Chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente de alta resistencia que presenta excelente aptitud para el moldeo e idoneidad para el chapado, y chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente aleado de alta resistencia, y métodos y aparatos para la producción de las mismas.

Una chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente excelente en cuanto a aptitud de conformación y aptitud de metalizado formada por una chapa de acero de alta resistencia que contiene,

en % en masa:

C: de 0,05 a 0,25 %

Si: de 0,3 a 2,5 %

Mn: de 1,5 a 2,8 %

P: 0,03 % o menos,

S: 0,02 % o menos,

Al: de 0,005 a 0,5 %,

N: 0,0060 % o menos y

el equilibrio de Fe e impurezas inevitables, sobre la cual existe una capa galvanizada que contiene Al: de 0,05 a 10 % en masa y Fe: de 0,05 a 3 % en masa y el equilibrio de Zn e impurezas inevitables, estando caracterizada dicha chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente por la presencia de óxidos que contienen Si con un contenido medio de 0,6 a 10 % en masa en las fronteras de grano de cristal y en los granos de cristal en el lado de la chapa de acero 5 μm o menos desde la interfaz entre la chapa de acero de alta resistencia y la capa de metalizado, en la que dichos óxidos que contienen Si, que son al menos un tipo de óxidos de Si seleccionados entre FeSiO3, Fe2SiO4, MnSiO3 y Mn2SiO4, están presentes en lado de la superficie o la superficie de la chapa de acero y SiO2 está presente en el lado de la superficie interior de la chapa de acero, y por medio de la presencia de aleación de Fe-Zn con un tamaño medio de grano de 0,5 a 3 μm en el lado de metalizado.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2006/315552.

Solicitante: NIPPON STEEL & SUMITOMO METAL CORPORATION.

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 6-1, Marunouchi 2-chome, Chiyoda-ku Tokyo 100-8071 JAPON.

Inventor/es: HONDA,KAZUHIKO, SUEMUNE,YOSHIHIRO, Tanaka,Koki, NISHIYAMA,TETSUO, ITOH,TAKEO, IKEMATSU,YOICHI.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • C21D9/46 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C21 METALURGIA DEL HIERRO.C21D MODIFICACION DE LA ESTRUCTURA FISICA DE LOS METALES FERROSOS; DISPOSITIVOS GENERALES PARA EL TRATAMIENTO TERMICO DE METALES O ALEACIONES FERROSOS O NO FERROSOS; PROCESOS DE MALEABILIZACION POR DESCARBURACION, REVENIDO U OTROS TRATAMIENTOS (cementación por procesos de difusión C23C; tratamiento de la superficie de materiales metálicos utilizando al menos un proceso cubierto por la clase C23 y al menos un proceso cubierto por la presente subclase, C23F 17/00; solidificación unidireccional de materiales eutécticos o separación unidireccional de materiales eutectoides C30B). › C21D 9/00 Tratamiento térmico, p. ej. recocido, endurecido, revenido, temple, adaptado para artículos particulares; Sus hornos. › para láminas metálicas.
  • C22C18/00 C […] › C22 METALURGIA; ALEACIONES FERROSAS O NO FERROSAS; TRATAMIENTO DE ALEACIONES O METALES NO FERROSOS.C22C ALEACIONES (tratamiento de alegaciones C21D, C22F). › Aleaciones basadas en cinc.
  • C22C18/04 C22C […] › C22C 18/00 Aleaciones basadas en cinc. › con aluminio como constituyente que sigue al que está en mayor proporción.
  • C22C38/00 C22C […] › Aleaciones ferrosas, p. ej. aleaciones del acero (aleaciones de hierro colado C22C 37/00).
  • C22C38/06 C22C […] › C22C 38/00 Aleaciones ferrosas, p. ej. aleaciones del acero (aleaciones de hierro colado C22C 37/00). › que contienen aluminio.
  • C23C2/02 C […] › C23 REVESTIMIENTO DE MATERIALES METALICOS; REVESTIMIENTO DE MATERIALES CON MATERIALES METALICOS; TRATAMIENTO QUIMICO DE LA SUPERFICIE; TRATAMIENTO DE DIFUSION DE MATERIALES METALICOS; REVESTIMIENTO POR EVAPORACION EN VACIO, POR PULVERIZACION CATODICA, POR IMPLANTACION DE IONES O POR DEPOSICION QUIMICA EN FASE VAPOR, EN GENERAL; MEDIOS PARA IMPEDIR LA CORROSION DE MATERIALES METALICOS, LAS INCRUSTACIONES, EN GENERAL.C23C REVESTIMIENTO DE MATERIALES METALICOS; REVESTIMIENTO DE MATERIALES CON MATERIALES METALICOS; TRATAMIENTO DE MATERIALES METALICOS POR DIFUSION EN LA SUPERFICIE, POR CONVERSION QUIMICA O SUSTITUCION; REVESTIMIENTO POR EVAPORACION EN VACIO, POR PULVERIZACION CATODICA, POR IMPLANTACION DE IONES O POR DEPOSICION QUIMICA EN FASE VAPOR, EN GENERAL (aplicación de líquidos o de otros materiales fluidos sobre las superficies, en general B05; fabricación de productos revestidos de metal por extrusión B21C 23/22; revestimiento metálico por unión de objetos con capas preexistentes, ver las clases apropiadas, p. ej. B21D 39/00, B23K; mecanizado del metal por acción de una fuerte concentración de corriente eléctrica sobre un objeto por medio de un electrodo B23H; metalización del vidrio C03C; metalización de piedras artificiales, cerámicas o piedras naturales C04B 41/00; pinturas, barnices, lacas C09D; esmaltado o vidriado de metales C23D; medios para impedir la corrosión de materiales metálicos, las incrustaciones, en general C23F; tratamiento de superficies metálicas o revestimiento de metales mediante electrolisis o electroforesis C25D, C25F; crecimiento de monocristales C30B; mediante metalización de textiles D06M 11/83; decoración de textiles por metalización localizada D06Q 1/04; detalles de aparatos de sonda de barrido, en general G01Q; fabricación de dispositivos semiconductores H01L; fabricación de circuitos impresos H05K). › C23C 2/00 Procesos de baño o inmersión en caliente para aplicar el material de revestimiento en estado fundido sin modificar la forma del objeto sumergido; Sus aparatos. › Pretratamiento del material a revestir, p. ej. para el revestimiento de partes determinadas de la superficie (C23C 2/30 tiene prioridad).
  • C23C2/06 C23C 2/00 […] › Zinc o cadmio o sus aleaciones.
  • C23C2/28 C23C 2/00 […] › Tratamiento posterior térmico, p. ej. por tratamiento en un baño de aceite.

