ES2229352T3 - Proceso para producir una chapa o banda de acero de laminacion en frio con una buena conformabilidad. - Google Patents
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Abstract
LA INVENCION TRATA DE UN PROCEDIMIENTO PARA PRODUCIR UNA CHAPA O LAMINA DE ACERO ENROLLADA EN FRIO CON BUENA CAPACIDAD DE MOLDEO, EN PARTICULAR CAPACIDAD DE ESTIRAMIENTO PARA FABRICAR PIEZAS A PRESION CON ELEVADA RESISTENCIA A LA ABOLLADURA A PARTIR DE UN ACERO CON LA SIGUIENTE COMPOSICION (EN %): 0,01-0,08 % C, 0,10-0,80 % MN, MAXIMO 0,60 % DE SI, 0,015-0,08 % DE AL, MAXIMO 0,005 % DE N, 0,01-0,04 % DE TI Y/O NB, MAXIMO DE 0,15 % DE CU Y/O V Y/O MI, EL RESTO ES HIERRO PRINCIPALMENTE, CONSISTE EN UN PRECALENTAMIENTO DEL LLANTON FUNDIDO HASTA UNA TEMPERATURA POR ENCIMA DE 1050 °C, ENROLLAMIENTO EN CALIENTE CON UNA TEMPERATURA FINAL POR ENCIMA DE AR 3 HASTA 950 °C, DEVANADO DE LA LAMINA ENROLLADA EN CALIENTE EN EL INTERVALO DE 550 HASTA 750 °C, ENROLLADO EN FRIO CON UN GRADO DE MOLDEO TOTAL DE 40 A 85 %, RECOCIDO RECRISTALIZADOR DE LA LAMINA EN FRIO A UNA TEMPERATURA MINIMA DE 720 °C EN UN HORNO CONTINUO, ENFRIAMIENTO CON 5 A 70 K/S Y FINALMENTE EL ACABADO.
Description
Proceso para producir una chapa o banda de acero
de laminación en frío con una buena conformabilidad.
La invención se refiere a un procedimiento para
la generación de una chapa o banda de acero más resistente, de
laminación en frío, con una buena conformabilidad, en particular
una estirabilidad para embutido para la fabricación de piezas
prensadas con una alta resistencia a abolladuras.
Las piezas prensadas deben tener una resistencia
de base del material elevada y después de un tratamiento térmico
adicional, como se emplea de modo usual con el lacado, debe contener
un endurecido adicional del material ("endurecido por
horneado"). Por ello se alcanzan propiedades sobresalientes de
resistencia a abolladuras. Las piezas prensadas con una proporción
de estirabilidad para embutido son por ejemplo piezas de carrocería
planas en la industria del automóvil como puertas, capots,
techos.
Con la fabricación de aceros de embutido profundo
no aleados, recocidos de modo continuo, estabilizados con Al, con
unas exigencias de conversión particulares, después del enfriado de
la temperatura de recristalización se empleo un recocido adicional,
el llamado recocido de envejecimiento para garantizar una
resistencia al envejecimiento. Una materia prima resistente al
envejecimiento se caracteriza por el hecho de que incluso después
de unos tiempos de almacenaje prolongados no se originan
modificaciones dignas de mención en las propiedades de la materia
prima y es posible una elaboración posterior libre de fallos, libre
de dibujos producidos por la laminación. En un horno continuo puede
tener lugar este tratamiento en una parte de envejecimiento de la
línea. Para bandas, que se generan en una instalación con
recubrimiento al fuego, se ha de llevar a cabo un recocido externo
subsiguiente, de modo usual en cooperación con ello. El contenido de
carbono se encuentra con aceros de embutición profunda no aleados,
estabilizados con Al, también llamados aceros (LC) "de bajo
contenido de carbono", en la zona de un 0,02 hasta un 0,08%.
