UA126594C2 - Спосіб виготовлення листової сталі з покриттям - Google Patents

Спосіб виготовлення листової сталі з покриттям Download PDF

Info

Publication number
UA126594C2
UA126594C2 UAA202003044A UAA202003044A UA126594C2 UA 126594 C2 UA126594 C2 UA 126594C2 UA A202003044 A UAA202003044 A UA A202003044A UA A202003044 A UAA202003044 A UA A202003044A UA 126594 C2 UA126594 C2 UA 126594C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
sheet steel
stage
coating
sheet
zinc
Prior art date
Application number
UAA202003044A
Other languages
English (en)
Inventor
Анірбан Чакраборті
Анирбан Чакраборти
Хасан Ґассемі-Армакі
Хасан Гассеми-Армаки
Original Assignee
Арселорміттал
Арселормиттал
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 Арселорміттал, Арселормиттал filed Critical Арселорміттал
Priority claimed from PCT/IB2018/058154 external-priority patent/WO2019082035A1/en
Publication of UA126594C2 publication Critical patent/UA126594C2/uk

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
    • C23C2/04Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
    • C23C2/06Zinc or cadmium or alloys based thereon
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/10Spot welding; Stitch welding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/10Spot welding; Stitch welding
    • B23K11/11Spot welding
    • 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
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/04Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing
    • 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
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/46Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
    • 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
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/46Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
    • C21D9/48Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals deep-drawing sheets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/58Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with more than 1.5% by weight of manganese
    • 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
    • C23C2/02Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
    • 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
    • C23C2/02Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
    • C23C2/022Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas by heating
    • 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
    • C23C2/02Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
    • C23C2/022Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas by heating
    • C23C2/0224Two or more thermal pretreatments
    • 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
    • C23C2/02Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
    • C23C2/026Deposition of sublayers, e.g. adhesion layers or pre-applied alloying elements or corrosion protection
    • 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
    • C23C2/34Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the shape of the material to be treated
    • C23C2/36Elongated material
    • C23C2/40Plates; Strips
    • 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
    • C23C28/00Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/02Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings only including layers of metallic material
    • 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
    • C23C28/00Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/02Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings only including layers of metallic material
    • C23C28/021Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings only including layers of metallic material including at least one metal alloy layer
    • 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
    • C23C30/00Coating with metallic material characterised only by the composition of the metallic material, i.e. not characterised by the coating process
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D7/00Electroplating characterised by the article coated
    • C25D7/06Wires; Strips; Foils
    • C25D7/0614Strips or foils
    • 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
    • C21D2211/00Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/001Austenite
    • 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
    • C21D2211/00Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/008Martensite

