermetalliske lag ved å eliminere den sinkrike nettverksstruktur. Dette trekk er illustrert ved sammenligningen i fig. 2 med fig. 3. Fig. 2 er et mikrofotografi (1000X) av et ubearbeidet, kaldvalset 55 Al-Zn belagt stål.tatt av en prøve eksponert i et industrielt miljø i 22 måneder. Belegget 1 består av et tynt intermetallisk lag 2 og et overlag 3. ' Overlaget 3 er kjennetegnet ved et nettverk av hulrom 4, tidligere sinkrike interdendritt-
iske bestanddeler, som er resultatet■av den selektive korrosjon av sinkrike interdendrittiske bestanddeler.
Den lette korrosjonsbanen eller- veien til det intermetalliske lag er eliminert ved oppløsningsbehandlingen ifølge oppfinnelsen, som illustrert i fig. 3. En slik figur er lik fig. 2, med unntagelse av at prøven er fra'
en belagt, kaldvalset stålplate som er oppløsningsbehandlet ved 399°C i 16 timer og ovnsavkjølt (før eksponering. Opp-løsningsbehandlingen som beskrevet i foreliggende oppfinnelse resulterte i oppløsningen av de sinkrike interdendrittiske bestanddeler -for dermed å vise en beleggstruktur av aluminium-sink-legering omfattende en fin dispersjon av sinkrike faser 5 ( vist som flekker på fig. 3) i en aluminiumrik grunnmasse 6. En alternativ, men ikke desto mindre effektiv måte å forbedre korrosjonsbestandighet i et kaldvalset belagt produkt på, er å utsette det som-støpe, oppløsningsbehandlede aluminium-sink-belagte produkt for et tverrsnitt-reduksjonstrinn^ dvs. flytte reduksjons-trinnet fra før til etter oppløsningsbehandlingen.
Fra fig. 1 fremgår det at området for oppvarmings-temperaturer vil variere avhengig av sammensetningen av belegget av aluminium-sink-legering. , Den optimale temperatur for 55 Al-Zn er over ca. 34 3°C og fortrinnsvis i området fra 34 3 - 399°C. Op<p>holdstiden ved slike temperaturer er relativt kort. Ilens normalt bare noen minutter ved temperaturen er nødvendig for å bevirke oppløsning av de interdendrittiske sinkrike bestanddeler; er tidsperioder på 24 timer ikke skadelige med henblikk på å oppnå de ønskede resultater. For å utfelle sink fra den overmettede faste oppløsning, hvilket kan bevirke herding ved elding, bør en avkjølingsnastighet gjennom tofase (alfa+beta)-området ikke overskride ca. 83°C/minutt ned til en temperatur på minst 177°C.
I det forutgående har man omtalt oppløsnings-behandlingstrinnene ifølge oppfinnelsen med hensyn til
en porsjonsvis behandling. Dvs.,:en slik porsjonsvis behandling forekommer ved et punkt i tid etter belegging, dvs. nedsenking av båndet i et beleggingabad av smeltet
aluminium-sink-legering, og beleggstørkning og avkjøling til omgivelsestemperatur. Siden minimumstiden ved opp-løsningsbenandlingstemperaturen er relativt kort, kan imidlertid en i prosesslinjen eller kontinuerlig behandling anvendes. Han vil innse dette aspekt ved oppfinnelsen ved først å betrakte og forstå den kommersielle praksis for fremstilling av stål belagt med aluminium-sink-legering. En slik praksis er beskrevet i US patent nr. 3 782 909. iletoden i dette patent, som modifisert ved foreliggende oppfinnelse, er illustrert skjematisk på fig.4. Denne modifiserte metode omfatter trinnene med å fremstille et stålbånd-substrat for mottagelse av et belegg av smeltet aluiuinium-sink-legering ved oppvarming til en temperatur på ca. 690°C i en ovn 10, fulgt av opprettholdelse av nevnte stålbånd under reduserende betingelser (holde- og kjølesone 12) før belegging. Ettersom båndet forlater sone 12 blir det umiddelbart nedsenket i et smeltet be-leggingsbad 14 av aluminium-sink-legering. Etter at det er kommet ut av beleggingsbadet 14 passerer båndet mellom beleggvekt-kontrollmatriser 16 og inn i en akselerert kjølesone 18 nvor aluminium-sink-legeringsbelegget av-kjøles under vesentlig hele størkningen av nevnte belegg ved en hastighet på minst ll°C/sek. For et 55 Al-Sn belegg er temperaturområdet for akselerert avkjøling fra ca. 59 3°C til ca. 371°C. Uår man har nådd temperaturen for full størkning, eller like over full størkning for å sikre mot at resterende varme i stål-basismaterialet gjenopp-varmer belegget over nevnte størkningsområde, blir kjøle-nastigneten for det størknede belegg og stål-basismaterialet stoppet. Dvs., et slikt belagt stål-basismateriale utsettes for en oppløsningsbehandlingsovn 20 hvor det belagte produkt holdes ved en temperatur i a-temperaturområdet, typisk 371-343°C, i et tilstrekkelig tidsrom til å gi anledning for oppløsningsbehandling av belegget av aluminium-sink-legering på den ovenfor be-skrevne måte. Etter oppløsningsbehandling av belegget blir det belagte bånd langsomt avkjølt til minst 177°C, slik som ved luftavkjøling 22, og oppviklet 24. Denne kontinuerlige behandling eller behandling i prosesslinjen har den åpenbare fordel at den eliminerer den tidligere omtalte posjonsvise behandling.