Sobre todo para la construcción de carrocerías de
coches, por motivos de un ahorro en el peso, se desea el empleo de
chapa a ser posible delgada. Para garantizar la necesaria
resistencia a abolladuras a pesar de la reducción del espesor de la
chapa, son necesarias unas resistencias más elevadas. Para ello
encuentran su empleo cada vez más los aceros de "endurecido por
horneado". Aceros con propiedades de endurecido por horneado se
adaptan por un incremento adicional de los límites de alargamiento
en la pieza de construcción por embutición. Esto se alcanza por el
hecho de que la materia prima, aparte del endurecido de
conformación que se origina con el prensado ("endurecido por
labor"), sufre aún un incremento del endurecido con el lacado al
fuego, el "endurecido por horneado". El motivo físico es un
envejecimiento de carbono en un transcurso controlado. Para aceros
de endurecido por horneado y su terreno de aplicación es también
necesaria una resistencia suficiente al envejecimiento para
superficies libres de fallos después del prensado.
Un acero LC no aleado que se puede generar en
unos hornos continuos, tiene una parte de envejecimiento en línea,
igual que los aceros de endurecido por horneado, en los cuales
están ajustadas entre sí con exactitud la composición química del
acero, las tasas de enfriamiento y la condición de envejecido. Este
procedimiento ya se emplea a escala industrial. Una optimización de
las condiciones de generación está descrita por ejemplo por
Hayashida et al (T. Hayashida, M. Oda, T. Yamada, Y.
Matsukawa, J. Tanaka: "Desarrollo y aplicaciones de láminas de
acero BH, estabilizado de Al, de bajo contenido de carbono, de
recocido continuo", Poc. del Simp. sobre aceros en lámina de una
elevada resistencia para la Industria del Automóvil, Baltimore, 16 -
19 de octubre, 1994, pág. 135).
En otro procedimiento para la generación de
aceros de laminación en frío resistentes al envejecimiento con
propiedades de endurecido por horneado en instalaciones de banda
continuas se emplean aceros con un bajo contenido de carbono, los
llamados aceros de ultra bajo contenido de carbono (ULC). N. Mizui,
A. Okamoto, T. Tanioku:
"Desarrollo reciente en acero en lámina de endurecimiento por horneado para paneles de cuerpo de automóviles"; Reunión internacional "Acero en la construcción de automóviles", Würzburg 24 - 26/9/1990) describen un procedimiento basado en un acero ULC estabilizado parcialmente con titanio para una instalación de recubrimiento al fuego. El contenido de carbono debe estar entre 15 y 25 ppm. El contenido de titanio se adapta al contenido de nitrógeno y de azufre con 48/14 N < Ti < 48 (N/14 + S/32). El objetivo es un fraguado completo del nitrógeno en los nitruros de titanio, donde debe permanecer sin embargo una cantidad reducida de carbono en la solución para garantizar el efecto del endurecido por horneado. Es necesario una generación en unas instalaciones de desgasificado al vacío. Una ventaja de este procedimiento es la desaparición del recocido de envejecimiento, por lo cual es adecuado para instalaciones de recubrimiento al fuego. Las magnitudes nominales del endurecido por horneado averiguadas en el ensayo de tracción después de una dilatación previa de un 2% (valor BH_{2}) alcanza aproximadamente 40 N/mm^{2} con aceros fabricados de este tipo. Los límites de alargamiento están próximos a 200 N/mm^{2}, los valores para la anisotropia (valor r) vertical media en la proximidad de 1,8.
"Desarrollo reciente en acero en lámina de endurecimiento por horneado para paneles de cuerpo de automóviles"; Reunión internacional "Acero en la construcción de automóviles", Würzburg 24 - 26/9/1990) describen un procedimiento basado en un acero ULC estabilizado parcialmente con titanio para una instalación de recubrimiento al fuego. El contenido de carbono debe estar entre 15 y 25 ppm. El contenido de titanio se adapta al contenido de nitrógeno y de azufre con 48/14 N < Ti < 48 (N/14 + S/32). El objetivo es un fraguado completo del nitrógeno en los nitruros de titanio, donde debe permanecer sin embargo una cantidad reducida de carbono en la solución para garantizar el efecto del endurecido por horneado. Es necesario una generación en unas instalaciones de desgasificado al vacío. Una ventaja de este procedimiento es la desaparición del recocido de envejecimiento, por lo cual es adecuado para instalaciones de recubrimiento al fuego. Las magnitudes nominales del endurecido por horneado averiguadas en el ensayo de tracción después de una dilatación previa de un 2% (valor BH_{2}) alcanza aproximadamente 40 N/mm^{2} con aceros fabricados de este tipo. Los límites de alargamiento están próximos a 200 N/mm^{2}, los valores para la anisotropia (valor r) vertical media en la proximidad de 1,8.