Abstract

Винахід стосується способу виготовлення листової сталі з нанесеним покриттям. 2

Description

Винахід стосується способу виготовлення листової сталі з нанесеним покриттям. Винахід, зокрема, є добре придатним для використання у виготовленні механічних транспортних засобів.
В загальному випадку використовують покриття на цинковій основі оскільки вони уможливлюють захист від корозії завдяки наявності бар'єрного захисту і катодного захисту.
Бар'єрний ефект одержують в результаті нанесення металічного покриття на поверхню сталі.
Отже, металічне покриття запобігає виникненню контакту між сталлю і корозійно-активною атмосферою. Бар'єрний ефект не залежить від природи покриття і підкладки. Навпаки, жертовний катодний захист має в своїй основі той факт, що цинк являє собою метал, менш благородний у зіставленні зі сталлю. Таким чином, у разі виникнення кородування переважно буде витрачатися цинк у зіставленні зі сталлю. Катодний захист є суттєвим у областях, в яких сталь безпосередньо піддається дії корозійно-активної атмосфери, наприклад у обрізаних крайках, на яких навколишній цинк буде витрачатися скоріше ніж сталь.
Однак, у разі проведення стадій нагрівання стосовно таких листових сталей з нанесеним покриттям з цинку, наприклад, під час загартування під гарячим пресом або зварювання, в сталі будуть спостерігатися тріщини, які ініціюються від поверхні розділу сталь/покриття. Дійсно, час від часу має місце погіршення механічних властивостей металу внаслідок наявності тріщин у листової сталі з нанесеним покриттям після проведення вищезгаданої операції. Ці тріщини виникають за таких умов: висока температура; наявність контакту з рідким металом, який характеризується низькою температурою плавлення, (таким як-от цинк) на додаток до наявності напруження при розтягу; гетерогенне дифундування розплавленого металу в зерно підкладки і міжзеренні границі. Позначення такого явища відоме при використанні терміну "рідко-металічне окрихчування" (РМО), яке також називається "рідко-металічне розтріскування" (РМР).
У патентній заявці 5 2012100391 розкривається спосіб виготовлення листової сталі, гальванізованої в результаті занурення у розплав, яка характеризується чудовими якостями металізації, адгезію при металізації і зварюваністю при використанні контактного точкового зварювання, при цьому спосіб включає: - нанесення на листову сталь основи покриття з Мі при ступені нанесення покриття (См) в діапазоні 0,1-1,0 г/ме; - нагрівання листової сталі з нанесеним покриттям з Мі у відновлювальній атмосфері;
Зо - охолодження нагрітої листової сталі до температури (Хв), при якій листову сталь подають у гальванічну ванну; і - подачу і занурення охолодженої листової сталі у гальванічну ванну, яка характеризується ефективною концентрацією А! (Сл) в діапазоні 0,11-0,14 95 (мас.) і температурою (Тег) в діапазоні 440-4602С, де температура (Хв), при якій листову сталь подають у гальванічну ванну, задовольняє наступному співвідношенню: См - (Хв - ТР)/2Сд-5 -100.
У ній також розкривається листова сталь, гальванізована в результаті занурення у розплав, де фаза розплаву є фазою розплаву Ре-2п, яка становить 1-20 95 від площі поперечного перерізу шару гальванізації.
