Lámina de acero resistente a la corrosión atmosférica, con alta resistencia mecánica y excelente plegabilidad; y método para producirla.

Una lámina de acero de alta resistencia mecánica, resistente a la intemperie y de excelente plegabilidad,

que contiene, en masa:

C: 0, 05 a 0, 15%,

Si: 0, 5% o menos,

Mn: 0, 5 a 2, 0%,

P: 0, 02% o menos,

S: 0, 005% o menos,

Ni: 0, 2 a 2, 0%,

Cu: 0, 2 a 0, 5%,

Cr: 0, 2 a 1, 0%,

Ti: 0, 03 a 0, 2%,

y opcionalmente uno o más de

Nb: 0, 01 a 0, 07%,

V: 0, 01 a 0, 07%, y

B: 0, 0005 a 0, 0050%,

siendo el resto Fe e impurezas inevitables, y que tiene un límite elástico de 700 MPa o mayor.

Lámina de acero resistente a la corrosión atmosférica, con alta resistencia mecánica y excelente plegabilidad; y método para producirla.

Descripción detallada de la invención La presente invención se refiere a un material de acero para uso en automotores y contenedores para transporte terrestre o marítimo, del que se requiere que tenga una alta resistencia mecánica, una buena facilidad de trabajo después de un chorreado o similar y una buena resistencia a la intemperie; y a un método para producir este material de acero.

Hasta el momento, para los contenedores se ha deseado un material que tiene las propiedades de un peso bajo, una larga duración y una buena resistencia a la intemperie, y de ese modo para tales aplicaciones se ha usado principalmente un material producido usando aluminio. Sin embargo, un material tal tiene las desventajas de un alto coste y una baja resistencia mecánica, y por esta razón se ha buscado un material de acero que tenga una alta resistencia mecánica y una buena resistencia a la intemperie. Como material de acero convencional, resistente a la intemperie, existe un material de acero laminado altamente resistente a la intemperie de la clase 490 MPa (50 kgf/mm2) de resistencia a la tracción, como estipula la norma JIS G3125. Con respecto a los materiales de acero que tienen una resistencia mayor que esa, la publicación de patente no examinada japonesa Nº H3-2321 describe un método para producir una lámina de acero resistente a la intemperie que tiene una resistencia a la tracción de 590 MPa (60 kgf/mm2) o mayor y una buena facilidad de trabajo en frío.

Mientras tanto, con el aumento del uso de contenedores marítimos, el medio ambiente se vuelve aún más severo y están aumentando los casos en que incluso un contenedor pintado sufre corrosión local y no puede soportar un uso de larga duración. Para afrontar el problema, la patente JP-A-63-72853 revela que se puede conseguir un aumento de la vida útil añadiendo Nb, Ti, V y B a un acero con un alto contenido en P.

Sin embargo, en los últimos años lo más deseado es un contenedor de alta resistencia mecánica y bajo peso, y se ha buscado un material de acero resistente a la intemperie y de una resistencia mecánica ultra alta que tenga un límite elástico de 700 MPa o mayor y una buena plegabilidad. Por otra parte, como la labor de plegado se aplica después de que el material de acero se somete a un chorreado o similar, con el objeto de mejorar la facilidad de aplicación de pintura en la fase de pintado, las propiedades de fatiga y la templabilidad superficial, para el material de acero se requiere unos niveles de resistencia mecánica y de facilidad de trabajo muy altos. La razón por la que la resistencia mecánica requerida no se expresa en términos de la resistencia a la tracción sino del límite elástico es porque se debe garantizar el mantenimiento de la rigidez, aun cuando el espesor del material se reduzca, con el fin de obtener una resistencia mecánica ultra alta y un peso bajo. Por esta razón, tales especificaciones no se satisfacen mediante los componentes y el método de producción descritos en la publicación de patente no examinada japonesa Nº H3-2321.