Claims (9)

1. Termisk behandlet ferrobasisprodukt som har et belegg med forbedret korrosjonsbestandighet, omfattende et overlag av 25-70 vekt-% aluminium, et lite tillegg av silisium og resten sink med et tynt, intermetallisk lag som befinner seg mellom ferrobasisproduktet og nevnte aluminium-sink-overlag, karakterisert ved at overlaaet har en oppløsningsbehandlet struktur bestående av en fin dispersjon av sink i en aluminiumrik grunnmasse.
2. Ferrobasisprodukt ifølge krav 1, karakterisert ved at det aluminium/sink-legeringsbelagte produkt er et platemateriale som har blitt underkastet tverr-snittsreduksjon enten før eller etter oppløsningsbehandlingen.
3. Fremgangsmåte for fremstilling av det oppløsnings-behandlede belegg-overlag ifølge krav 1, omfattende oppløsnings-behandling av et ferrobasisprodukt som har et belegg omfattende 25-70 vekt-% aluminium, et lite tillegg av silisium og resten sink, i et tynt intermetallisk lag som befinner seg mellom ferrobasisproduktet og belegg-overlaget, for å forbedre beleggets korrosjonsbestandighet, karakterisert ved at man oppløsningsbehandler nevnte ferrobasisprodukt ved en temperatur i enkeltfaseområdet for sammensetningen av aluminium/sink-legeringen definert som alfa i fig. 1, en tilstrekkelig tid til å bevirke oppløsning av interdendrittiske sinkrike bestanddeler i aluminium/sink-legeringsbelegget, og foretar langsom avkjøling til 177°C for dannelse av en belegg-overlagsstruktur omfattende en fin dispersjon av sink i en aluminiumrik grunnmasse.
4. Fremgangsmåte ifølae krav 3, karakterisert ved at det belagte produktet rett etter beleg-gingen før oppløsningsbehandlingen, blir avkjølt ved en hastighet på minst ll°C/sek. fra 593°C til 371°C, og ved at avkjølingshastigheten ved oppnåelse av full størkning stoppes i alfa-området i fasediagrammet for å gi anledning for opp- løsningsbehandlingen, hvoretter langsom avkjøling foretas til 177°C.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at oppløsningsbehandlingen foretas ved en temperatur mellom 371°C og 34 3°C.
6. Fremgangsmåte ifølae hvilket som helst av kravene 4 eller 5, karakterisert ved at avkjølingen fra nevnte oppløsningsbehandlingstemperatur ikke er raskere enn 83°C/min. ned til en temperatur på minst 177°C.
7. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at belegget på ferroproduktet har blitt anbragt på forhånd, størknet og braat til en lavere temperatur, og deretter gjenoppvarmet til en temperatur over 34 3°C for o<p>pløsningsbehandling.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at det belagte ferroproduktet oppvarmes til området 343-399°C for oppløsningsbehandling.
9. Fremgangsmåte ifølae krav 7 eller 8, karakterisert ved at avkjølingen fra oppvarmings-temperaturen ikke er raskere enn 8 3°C/min. ned til en temperatur på minst 177°C.
NO810109A 1979-11-08 1981-01-14 Termisk behandlet ferrobasisprodukt som har et belegg medforbedret korrosjonsbestandighet, og fremgangsmaate for dets fremstilling. NO162919C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/092,786 US4287008A (en) 1979-11-08 1979-11-08 Method of improving the ductility of the coating of an aluminum-zinc alloy coated ferrous product