PDF original: ES-2441959_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente de alta resistencia que presenta excelente aptitud para el moldeo e idoneidad para el chapado, y chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente aleado de alta resistencia, y métodos y aparatos para la producción de las mismas La presente invención se refiere a una chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente de alta resistencia y una chapa de acero galvarecocido de alta resistencia y métodos para la producción de las mismas, más particularmente se refiere a una chapa de acero metalizado que tienen un aspecto bueno carente de partes no metalizadas, excelente adhesión de metalizado, aptitud de conformación y resistencia a la corrosión y capaz de ser usadas para varias aplicaciones tales como chapas de acero para materiales de construcción o automóviles.

La chapa de acero más usada como chapa de acero metalizado con buena resistencia a la corrosión es una chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente. Normalmente, esta chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente se produce por medio de desengrasado de la chapa de acero, posterior precalentamiento de la misma en un horno no oxidante, recocido de reducción en un horno de reducción para limpiar la superficie y garantizar la calidad, inmersión en un baño de cinc caliente y control de la cantidad de deposición. Esto da lugar a características de excelente aptitud de conformación, resistencia a la corrosión, adhesión de metalizado, etc., de manera que se usan ampliamente para automóviles, aplicaciones de materiales de construcción, etc.

En particular, en los últimos años, en el sector del automóvil, para garantizar tanto la función de protección de los pasajeros como, al mismo tiempo, reducir el peso con el fin de mejorar el ahorro de combustible, se requiere que las chapas de acero metalizado tengan una resistencia mayor.

Para aumentar la resistencia de la chapa de acero sin sacrificar la facilidad de trabajo, resulta eficaz añadir elementos tales como Si, Mn y P. Entre estos, Si se oxida de forma particularmente fácil incluso comparado con Fe, de manera que se sabe que si se somete a metalizado una chapa de acero que contiene Si en condiciones normales de galvanizado por inmersión en caliente, durante el proceso de recocido, el Si del acero se concentra en la superficie y provoca defectos de zonas no metalizadas y disminución de la adhesión de metalizado. Además, la adición de estos elementos retrasa la formación de aleación, de manera que cuanto mayor es la temperatura, más prolongado es el tiempo necesario para la formación de aleación, en comparación con el acero suave. Esta formación de aleación a temperatura más elevada y de duración más prolongada provoca la transformación de la austenita que queda en la chapa de acero en perlita y rebaja la facilidad de trabajo, de manera que, como resultado de ello, se cancelan los efectos de los elementos añadidos.