Однак, у представленому вище способі гальванізацію проводили у ванні, яка містить 0,11-- 0,14 95 (мас.) АїЇ, і, таким чином, шар інгібування був дуже неміцним, і формувалися інтерметалічні фази Бе-2п. У промисловому масштабі цей спосіб є непростим у застосуванні, оскільки зварюваність при використанні контактного точкового зварювання залежить від контрольованого додержання параметрів, в тому числі кількості Мі у покритті, концентрації АЇ в гальванічній ванні і різниці між температурою гальванічної ванни і температурою, при якій листову сталь подають в гальванічну ванну. Крім цього, реалізовану зварюваність при використанні контактного точкового зварювання оцінюють на підставі терміну служби зварювального електрода, тобто, кількості точок безперервного зварювання під час вимірювання досяжного діаметра ядра зварної точки 4 (І: товщина листової сталі). Відсутня будь-яка згадка про зменшення присутності тріщин в листовій сталі з нанесеним покриттям після контактного точкового зварювання.
Тобто, мета винаходу полягає в пропозиції листової сталі з нанесеним покриттям, якій не властиві проблеми, пов'язані з окрихчування РМО. Він спрямований на забезпечення наявності, зокрема, простого у втіленні способу одержання деталі, якій не властиві проблеми, пов'язані з окрихчування РМО, після формування і/або зварювання.
Досягнення цього завдання домагаються в результаті пропозиції способу, відповідного пункту 1 формули винаходу. Спосіб також може мати будь-які характеристики пп. 2-18 формули винаходу.
Досягнення ще однієї мети досягають шляхом пропозиції листової сталі, відповідної пункту 19 формули винаходу. Листова сталь також може мати будь-які характеристики пп. 20-25 бо формули винаходу.
Досягнення ще одного завдання домагаються в результаті пропозиції зварного з'єднання, одержаного контактним точковим зварюванням, і відповідного п. 26 формули винаходу. Зварне з'єднання, одержане контактним точковим зварюванням, також може мати характеристики пп. 27-29 формули винаходу.
На закінчення, досягнення ще одного завдання домагаються в результаті пропозиції використання листової сталі або збірної конструкції, відповідно п. 30 формули винаходу.
Інші характеристики і переваги винаходу стануть очевидними після ознайомлення з подальшим докладним описом винаходу.
Терміни "сталь" або "листова сталь" мають на увазі листову сталь, рулон, пластину, які характеризуються композицією, яка уможливлює досягнення деталлю границі міцності на розрив, яка доходить до 2500 МПа, а більш переважно до 2000 МПа. Наприклад, границі міцності на розтяг більшої або рівної 500 МПа, переважно використовують 980 МПа, у вигідному випадку використовують 1180 МПа і навіть використовують 1470 МПа.
Винахід відноситься до способу виготовлення листової сталі з нанесеним покриттям, який включає наступні стадії:
А. постачання покриття листової сталі з нанесеним попереднім покриттям першим покриттям, яке містить залізо і нікель,
В. термічна обробка такої листової сталі з нанесеним попереднім покриттям при температурі в діапазоні 600-10002С,
С. нанесення на листову сталь, одержану на стадії В), другого покриття на цинковій основі.
Як це представляється без бажання пов'язувати себе будь-якою теорією, суттєвою ознакою цього винаходу є осадження на листову сталь першого покриття з заліза і нікелю до проведення термічної обробки, оскільки під час термічної обробки, з одного боку, Мі дифундує у напрямку листової сталі, що уможливлює одержання шару сплаву ЕРе-Мі. З іншого боку, деяка кількість Мі все ще присутня на поверхні розділу між сталлю і покриттям, що запобігає проникненню рідкого цинку в сталь під час будь-яких стадій нагрівання, наприклад, зварювання. Таким чином, в результаті використання способу, відповідного цьому винаходу, можливим є одержання бар'єрного шару для окрихчування РМО.
