Material de acero con depósito de aleación de Zn-Al por inmersión en caliente con excelente capacidad de trabajado por flexión.

Un material de acero con depósito de aleación de Zn-Al por inmersión en caliente con excelente capacidad detrabajado por flexión,

que tiene una capa depositada que comprende, en términos de % en masa,Al: del 25 al 85%,

uno o ambos de Cr y Mn: del 0,05 al 5%, y

Si: del 0,5 al 10% del contenido de Al, opcionalmente Mg: del 0,1 al 5%

siendo el resto Zn e impurezas inevitables,

en el que el tamaño promedio de floreado sobre la superficie depositada es 0,5 mm o mayor.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E12152506.

Solicitante: NIPPON STEEL & SUMITOMO METAL CORPORATION.

Nacionalidad solicitante: Japón.

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

Inventor/es: FUJII, SHIRO.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • C23C2/06 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.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. › Zinc o cadmio o sus aleaciones.
  • C23C2/12 C23C 2/00 […] › Aluminio o sus aleaciones.
  • C23C2/26 C23C 2/00 […] › Tratamiento posterior (C23C 2/14 tiene prioridad).
  • C23C2/28 C23C 2/00 […] › Tratamiento posterior térmico, p. ej. por tratamiento en un baño de aceite.

PDF original: ES-2439846_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Material de acero con depósito de aleación de Zn-Al por inmersión en caliente con excelente capacidad de trabajado por flexión

Campo técnico

La presente invención se refiere a un material de acero con depósito por inmersión en caliente usado para materiales de construcción, automóviles y aparatos domésticos. Más específicamente, la presente invención se refiere a un material de acero con depósito de aleación de Zn-Al por inmersión en caliente que tiene una elevada capacidad de resistencia a la corrosión requerida principalmente en el campo de uso para materiales de construcción y asegura una excelente capacidad de trabajado por flexión de la capa depositada, y también se refiere a un método de producción del mismo.

Técnica anterior

Hasta ahora se ha sabido ampliamente cómo mejorar la resistencia a la corrosión de un material de acero aplicando con depósito de Zn a la superficie del material de acero. Aún actualmente, se produce y se usa un material de acero aplicado con depósito de Zn en una gran cantidad. Sin embargo, en muchos usos, se da un caso en el que no se 15 obtiene una resistencia a la corrosión suficientemente elevada solo por con depósito de Zn. Para mejorar la resistencia a la corrosión de la capa depositada, se usa una chapa de acero con depósito de aleación de Zn-Al por inmersión en caliente (chapa de acero Galvalume) producida añadiendo Al. Por ejemplo, en el caso del con depósito de aleación de Zn-Al por inmersión en caliente descrito en la Publicación de Patente Examinada Japonesa (Kokoku) Nº 61-28748, se deposita una aleación que comprende Al en una cantidad del 25 al 75% en masa y Si en una cantidad del 0, 5% o mayor del contenido de Al siendo el resto sustancialmente Zn y, de esta manera, se obtiene una buena resistencia a la corrosión.

Sin embargo, recientemente se ha demandado una mejora en la resistencia a la corrosión principalmente en el campo de uso para materiales de construcción y, para satisfacer este requisito, los presentes inventores han desarrollado y descrito previamente un material de acero con depósito de una aleación de Zn-Al-Cr en la Publicación 25 de Patente No Examinada Japonesa (Kokai) Nº 2002-356759, donde una capa de con depósito de aleación se aplica añadiendo Cr y además Mg a una capa de con depósito de Zn-Al para obtener una elevada resistencia a la corrosión superando a la chapa de acero con depósito de aleación de Zn-Al por inmersión en caliente convencional (chapa de acero Galvalume) . Sin embargo, cuando este material de acero con depósito tal cual, o después del revestimiento, recibe deformación por flexión, en ocasiones se produce un problema que da lugar a la reducción de la resistencia a la corrosión, tal como generación de grietas en la capa depositada o deterioro del aspecto externo de la pieza trabajada por flexión.

El documento GB 2 243 843 describe un revestimiento por inmersión continua de un fleje de acero para formar un revestimiento con aleación de cinc-aluminio hipereutéctica.

El documento JP-A-10-152765 describe una chapa de acero con depósito por inmersión en caliente que contiene Al 35 que contiene un 20-95% de Al en la capa depositada.

El documento JP 2004 263268 describe un acero con depósito de aleación de Zn-Al-Mn por inmersión en caliente que tiene excelente resistencia a la corrosión, en el que puede añadirse Mg en la capa depositada.

Por consiguiente, un objeto de la presente invención es resolver los problemas descritos anteriormente en el material de acero con depósito de una aleación de Zn-Al-Cr y proporcionar un material de acero con depósito de aleación de Zn-Al por inmersión en caliente que asegure una elevada resistencia a la corrosión y una excelente capacidad de trabajado por flexión de la capa depositada, y un método de producción del mismo.

Descripción de la invención Los presentes inventores han realizado diversas investigaciones sobre la estructura de la capa depositada de un material de acero con depósito de aleación de Zn-Al así como sobre las condiciones de producción y la capacidad

de trabajado por flexión de la capa depositada, como resultado de lo cual se ha encontrado que cuando se aplica la técnica descrita más adelante, puede obtenerse un material de acero con depósito de aleación de Zn-Al con una excelente capacidad de trabajado por flexión de la capa depositada y un método de producción del mismo. La presente invención se ha conseguido basándose en este hallazgo.