Como tecnología para eliminar los defectos de zonas no metalizadas de la chapa de acero que contiene Si, el documento JP-A-55-122865 describe el método de oxidar el acero de manera que se forme una película de óxido de un espesor de 400 a 10.000 angstrom sobre la superficie, posteriormente recocer y someter a metalizado en una atmósfera que contiene hidrógeno. No obstante, en esta técnica, ajustar el tiempo de reducción de la película de óxido de hierro resulta difícil en la práctica. Si el tiempo de reducción es demasiado prolongado, se produce la concentración de Si en superficie, mientras que si es demasiado corto, queda película de óxido de hierro sobre la superficie del acero, de manera que surge el problema de que no se eliminen por completo los defectos de metalizado y el problema de que si la película de óxido de hierro sobre la superficie se vuelve demasiado gruesa, los óxidos desprendidos se adhieran a los rodillos y den lugar a un aspecto con imperfecciones.

Para abordar estos problemas, los inventores propusieron en los documentos JP-A-2001-32335 y JP-A-2003105516 un método de producción que evita la concentración superficial de Si por medio de oxidación de la superficie de la chapa de acero, reduciendo posteriormente la misma en un horno reductor de atmósfera controlada.

Además, propusieron en el documento JP-A-2001-295018 una chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente de elevada resistencia que contenía Si excelente en cuando a resistencia a la corrosión, formada por una chapa de acero que tenía un contenido de Si de 0, 2 a 2, 0 % en masa formado sobre su superficie, con una capa de metalizado de Zn-Al-Mg por inmersión en caliente formada por Al: de 2 a 19 % en masa, Mg: de 1 a 10 % en masa y siendo el equilibrio de Zn e impurezas inevitables, y en el documento JP-A-2004-323970, una chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente de elevada resistencia, excelente en cuando a aptitud de metalizado, formada por una chapa de acero que tenía un contenido de Si de 0, 2 a 3, 0 % en masa, que contenía dentro de su superficie partículas de óxido de uno o más óxidos de Si, óxidos de Mn u óxidos compuestos de Si y Mn.

Además, el documento JP-A-56-33463 y el documento JP-A-57-79160 describen métodos para eliminar los defectos de zonas no metalizadas por medio de pre-metalizado de una superficie de chapa de acero con Cr, Ni, Fe, etc. Además, el documento JP-A-2002-161315 describe un método para formar una capa interna de óxido directamente bajo la superficie de la chapa de acero en una línea continua de recocido, retirando los óxidos superficiales formados de manera simultánea por medio de decapado, y posteriormente metalizando la lámina sobre una línea de galvanizado continuo por inmersión en caliente.

No obstante, la tecnología de producción descrita anteriormente y en algún sitio más no puede evitar completamente los defectos de zonas no metalizadas y la pobre adhesión. En el documento JP-A-55-122865, el ajuste del tiempo de reducción de la película de óxido de hierro resulta difícil en la práctica. Si el tiempo de reducción es demasiado 2 10

prolongado, se produce la concentración de Si en la superficie del acero, mientras que si es demasiado reducido, la película de óxido de hierro permanece sobre la superficie del acero, de manera que no se pueden eliminar completamente los defectos de zonas no metalizadas.

Por tanto, el documento JP-A-2001-323355 y el documento JP-A-2003-105516 controlan la atmósfera reductora y provocan un estado de oxidación interno de SiO2 de manera que se eliminan los defectos de zonas no metalizadas formadas debido a la concentración de Si en superficie. Este método permite reducir considerablemente los defectos de zonas no metalizadas que surgen debido a la concentración superficial de Si, pero los defectos de zonas no metalizadas y la pobre adhesión no se pueden evitar por completo.

Esto es porque incluso si los métodos descritos en las patentes anteriores pueden evitar la concentración de Si en la superficie debido a la oxidación externa, no se puede evitar completamente la exposición de SiO2 en la superficie de la chapa de acero. Por tanto, para evitar los defectos de zonas no metalizadas o la pobre adhesión, se hace necesario un estricto control de SiO2.