Перше покриття, яке містить залізо і нікель, осаджують з використанням будь-якого способу осадження, відомого фахівцям у відповідній галузі техніки. Воно може бути осаджене з використанням способу вакуумного осадження або електролітичного осадження. Переважно його осаджують з використанням способу електролітичного осадження.
Переважно на стадії А) перше покриття містить 10-75 95, більш переважно 25-65 95, а у вигідному випадку 40-60 9о (мас.) заліза.
Переважно на стадії А) перше покриття містить 25-90 95, більш переважно 35-75 95, а у вигідному випадку 40-60 90 (мас.) нікелю.
В одному переважному варіанті здійснення на стадії А) перше покриття складається з заліза і нікелю.
Переважно на стадії А) перше покриття має товщину, рівну або більшу 0,5 мкм. Більш переважно перше покриття має товщину в діапазоні 0,8-5,0 мкм, а у вигідному випадку 1,0-2,0
МКМ.
Переважно на стадії А) композиція листової сталі містить у розрахунку на масу: 010 «С «0,40 95, 1,5 « Мп « 3,0 95, 0,7 «Бі «2,0 Ор, 0,05 «АЇ 1,0 Об, 0,75 « (51і--АЇ) « 3,0 95 і виключно не обов'язково один або декілька елементів, як-от
МЬ «0,5 9о,
В х 0,005 95,
Ст 1,0 Об,
Мо х 0,50 б,
Мі «1,0 Фо,
Ті« 0,5 95, при цьому залишок композиції складають залізо і неминучі домішки, що виходять в результаті розробки.
Переважно на стадії В) термічна обробка являє собою безперервний відпал. Наприклад, безперервний відпал включає нагрівання, томління і стадію охолодження. Він, крім того, може включати стадію попереднього нагрівання. 60 У вигідному випадку термічну обробку проводять в атмосфері, що містить 1-30 95 Не, при температурі точки роси в діапазоні від -10 до -602С. Наприклад, атмосфера містить 1-10 95 Но при температурі точки роси від -402С до -6020.
У вигідному випадку на стадії С) другий шар містить більше 50 95, більш переважно більше 75595, а у вигідному випадку більше 9095 цинку. Другий шар може бути осаджений з використанням будь-якого способу осадження, відомого фахівцям у відповідній галузі техніки.
Це може бути здійснене в результаті нанесення покриття при зануренні у розплав, в результаті вакуумного осадження або в результаті електрогальванізації.
Наприклад, покриття на цинковій основі містить 0,01--48,0 95 АЇІ, необов'язково 0,2-8,0 95 Мо, при цьому решта є 2п.
Переважно покриття на цинковій основі осаджують в результаті гальванізації при зануренні у розплав. В цьому варіанті здійснення ванна розплаву також може містити неминучі домішки і залишкові елементи від подаваних злитків або від проходження листовою сталлю крізь ванну розплаву. Наприклад, необов'язкові домішки вибирають з 5г, 5Б, РБ, Ті, Са, Мп, Зп, Га, Се, Сг, 2т або Ві, при цьому рівень масового вмісту кожного додаткового елемента не перевищує 0,3 95 (мас.). Залишкові елементи від подаваних злитків або від проходження листової сталі крізь ванну розплаву можуть являти собою залізо при рівні вмісту, який доходить до 5,0 95, переважно до 3,0 95 (мабс.).