Además, con los tipos de componentes tales como los propuestos en la patente JP-A-63-72853, que pretende una mayor duración, aunque se garantiza la mayor duración debido a la resistencia a la intemperie, se produce agrietamiento durante el chorreado y el plegado en el procedimiento de fabricación de contenedores y, por esta razón, no se satisfacen las exigencias necesarias. Para la resolución de los problemas antes mencionados, el objeto de la presente invención es proporcionar: un material de acero que soporte la labor de plegado después de un chorreado o similar, y que tenga una buena resistencia a la intemperie, al tiempo que garantice una resistencia mecánica ultra alta correspondiente a un límite elástico de 700 MPa o mayor; y un método para producir este material de acero.

La patente JP-A-3-2321 describe un método para fabricar acero laminado en caliente resistente a la intemperie y de alta resistencia mecánica, método que comprende las etapas de: producir un planchón que contiene C: 0, 02-0, 12%, Si : 0, 50%, Mn: 0, 10-2, 00%, P: 0, 070-0, 150%, S : 0, 020%, AI: 0, 010-0, 050%, Cu: 0, 25-0, 55%, Cr: 0, 30-1, 25%, N : 0, 0060%, Ti: 0, 06-0, 20% y 12, 1 x Tief (%) / Mn (%) º 1, 0, [donde, Tief (%) = Ti (%) - 3, 4 xN (%) 1, 5 x O (%) ], y el resto Fe con las impurezas inevitables, mediante, en continuo, fundir, calentar el planchón a 1.180ºC o más, laminar el planchón en caliente a la temperatura de acabado de 880-950ºC y bobinar a 650ºC o menos, para obtener una lámina de acero laminada en caliente resistente a la intemperie que tiene una resistencia a la tracción de 590 MPa (60 kgf/mm2) o mayor y una buena facilidad de trabajo en frío.

La patente JP-A-2000-63981 describe un acero resistente a la intemperie que muestra un tono de color negruzco desde la etapa inicial de oxidación y unas excelentes apariencia exterior y estabilidad del tono de color, y además describe un acero que comprende, en peso, C: 0, 01-0, 15%, Si: 0, 01-1, 0%, Mn: 0, 8-3, 0%, Cu: 0, 05-1, 0%, Ni: 0, 25-5, 0%, Al: más de 0, 1% a 0, 2%, consistiendo el resto en Fe e impurezas inevitables, que satisface que Mn + Niº 1, 8, Y que opcionaImente comprende ademas uno o mas de Cr: 25-5, 0%; Mo: 0, 25-1, 0%, P: 0, 03-1, 0%, Nb: 0, 01-0, 05%, V: 0, 01-0, 1%, Ti: 0, 005-0, 05%, Zr: 0, 01-0, 1%.

Los medios para conseguir el objeto anterior según la presente invención son:

(1) Una lámina de acero de alta resistencia mecánica, resistente a la intemperie y de excelente plegabilidad, que contiene, en masa:

C: 0, 05 a 0, 15%, Si: 0, 5% o menos, Mn: 0, 5 a 2, 0%,

P: 0, 02% o menos,

S: 0, 005% o menos, Ni: 0, 2 a 2, 0%, Cu: 0, 2 a 0, 5%, Cr: 0, 2 a 1, 0%, Ti: 0, 03 a 0, 2%, y opcionalmente uno o más de Nb: 0, 01 a 0, 07%,

V: 0, 01 a 0, 07%, y

B: 0, 0005 a 0, 0050%, siendo el resto Fe e impurezas inevitables, y con un límite elástico de 700 MPa o mayor; y el método de producción de la misma es:

(2) un método para producir una lámina de acero de alta resistencia mecánica, resistente a la intemperie y de excelente plegabilidad, que tiene un límite elástico de 700 MPa o mayor, comprendiendo el método las etapas de:

calentar a una temperatura de 1.200ºC o mayor un material de acero que contiene, en masa, C: 0, 05 a 0, 1%, Si: 0, 5% o menos, Mn: 0, 5 a 2, 0%, P: 0, 02% o menos, S: 0, 005% o menos, Ni: 0, 2 a 2, 0%, Cu: 0, 2 a 0, 5%, Cr: 0, 2 a 1, 0%, Ti: 0, 03 a 0, 2%, y opcionalmente uno o más de Nb: 0, 01 a 0, 07%, V: 0, 01 a 0, 07%, y B: 0, 0005 a 0, 0050%, siendo el resto Fe e impurezas inevitables;

después de eso, laminar de acabado el material de acero en el intervalo de temperaturas de 850 a 950ºC; y bobinar el material de acero laminado en el intervalo de temperaturas de 500 a 650ºC.

Las razones para definir una lámina de acero y un método de producción según la presente invención se explican con detalle a continuación, junto con los dibujos, en los que:

la Figura 1 es una gráfica que muestra los efectos de la cantidad de Ni y la cantidad de P sobre la pérdida por corrosión, la Figura 2 es un dibujo esquemático que muestra el croquis de un ensayo de plegado por compresión, y la Figura 3 es una gráfica que muestra la influencia de la cantidad de P sobre la pérdida por corrosión y el R (radio) de plegado.

Con el fin de solucionar los problemas antes mencionados, para la presente invención se investigaron y estudiaron unos métodos para producir láminas de acero que comprendían varias clases de aceros, y se estableció de este modo la presente invención. A continuación, se explica con detalle la presente invención.

En general, en un material de acero resistente a la intemperie aparece la misma clase de óxido que en un acero ordinario durante la etapa inicial de exposición a la atmósfera. Sin embargo, después de eso, se dice que algo del óxido del material de acero resistente a la intemperie forma un óxido denso muy adherido al material de base, óxido que desempeña el papel de una película protectora y que, por consiguiente, impide el desarrollo de óxido provocado por el medio ambiente. Con el fin de crear un óxido tal, también se dice que es eficaz contener Cu, Cr y P.

En el caso de un material convencional que tiene una resistencia a la tracción de 490 a 590 MPa (50 a 60 kgf/mm2) , al contener tales tipos de componentes, el material ha sido aplicable para contenedores... [Seguir leyendo]

1. Una lámina de acero de alta resistencia mecánica, resistente a la intemperie y de excelente plegabilidad, que contiene, en masa:

C: 0, 05 a 0, 15%, Si: 0, 5% o menos, Mn: 0, 5 a 2, 0%, P: 0, 02% o menos, S: 0, 005% o menos, Ni: 0, 2 a 2, 0%, Cu: 0, 2 a 0, 5%, Cr: 0, 2 a 1, 0%, Ti: 0, 03 a 0, 2%, y opcionalmente uno o más de Nb: 0, 01 a 0, 07%, V: 0, 01 a 0, 07%, y B: 0, 0005 a 0, 0050%, siendo el resto Fe e impurezas inevitables, y que tiene un límite elástico de 700 MPa o mayor.

2. Un método para producir una lámina de acero de alta resistencia mecánica, resistente a la intemperie y de excelente plegabilidad, que tiene un límite elástico de 700 MPa o mayor; comprendiendo el método las etapas de:

calentar a una temperatura de 1.200ºC o mayor un material de acero que contiene, en masa, C: 0, 05 a 0, 15%, Si: 0, 5% o menos, Mn: 0, 5 a 2, 0%, P: 0, 02% o menos, S: 0, 005% o menos, Ni: 0, 2 a 2, 0%, Cu: 0, 2 a 0, 5%, Cr: 0, 2 a 1, 0%, Ti: 0, 03 a 0, 2%, y opcionalmente uno o más de Nb: 0, 01 a 0, 07%, V: 0, 01 a 0, 07%, y B: 0, 0005 a 0, 0050%, siendo el resto Fe e impurezas inevitables;

después de eso, laminar de acabado el material de acero en el intervalo de temperaturas de 850 a 950ºC; y bobinar el material de acero laminado en el intervalo de temperaturas de 500 a 650ºC.