Además, el documento JP-A-323970 controla la atmósfera reductora para introducir al menos un tipo de partícula de óxido seleccionada entre óxidos de Si, óxidos de Mn, y óxidos compuestos de Si y Mn en el interior de la superficie de la chapa de acero para mejorar la aptitud de metalizado, pero al tiempo que este método puede reducir considerablemente los defectos de zonas no metalizadas provocados por la concentración de Si en la superficie, no puede evitar por completo la exposición de SiO2 en la superficie de la chapa de acero, de manera que no se pueden evitar por completo los defectos de zonas no metalizadas y la adhesión pobre.

No cabe esperar que la chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente mejore su adhesión debido a la formación de aleación como en el caso de la chapa de acero galvarecocido, de manera que resulta difícil mejorar la adhesión de metalizado de la chapa de acero como la chapa de acero que contiene Si en la que la adhesión de la interfaz metalizado/chapa de acero falla con facilidad. Por este motivo, incluso en los documentos JP-A-2001323355, JP-A-2003-105516 y JP-A-2004-323970, al tiempo que se garantiza una adhesión de metalizado de manera que el metalizado no se desprenda en un ensayo de plegado, no se puede garantizar de forma suficiente una adhesión de metalizado basada en una evaluación estricta tal como el ensayo de impacto de Dupont.

Además, con el método de pre-metalizado como en el documento JP-A-56-33463 y el documento JP-A-57-79160,... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Una chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente excelente en cuanto a aptitud de conformación y aptitud de metalizado formada por una chapa de acero de alta resistencia que contiene, en % en masa:

C: de 0, 05 a 0, 25 % Si: de 0, 3 a 2, 5 % Mn: de 1, 5 a 2, 8 %

P: 0, 03 % o menos,

S: 0, 02 % o menos, Al: de 0, 005 a 0, 5 %,

N: 0, 0060 % o menos y

el equilibrio de Fe e impurezas inevitables, sobre la cual existe una capa galvanizada que contiene Al: de 0, 05 a 10 % en masa y Fe: de 0, 05 a 3 % en masa y el equilibrio de Zn e impurezas inevitables, estando caracterizada dicha chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente por la presencia de óxidos que contienen Si con un contenido medio de 0, 6 a 10 % en masa en las fronteras de grano de cristal y en los granos de cristal en el lado de la chapa de acero 5 !m o menos desde la interfaz entre la chapa de acero de alta resistencia y la capa de metalizado, en la que dichos óxidos que contienen Si, que son al menos un tipo de óxidos de Si seleccionados entre FeSiO3, Fe2SiO4, MnSiO3 y Mn2SiO4, están presentes en lado de la superficie o la superficie de la chapa de acero y SiO2 está presente en el lado de la superficie interior de la chapa de acero, y por medio de la presencia de aleación de Fe-Zn con un tamaño medio de grano de 0, 5 a 3 !m en el lado de metalizado.

2. Una chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente excelente en cuanto a aptitud de conformación y aptitud de metalizado formada por una chapa de acero de alta resistencia que contiene, en % en masa:

C: de 0, 05 a 0, 25 % Si: de 0, 3 a 2, 5 % Mn: de 1, 5 a 2, 8 %

P: 0, 03 % o menos,

S: 0, 02 % o menos, Al: de 0, 005 a 0, 5 %,

N: 0, 0060 % o menos y

el equilibrio de Fe e impurezas inevitables, sobre la cual existe una capa galvanizada que contiene Al: de 0, 05 a 10 % en masa y Fe: de 0, 05 a 3 % en masa y el equilibrio de Zn e impurezas inevitables, estando caracterizada dicha chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente por la presencia de óxidos que contienen Si con un contenido medio de 0, 6 a 10 % en masa en las fronteras de grano de cristal y en los granos de cristal en el lado de la chapa de acero 5 !m o menos desde la interfaz entre la chapa de acero de alta resistencia y la capa de metalizado, en la que dichos óxidos que contienen Si, que son al menos un tipo de óxidos de Si seleccionados entre FeSiO3, Fe2SiO4, MnSiO3 y Mn2SiO4, están presentes en el lado de la superficie o en la superficie de la chapa de acero y SiO2 está presente en el lado de la superficie interior de la chapa de acero, y por medio de la presencia de aleación de Fe-Zn con un tamaño medio de grano de 0, 5 a 3 !m en el lado de metalizado en una proporción de 1 grano/500 !m2 o más.