В одному переважному варіанті здійснення другий шар складається з цинку. У разі осадження покриття в результаті гальванізації при зануренні у розплав рівень процентного вмісту АЇ у ванні буде перебувати в діапазоні 0,15--0,40 95 (мас.). Крім цього, залізо, присутнє в першому покритті, водять в реакцію з алюмінієм для формування шару інгібування РЕегА|» і, тобто, для забезпечення одержання характеристик реакційного змочування під час гальванізації при зануренні у розплав.
З використанням способу, відповідного цьому винаходу, одержують листову сталь з нанесеним покриттям, яке включає дифузний шар сплаву, що містить залізо і нікель, при цьому такий шар безпосередньо перекривають поверх шаром на цинковій основі Як це представляється, дифузний шар сплаву виконує функцію, подібну функції бар'єрного шару по відношенню до окрихчування РМО і покращує адгезію покриття.
Переважно листова сталь має мікроструктуру, яка містить 1-50 90 залишкового аустеніту, 1--
Зо 60 95 мартенситу і необов'язково щонайменше один елемент, який обирається з: бейніту, фериту, цементиту і перліту. В цьому випадку мартенсит може бути відпущеним або невідпущеним.
В одному переважному варіанті здійснення листова сталь має мікроструктуру, яка містить 5-25 95 залишкового аустеніту.
Переважно листова сталь має мікроструктуру, яка містить 1-60 95, а більш переважно, 10-- 6О 90, відпущеного мартенситу.
У вигідному випадку листова сталь має мікроструктуру, яка містить 10-40 95 бейніту, при цьому такий бейніт містить 10-20 95 нижнього бейніту, 0-15 верхнього бейніту і 0-5 95 безкарбідного бейніту.
Переважно листова сталь має мікроструктуру, яка містить 1-25 96 фериту.
Переважно листова сталь має мікроструктуру, яка містить 1-15595 невідпущеного мартенситу.
Після виготовлення листової сталі для виробництва деяких деталей транспортного засобу, як це відомо, проводять складання з використанням зварювання двох листових металів. Таким чином, під час зварювання щонайменше двох листових металів одержують зварне з'єднання, одержане контактним точковим зварюванням, при цьому зазначене місце є з'єднувальним елементом між щонайменше двома листовими металами.
Для виробництва зварного з'єднання, одержаного контактним точковим зварюванням, і відповідне винаходу, зварювання проводять при використанні ефективної інтенсивності в діапазоні 3-15 кА, а зусилля, яке прикладають до електродів, знаходиться в діапазоні 150-850 даН, при цьому діаметр активної лицьової поверхні згаданого електрода знаходиться в діапазоні 4-10 мм.
В такий спосіб, одержують зварне з'єднання, одержане контактним точковим зварюванням щонайменше двох листових металів, які включають листову сталь з нанесеним покриттям, відповідну цьому винаходу, при цьому згадане зварне з'єднання має менш, ніж З тріщини, які мають розмір, який перевищує 100 мкм, і в якому найбільша тріщина має довжину, яка не перевищує 500 мкм.
Переважно другий листовий метал є листовою сталлю або листовим алюмінієм. Більш переважно другий листовий метал являє собою листову сталь, відповідну цьому винаходу. 60 У ще одному варіанті здійснення зварне з'єднання, одержане контактним точковим зварюванням, містить третій листовий метал, який є листовою сталлю або листовим алюмінієм.
Наприклад, третій листовий метал являє собою листову сталь, відповідну цьому винаходу.
Листова сталь або зварне з'єднання, одержане контактним точковим зварюванням, відповідні цьому винаходу, можуть бути використані у виготовленні деталей механічного транспортного засобу.