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO810109L NO810109L (no) 1982-01-15
NO162919B true NO162919B (no) 1989-11-27
NO162919C NO162919C (no) 1990-03-07

Family

ID=22235153

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO810109A NO162919C (no) 1979-11-08 1981-01-14 Termisk behandlet ferrobasisprodukt som har et belegg medforbedret korrosjonsbestandighet, og fremgangsmaate for dets fremstilling.
NO810108A NO162918C (no) 1979-11-08 1981-01-14 Termisk behandlet metallisk belagt ferroprodukt og fremgangsmaate for forbedring av duktiliteten til belegget hos etslikt produkt belagt med en aluminiumsinklegering.

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO810108A NO162918C (no) 1979-11-08 1981-01-14 Termisk behandlet metallisk belagt ferroprodukt og fremgangsmaate for forbedring av duktiliteten til belegget hos etslikt produkt belagt med en aluminiumsinklegering.

Country Status (16)

Country Link
US (1) US4287008A (no)
EP (1) EP0028821B1 (no)
JP (1) JPS5687654A (no)
KR (2) KR850000349B1 (no)
AR (1) AR225783A1 (no)
AT (1) ATE8276T1 (no)
AU (1) AU537941B2 (no)
BR (1) BR8007260A (no)
CA (1) CA1129267A (no)
DE (1) DE3068453D1 (no)
ES (1) ES8203109A1 (no)
FI (1) FI66207C (no)
IN (1) IN153014B (no)
MX (1) MX158100A (no)
NO (2) NO162919C (no)
ZA (1) ZA806908B (no)