3. Una chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente excelente en cuanto a aptitud de conformación y aptitud de metalizado formada por una chapa de acero de alta resistencia que contiene, en % en masa:

C: de 0, 05 a 0, 25 % Si: de 0, 3 a 2, 5 % Mn: de 1, 5 a 2, 8 %

P: 0, 03 % o menos,

S: 0, 02 % o menos, Al: de 0, 005 a 0, 5 %,

N: 0, 0060 % o menos y

el equilibrio de Fe e impurezas inevitables, sobre la cual existe una capa galvanizada que contiene Al: de 0, 05 a 10 % en masa y Mg: de 0, 01 a 5 % en masa y el equilibrio de Zn e impurezas inevitables, estando caracterizada dicha chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente por la presencia de óxidos que contienen Si con un contenido medio de 0, 6 a 10 % en masa en las fronteras de grano de cristal y en los granos de cristal en el lado de la chapa de acero 5 !m o menos desde la interfaz entre la chapa de acero de alta resistencia y la capa de metalizado, en la que dichos óxidos que contienen Si, que son al menos un tipo de óxidos de Si seleccionados entre FeSiO3, Fe2SiO4, MnSiO3 y Mn2SiO4, están presentes en el lado de la superficie o en la superficie de la chapa de acero y SiO2 está presente en el lado de la superficie interior de la chapa de acero.

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4. Una chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente excelente en cuanto a aptitud de conformación y aptitud de metalizado formada por una chapa de acero de alta resistencia que contiene, en % en masa:

C: de 0, 05 a 0, 25 % Si: de 0, 3 a 2, 5 % Mn: de 1, 5 a 2, 8 %

P: 0, 03 % o menos,

S: 0, 02 % o menos, Al: de 0, 005 a 0, 5 %,

N: 0, 0060 % o menos y

el equilibrio de Fe e impurezas inevitables, sobre la cual existe una capa galvanizada que contiene Al: de 4 a 20 % en masa, Mg: de 2 a 5 % en masa y Si: de 0 a 0, 5 % en masa y el equilibrio de Zn e impurezas inevitables, estando caracterizada dicha chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente por la presencia de óxidos que contienen Si con un contenido medio de 0, 6 a 10 % en masa en las fronteras de grano de cristal y en los granos de cristal en el lado de la chapa de acero 5 !m o menos desde la interfaz entre la chapa de acero de alta resistencia y la capa de metalizado, en la que dichos óxidos que contienen Si, que son al menos un tipo de óxidos de Si seleccionados entre FeSiO3, Fe2SiO4, MnSiO3 y Mn2SiO4, están presentes en el lado de la superficie o en la superficie de la chapa de acero y SiO2 está presente en el lado de la superficie interior de la chapa de acero.

5. Una chapa de acero galvarecocido excelente en cuanto a aptitud de conformación y aptitud de metalizado formada por una chapa de acero de alta resistencia que contiene, en % en masa:

C: de 0, 05 a 0, 25 % Si: de 0, 3 a 2, 5 % Mn: de 1, 5 a 2, 8 %

P: 0, 03 % o menos,

S: 0, 02 % o menos, Al: de 0, 005 a 0, 5 %

N: 0, 0060 % o menos y

el equilibrio de Fe e impurezas inevitables, sobre la cual existe una capa de metalizado de aleación de cinc que contiene Fe y el equilibrio de Zn e impurezas inevitables, estando caracterizada dicha chapa de acero por la presencia de óxidos que contienen Si con un contenido medio de 0, 6 a 10 % en masa en las fronteras de grano de cristal y en los granos de cristal en el lado de la chapa de acero 5 !m o menos desde la interfaz entre la chapa de acero de alta resistencia y la capa de metalizado y por la presencia de óxidos que contienen Si en un contenido medio de 0, 5 a 1, 5 % en masa en la capa de metalizado, en la que dichos óxidos que contienen Si, que son al menos un tipo de óxidos de Si seleccionados entre FeSiO3, Fe2SiO4, MnSiO3 y Mn2SiO4, están presentes en la capa de metalizado en la superficie de la chapa de acero y SiO2 está presente en el lado de la superficie interior de la chapa de acero.