Тепер винахід буде роз'яснений в експериментах, проведених лише для надання інформації. Вони не є обмежувальними.
Приклад
Для всіх прикладів використані листові сталі, які характеризуються наступною композицією при вираженні у масових відсотках: С-0,37 95, Мп-1,9 95 (мас.), 5і-1,9 95 (мас.), Ст-0,35 95 (мас.), АІ-0,05 95 (мас.) і Мо-0,1 95 (мабс.).
Експерименти 1 і 2 одержували в результаті осадження першого покриття, яке містить 45 Фо
Ее, при цьому решта є Мі. Після цього проводили безперервний відпал в атмосфері, яка містить 595 Не і 95 965 М2, при температурі точки роси -452С. Листову сталь з нанесеним попереднім покриттям нагрівали при температурі 90020. На закінчення, осаджували цинкове покриття в результаті гальванізації при зануренні у розплав, при цьому цинкова ванна містила 0,2 9о АЇ.
Температура ванни становила 4602.
Для зіставлення одержували експеримент З в результаті осадження цинкового покриття з використанням електрогальванізації після безперервного відпалу вищезгаданої листової сталі.
Оцінювали стійкість до окрихчування РМО для експериментів 1-3. З цією метою для кожного експерименту дві листові сталі з нанесеним покриттям зварювали одна з одною при використанні контактного точкового зварювання опором. Тип електрода був продукт ІЗО Туре В діаметром 16 мм; зусилля для електрода становило 5 кН, а витрата води становила 1,5 г/хв.
Зварювальний цикл наведений в таблиці 1.
Таблиця 1
Технологічний режим зварювання сестненнни нитнеТнпткетнни Чен І чення
Час зварювання Імпульси Імпульс (цикл) (цикл) (цикл)
Після цього оцінювали кількість тріщин більших 100 мкм, з використанням оптичної мікроскопії, а також методу СЕМ (сканувальної електронної мікроскопії) відповідно до подання в таблиці 2.
Таблиця 2
Подробиці розтріскування РМО після контактного точкового зварювання (стан з укладанням в стопку 2 шарів)
Кількість тріщин (» мкм) 1-ше Товщина 2-ге Товщина розрахунку на | Максимальна
Експерименти один шов довжина покриття (мкм) покриття (мкм) . контактного тріщини (мкм) точкового зварювання ехо я 1915 сеюненх | 51710515 (Експеримент3ї | - | - / (ОЇ 7 | з | ув Ф х: у відповідності цьому винаходу.
Експерименти, відповідні цьому винаходу, демонструють чудову стійкість до окрихчування
РМО у зіставленні з експериментом 3.
Слідом за цим для кожного експерименту три листових сталі з нанесеним покриттям зварювали одна з одною при використанні контактного точкового зварювання опором в конфігурації з укладанням в стопку трьох шарів. Після цього оцінювали кількість тріщин більших 100 мкм, з використанням оптичної мікроскопії, а також методу СЕМ (сканувальної електронної мікроскопії) відповідно до подання в таблиці 3.
Таблиця З
Подробиці розтріскування РМО після контактного точкового зварювання (стан з укладанням в стопку З шарів) шов контактного точкового зварювання тріщини (мкм) х: у відповідності цьому винаходу.
Експерименти, відповідні цьому винаходу, демонструють чудову стійкість до окрихчування
РМО у зіставленні з експериментом 3.
На закінчення, в експериментах 1 і 2 проводили згинання з додержанням кута 902. Після цього наносили і відшаровували клейку стрічку для підтвердження наявності адгезії покриття по відношенню до сталевої підкладки. Адгезія покриття в цих експериментах була чудовою.