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR8206921A (pt) * 1981-12-02 1983-10-04 Uss Eng & Consult Processo para producao de revestimento resistente a corrosao e produto revestido
FR2546534B1 (fr) * 1983-05-24 1989-04-21 Usinor Procede et installation de fabrication en continu d'une bande d'acier survieillie portant un revetement de zn, al ou d'alliage zn-al
FR2548216B1 (fr) * 1983-06-28 1988-10-21 Fical Fils Cables Acier Lens Fil d'acier a revetements superposes resistant a la corrosion
JPS6199664A (ja) * 1984-10-19 1986-05-17 Kobe Steel Ltd 溶融亜鉛−アルミニウム合金めつき法
JPS6288877A (ja) * 1985-10-11 1987-04-23 Hamamatsu Gasket Seisakusho:Kk 金属ガスケツト
SE8701837D0 (sv) * 1987-05-05 1987-05-05 Ssab Svenskt Stal Ab Ytbehandlingsanleggning och sett att belegga en stalprodukt
US4878960A (en) * 1989-02-06 1989-11-07 Nisshin Steel Company, Ltd. Process for preparing alloyed-zinc-plated titanium-killed steel sheet having excellent deep-drawability
AU623003B2 (en) * 1989-04-24 1992-04-30 John Lysaght (Australia) Limited Method of enhancing the ductility of aluminium-zinc alloy coatings on steel strip
SE510563C2 (sv) * 1990-04-13 1999-06-07 Centre Rech Metallurgique Sätt för kontinuerlig varmdoppbeläggning av ett stålband samt stålband belagt med en Zn/Al-legering
JP2777571B2 (ja) * 1991-11-29 1998-07-16 大同鋼板株式会社 アルミニウム−亜鉛−シリコン合金めっき被覆物及びその製造方法
JP3318385B2 (ja) * 1993-03-04 2002-08-26 川崎製鉄株式会社 プレス加工性と耐めっき剥離性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板
DE19822156A1 (de) * 1998-05-16 1999-11-18 Schloemann Siemag Ag Verfahren und Vorrichtung zur Durchführung der Glühung eines Galvannealing-Prozesses
WO2001027343A1 (en) 1999-10-07 2001-04-19 Bethlehem Steel Corporation A coating composition for steel product, a coated steel product, and a steel product coating method
US6689489B2 (en) 1999-10-07 2004-02-10 Isg Technologies, Inc. Composition for controlling spangle size, a coated steel product, and a coating method
WO2002061164A1 (fr) 2001-01-31 2002-08-08 Nkk Corporation Tole d'acier pretraite et son procede de production
JP2003213396A (ja) * 2002-01-18 2003-07-30 Jfe Engineering Kk 加工性と加工部耐食性に優れた表面処理鋼板及びその製造方法
US20050072495A1 (en) * 2002-11-15 2005-04-07 Jasdeep Sohi Passivation composition and process for zinciferous and aluminiferous surfaces
AU2003901424A0 (en) * 2003-03-20 2003-04-10 Bhp Steel Limited A method of controlling surface defects in metal-coated strip
JP2005264188A (ja) * 2004-03-16 2005-09-29 Nippon Steel Corp 曲げ加工性に優れる溶融Zn−Al系合金めっき鋼材及びその製造方法
CA2620736C (en) * 2005-09-01 2011-03-29 Nippon Steel Corporation Hot-dip zn-al alloy-plated steel material with excellent bending workability and production method thereof
US20070119715A1 (en) * 2005-11-25 2007-05-31 Sacks Abraham J Corrosion Resistant Wire Products and Method of Making Same
MY150193A (en) * 2006-05-24 2013-12-13 Bluescope Steel Ltd Treating al/zn-based alloy coated products
MY157529A (en) * 2008-02-07 2016-06-15 Bluescope Steel Ltd Metal-coated steel strip
NZ586491A (en) 2008-03-13 2013-05-31 Bluescope Steel Ltd An Al-Zn-Si-Mg alloy coated steel strip
JP5851845B2 (ja) 2009-03-13 2016-02-03 ブルースコープ・スティール・リミテッドBluescope Steel Limited Al/Znベースの被膜を有する腐食保護