Para la representación de tales aceros ULC
estabilizados parcialmente con titanio están los contenidos de
titanio entre 0,6 y 3,4 veces el contenido de nitrógeno, de acuerdo
con W. Bleck, R. Bode, O. Maid, L. Meyers: "Diseño metalúrgico de
aceros ULC de una resistencia elevada", Proc. del Simp. sobre
aceros en lámina de una elevada resistencia para la Industria del
Automóvil, Baltimore, 16 - 19 de octubre, 1994). El contenido total
de carbono y nitrógeno no debe sobrepasar 50 ppm.
EP 0 620 288 Al da a conocer un procedimiento
para la fabricación de una banda de acero solo laminada en frío o
laminada en frío y recubierta al fuego en una instalación para
bandas continuas, que aparte de la resistencia al envejecimiento
tiene propiedades elevadas de endurecido por horneado y debido a
unos valores r elevados tiene buenas propiedades para una
embutición profunda. Con ello se normaliza un acero ULC mismo o un
acero ULC con o bien una aleación de titanio o de niobio por encima
de la temperatura de transformación de Ac_{3}, es decir en la
zona de austenita. Los valores de endurecido por horneado alcanzan
en este proceso 100 N/mm^{2}. Un recocido de envejecimiento no es
necesario. Como acero ULC debe tener lugar la fabricación del acero
en una instalación de desgasificación al vacío. Dificultades en
relación con la planitud de la banda se originan en este
procedimiento con las altas temperaturas de recocido necesarias. No
se conoce un empleo industrial de este procedimiento.
En Bleck et al a.a.O. se refiere al hecho
de que no es posible la generación de un acero resistente al
envejecimiento con unas buenas propiedades de conformación basado en
acero LC sin alear, en instalaciones continuas de banda sin un
envejecido. Como quiera que el proceso de enfriamiento en
instalaciones de recubrimiento al fuego corrientes es reducido
debido a la instalación de inmersión de fundición, aquí no puede
tener lugar un recocido de envejecimiento en la línea, como se ha
mencionado antes. La generación de aceros resistentes al
envejecimiento con propiedades de endurecido por horneado se reduce
en instalaciones de recubrimiento al fuego, por tanto, de acuerdo
con la posición de la técnica actual, exclusivamente a aceros ULC.
Por tanto incluyen los procedimientos empleados hasta ahora o
descritos en la literatura para la fabricación de chapa fina de
laminación en frío bien conformable con propiedades de endurecido
por horneado en instalaciones de banda continuas o bien el
tratamiento de recocido adicional descrito anteriormente para el
caso del empleo de un acero blando de embutición profunda no
aleado, estabilizado con Al, lo que no permite una generación en
una instalación corriente de recubrimiento al fuego, o se deben
emplear aceros ULC, costosos de fabricar, con un contenido de
carbono muy reducido. Los procedimientos descritos a base de aceros
ULC abarcan principalmente aceros con limites de alargamiento en
la zona inferior hasta 240 N/mm^{2}. Por motivo de los elevados
valores r medios (> 1,5) son adecuados para piezas de prensa con
una proporción de embutición profunda elevada.
Aparte de la posición de la técnica aclarada, se
conoce del artículo "laminado termomecánico de una banda de
laminación en caliente de acero de construcción de microaleación,
acero y hierro 111 (1991) número 5, la generación de bandas de
laminación en caliente, laminadas de modo termomecánico" de
aceros de construcción particulares pobres en perlita. Las bandas
de laminación en caliente se caracterizan por unos contenidos de
aleación reducidos con un nivel de límite de alargamiento elevado y
una buena conformabilidad en frío. Para la influencia de la
magnitud de la granulación a los aceros se les han añadido Ti y Nb
para el fraguado del nitrógeno. Los contenidos de estos elementos
de aleación se encuentran claramente por encima de la cantidad
necesaria para el fraguado estequiométrico del nitrógeno.
