Procedimiento de producción y sistema de producción de una lámina de acero galvanizado de alta resistencia.

Un procedimiento de producción de una lamina de acero recocido y galvanizado,

de alta resistencia, que comprende galvanizar de forma continua, por inmersión en bano caliente, una lamina de acero de alta resistencia que tiene un contenido de Si de 0, 4 a 2, 0% en peso; durante el cual hacer de la atmósfera de la zona reductora una atmósfera que contenga H2 de 1 a 60% en peso, y el resto este compuesto de N2, H20, 02, C02, C0 y las inevitables impurezas; controlar, en la atmósfera, el log (PC02/PH2) de la presión parcial del dióxido de carbono y la presión parcial del hidrógeno a log (PC02/PH2) : 0, 5, el log (PH20/PH2) de la presión parcial del agua y la presión parcial del hidrógeno a log (PH20/PH2) : 0, 5, y el log (PT/PH2) de la presión parcial total PT de la presión parcial del dióxido de carbono PC02 y la presión parcial del agua PH20 y la presión parcial del hidrógeno a 3 : log (PT/PH2) : 0, 5; realizar el recocido dentro de un horno de tubos completamente radiantes, en la zona reductora, en una región de la temperatura bifasica de ferritaaustenita, de 720°C a 880°C; enfriar luego mediante un bano de chapado y realizar el chapado de cinc fundido para formar una capa de galvanización por inmersión en bano caliente sobre la superficie de la lamina de acero laminada en caliente; calentar luego para alear la lamina de acero sobre la que se forma la capa de galvanización por inmersión en bano caliente, de 460 a 550°C, y en el que es posible producir una lamina de acero recocido y galvanizado de alta resistencia.

Procedimiento de producción y sistema de producción de una lamina de acero galvanizado de alta resistencia.

Campo tecnico La presente se invención se refiere a un procedimiento de producción y a un sistema de producción de una lamina de acero recocido y galvanizado de alta resistencia, mas concretamente se refiere a una lamina de acero chapado, capaz de ser utilizada en diversas aplicaciones, por ejemplo, una lamina de acero para un material de construcción o un automóvil Tecnica basica Como una lamina de acero chapado, con buena resistencia a la corrosión, hay una lamina de acero recocido y galvanizado. Esta lamina de acero recocido y galvanizado se produce normalmente desengrasando la lamina de acero, precalentandola luego en un horno no oxidante, sometiendola a un recocido de reducción en un horno reductor para limpiar la superficie y asegurar la calidad, sumergirla en un bano de galvanización en caliente, controlar la cantidad de deposición, y luego aleandola. Debido a sus caracteristicas de superior resistencia a la corrosión, adherencia del chapado, etc., se usa ampliamente en automóviles, en materiales de construcción, y en otras aplicaciones. En particular, en los ultimos anos, en el sector del automóvil, las laminas de acero galvanizado se tienen que hacer con resistencia mas alta para conseguir tanto la función de proteger a los pasajeros en el momento de una colisión como la de reducir el peso, con el fin de mejorar la eficacia del combustible. Ademas, recientemente, para hacer que la reacción en la superficie de la lamina de acero sea mas uniforme en el tiempo del recocido, y mejore el aspecto del chapado, se ha extendido el uso de sistemas de producción de laminas de acero galvanizado que usan hornos de recocido del tipo de tubos radiantes. Para hacer la lamina de acero, con resistencia mas alta, sin reducir su capacidad de ser trabajada, es eficaz la adición de elementos como el Si, Mn, y P. Estos elementos se oxidan selectivamente en el paso de recocido de reducción, y se llegan a concentrar en la superficie de la lamina de acero. En particular, los 6xidos de Si concentrados en la superficie de la lamina de acero originan que la mojabilidad de la lamina de acero y el cinc fundido caiga. En casos extremos, el cinc fundido no se adherira a la lamina de acero. Por lo tanto, para chapar con cinc fundido una lamina de acero al que se le ha anadido un elemento como el P, se ha hecho uso del metodo de hacer el espesor de la pelicula de 6xidos del hierro de un tamano adecuado para reprimir la producción de capas de 6xidos de los elementos tales como el Si, Mn, y P, y mejorar la mojabilidad (por ejemplo, vease la Patente Japonesa N° 2513532) o el metodo del prechapado para mejorar la mojabilidad del chapado (por ejemplo, vease la Publicación de Patente Japonesa no examinada (Kokai) N° 238549) . Ademas, los inventores propusieron el metodo de producción que comprende controlar adecuadamente la atm6sfera reductora para la oxidación interna de Si0 con el fin de mejorar la mojabilidad del chapado (por ejemplo, vease la Publicación de Patente Japonesa no examinada (Kokai) N° 2001323355) . Sin embargo, la tecnologia descrita en la Patente Japonesa N° 2513532, y en la Publicación de Patente Japonesa no examinada (Kokai) N° 323355, es la tecnologia que usa un sistema de producción de laminas de acero con galvanización por inmersión en bano caliente, de tipo Sendzimir, para calentar en una atm6sfera no oxidante y recocer en una atm6sfera reductora, y no se puede usar en un equipo de fabricación de laminas de acero galvanizado por inmersión en bano caliente que usa un horno de recocido del tipo de tubos completamente radiantes. Ademas, en la tecnologia descrita en la Publicación de Patente Japonesa no examinada (Kokai) N° 238549, es necesario un sistema de prechapado. Cuando no hay espacio para la instalación, no se puede usar. Ademas, es inevitable una elevación del coste debido a la instalación del sistema de prechapado. Descripcion de la invencion Por lo tanto, la presente invención resuelve el anterior problema y propone un procedimiento de producción de una lamina de acero galvanizado, de alta resistencia, mediante un equipo de fabricación de laminas de acero galvanizado por inmersión en bano caliente, que usa un horno de recocido del tipo de tubos completamente radiantes y un sistema de producción del mismo. Los inventores tomaron parte en intensivas investigaciones sobre un procedimiento de producción para producir una lamina de acero recocido y galvanizado, de alta resistencia, que usa un horno de recocido del tipo de tubos completamente radiantes, y como resultado descubrieron que haciendo de la atm6sfera en la zona reductora, una atm6sfera que contenga H2 en una cantidad de 1 a 60% en peso, y comprendiendo el resto N2, H20, 02, C02, C0, y las impurezas inevitables, y controlando el log (PC02/PH2) de la presión parcial del di6xido de carbono y la presión par