JP2013194295A (ja) * 2012-03-21 2013-09-30 Nippon Steel & Sumikin Coated Sheet Corp めっき金属板、遮熱塗装金属板及び遮熱塗装金属板の製造方法
MY170554A (en) * 2013-01-31 2019-08-19 Jfe Galvanizing & Coating Co Ltd Hot-dip al-zn alloy coated steel sheet and method for producing same
JP6001469B2 (ja) * 2013-01-31 2016-10-05 Jfe鋼板株式会社 溶融Al−Zn系めっき鋼板とその製造方法
MX2015013517A (es) * 2013-03-28 2016-02-05 Jfe Steel Corp Lamina de acero recubierta de aleacion de ai-zn por inmersion en caliente y metodo para la produccion de la misma.
BR112015025365A2 (pt) * 2013-04-18 2017-07-18 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp chapa de aço revestida para prensagem a quente, método de prensagem a quente para chapas de aço revestidas, e peça de automóvel
JP6065043B2 (ja) * 2014-04-23 2017-01-25 Jfeスチール株式会社 溶融Al−Zn系めっき鋼板及びその製造方法
JP6065042B2 (ja) * 2014-04-23 2017-01-25 Jfeスチール株式会社 溶融Al−Zn系めっき鋼板及びその製造方法
JP6112131B2 (ja) * 2014-04-23 2017-04-12 Jfeスチール株式会社 溶融Al−Zn系めっき鋼板及びその製造方法
JP2016043488A (ja) * 2014-08-19 2016-04-04 株式会社Isowa 糊付装置
JP6509160B2 (ja) * 2016-06-01 2019-05-08 Jfe鋼板株式会社 溶融Al−Zn系めっき鋼板とその製造方法
JP6378790B2 (ja) * 2017-02-21 2018-08-22 日鉄住金鋼板株式会社 遮熱塗装金属板の製造方法
JP6704669B1 (ja) * 2019-08-29 2020-06-03 Jfe鋼板株式会社 加工部耐食性に優れた溶融Al−Zn系合金めっき鋼板およびその製造方法
JP7315522B2 (ja) * 2020-11-11 2023-07-26 Jfe鋼板株式会社 材質安定性に優れた溶融亜鉛系めっき鋼板の製造方法
WO2023181428A1 (ja) * 2022-03-24 2023-09-28 Jfe鋼板株式会社 溶融Al-Zn系めっき鋼板及びその製造方法
WO2023181429A1 (ja) * 2022-03-24 2023-09-28 Jfe鋼板株式会社 溶融Al-Zn系めっき鋼板及びその製造方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3028269A (en) * 1959-10-06 1962-04-03 Armco Steel Corp Method for improving the drawing quality of metallic coated ferrous sheet and strip
US3343930A (en) * 1964-07-14 1967-09-26 Bethlehem Steel Corp Ferrous metal article coated with an aluminum zinc alloy
US3652321A (en) * 1970-08-17 1972-03-28 Continental Oil Co Deposition of aluminum on a galvanized surface
US3782909A (en) * 1972-02-11 1974-01-01 Bethlehem Steel Corp Corrosion resistant aluminum-zinc coating and method of making
SE393403B (sv) * 1972-08-09 1977-05-09 Bethlehem Steel Corp Sett att overdraga ytan av en jernstreng med en al-zn-legering
US4053663A (en) * 1972-08-09 1977-10-11 Bethlehem Steel Corporation Method of treating ferrous strand for coating with aluminum-zinc alloys
AU474075B2 (en) * 1972-10-10 1975-04-10 John Lysaght (Australia) Limited Heat resistant coating of ferrous metal articles
US3952120A (en) * 1974-05-31 1976-04-20 Bethlehem Steel Corporation Aluminum-zinc coated low-alloy ferrous product and method
JPS51143534A (en) * 1975-06-05 1976-12-09 Kawasaki Steel Co Steel plate coated with aluminummdispersed zinc by composite plating
US4140552A (en) * 1976-12-23 1979-02-20 Armco Steel Corporation Method of treating aluminum-killed and low alloy steel strip and sheet surfaces, in sulfur-bearing atmosphere, for metallic coating
US4104088A (en) * 1977-05-23 1978-08-01 Jones & Laughlin Steel Corporation Method of making differentially coated one side alloyed galvanized steel strip
US4144379A (en) * 1977-09-02 1979-03-13 Inland Steel Company Drawing quality hot-dip coated steel strip
DE2909418C3 (de) * 1978-03-10 1982-04-08 Furukawa Aluminium Co., Ltd., Tokyo Verfahren zur Herstellung von mit Aluminium oder Aluminiumlegierungen plattiertem Stahlblech

