PT835947E - Chapa aluminizada com emissividade reduzida e processo para obter o referido produto - Google Patents

Chapa aluminizada com emissividade reduzida e processo para obter o referido produto Download PDF

Info

Publication number
PT835947E
PT835947E PT97402173T PT97402173T PT835947E PT 835947 E PT835947 E PT 835947E PT 97402173 T PT97402173 T PT 97402173T PT 97402173 T PT97402173 T PT 97402173T PT 835947 E PT835947 E PT 835947E
Authority
PT
Portugal
Prior art keywords
temperature
coating
aluminum
silicon
cooling
Prior art date
Application number
PT97402173T
Other languages
English (en)
Inventor
Jean Philippe
Pierre Jean Krauth
Original Assignee
Lorraine Laminage
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 Lorraine Laminage filed Critical Lorraine Laminage
Publication of PT835947E publication Critical patent/PT835947E/pt

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01NGAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
    • F01N13/14Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having thermal insulation
    • 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
    • C23C2/04Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
    • C23C2/12Aluminium or alloys based thereon
    • 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
    • C23C2/285Thermal after-treatment, e.g. treatment in oil bath for remelting the coating
    • 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
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/922Static electricity metal bleed-off metallic stock
    • Y10S428/9335Product by special process
    • Y10S428/939Molten or fused coating
    • 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)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Coating With Molten Metal (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