cial del hidr6geno en la atm6sfera a log (PC02/PH2) : 0, 5, y el log (PH02/PH2) de la presión parcial del agua y la presión parcial del hidr6geno a log (PH02/PH2) : 0, 5, y controlando el log (PT/PH2) de la presión parcial total PT de la presión parcial del di6xido de carbono PC02 y la presión parcial del agua PH20 y la presión parcial del hidr6geno a 3 : log (PT/PH2) : 0, 5, es posible producir una lamina de acero recocido y galvanizado, de alta resistencia. Ademas, descubrieron que llenando el horno de recocido, del tipo de tubos completamente radiantes, con un gas que comprende de 1 a 100% en peso de C02 y el resto N2, H20, 02, C02, C0, y las impurezas inevitables, es posible producir una lamina de acero recocido y galvanizado, de alta resistencia.

0 sea, lo esencial de la presente invención es lo que sigue:

(1) Un procedimiento de producción de una lamina de acero recocido y galvanizado, de alta resistencia, que comprende chapar de forma continua, mediante cinc fundido, una lamina de acero de alta resistencia que tiene un contenido de Si de 0, 4 a 2, 0% en peso, hacer que durante el mismo la atm6sfera de la zona reductora sea una atm6sfera que contenga H2 de 1 a 60% en peso, y que el resto comprenda N2, H20, 02, C02, C0, y las inevitables impurezas, controlar, en la atm6sfera, el log (PC02/PH2) de la presión parcial del di6xido de carbono y la presión parcial del hidr6geno en la atm6sfera a log (PC02/PH2) : 0, 5, el log (PH02/PH2) de la presión parcial del agua y la presión parcial del hidr6geno a log (PH02/PH2) : 0, 5, y el log (PT/PH2) de la presión parcial total PT, de la presión parcial del di6xido de carbono PC02 y la presión parcial del agua PH20 y la presión parcial del hidr6geno a 3 : log (PT/PH2) : 0, 5, realizar el recocido en la zona reductora en una región de temperatura bifasica de ferritaaustenita, de 720°C a 880°C, enfriar luego mediante un bano para chapado y realizar el galvanizado para formar una capa de galvanización por inmersión en bano caliente sobre la superficie de la lamina de acero laminada en frio, y calentando luego para alear la lamina de acero sobre la que se forma la capa de galvanizado por inmersión en bano caliente de 460 a 550°C, por el que es posible producir una lamina de acero recocido y galvanizado de alta resistencia.

(2) Un procedimiento de producción de una lamina de acero recocido y galvanizado, de alta resistencia, como se expone en (1) , caracterizado por realizar el recocido y el galvanizado en un bano de galvanización por inmersión en caliente de una composición que tiene una concentración eficaz de Al en el bano de al menos 0, 07% en peso, y el resto Zn y las inevitables impurezas, y realizar la aleación a una temperatura (°C) que satisfaga que

450 : T : 410 x exp (2 x [Al%])

donde, [Al%]: concentración eficaz de Al (% en peso) en el bano de galvanización por inmersión caliente.

(3) Un procedimiento de producción de una lamina de acero recocido y galvanizado, de alta resistencia, como se expone en (1) o (2) , superior en adherencia, caracterizado por realizarse a una concentración eficaz de Al (% en peso) en el bano que satisfaga que la concentración eficaz de Al en el bano sea de:

[Al%] : 0, 092 - 0, 001 x [Si%]2

donde, [Si%]: contenido de Si en la lamina de acero (% en peso) .