Claims (25)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 15
1. Спосіб виготовлення листової сталі з покриттям, який включає наступні стадії: А) забезпечення наявності листової сталі з попередньо нанесеним першим покриттям, яке містить залізо і нікель, В) термічну обробку зазначеної листової сталі з нанесеним попереднім покриттям в діапазоні 20 температури між 600 ї 1000 2С, С) нанесення на листову сталь, одержану на стадії В), другого покриття на цинковій основі, причому на стадії А) перше покриття містить від 35 до 75 мас. 95 нікелю.
2. Спосіб за п. 1, в якому на стадії А) перше покриття містить від 40 до 60 мас. 95 нікелю.
З. Спосіб за будь-яким з пп. 1 або 2, в якому на стадії А) перше покриття складається з заліза і 25 нікелю.
4. Спосіб за будь-яким з пп. 1-3, в якому на стадії А) перше покриття має товщину, рівну або більшу 0,5 мкм.
5. Спосіб за п. 4, в якому на стадії А) перше покриття має товщину в діапазоні між 0,8 і 5,0 мкм.
6. Спосіб за п. 5, в якому на стадії А) перше покриття має товщину в діапазоні між 1,0 і 2,0 мкм. 30
7. Спосіб за будь-яким з пп. 1-6, в якому на стадії А) склад листової сталі містить, мас. 95: 0,10-0-0,40, 1,5-Мпе3,0, 0,7«5і«2,0, 0,О05«Аїс1,0, 35 0,75-«(51і--АЇ) «3,0 і необов'язково один або декілька елементів, таких як: Мо-0,5, В0,005, Сі«1,0, 40 Мо-0,50, Міс1,0, ТікО,5, решта це залізо і неминучі домішки.
8. Спосіб за будь-яким з пп. 1-7, в якому на стадії С) другий шар містить більше 50 мас. 95 цинку. 45
9. Спосіб за п. 8, в якому на стадії С) другий шар містить більше 75 мас. 95 цинку.
10. Спосіб за п. 9, в якому на стадії С) другий шар містить більше 90 мас. 95 цинку.
11. Спосіб за п. 10, в якому на стадії С) другий шар складається з цинку.
12. Спосіб за будь-яким з пп. 1-11, в якому на стадії В) термічна обробка являє собою безперервний відпал.
13. Спосіб за будь-яким з пп. 1-12, в якому на стадії В) термічну обробку проводять в атмосфері, яка містить 1-30 95 Н2, при температурі точки роси в діапазоні від -10 до -60 20.
14. Листова сталь, одержана способом за будь-яким з пп. 1-13, покрита дифузійним шаром сплаву, який містить залізо і нікель, при цьому зазначений шар безпосередньо покритий шаром на цинковій основі.
15. Листова сталь за п. 14, в якій мікроструктура сталі містить від 1 до 50 96 залишкового аустеніту, від 1 до 60 95 мартенситу і необов'язково щонайменше одну мікроструктуру, вибрану з: бейніту, фериту, цементиту і перліту.
16. Листова сталь за п. 15, в якій мікроструктура містить від 5 до 25 95 залишкового аустеніту.
17. Листова сталь за п. 15 або 16, в якій мікроструктура містить від 1 до 60 95 відпущеного мартенситу.
18. Листова сталь за будь-яким з пп. 15-17, в якій мікроструктура містить від 10 до 40 95 бейніту.
19. Листова сталь за будь-яким з пп. 15-18, в якій мікроструктура містить від 1 до 25 95 фериту.
20. Листова сталь за будь-яким з пп. 15-19, в якій мікроструктура містить від 1 до 15 95 невідпущеного мартенситу.
21. Зварне з'єднання, одержане контактним точковим зварюванням щонайменше двох листових металів, які містять щонайменше листову сталь за будь-яким з пп. 14-20 або щонайменше листову сталь, одержану способом за будь-яким з пп. 1-13, при цьому зварне з'єднання містить менше ніж З тріщини, які мають розмір, який перевищує 100 мкм, причому найбільша тріщина має довжину, яка не перевищує 500 мкм.
22. Зварне з'єднання за п. 21, в якому другий листовий метал є листовою сталлю або листовим алюмінієм.
23. Зварне з'єднання за п. 23, в якому другий листовий метал є листовою сталлю за будь-яким з пп. 14-20 або листовою сталлю, одержаною способом за будь-яким з пп. 1-13.
24. Зварне з'єднання за будь-яким з пп. 21-23, яке містить третій листовий метал, який є листовою сталлю або листовим алюмінієм.
25. Застосування листової сталі з покриттям за будь-яким з пп. 14-20 або зварного з'єднання, одержаного контактним точковим зварюванням, за будь-яким з пп. 21-24 для виготовлення деталі механічного транспортного засобу. Зо 0 Компютернаверстка!, Скворцова.дГ (00000000 ДП "Український інститут інтелектуальної власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 42, 01601
UAA202003044A 2016-12-21 2018-10-19 Спосіб виготовлення листової сталі з покриттям UA126594C2 (uk)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IB2016001799 2016-12-21
PCT/IB2017/001282 WO2018115947A1 (en) 2016-12-21 2017-10-24 A method for the manufacture of a coated steel sheet
PCT/IB2018/058154 WO2019082035A1 (en) 2017-10-24 2018-10-19 METHOD FOR MANUFACTURING COATED STEEL SHEET