1
Descrição “Chapa aluminizada com emissividade reduzida e processo para obter o referido produto” A presente invenção refere-se ao domínio das chapas aluminizadas.
Especificamente, trata das chapas aluminizadas, cuja camada de revestimento é constituída por uma liga de alumínio-silício, utilizadas, por exemplo, para realizar anterapos térmicos de tubos de escape de veículos automóveis. A finalidade de um anteparo térmico é o isolamento das peças que se situam por detrás do mesmo, da fonte de calor situada à frente do mesmo. Assim, um anteparo térmico deve ser capaz de absorver a menor energia possível ou, por outras palavras, de para ele enviar a máxima. Isso traduz-se por uma emissividade reduzida do material que o constitui ou, por outras palavras, uma reflexividade elevada.
Os anteparos térmicos são pois realizados de materiais que, por um lado, apresentam características mecânicas suficientes, boa aptidão para a moldação, uma boa resistência à corrosão e, por outro lado, uma emissividade reduzida. E conhecido realizar anteparos térmicos a partir de chapas aluminizadas, cuja camada de revestimento é constituída por uma liga de alumínio-silício.
Uma tal chapa é, por exemplo, uma chapa de aço macio, revestida nas suas duas faces principais por uma liga de alumínio-silício, pela passagem, por imersão, num banho em fusão da referida liga.
Quando da passagem da chapa no banho de aluminização, desenvolve-se uma camada de liga de ferro-alumímo-silício.
Por isso, o revestimento apresenta, em corte metalográfico, a estrutura seguinte: 2 - uma camada de superfície, com composição próxima da do banho, - uma camada subjacente, de liga ternária, com a composição seguinte Fe3SÍ2Ali2.
Estas chapas alumimzadas apresentam uma emissividade total reduzida, menor que 0,2 e, portanto, uma reflexividade elevada, superior a 80%.
Esta característica mantém-se até 450°C.
Esta material é portanto mais interessante e largamente utilizado para paredes interiores de fomos industriais ou domésticos, dos reflectores de calor em todos os aparelhos de aquecimento domésticos, ou para realizar anteparos térmicos destinados às partes menos quentes dos tubos de escape dos veículos automóveis. E conhecido melhorar as propriedades deste material por uma passagem numa caixa de estiramento, denominada “skin-pass”, com cilindros lisos, mas, se este melhoramento permite diminuir ligeiramente a emissividade do material, ele não permite manter as suas propriedades para utilizações a temperaturas muito elevadas. O documento WO 85/00 396 descreve um tratamento de formação de liga de um aço aluminizado, a uma temperatura elevada durante um tempo muito longo. O documento JP 55 085 623 descreve um tratamento de envelhecimento de um aço aluminizado, a uma temperatura inferior à temperatura de fusão de revestimento. A presente invenção tem por objectivo resolver esta dificuldade, tendo por objecto uma chapa aluminizada, cuja camada de revestimento é constituída por uma liga de alumínio-silício, que apresenta uma emissividade reduzida e que pode ser usada em anteparos térmicos de fontes de calor, cuja temperatura é superior a 500°c, tais como, por exemplo, as partes mais quentes dos tubos de escape de veículos automóveis. A invenção refere-se mais particularmente a uma chapa de aço, revestida, em pelo menos uma das suas faces principais, por uma camada de um revestimento constituído por uma liga, à base de alumínio, que compreende alumínio e silício, com uma percentagem, em peso, inferior a 11% de silício, essencialmente do tipo que compreende uma percentagem, em peso, entre 7% e 11% de silício e entre 87% e 93% de alumínio, caracterizado por a face revestida apresentar uma emissividade monocromática inferior a 0,15 para todos os comprimentos de onda compreendidos entre 1,5 e 15 micrómetros.
De acordo com uma outra característica, a fase revestida apresenta uma emissividade monocromátrica inferior a 0,10, para todos os comprimentos de onda compreendidos entre 5 e 15 micrómetros, e uma emissividade monocromática compreendida entre 0,10 e 0,15 para todos os comprimentos de ondas compreendidos entre 1,5 e 5 micrómetros. A invenção refere-se igualmente a um processo para a fabricação de uma chapa de aço, caracterizada por compreender as chapas seguintes: - elaboração de uma chapa de aço revestida em pelo menos uma das suas faces principais de um revestimento no estado sólido, constituído por uma liga à base de alumínio, que compreende alumínio e silício, com uma percentagem, em peso, de pelo menos 11 % de silício, do tipo que compreende uma percentagem, em peso, entre 7% e 11% de silício e entre 87% e 93% de alumínio, - aquecimento da camada de revestimento até uma temperatura TI superior à temperatura T2 de fusão do referido revestimento, 4 7--· y '.· - manutenção da camada de revestimento neste nível de temperatura, superior à temperatura de fusão do revestimento, durante um tempo compreendido entre 0 e 100 segundos, de preferência entre 0 e 10 segundos, - arrefecimento da chapa até uma temperatura pelo menos igual à temperatura de fim de formação da iiga entre o revestimento e o aço, de preferência até à temperatura ambiente.