6. Una chapa de acero galvarecocido excelente en cuanto a aptitud de conformación y aptitud de metalizado formada por una chapa de acero de alta resistencia que contiene, en % en masa:

C: de 0, 05 a 0, 25 % Si: de 0, 3 a 2, 5 % Mn: de 1, 5 a 2, 8 %

P: 0, 03 % o menos,

S: 0, 02 % o menos, Al: de 0, 005 a 0, 5 %

N: 0, 0060 % o menos y

el equilibrio de Fe e impurezas inevitables, sobre la cual existe una capa de metalizado de aleación de cinc que contiene Fe y el equilibrio de Zn e impurezas inevitables, estando caracterizada dicha chapa de acero por la presencia de óxidos que contienen Si con un contenido medio de 0, 6 a 10 % en masa en las fronteras de grano de cristal y en los granos de cristal en el lado de la chapa de acero 5 !m o menos desde la interfaz entre la chapa de acero de alta resistencia y la capa de metalizado y por la presencia de óxidos que contienen Si en un contenido medio de 0, 5 a 1, 5 % en masa en la capa de metalizado, en la que dichos óxidos que contienen Si, que son al menos un tipo de óxidos de Si seleccionados entre FeSiO3, Fe2SiO4, MnSiO3 y Mn2SiO4, están presentes en la capa de metalizado y SiO2 está presente en el lado de la chapa de acero de la capa de metalizado y en la chapa de acero.

7. Una chapa de acero galvanizado de alta resistencia excelente en cuanto a aptitud de conformación y aptitud de metalizado como se explica en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada por la relación entre la resistencia frente a la tracción F (MPa) y el alargamiento L (%) cumple

L ∃.

51. 0, 035 x F

8. Un método de producción de una chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente de alta resistencia excelente en cuanto a aptitud de conformación y aptitud de metalizado, caracterizado por reducir, en una línea de galvanizado continuo por inmersión en caliente, una chapa de acero de alta resistencia que contiene en % en masa, de C: de 0, 05 a 0, 25 %, Si: de 0, 3 a 2, 5 %, Mn: de 1, 5 a 2, 8 %, P: 0, 03 % o menos, S: 0, 02 % o menos, Al: de 0, 005 a 0, 5 %, N: 0, 0060 % o menos, y el equilibrio de Fe e impurezas inevitables, en una zona de reducción con una atmósfera formada por H2 de 1 a 60 % en volumen y el equilibrio de uno o más de N2, H2O, O2, CO2 y CO e impurezas inevitables y controlada hasta un logPO2 de presión parcial de oxígeno en la atmósfera de:

-0, 000034 T2 + 0, 105 T - 0, 2 [% de Si]2 + 2, 1 [% de Si] - 98, 8 % logPO2 % -0, 000038T2 + 0, 107T - 90, 4 ..... (ecuación 1)

923 % T % 1173 ...... (ecuación 2)

en la que,

T: temperatura pico máxima (K) de la chapa de acero [% de Si]: contenido de Si en la chapa de acero (% en masa) , en la que se provocan la presencia de al menos un tipo de óxidos de Si seleccionados entre FeSiO3, Fe2SiO4, MnSiO3 y Mn2SiO4 en la superficie del acero o una interfaz de la chapa de acero y el metalizado y la presencia de óxidos de SiO2 en el lado de la superficie interior de la chapa de acero, y el metalizado de una capa galvanizada o capa de metalizado de aleación de cinc sobre la chapa de acero de alta resistencia.

9. Un método de producción de una chapa de acero galvarecocido por inmersión en caliente de alta resistencia excelente en cuanto a aptitud de conformación y aptitud de metalizado, caracterizado por reducir, en una línea de galvanizado continuo por inmersión en caliente, una chapa de acero de alta resistencia que contiene en % en masa, de C: de 0, 05 a 0, 25 %, Si: de 0, 3 a 2, 5 %, Mn: de 1, 5 a 2, 8 %, P: 0, 03 % o menos, S: 0, 02 % o menos, Al: de 0, 005 a 0, 5 %, N: 0, 0060 % o menos, y el equilibrio de Fe e impurezas inevitables en una zona de reducción con una atmósfera formada por H2 de 1 a 60 % en volumen y el equilibrio de uno o más de N2, H2O, O2, CO2 y CO e impurezas inevitables y controlada hasta un logPO2 de presión parcial de oxígeno en la atmósfera de:

-0, 000034 T2 + 0, 105 T - 0, 2 [% de Si]2 + 2, 1 [% de Si] - 98, 8 % logPO2 % -0, 000038T2 + 0, 107T - 90, 4 ..... (ecuación 1)

923 % T % 1173 ...... (ecuación 2)

en la que,

T: temperatura pico máxima (K) de la chapa de acero [% de Si]: contenido de Si en la chapa de acero (% en masa) , en la que se provocan la presencia de al menos un tipo de óxidos de Si seleccionados entre FeSiO3, Fe2SiO4, MnSiO3 y Mn2SiO4 en la superficie del acero o una interfaz de la chapa de acero y el metalizado y la presencia de óxidos de SiO2 en el lado de la superficie interior de la chapa de acero, el metalizado de una capa galvanizada sobre la chapa de acero de alta resistencia y posteriormente galvarecocido de la misma.