(4) Un equipo de fabricación de una lamina de acero galvanizado por inmersión en bano caliente que comprende proporcionar un bano de galvanización por inmersión en caliente y chapar, de forma continua, una lamina de acero mediante cinc fundido, y caracterizado dicho equipo para la producción de una chapa de acero con galvanización por inmersión en bano caliente, para realizar el procedimiento de producción de una lamina de acero recocido y galvanizado... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento de producción de una lamina de acero recocido y galvanizado, de alta resistencia, que comprende galvanizar de forma continua, por inmersión en bano caliente, una lamina de acero de alta resistencia que tiene un contenido de Si de 0, 4 a 2, 0% en peso; durante el cual hacer de la atm6sfera de la zona reductora una atm6sfera que contenga H2 de 1 a 60% en peso, y el resto este compuesto de N2, H20, 02, C02, C0 y las inevitables impurezas; controlar, en la atm6sfera, el log (PC02/PH2) de la presión parcial del di6xido de carbono y la presión parcial del hidr6geno a log (PC02/PH2) : 0, 5, el log (PH20/PH2) de la presión parcial del agua y la presión parcial del hidr6geno a log (PH20/PH2) : 0, 5, y el log (PT/PH2) de la presión parcial total PT de la presión parcial del di6xido de carbono PC02 y la presión parcial del agua PH20 y la presión parcial del hidr6geno a 3 : log (PT/PH2) : 0, 5; realizar el recocido dentro de un horno de tubos completamente radiantes, en la zona reductora, en una región de la temperatura bifasica de ferritaaustenita, de 720°C a 880°C; enfriar luego mediante un bano de chapado y realizar el chapado de cinc fundido para formar una capa de galvanización por inmersión en bano caliente sobre la superficie de la lamina de acero laminada en caliente; calentar luego para alear la lamina de acero sobre la que se forma la capa de galvanización por inmersión en bano caliente, de 460 a 550°C, y en el que es posible producir una lamina de acero recocido y galvanizado de alta resistencia.

2. Un procedimiento de producción de una lamina de acero recocido y galvanizado, de alta resistencia, como se expone en la reivindicación 1, caracterizado por realizar la galvanización por inmersión en caliente en un bano de galvanización por inmersión en caliente de composición consistente en una concentración eficaz de Al en el bano, de al menos 0, 07% en peso a 0, 092% en peso, y el resto de cinc y las inevitables impurezas, y realizar la aleación a una temperatura (°C) que satisfaga 450 : T : 410 x exp (2 x [Al%])

donde, [Al%]: concentración eficaz de Al (% en peso) en el bano de galvanización por inmersión en caliente, que es el valor de la concentración de Al en el bano menos la concentración de Fe en el bano.

3. Un procedimiento de producción de una lamina de acero recocido y galvanizado, de alta resistencia, como 30 se expone en la reivindicación 1 6 2, superior en adherencia, caracterizado por realizarse a una concentración eficaz

(% en peso) de Al en el bano de: [Al%] : 0, 092 - 0, 001 x[Si%]2

donde, [Si%]: contenido de Si en la lamina de acero (% en peso) y [Al%]: concentración eficaz de Al (% en 35 peso) en el bano de galvanización por inmersión en caliente, que es el valor de la concentración de Al en el bano menos la concentración de Fe en el bano.

4. Un equipo de fabricación de una lamina de acero galvanizado por inmersión en bano caliente, que comprende proporcionar un bano de galvanización por inmersión en caliente y chapar de forma continua una lamina de 40 acero mediante cinc fundido, estando dicho sistema para la producción de una lamina de acero galvanizado por inmersión en bano caliente para hacer funcionar el procedimiento de producción una lamina de acero recocido y galvanizado, de alta resistencia, descrita en la reivindicación 1, caracterizado por hacer que el horno de recocido sea un horno de recocido del tipo de tubos completamente radiantes, y proporcionar un aparato para introducir en el horno de recocido un gas producido al quemar un combustible en un quemador (16) , conteniendo dicho gas produ

45 cido C02, N2, 02 y C0.

5. Un sistema para la producción de una lamina de acero galvanizado por inmersión en bano caliente que comprende proporcionar un bano de galvanización por inmersión en caliente y chapar de forma continua la lamina de acero mediante cinc fundido, estando dicho sistema para la producción de una lamina de acero galvanizado por 50 inmersión en bano caliente para hacer funcionar el procedimiento de producción una lamina de acero recocido y galvanizado, de alta resistencia, descrita en la reivindicación 1, caracterizado por hacer que el horno de recocido sea un horno de recocido del tipo de tubos completamente radiantes, y proporcionar un aparato para quemar C0 e hidr6geno en el horno de recocido, en un quemador (23) provisto en el horno, y producir un gas que contiene C02, N2, H20, 02, y C0.