De acordo com as características: - a temperatura de aquecimento TI está compreendida entre a temperatura de fusão da camada de revestimento a 650°C; - a temperatura TI é mais elevada, entre 10°C e 15°C, que a temperatura de fusão da camada de revestimento; - o aquecimento da camada de revestimento é efectuado a uma velocidade compreendida entre 20°C e 100°C, por segundo, - o arrefecimento da chapa é um arrefecimento natural, ao ar livre, ou um arrefecimento forçado por radiação; - o arrefecimento da chapa é um arrefecimento forçado ao ar; - o arrefecimento da chapa efectua-se em pelo menos duas etapas, que compreendem; - um arrefecimento natural até à temperatura T2 de fusão do revestimento, - depois, um arrefecimento forçado ao ar, até à temperatura de fim de formação da liga entre o revestimento e o aço; - a chapa de aço, revestida em pelo menos uma das suas faces principais de uma camada de um revestimento no estado sólido, constituído por uma liga à base de alumínio, do tipo que compreende alumínio e silício, com uma percentagem, em peso, menor que 11% de silício, é trabalhada por imersão de um substrato de aço num banho em fusão, que contém entre 9% e 10% de silício, cerca de 3% de ferro, sendo o restante alumínio, e arrefecimento até uma temperatura inferior à temperatura de fusão do revestimento.
Finalmente, a invenção refere-se igualmente a um anteparo térmico constituído a partir de uma tal chapa
As características e vantagens aparecerão melhor agora, na descrição que vai seguir-se, dada unicamente a título de exemplo, feita com referência ao desenho anexo, cujas figuras representam: A fig. 1, uma curva que representa a emissividade espectral de uma chapa aluminizada (B), de acordo com a invenção e de uma chapa aluminizada (A) do estado da técnica; e
As fig. 2 e 3, curvas que representam o efeito do aquecimento de uma chapa aluminizada de acordo com a invenção, na sua emissividade.
Como pode ver-se na fig. 1, a característica principal da chapa aluminizada, revestida em pelo menos uma das suas faces principais com uma camada de um revestimento constituído por uma liga à base de alumínio, do tipo que compreende alumínio e silício, com uma percentagem, em peso, de pelo menos 11% de silício, de acordo com a invenção, reside no facto de a face revestida apresentar uma emissividade monocromática interior a 0,15, para todos os comprimentos de onda compreendidos entre 1,5 e 15 micrómetros.
Mais precisamente, a face revestida apresenta uma emissividade monocromática inferior a 0,10, para todos os comprimentos de onda compreendidos 6 entre 5 e 15 micrómetros, e uma emissividade monocromátrica compreendida entre 0,10 e 0,15 para todos os comprimidos de onda compreendidos entre 1,5 c 5 micrómetros. O termo emissividade monocromátrica deve ser compreendido como sendo a relação entre a luminância do material considerado, a um comprimento de onda dado, e a luminância de um corpo e negro a esse mesmo comprimento de onda, e à mesma temperatura.
Uma tal chapa de aço iluminada de acordo com a invenção é fabricada em várias etapas.
Uma primeira etapa consiste em preparar uma chapa de aço, revestida em pelo menos uma das suas faces principais com uma camada de um revestimento no estado sólido, constituído por uma liga à base de alumínio, que compreende alumínio e silício, com uma percentagem, em peso, inferior a 11% de silício, do tipo que compreende percentagens em peso entre 7% e 11% de silício e entre 87% e 93% de alumínio.
Uma segunda etapa consiste em aquecer a camada de revestimento até uma temperatura Tl, superior à temperatura de fusão T2 do referido revestimento.
Tem de compreender-se por temperatura de fusão T2 a temperatura do início da fusão do revestimento. Com efeito, um revestimento á base de alumínio, tal como o que se descreveu atrás, apresenta-se na forma de dendrites de alumínio, com uma fase interdendríticas e uma táse dendritica. A fase interdendríticas funde a uma temperatura inferior à da fase dendritica e a temperatura T2 em questão é a temperatura de fusão desta fase interdendrítica.
Numa terceira etapa, mantém-se a camada de revestimento a esta temperatura 7 1' βτ' y- ^ ΤΙ ou, em qualquer caso superior a T2, durante um tempo compreendido entre 0 e 100 segundos, de preferencia de cerca de 2 a 10 segundos.
Finalmente, a última etapa consiste em arrefecer a chapa até uma temperatura pelo menos igual à temperatura de fim de formação da ligação, entre o revestimento e o aço e, de preferência, até uma temperatura igual à temperatuia ambiente.
Este processo de fabricação permite refundir o revestimento aluminizado. O tratamento da chapa de aço, revestida em pelo menos uma das suas faces principais com uma camada de um revestimento no estado sólido, constituído por uma liga de aluminio-silício, do tipo, por exemplo, que compreende uma percentagem, em peso, entre 7% e 11% de silício e entre 87% e 93% de alumínio, correspondente à primeira etapa do processo da invenção, pode ser efectuado por imersão de um substrato de aço num banho em fusão que contém 9% a 10% de silício e cerca de 3% de ferro, sendo o restante de alumínio, e o arrefecimento até uma temperatura inferior à temperatura de fusão do revestimento. E muito importante que a chapa de aço aluminizada, tratada na primeira etapa do processo, apresente uma camada de revestimento no estado sólido, isto é, que tenha sido arrefecida até uma temperatura inferior à temperatura de fusão do revestimento.
Pouco importa, para obter as caracteristicas relativas à emissividade da chapa de acordo com a invenção, que essa temperatura seja igual à temperatura de fusão do revestimento menos graus, por exemplo 5°C ou 10°C, ou igual à temperatura ambiente. A temperatura TI atingida pela chapa no decurso do aquecimento realizado na segunda etapa do processo deve imperativamente ser superior à temperatura T2 de fusão do revestimento, a fim de assegurar uma refusão da camada de revestimento, para obter as características no que respeita à emissividade da chapa de acordo com a invenção.
De preferência, esta temperatura TI está compreendida entre a temperatura de fusão da camada de revestimento a 650°C.