(1) Un material de acero con depósito de aleación de Zn-Al por inmersión en caliente con excelente capacidad de 50 trabajado por flexión, que tiene una capa depositada que comprende, en términos de % en masa, del 25 al 85% de Al, del 0, 05 al 5% de uno o ambos de Cr y Mn, y Si en una cantidad del 0, 5 al 10% del contenido de Al, siendo el resto Zn e impurezas inevitables, en el que el tamaño promedio de floreado sobre la superficie depositada es de 0, 5 mm o mayor.

(2) El material de acero con depósito de aleación de Zn-Al por inmersión en caliente con excelente capacidad de

trabajado por flexión como se ha descrito en (1) , en el que la capa depositada comprende de más del 0, 1% en masa al 5% en masa de Cr.

(3) El material de acero con depósito de aleación de Zn-Al por inmersión en caliente con excelente capacidad de

trabajado por flexión como se ha descrito en (1) o (2) , en el que la capa depositada comprende adicionalmente del 5 0, 1 al 5% en masa de Mg.

(4) El material de acero con depósito de aleación de Zn-Al por inmersión en caliente con excelente capacidad de trabajado por flexión como se ha descrito en uno cualquiera de (1) a (3) , que tiene una capa aleada que contiene uno o ambos de Cr y Mn en la interfaz entre la capa depositada y el material de acero.

(5) El material de acero con depósito de aleación de Zn-Al por inmersión en caliente con excelente capacidad de

trabajado por flexión como se ha descrito en uno cualquiera de (1) a (4) , en el que el tamaño promedio de floreado sobre la superficie depositada es de 1, 0 mm o mayor.

(6) El material de acero con depósito de aleación de Zn-Al por inmersión en caliente con excelente capacidad de trabajado por flexión como se ha descrito en (5) , en el que el tamaño promedio de floreado sobre la superficie depositada es de 3, 0 mm o mayor.

(7) Un método para producir un material de acero con depósito de aleación de Zn-Al por inmersión en caliente con excelente capacidad de trabajado por flexión, que es el material de acero con depósito de aleación de Zn-Al por inmersión en caliente descrito en uno cualquiera de (1) a (6) , comprendiendo el método sumergir y, de esta manera, depositar por inmersión en caliente un material de acero en un baño de deposición que comprende, en términos de % en masa, del 25 al 85% de Al, del 0, 05 al 5% de uno o ambos de Cr y Mn, y Si en una cantidad del 0, 5 al 10% del

contenido de Al, siendo el resto Zn e impurezas inevitables, enfriar el material de acero con depósito a una velocidad de enfriamiento de 20ºC/s o menor hasta una temperatura en la que se completa la solidificación de la capa depositada, y aislar térmicamente el material de acero después de la solidificación en la condición especificada por la siguiente fórmula (1) :

xt-4, 5

y ! 7, 5x109 (1)

(en la que t representa una temperatura para aislar térmicamente el material de acero con depósito de 100 a 250ºC, e y representa un tiempo de aislamiento térmico (h) ) .

(8) El método para producir un material de acero con depósito de aleación de Zn-Al por inmersión en caliente con excelente capacidad de trabajado por flexión como se ha descrito en (7) , en el que el baño de deposición comprende adicionalmente del 0, 1 al 5% en masa de Mg.

(9) El método para producir un material de acero con depósito de aleación de Zn-Al por inmersión en caliente con excelente capacidad de trabajado por flexión como se ha descrito en (7) u (8) , en el que la velocidad de enfriamiento del material de acero con depósito es 15ºC/s o menor.

Breve descripción de los dibujos La Fig. 1 muestra la relación entre la condición de aislamiento térmico después de la deposición y la capacidad de 35 trabajado por flexión de la capa depositada.

Mejor modo para llevar a cabo la invención La presente invención se describe con detalle a continuación.

El material de acero con depósito de aleación de Zn-Al por inmersión en caliente con excelente resistencia a la corrosión de la presente invención está caracterizado por que la capa depositada tiene una composición que comprende del 25 al 75% en masa de Al, del... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un material de acero con depósito de aleación de Zn-Al por inmersión en caliente con excelente capacidad de trabajado por flexión, que tiene una capa depositada que comprende, en términos de % en masa,

Al: del 25 al 85%, 5 uno o ambos de Cr y Mn: del 0, 05 al 5%, y Si: del 0, 5 al 10% del contenido de Al, opcionalmente Mg: del 0, 1 al 5%

siendo el resto Zn e impurezas inevitables,

en el que el tamaño promedio de floreado sobre la superficie depositada es 0, 5 mm o mayor.

2. El material de acero con depósito de aleación de Zn-Al por inmersión en caliente con excelente capacidad de trabajado por flexión según la reivindicación 1, en el que dicha capa depositada comprende de más del 0, 1% en masa al 5% en masa de Cr.

3. El material de acero con depósito de aleación de Zn-Al por inmersión en caliente con excelente capacidad de trabajado por flexión según la reivindicación 1 o 2, que tiene una capa aleada que contiene uno o ambos de Cr y Mn en la interfaz entre dicha capa depositada y el material de acero.

4. El material de acero con depósito de aleación de Zn-Al por inmersión en caliente con excelente capacidad de trabajado por flexión como se ha descrito en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el tamaño promedio de floreado sobre la superficie depositada es de 1, 0 mm o mayor.

5. El material de acero con depósito de aleación de Zn-Al por inmersión en caliente con excelente capacidad de trabajado por flexión como se ha descrito en la reivindicación 4, en el que el tamaño promedio de floreado sobre la 20 superficie depositada es de 3, 0 mm o mayor.


 

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