Also Published As

Publication number Publication date
NO162919C (no) 1990-03-07
KR830004431A (ko) 1983-07-13
JPS6128748B2 (no) 1986-07-02
KR850000349B1 (ko) 1985-03-22
CA1129267A (en) 1982-08-10
US4287008A (en) 1981-09-01
ES496638A0 (es) 1982-02-16
MX158100A (es) 1989-01-09
DE3068453D1 (en) 1984-08-09
AU6417680A (en) 1981-05-14
AU537941B2 (en) 1984-07-19
KR850000391B1 (ko) 1985-03-25
FI803454L (fi) 1981-05-09
JPS5687654A (en) 1981-07-16
BR8007260A (pt) 1981-05-19
IN153014B (no) 1984-05-19
EP0028821B1 (en) 1984-07-04
NO810109L (no) 1982-01-15
ZA806908B (en) 1981-10-28
NO162918B (no) 1989-11-27
KR830004426A (ko) 1983-07-13
ATE8276T1 (de) 1984-07-15
FI66207C (fi) 1984-09-10
AR225783A1 (es) 1982-04-30
FI66207B (fi) 1984-05-31
EP0028821A1 (en) 1981-05-20
NO810108L (no) 1982-07-15
ES8203109A1 (es) 1982-02-16
NO162918C (no) 1990-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO162919B (no) Termisk behandlet ferrobasisprodukt som har et belegg medforbedret korrosjonsbestandighet, og fremgangsmaate for dets fremstilling.
KR0176301B1 (ko) 우수한 내식성과 내열성을 가지는 용융 알루미늄 코팅 강판과 그의 제조 방법
US4675214A (en) Hot dip aluminum coated chromium alloy steel
US4883723A (en) Hot dip aluminum coated chromium alloy steel
Chen et al. Effect of ti on the growth of the fe–al layer in a hot dipped zn–6al–3mg coating
NO134917B (no)
EP0028822B1 (en) Method of producing an aluminum-zinc alloy coated ferrous product to improve corrosion resistance
JP2000328216A (ja) 高耐食性めっき鋼板
JPH0127147B2 (no)
US4350540A (en) Method of producing an aluminum-zinc alloy coated ferrous product to improve corrosion resistance
JPS6055590B2 (ja) 耐経時めっき剥離性に優れたゼロスパングル亜鉛めっき鋼板及びその製造方法並びに溶融亜鉛めっき被覆浴
US3959035A (en) Heat treatment for minimizing crazing of hot-dip aluminum coatings
US5066549A (en) Hot dip aluminum coated chromium alloy steel
US4350539A (en) Method of improving the ductility of the coating of an aluminum-zinc alloy coated ferrous product
JPS58224159A (ja) アルミめつき鋼板およびその製造法
US4800135A (en) Hot dip aluminum coated chromium alloy steel
JPH05287492A (ja) 耐食性、耐熱性に優れた合金化溶融アルミめっき鋼板
JPH04293759A (ja) 耐食性に優れた溶融アルミニウムめっき鋼板
KR850001322B1 (ko) 내식성이 우수한 알루미늄-아연 합금 피복 철금속제품의 제조방법
JP7120166B2 (ja) 溶融Al-Zn系めっき鋼板の製造方法
JPH04176852A (ja) アルミニウム・亜鉛合金溶融めっき方法
JPS62182260A (ja) 溶融亜鉛めつき鋼板の製造方法
JPH03281766A (ja) 含アルミニゥム・亜鉛合金の溶融めっき方法
JPH0472047A (ja) アルミニウム・亜鉛合金溶融めっき被覆物及びアルミニウム・亜鉛合金溶融めっき方法
CN114774822A (zh) 在316l不锈钢表面制备抗高温氧化镀层的方法

Legal Events

Date Code Title Description
MK1K Patent expired

Free format text: EXPIRED IN JANUARY 2001

MM1K Lapsed by not paying the annual fees

Free format text: LAPSED IN JANUARY 2001