Este limite de 650°C permite, por um lado, limitar o custo da segunda etapa e, por outro lado, tem um efeito benéfico na limitação do fenómeno de formação da liga entre o revestimento e o aço.
Para assegurar que a camada de revestimento é refundida em todos os pontos, é preferível aquecer a chapa até uma temperatura TI compreendida entre a temperatura de fusão T2 da camada de revestimento mais 10°C e a temperatura T2 de fusão da camada de revestimento mais 15°C.
Esta característica permite, com efeito, libertarmo-nos dos possíveis fenómenos de ligeira heterogeneidades de temperaturas, devidos, por exemplo, a heterogeneidades de espessura da camada de revestimento, ou ao processo de aquecimento utilizado. E importante que se atinja rapidamente esta temperatura Tl, a fim de limitar os fenómenos de formação de liga entre o revestimento e o aço do substrato. Assim, a velocidade de aquecimento está vantajosamente compreendida entre 20°C e 100°C/segundo.
No caso em que a temperatura da camada de revestimento da chapa, tratada no decurso da primeira etapa, está próxima da temperatura T2 de fusão do revestimento, poderemos escolher uma velocidade de aquecimento entre 20°C e 9 i s' v . 30°C/segundo, porque neste caso, não é necessário elevar a temperatura da chapa senão de algumas dezenas de graus, da ordem de 20°C a 50°C.
Em compensação, no caso em que a temperatura da camada de revestimento da chapa tratada no decurso da primeira etapa esteja próxima da temperatura ambiente, escolheremos uma velocidade de aquecimento entre 90°C e 100°C/segundo, porque neste caso é necessário apenas elevar a temperatura da chapa de algumas centenas de graus, da ordem de 500°C a 600°C. A terceira etapa do processo consiste em manter a camada de revestimento a esta temperatura TI durante um tempo compreendido entre 0 e 5 segundos. É possível proceder ao arrefecimento da chapa (último etapa do processo) imediatamente depois de a camada de revestimento ter atingido, em todos os pontos, uma temperatura TI superior à temperatura de fusão do referido revestimento.
Por exemplo, no caso em que a temperatura TI atingida pela camada de revestimento, quando da etapa de aquecimento (segunda etapa do processo), esteja compreendida entre a temperatura de fusão da camada de revestimento mais 10°c e a temperatura de fusão da camada de revestimento mais 15°C, é perfeitamente possível não prever o patamar de manutenção a esta temperatura Tl. Mas o facto de manter a camada de revestimento a esta temperatura Tl não prejudica a invenção desde que este patamar de manutenção não exceda uma centena de segundos.
Com efeito, a Requerente verificou que, se se mantiver esta temperatura Tl durante um tempo supenor a 100 segundos, a emissividade da camada de revestimento é demasiadamente aumentada para um substrato de aço normalizado, ou de aço IF-titânio, começando a mesma a aumentar a partir de 100 segundos. No 10 caso dos aços renitretados, a aparição do fenómeno de formação da liga é retardada, devido à presença de azoto e portanto a emissividadc ainda não foi aumentada, mas nota-se um estado de superfície oxidada, apresentando então a chapa alumimzada um aspecto esbranquiçado e depois amarelado.
Este fenómeno é perfeitamente visível na fig. 2, que representa a curva de emissividade total da camada de revestimento, em função da temperatura.
Esta curva foi elaborada a partir de uma chapa aluminizada constituída por um substrato de aço IF-titânio, com uma espessura de 0,3 mm, revestida com uma camada de um revestimento que compreende 9,5% de silício, 3% de ferro, sendo o restante de alumínio, com a espessura igual a 20 micrómetros.
Esta chapa aluminizada, à temperatura ambiente, foi aquecida para levar a temperatura TI da camada de revestimento a 600°C, mais elevada que a temperatura T2 de fusão do revestimento, neste caso 480°C, e foi mantida a 600°C.
Durante toda a fase de aquecimento e a de manutenção a 600°C, mediu-se, em tempo real, a emissividade total da camada de revestimento, para os comprimidos de onda compreendidos entre 1,5 e 14,5 micrómetros, por meio de um espectroradiómetro. Vê-se muito bem, nesta curva que, a partir da temperatura de fusão do revestimento, a emissividade do referido revestimento diminui e, depois de uma dezena de segundos de manutenção a 600°C, começa a crescer lentamente e depois mais rapidamente, a partir de 100 segundos de manutenção a 600°C. A Requerente verificou igualmente que este aumento progressivo da emissividade estava ligado unicamente à duração da manutenção da camada de 11 revestimento à temperatura TI.
Com efeito, como pode constatar-se na fig. 2 (a tracejado), o facto de arrefecer a camada de revestimento permite interromper o aumento da emissividade da camada de revestimento. A curva representada na fig. 3 permite ilustrar o efeito conhecido do azoto no fenómeno de formação de liga no revestimento.
Esta curva foi elaborada a partir de uma chapa aluminizada, constituída por um substrato de aço re-nitretado, que apresenta um teor de azoto superior ao do aço IF-titânio anterior. A camada de revestimento e o tratamento térmico realizados são idênticos aos anteriores. Vê-se muito bem nesta curva, se a compararmos à curva da fig. 2, que a emissividade do revestimento apenas começa de novo a aumentar a partir dos 120 segundos. A última etapa do processo consiste pois em arrefecer a chapa até uma temperatura pelo menos igual à temperatura de fim de formação da liga entre o revestimento e o aço, de preferência até à temperatura ambiente.
Este arrefecimento pode ser um arrefecimento natural, ao ar livre, um arrefecimento forçado, por radiação, ou ainda um arrefecimento forçado ao ar.