10. Un método para la producción de una chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente de alta resistencia y una chapa de acero galvarecocido por inmersión en caliente de alta resistencia excelentes en cuanto a aptitud de conformación y aptitud de metalizado como se explica en la reivindicación 8 ó 9, estando caracterizado dicho método de producción de la chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente de alta resistencia y la chapa de acero galvarecocido de alta resistencia por oxidar la chapa en una zona de oxidación antes de la zona de reducción en una atmósfera de una proporción de aire de combustión de 0, 9 a 1, 2, y posteriormente reducir la misma en la zona de reducción.

11. Un método para la producción de una chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente de alta resistencia y una chapa de acero galvarecocido de alta resistencia excelentes en cuanto a aptitud de conformación y aptitud de metalizado como se explica en la reivindicación 8 ó 9, estando caracterizado dicho método de producción de la chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente de alta resistencia y la chapa de acero galvarecocido de alta resistencia por oxidar la chapa en una zona de oxidación antes de la zona de reducción en una atmósfera de un punto de rocío de 273 K o más, y posteriormente reducir la misma en la zona de reducción.

12. Un método de producción de una chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente de alta resistencia excelente en cuanto a aptitud de conformación y aptitud de metalizado de acuerdo con la reivindicación 8, que comprende laminar finalmente una plancha de acero que contiene la composición química especificada en la reivindicación 8 en un punto de Ar3 o más de temperatura, laminar en frío la chapa de 50 a 85 %, posteriormente galvanizar la misma por inmersión en caliente por medio del uso de una instalación de galvanizado continuo por

inmersión en caliente que tiene una zona de reducción con una atmósfera formada por H2 en una cantidad de 1 a 60 % en volumen y el equilibrio de uno o más de N2, H2O, O2, CO2 y CO e impurezas inevitables y controlada hasta un logPO2 de presión parcial de oxígeno en la atmósfera de:

- 0, 000034 T2 + 0, 105 T - 0, 2 [% de Si]2 + 2, 1 [% de Si] - 98, 8 % logPO2 % -0, 000038T2 + 0, 107T - 90, 4 ..... (ecuación 1)

923 % T % 1173 ...... (ecuación 2)

en la que,

T: temperatura pico máxima (K) de la chapa de acero [% de Si]: contenido de Si en la chapa de acero (% en masa) , recocer la misma en un intervalo de temperatura coexistente de fase dual de ferrita y austenita de 1023 K a 1153 K, enfriarla desde la temperatura pico máxima hasta 923 K por medio de una tasa media de enfriamiento de 0, 5 a 10

grados/segundo, posteriormente enfriarla desde 923 K hasta 773 K por medio de una tasa media de enfriamiento de 3 grados/segundo o más y de manera adicional desde 773 K por medio de una tasa media de enfriamiento de 0, 5 grados/segundo o más para el galvanizado por inmersión en caliente, de manera que se forme una capa galvanizada por inmersión en caliente sobre la superficie de dicha chapa de acero laminada en frío, estando caracterizado dicho método de producción por controlar el tiempo desde 773 K hasta 623 K tras el metalizado en 25

segundos a 240 segundos.

13. Un método de producción de una chapa de acero galvarecocido de alta resistencia excelente en cuanto a aptitud de conformación y aptitud de metalizado de acuerdo con la reivindicación 9, que comprende laminar finalmente una plancha de acero que contiene la composición química especificada en la reivindicación 9 en un punto de Ar3 o más de temperatura, laminar en frío la chapa de 50 a 85 %, posteriormente galvanizar la misma por inmersión en caliente por medio del uso de una instalación de galvanizado continuo por inmersión en caliente que tiene una zona de reducción con una atmósfera formada por H2 en una cantidad de 1 a 60 % en volumen y el equilibrio de uno o más de N2, H2O, O2, CO2 y CO e impurezas inevitables y controlada hasta un logPO2 de presión parcial de oxígeno en la atmósfera de:

- 0, 000034 T2 + 0, 105 T - 0, 2 [% de Si]2 + 2, 1 [% de Si] - 98, 8 % logPO2 % -0, 000038T2 + 0, 107T - 90, 4 ..... (ecuación 1)