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA126594C2 true UA126594C2 (uk) 2022-11-02

Family

ID=57995238

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA202003044A UA126594C2 (uk) 2016-12-21 2018-10-19 Спосіб виготовлення листової сталі з покриттям

Country Status (13)

Country Link
JP (2) JP2021500474A (uk)
KR (1) KR102246746B1 (uk)
CN (1) CN111263829B (uk)
BR (1) BR112020006092B1 (uk)
ES (1) ES2902384T3 (uk)
HU (1) HUE056715T2 (uk)
MA (1) MA50451B1 (uk)
MX (1) MX2020004295A (uk)
PL (1) PL3701056T3 (uk)
RU (1) RU2742644C1 (uk)
UA (1) UA126594C2 (uk)
WO (1) WO2018115947A1 (uk)
ZA (1) ZA202001535B (uk)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4316719A1 (en) * 2021-05-26 2024-02-07 JFE Steel Corporation Resistance spot welding member and resistance spot welding method therefor

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6144168A (ja) * 1984-08-09 1986-03-03 Nippon Steel Corp 不メツキ部分が少なくメツキ密着性のすぐれた溶融金属メツキ鋼板の製造法
JPH09143792A (ja) * 1995-11-22 1997-06-03 Nkk Corp 亜鉛系メッキ鋼板の製造方法
JP3497413B2 (ja) * 1998-07-30 2004-02-16 新日本製鐵株式会社 耐食性、加工性および溶接性に優れた燃料容器用表面処理鋼板
JP2000256789A (ja) * 1999-03-10 2000-09-19 Kobe Steel Ltd 加工性および点溶接性に優れた冷延鋼板およびプレめっき合金化溶融亜鉛めっき鋼板並びにそれらの製造方法
EP2290133B1 (de) * 2009-08-25 2012-04-18 ThyssenKrupp Steel Europe AG Verfahren zum Herstellen eines mit einem metallischen, vor Korrosion schützenden Überzug versehenen Stahlbauteils und Stahlbauteil
KR20120041544A (ko) * 2010-10-21 2012-05-02 주식회사 포스코 도금성, 도금밀착성 및 스폿용접성이 우수한 용융아연도금강판 및 그 제조방법
US20120100391A1 (en) 2010-10-21 2012-04-26 Posco Hot-dip galvanized steel sheet having excellent plating qualities, plating adhesion and spot weldability and manufacturing method thereof
JP5884151B2 (ja) * 2010-11-25 2016-03-15 Jfeスチール株式会社 熱間プレス用鋼板およびそれを用いた熱間プレス部材の製造方法
KR101207767B1 (ko) * 2010-12-27 2012-12-03 주식회사 포스코 도금성이 우수한 고망간 고알루미늄 용융아연도금강판 및 그 제조방법
BR112014015440A8 (pt) * 2011-12-27 2017-07-04 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp chapa de aço de alta resistência revestida por imersão a quente para trabalho de prensagem excelente em tenacidade a baixa temperatura e resistência à corrosão e método para produção da mesma
WO2015011510A1 (en) * 2013-07-25 2015-01-29 Arcelormittal Investigación Y Desarrollo Sl Spot welded joint using high strength and high forming and its production method
KR101585721B1 (ko) * 2013-12-21 2016-01-14 주식회사 포스코 용접성이 우수한 아연도금강판 및 이의 제조 방법
KR101568543B1 (ko) * 2013-12-25 2015-11-11 주식회사 포스코 액체금속취화에 의한 크랙 저항성이 우수한 용융아연도금강판
KR101758485B1 (ko) * 2015-12-15 2017-07-17 주식회사 포스코 표면품질 및 점 용접성이 우수한 고강도 용융아연도금강판 및 그 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
BR112020006092B1 (pt) 2023-12-26
KR102246746B1 (ko) 2021-04-30
ES2902384T3 (es) 2022-03-28
JP7394921B2 (ja) 2023-12-08
MA50451A (fr) 2020-09-02
CN111263829A (zh) 2020-06-09
MX2020004295A (es) 2022-06-23
JP2021500474A (ja) 2021-01-07
ZA202001535B (en) 2021-10-27
PL3701056T3 (pl) 2022-03-07
WO2018115947A1 (en) 2018-06-28
BR112020006092A2 (pt) 2020-09-29
HUE056715T2 (hu) 2022-03-28
JP2022130469A (ja) 2022-09-06
KR20200051809A (ko) 2020-05-13
RU2742644C1 (ru) 2021-02-09
CN111263829B (zh) 2022-12-09
MA50451B1 (fr) 2021-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101636443B1 (ko) 용융 Al-Zn계 도금 강판 및 그의 제조 방법
JP6365681B2 (ja) 溶融亜鉛めっき鋼板
KR102206933B1 (ko) 코팅된 강 시트의 제조 방법, 두 개의 스폿 용접된 금속 시트들 및 이의 용도
RU2738130C1 (ru) Способ изготовления гальванизированной и отожженной листовой стали
JP7358542B2 (ja) 液体金属脆化耐性のある、合金化溶融亜鉛めっき鋼板製造のための方法
CA3076998C (en) A method for the manufacture of a coated steel sheet
UA125102C2 (uk) Спосіб виготовлення сталевого листа з цинковим покриттям, стійкого до рідинно-металічного окрихчування
JP7394921B2 (ja) 被覆鋼板の製造方法
WO2018115946A1 (en) A method for the manufacture of a coated steel sheet
WO2018115945A1 (en) A method for the manufacture of a galvannealed steel sheet