De preferência, o arrefecimento da chapa faz-se em pelo menos duas etapas, que compreendem: - um arrefecimento natural entre a temperatura TI e a temperatura de fusão do revestimento, - um arrefecimento forçado, ao ar, entre a temperatura de fusão do revestimento e a temperatura de fim de formação da liga entre o revestimento e o 12 aço.
Com efeito, é preferível, para evitar a degradação das propriedades de emissividade da camada de revestimento, realizar, num primeiro tempo, até à temperatura de fusão do revestimento, um arrefecimento sem contacto com a camada de revestimento, ainda no estado de fusão.
Um arrefecimento natural no ar, ou forçado por radiação, fazendo passar a camada de revestimento na proximidade de uma parede refrigerada, convém perfeitamente para esta primeira etapa do arrefecimento.
Realizar um arrefecimento forçado, por exemplo no ar, pelo menos entre a temperatura de fusão do revestimento e a temperatura de fim de formação da liga entre o revestimento e o aço, permite limitar este último fenómeno.
Quanto mais curto for o ciclo de aquecimento/manutenção da temperatura/airefecimento, melhor é, de acordo com a invenção, a chapa aluminizada, porque com um ciclo curto se limitar o tempo durante o qual a chapa aluminazada passa a uma temperatura superior à temperatura de fotmação da liga entre o revestimento e o aço do substrato. Limita-se assim ainda o crescimento da liga ternária que se desenvolve entre o substrato e a camada de superfície. A Requerente verificou que a chapa aluminizada obtida com este processo apresenta não só uma emissividade total menor que a de uma chapa aluminizada habitual, tal como a que sai da primeira etapa do processo, mas também uma emissividade monocromática sensivelmente igual para todos os comprimentos de onda compreendidos entre 1,5 e 15 micrómetros.
Esta característica é perfeitamente visível na fig. 1, que representa a emissividade espectral de uma chapa aluminizada B de acordo com a invenção e de 13 uma chapa aluminizada (A) do estado da técnica. A primeira curva, que representa a emissividade espectral de uma chapa aluminizada A do estado da técnica, foi elaborada a partir de uma chapa aluminizada, constituída por um substrato de aço IF-titânio, com a espessura iguala 0,3 mm, revestida com uma camada de um revestimento que compreende 9,5% de silício, 3% de ferro, sendo o resto alumínio, com uma espessura igual a 20 micrómetros.
Mediu-se a emissividade desta chapa aluminizada, para todos os comprimentos de ondas compreendidos entre 1,3 e 1,5 micrómetros, o que corresponde aos comprimentos de onda característicos dos infravermelhos.
Como pode constatar-se, a emissividade monocromática desta chapa é maior que 0,35, para os comprimentos de onda compreendidos entre 2 e 3,6 micrómetros, e não é inferior a 0,15 senão para os comprimentos de onda superiores a 7,5 micrómetros, mantendo-se superior a 0,07.
Assim, um anteparo térmico realizado a partir de uma tal chapa aluminizada será perfeitamente adaptado para isolar fontes cuja energia de radiação de emissão máxima corresponde aos comprimentos de onda superior a 7,5 micrómetros, correspondentes para os corpos cinzentos, aos quais pode assimilar-se os tubos de escape, a temperaturas inferiores a 500°C.
Em compensação, o efeito de anteparo térmico será degradado no caso de fontes cujos comprimentos de onda emitidos sejam inferiores a 7,5 micrómetros, o que corresponde para os tubos de escape a temperaturas superiores a 500°C, isto é, as mais quentes, por exemplo as do catalisador. A segunda curva, que representa a emissividade espectral de uma chapa 14 aluminizada de acordo com a invenção (B), foi elaborada a partir de uma chapa alunumz.ada constituída por um substrato de aço IF-titânio espessura igual a 0,3 mm, revestido com uma camada de um revestimento que compreende 9,5% de silício, 3% de ferro, seno o restante de alumínio, com a espessura igual a 20 micrómetros. Esta chapa aluminizada, arrefecida até à temperatura ambiente, sofreu um reaquecimeuto até 600°C, uma manutenção a esta temperatura durante 5 segundos, depois um arrefecimento natural até à temperatura ambiente.
Mediu-se igualmente a emissividade desta chapa aluminizada, para todos os comprimentos de onda compreendidos entre 1,3 e 15 micrómetros.
Como pode constatar-se, a emissividade monocromática desta chapa aluminizada de acordo com a invenção é menor que 0,15 para todos os comprimentos de onda compreendidos entre 1,5 e 15 micrómetros e, mais precisamente compreendida entre 0,10 e 0,15, para os comprimentos de onda compreendidos entre 1,5 e 4,5, compreendida entre 0,07 e 0,10, para os comprimentos de onda compreendidos entre 4,5 e 6,5, e inferior a 0,7 para os comprimentos de onda superiores a 6,5.
Assim, um anteparo térmico realizado a partir de uma tal chapa aluminizada de acordo com a invenção, será perfeitamente adaptada para isolar fontes cuja energia radiactiva de emissão máxima corresponda aos comprimentos de onda compreendidos entre 1,5 e 15 micrómetros, isto é para a totalidade do espectro correspondente aos infravermelhos.
Uma tal chapa aluminizada de acordo com a invenção está perfeitamente adaptada para realizar anteparos térmicos, qualquer que seja a temperatura atingida pela fonte térmica a isolar e portanto no caso dos tubos de escape para todas as 15 partes de um tal tubo, mesmo as mais quentes.
Esta chapa aluminizada de acordo com a invenção apresenta, em termos de emissividade, valores apenas superiores ao do alumínio, superiores na ordem de grandeza de 0,02 a 0,03, para os comprimentos de onda compreendidos entre 5,5 e 15 micrómetros e superiores, na ordem de grandeza de 0,03 a 0,05, para os comprimentos de ondas compreendidos entre 1,5 e 5,5 micrómetros.
Lisboa, 13 de Novembro de 2001
i