Finalmente de EP 0 432 498 B1 se conoce un
procedimiento para la fabricación de una chapa de acero de
laminación en frío que presenta una elevada resistencia a la
tracción, que posee una propiedad mejorada de los rebordes de
alargamiento. La chapa de acero presenta para la generación de una
estructura fina uniforme unos contenidos de Nb en la zona de un
0,005 hasta un 0,045%. Chapas de acero fabricados de acuerdo con
el procedimiento conocido presentan en situación de laminación en
frío unas elevadas resistencias a la tracción, de modo que solo se
pueden conformar con la aplicación de fuerzas comparativamente
elevadas. Por motivo de su resistencia elevada, las chapas
generadas de acuerdo con el procedimiento conocido son
particularmente adecuadas para la fabricación de elementos de
refuerzo de automóviles, resistentes a la oxidación. De ello se
deduce la tarea de fabricar una chapa o banda de acero de
laminación en frío altamente resistente con una buena
conformabilidad y resistente al envejecimiento, en una instalación
de banda continua sin un tratamiento de recocido de envejecimiento
subsiguiente, que además posee unas propiedades buenas de
endurecido por horneado. La combinación de la resistencia de base
elevada de la materia prima y el potencial de endurecimiento por
horneado debe llevar a una resistencia a abolladuras sobresaliente
de las piezas de prensado.
Para solucionar esta tarea se propone un
procedimiento para la generación de una chapa o una banda de acero
de laminación en frío con una buena conformabilidad, en particular
una estirabilidad para embutido para la fabricación de piezas de
prensa con una resistencia a abolladuras elevada de un acero con la
siguiente composición (en % de masa):
C: 0,01 - 0,08%,
Mn: 0,10 - 0,80%,
Si: un máximo de 0,60%,
Al: 0,015 - 0,08%,
N: un máximo de 0,005%,
Ti: 0,01 - 0,04%, donde el contenido de partida
se encuentra en la zona de 0,003 hasta 0,015% de Ti por encima de
la cantidad necesaria para el fraguado del nitrógeno de modo
estequiométrico,
además como máximo un 0,15% en total de uno o
varios del grupo que consta de cobre, vanadio, níquel,
\newpage
el resto hierro y las impurezas inevitables,
incluyendo como máximo un 0,08% de P, un máximo
de un 0,02% de S,
que consta
de
- -
- un calentamiento previo del desbaste fundido a una temperatura por encima de 1050°C
- -
- el laminado en caliente con una temperatura final en la zona por encima de Ar_{3} hasta 950°C,
- -
- el bobinado de la banda laminada en caliente a una temperatura en la zona de 550 hasta 750°C,
- -
- el laminado en frío con un grado de conformación total de un 40 a un 85%,
- -
- un recocido de recristalización de la banda laminada en frío a una temperatura de al menos 720°C en un horno continuo,
- -
- el enfriamiento con tasas de enfriamiento de 5 hasta 70 K/s
- -
- y finalmente el laminado de acabado.
Su resistencia al envejecimiento la alcanza el
acero por una adición de Ti adaptada al contenido de nitrógeno.
Esto lleva a un fraguado completo temprano del nitrógeno, que se
conoce como un elemento que influye fuertemente en la resistencia
al envejecido. En estas investigaciones del envejecido (véase los
ejemplos subsiguientes) se comprobó que una resistencia suficiente
al envejecimiento existe cuando hay presente una cantidad de
titanio que sobrepasa la cantidad necesaria para el fraguado del
nitrógeno, de modo que esté garantizada la formación de una
cantidad mínima de carburos de titanio. La proporción del volumen y
el número de carburos de titanio no puede sin embargo en ningún
caso ser demasiado elevado, para que el acero tenga las propiedades
suficientes de dureza y de dilatación y la características de
resistencia necesarias para el elevado esfuerzo de conformación.
Por tanto la cantidad de los formadores de nitruros no ligados a
nitrógeno debe estar entre un 0,003 hasta un 0,015% de Ti. Esta
limitación de la cantidad de formadores de nitruros garantiza unas
propiedades mecánicas uniformes, que son ampliamente invariables en
relación con las oscilaciones condicionadas por el proceso en el
guiado de la temperatura de la banda de laminación en caliente
(influencia de la distribución de la precipitación).
Con el empleo de este concepto de análisis se ha
asegurado que después del enfriamiento de la temperatura de
recristalización hay presente suficiente carbono en forma disuelta,
para que haya presentes unas buenas propiedades de endurecido por
horneado.
El contenido de silicio debería estar limitado
para chapa fina cincada al fuego de preferencia a un máximo de un
0,15%.