923 % T % 1173 ...... (ecuación 2) 35 en la que,

T: temperatura pico máxima (K) de la chapa de acero [% de Si]: contenido de Si en la chapa de acero (% en masa) , recocer la misma en un intervalo de temperatura coexistente de fase dual de ferrita y austenita de 1023 K a 1153 K,

enfriarla desde la temperatura pico máxima hasta 923 K por medio de una tasa media de enfriamiento de 0, 5 a 10 grados/segundo, posteriormente enfriarla desde 923 K hasta 773 K por medio de una tasa media de enfriamiento de 3 grados/segundo o más y de manera adicional desde 773 K por medio de una tasa media de enfriamiento de 0, 5 grados/segundo o más hasta 693 K a 733 K y mantenerla desde 773 K hasta el baño de metalizado durante 25 segundos hasta 240 segundos, posteriormente galvanizarla por inmersión en caliente de manera que se forme una 45 capa galvanizada por inmersión en caliente sobre la superficie de dicha chapa de acero laminada en frío, formar aleación de dicha chapa de acero sobre la cual se forma dicha capa galvanizada por inmersión en caliente para formar una capa de metalizado de aleación de cinc sobre la superficie de dicha chapa de acero, estando caracterizado dicho método de producción de la chapa de acero galvarecocido por llevar a cabo dicho galvanizado por inmersión en caliente en un baño de galvanizado por inmersión en caliente formado por una concentración eficaz

de Al en el baño de 0, 07 a 0, 105 % en peso y el equilibrio de Zn e impurezas inevitables y por llevar a cabo dicho galvarecocido a una temperatura T (K) que cumple:

750 % T % 690 x exp (1, 35x[% de Al])

en la que, [% de Al]: concentración eficaz de Al en el baño de galvanizado (% en peso) .

14. Un método de producción de una chapa de acero galvarecocido de alta resistencia excelente en cuanto a aptitud de conformación y aptitud de metalizado como se explica en la reivindicación 13, estando caracterizado dicho método de producción de una chapa de acero galvarecocido de alta resistencia por recocer la chapa, enfriarla hasta 60 673 K a 723 K, posteriormente recalentarla hasta 703 K a 743 K para el galvarecocido.

15. Un método de producción de una chapa de acero galvarecocido de alta resistencia excelente en cuanto a aptitud de conformación y aptitud de metalizado como se explica en la reivindicación 13 ó 14, estando caracterizado dicho método de producción de la chapa de acero galvarecocido de alta resistencia por controlar el tiempo desde el

metalizado hasta el enfriamiento a 673 K o menos de temperatura en 30 segundos a 120 segundos.

16. Una instalación de producción para la chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, que tiene un horno no oxidante u horno de combustión directa y una chapa de acero de galvanizado en continuo por inmersión en caliente, estando caracterizada dicha instalación de producción de la chapa de acero galvanizada por inmersión en caliente por instalar, en un horno de reducción, un dispositivo para introducir un gas formado por CO2 en una cantidad de 1 a 100 % en volumen y el equilibrio de N2, H2O, O2, CO e impurezas inevitables o generar un gas formado por CO2 en una cantidad de 1 a 100 % en volumen y el equilibrio de N2, H2O, O2, CO e impurezas inevitables.

62 DESCRIPCIÓN DE LOS ANOTACIONES

capa de metalizado 2 chapa de acero de alta resistencia 3 capa interna de óxido 4 óxidos que contienen Si presente en los granos de cristal 4b óxidos que contienen Si presente en las fronteras de grano de cristal 4c compuestos intermetálicos basados en Fe-Zn óxidos que contienen Si presente en la capa de metalizado 6 chapa de acero de alta resistencia 7 zona de calentamiento del horno de recocido 8 zona de inmersión del horno de recocido 9 zona de enfriamiento del horno de recocido rodillo de horno 11 dirección de avance de la chapa de acero 12 recipiente de cinc 13 cinc por inmersión en caliente 14 tobera rodillo pote 16 boquilla limpiadora de gas 17 horno de galvarecocido 18 regulador de caudal de gas 19 tubería de gas reductor

dirección de flujo de gas reductor 21 dispositivo de combustión 22 indicador de gas de combustión 23 dirección de flujo de gas de combustión 24 tubería de gas de combustible dirección de flujo de gas de combustible 26 tubería de aire 27 dirección de flujo de aire 28 dispositivo de combustión instalado en el horno


 

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