Claims (12)

1 Reivindicações 1. Chapa de aço, revestida em pelo menos uma das suas foces principais com uma camada de um revestimento constituído por uma liga à base de alumínio, do tipo que compreende alumínio e silício, com uma percentagem, em peso, de menos de 11 % de silício, caracterizada por a face revestida apresentar uma emissividade monocromática inferior a 0,15, para todos os comprimentos de onda compreendidos entre 1,5 e 15 micrómetros.
2. Chapa de aço revestida de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a face revestida apresentar uma emissividade monocromática inferior a 0,10 para todos os comprimentos de onda compreendidos entre 5 e 15 micrómetros e uma emissividade monocromática compreendida entre 0,10 e 0,15, para todos os comprimentos de onda compreendidos entre 1,5 e 5 micrómetros.
3. Chapa de aço revestida de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizada por a camada de revestimento ser constituída por uma liga à base de alumínio, que compreende uma percentagem, em peso, entre 7% e 11% de silício e entre 87% e 93% de alumínio.
4. Processo para a fabricação de uma chapa de aço revestida, pelo menos numa das suas faces principais, com uma camada de um revestimento constituído por uma liga à base de alumínio, do tipo que compreende alumínio e silício, com uma percentagem, em peso, inferior a 11 % de silício, caracterizado por compreender as seguintes etapas: - elaboração de uma chapa de aço revestida, em pelo menos uma das suas faces principais com uma camada de um revestimento no estado sólido, constituído por uma liga à base de alumínio, do tipo que compreende alumínio e silício, com 2 / · -* uma percentagem, em peso, de pelo menos 11% de silício; - aquecimento da camada de revestimento até uma temperatura (Tl) superior à temperatura (T2) de fusão do referido revestimento; - manutenção da camada de revestimento neste nível de temperatura superior à temperatura T2 de fusão do revestimento, durante um tempo compreendido entre 0 e 100 segundos, de preferência entre 0 e 10 segundos; - arrefecimento da chapa até uma temperatura pelo menos igual à temperatura de fim de formação da liga entre o revestimento e o aço, de preferência até à temperatura ambiente.
5. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por a temperatura de aquecimento (Tl) estar compreendida entre a temperatura (T2) de fusão da camada de revestimento a 650°C.
6. Processo de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizado por a temperatura de aquecimento (Tl) ser superior em 10-15°C à temperatura (T2) de fusão da camada de revestimento.
7. Processo de acordo com as reivindicações 4, 5 ou 6, caracterizado por o aquecimento da camada de revestimento ser efectuada com uma velocidade compreendida entre 20°C e 100°C por segundo.
8. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por o arrefecimento da chapa ser um arrefecimento natural ao ar livre, ou um arrefecimento forçado, por radiação.
9. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por o arrefecimento da chapa ser um arrefecimento forçado ao ar. 3
10. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por o arrefecimento da chapa se efectuar em pelo menos duas etapas, que compreendem: - um arrefecimento natural, até à temperatura de fusão do revestimento, - depois, um arrefecimento forçado, ao ar, até à temperatura de fim de formação da liga entre o revestimento e o aço.
11. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por a chapa de aço revestidas, em pelo menos uma das suas faces principais, com uma camada de um revestimento no estado sólido, constituída por uma liga à base de alumínio, do tipo que compreende alumínio e silício, com uma percentagem, em peso, inferior a 11% de silício, ser tratada por imersão de um substrato de aço num banho de fusão, que contém entre 9% e 10% de silício, cerca de 3% de ferro, sendo o restante alumínio, e o arrefecimento até uma temperatura inferior à temperatura (T2) de fusão do revestimento.
12. Anteparo térmico, caracterizado por ser constituído a partir de um molde recortado de chapa de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3. Lisboa, 13 de Novembro de 2001
PT97402173T 1996-10-10 1997-09-19 Chapa aluminizada com emissividade reduzida e processo para obter o referido produto PT835947E (pt)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9612318A FR2754544B1 (fr) 1996-10-10 1996-10-10 Tole aluminiee a faible emissivite

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PT835947E true PT835947E (pt) 2002-02-28

Family

ID=9496506

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PT97402173T PT835947E (pt) 1996-10-10 1997-09-19 Chapa aluminizada com emissividade reduzida e processo para obter o referido produto

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6207299B1 (pt)
EP (1) EP0835947B1 (pt)
AT (1) ATE204926T1 (pt)
CA (1) CA2218445C (pt)
DE (1) DE69706387T2 (pt)
ES (1) ES2162216T3 (pt)
FR (1) FR2754544B1 (pt)
PT (1) PT835947E (pt)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19721796A1 (de) * 1997-05-24 1998-12-03 Audi Ag Kraftfahrzeugbauteil
EP1407265A4 (en) * 2001-06-13 2004-08-18 Univ Rochester Colorimetric nanocrystal sensors, manufacturing process therefor and uses thereof
US6647715B2 (en) 2001-11-30 2003-11-18 Van-Rob Stampings Inc. Heat shield for an exhaust system of an internal combustion engine
US6854487B2 (en) * 2003-06-26 2005-02-15 General Electric Company Fluid conduit wall inhibiting heat transfer and method for making
JP4189350B2 (ja) * 2003-06-27 2008-12-03 株式会社神戸製鋼所 チタン材、その製造方法および排気管
CA2550153A1 (en) * 2003-12-12 2005-07-28 Quantum Dot Corporation Preparation of stable, bright luminescent nanoparticles having compositionally engineered properties
KR100621308B1 (ko) * 2004-05-28 2006-09-14 삼성전자주식회사 다중 파장에서 발광하는 황화 카드뮴 나노 결정의 제조방법 및 그에 의해 수득된 황화 카드뮴 나노 결정
DE602004019664D1 (de) * 2004-12-06 2009-04-09 Gen Electric Wärmeleitungsverhindernde Fluidleitungswand und Herstellungsverfahren
US20080041501A1 (en) * 2006-08-16 2008-02-21 Commonwealth Industries, Inc. Aluminum automotive heat shields
US7682789B2 (en) * 2007-05-04 2010-03-23 Ventana Medical Systems, Inc. Method for quantifying biomolecules conjugated to a nanoparticle
DK2995925T3 (da) 2008-06-05 2022-02-21 Ventana Med Syst Inc Sammensætning til histokemisk processering
EP2337763A4 (en) 2008-10-03 2013-09-04 Life Technologies Corp METHOD FOR THE PRODUCTION OF NANOCRYSTALLES USING A WEAK ELECTRONIC TRANSFERING MATERIAL AND INCORRECT CASES OF HOLLOWING
KR101586875B1 (ko) * 2008-10-24 2016-01-19 라이프 테크놀로지스 코포레이션 안정한 나노 입자 및 이러한 입자의 제조 및 사용 방법
SE533481C2 (sv) * 2009-02-17 2010-10-05 Absolicon Solar Concentrator Ab Receiver för PV/T solenergisystem
USPP22463P3 (en) * 2010-02-16 2012-01-17 Menachem Bornstein Gypsophila plant named ‘Pearl Blossom’
CA2806127C (en) 2010-07-23 2021-12-21 Advanced Cell Technology, Inc. Methods for detection of rare subpopulations of cells and highly purified compositions of cells
EP3396032B1 (en) 2010-12-28 2021-02-24 Life Technologies Corporation Preparation of nanocrystals with mixtures of organic ligands
US9950382B2 (en) * 2012-03-23 2018-04-24 Pratt & Whitney Canada Corp. Method for a fabricated heat shield with rails and studs mounted on the cold side of a combustor heat shield
EP3198276B1 (en) 2014-09-24 2023-09-20 Exscientia GmbH Monolayer of pbmcs or bone-marrow cells and uses thereof
AU2015414534B2 (en) * 2015-11-13 2021-02-25 Prysmian S.P.A. Electric cable with corrosion resistant armor
US10549482B2 (en) * 2016-07-25 2020-02-04 Spm Automation (Canada) Inc. Limiting dispersion of IR radiation from a heater element during plastic welding
WO2018115914A1 (en) * 2016-12-19 2018-06-28 Arcelormittal A manufacturing process of hot press formed aluminized steel parts
EP3367098A1 (en) 2017-02-24 2018-08-29 CeMM - Forschungszentrum für Molekulare Medizin GmbH Methods for determining interaction between biological cells
KR20200079296A (ko) 2017-10-31 2020-07-02 체엠엠 - 포르슝스첸트룸 퓨어 몰레쿨라레 메디친 게엠베하 시험 화합물의 선택도의 결정 방법
DE102019100140A1 (de) * 2019-01-04 2020-07-09 Salzgitter Flachstahl Gmbh Aluminiumbasierte Beschichtung für Stahlflachprodukte zur Pressformhärtung von Bauteilen und Verfahren zur Herstellung hierzu
US11802603B2 (en) * 2020-06-09 2023-10-31 Goodrich Corporation High thermal conductivity heat shield
DE102020127784A1 (de) 2020-10-22 2022-04-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zur Oberflächenbehandlung eines Bauteils sowie Kraftfahrzeug
WO2024105137A1 (en) 2022-11-15 2024-05-23 Eth Zurich Air-dried cell monolayers and methods of preparing the same

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6048570B2 (ja) * 1978-12-25 1985-10-28 日新製鋼株式会社 連続溶融アルミニウムメツキ鋼板の連続過時効処理法
US4546051A (en) * 1982-07-08 1985-10-08 Nisshin Steel Co., Ltd. Aluminum coated steel sheet and process for producing the same
US4542048A (en) * 1983-07-07 1985-09-17 Inland Steel Company Powder metal and/or refractory coated ferrous metals
US4678717A (en) * 1983-07-07 1987-07-07 Inland Steel Company Powder metal and/or refractory coated ferrous metals
US4628004A (en) * 1983-07-07 1986-12-09 Inland Steel Company Powder metal and/or refractory coated ferrous metal
US4517229A (en) * 1983-07-07 1985-05-14 Inland Steel Company Diffusion treated hot-dip aluminum coated steel and method of treating
US4655852A (en) * 1984-11-19 1987-04-07 Rallis Anthony T Method of making aluminized strengthened steel
US4629865A (en) * 1985-01-23 1986-12-16 Raytheon Company Electric oven with improved broiler
JPS6250454A (ja) * 1985-08-28 1987-03-05 Nisshin Steel Co Ltd 高温におけるめつき層光沢保持特性に優れた溶融a1めつき鋼板の製造法
JPH05287492A (ja) * 1992-04-07 1993-11-02 Nippon Steel Corp 耐食性、耐熱性に優れた合金化溶融アルミめっき鋼板
BE1007793A6 (fr) * 1993-12-24 1995-10-24 Centre Rech Metallurgique Procede et installation de traitement continu d'une bande d'acier galvanisee.

Also Published As

Publication number Publication date
DE69706387D1 (de) 2001-10-04
ES2162216T3 (es) 2001-12-16
CA2218445A1 (fr) 1998-04-10
ATE204926T1 (de) 2001-09-15
FR2754544B1 (fr) 1998-11-06
EP0835947B1 (fr) 2001-08-29
EP0835947A1 (fr) 1998-04-15
CA2218445C (fr) 2006-01-24
DE69706387T2 (de) 2002-06-13
US6207299B1 (en) 2001-03-27
FR2754544A1 (fr) 1998-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PT835947E (pt) Chapa aluminizada com emissividade reduzida e processo para obter o referido produto
ES2328298T3 (es) Procedimiento de fabricacion de una pieza soldada de muy altas caracteristicas mecanicas a partir de una chapa laminada y revestida.
ES2393093T3 (es) Procedimiento para la fabricación de un componente templado de un acero templable
ES2672070T3 (es) Chapa de acero y chapa de acero tratada superficialmente
BR112020022079A2 (pt) componente estampado a quente, chapa de aço pré-revestida usada para estampagem a quente e processo de estampagem a quente
JP4918044B2 (ja) 高張力鋼ストリップを溶融浸漬コーティングする方法
ES2316738T3 (es) Chapa de aleacion al-si-mg para piel de carroceria automovil.
US20140356647A1 (en) Aluminum alloy clad material for forming
JP3065674B2 (ja) 基体の保護層および保護層形成方法
BR0201086B1 (pt) método para produção de tiras ou chapas de alumìnio para produzir componentes por brasagem, bem como tiras ou chapas de alumìnio assim obtidas.
US2544670A (en) Method of forming composite aluminum-steel parts by casting aluminum onto steel andbonding thereto
ES2752057T3 (es) Procedimiento para la fabricación de una pieza de construcción de acero moldeada mediante conformación en caliente a partir de una chapa de acero que presenta un revestimiento metálico
US3059326A (en) Oxidation resistant and ductile iron base aluminum alloys
ES2228816T3 (es) Procedimiento para la union de tubos de acero con nervios de aluminio.
NO141171B (no) Fremgangsmaate ved varmebehandling av bearbeidede aluminiumlegeringsprodukter
KR20210112323A (ko) 부품의 프레스 성형 경화를 위한 평탄 강 제품용 알루미늄계 코팅
JP6596236B2 (ja) 耐熱性マグネシウム合金及びその製造方法
JP2004323974A (ja) 溶融Zn−Al系合金めっき鋼板およびその製造方法
JPH0211401A (ja) 光輝性の優れた2ピースホイールリムの製造法
FR2775297B1 (fr) Tole dotee d'un revetement d'aluminium resistant a la fissuration
Zaitsev et al. Effect of hot rolling regimes on solid solution structure, state and properties of titanium-stabilized IF-steel hot-rolled and cold-rolled product
KR102240850B1 (ko) 생산성, 용접성 및 성형성이 우수한 열간 프레스 성형 부재의 제조 방법
US4473412A (en) Annealing steel strip using molten B2 O3, SiO2 Na2 O, NaF glass bath
ES533091A0 (es) Procedimiento e instalacion para la fabricacion continua de una banda de acero sobre-envejecido que lleva un revestimiento de zn, a1 o de una aleacion zn-a1
Mathew et al. Thermal modification of zinc-aluminum coated steel using lasers