La ventaja económica del procedimiento de acuerdo
con la invención consiste en el hecho de que desaparece el paso
del proceso adicional del recocido de envejecimiento para alcanzar
la resistencia al envejecimiento, aunque la composición del acero
está basada en el análisis de aceros blandos (LC) no aleados,
estabilizados con Al. La generación del acero puede tener lugar
basada en este concepto de análisis sin un procedimiento de
generación metalúrgica costoso. Además solo se necesita titanio en
una cantidad reducida, de modo que el acero, también se ha generado
de modo ventajoso en los costes en relación con la adición de la
aleación.
El procedimiento de fabricación del acero
abarca:
- -
- el calentamiento previo del desbaste fundido a una temperatura por encima de 1050°C
- -
- el laminado en caliente con una temperatura final en la zona de > Ar_{3} hasta 950°C,
- -
- el bobinado de la banda laminada en caliente a una temperatura en la zona de 550 hasta 750°C,
- -
- el laminado en frío con un grado de conformación total de un 40 a un 85%,
- -
- un recocido de recristalización de la banda laminada en frío a una temperatura de al menos 720°C en un horno continuo,
- -
- el enfriamiento con unas tasas de enfriamiento de 5 hasta 70 K/s y
- -
- el laminado de acabado.
De preferencia, la banda laminada en frío debe
ser calentada con una velocidad en la zona de 5 hasta 10 K/s hasta
la temperatura del recocido de recristalización. El recocido de
recristalización se puede llevar a cabo de preferencia en la línea
con una instalación de cincado al fuego.
Las bandas o chapas de acero fabricadas de
acuerdo con el procedimiento de acuerdo con la invención se
caracterizan por un límite de alargamiento de partida ventajoso con
vistas a la conformación subsiguiente (mayor de 240 N/mm^{2}) y
un elevado poder de endurecimiento en el alcance de unas
dilataciones plásticas reducidas. Junto con unos valores bajos de
la anisotropia vertical, los que caracterizan un fluir preferencial
procedente del espesor, son el alcance de aplicación ideal para
piezas de prensado con una proporción de estirado y embutido
elevado, por ejemplo partes del revestimiento exterior de
automóviles. El fuerte endurecimiento de esta materia prima, que ya
se origina con unas conformaciones plásticas reducidas y que se
expresa en unos valores de endurecimiento de trabajo muy elevados,
es un punto esencial para las propiedades del producto. El fuerte
endurecimiento es una ventaja para la transmisión de fuerza sobre
las zonas de materia prima próximas, por lo cual se evita un fallar
temprano local del material, por ejemplo
estrangulación/contracción. Por tanto la materia prima puede fluir
de modo igualado sobre la superficie de la pieza de prensado en su
conjunto. Adicionalmente actúan de modo ventajoso las diferencias
ligeras de los valores r en dependencia del ángulo para la
dirección de laminado a un comportamiento de conformación uniforme.
Este comportamiento isotrópico se justifica por unos pequeños
valores de la anisotropia planar.
Los desbastes fabricados sobre una colada de
cuerda de los aceros A y B fabricados de acuerdo con la invención,
cuyas composiciones químicas están indicadas en el cuadro 1, se
recalentaron en un horno de empuje a unas temperaturas de
aproximadamente 1200°C y se laminaron en caliente a unos espesores
finales de 2,8 - 3,3 mm por encima de la temperatura de Ar_{3}.
Las temperaturas del laminado final y del bobinado se pueden ver
en el cuadro 2. Para las bandas de los aceros A y B se emplearon
dos tipos de temperaturas de bobinado: 730°C (aceros A1 y B1) y
600°C (aceros A2 y B2). Las bandas se laminaron en frío con unos
grados de conformación de entre un 65 y un 75% a unos espesores
entre 0,8 y 1,0 mm y a continuación se llevó a cabo primero el
recocido de recristalización en una instalación de recubrimiento al
fuego y a continuación el cincado al fuego. La temperatura de la
banda en el horno de recristalización era de 800°C. Las velocidades
de enfriamiento después del recocido de recristalización estaban
entre 10 y 50 K/s. Las bandas cincadas se laminaron de acabado con
un 1,8% y a continuación estaban libres de dilatación de límites de
alargamiento.
Los cuadros 2 y 3 muestran las propiedades
mecánicas averiguadas en el ensayo de tracción y las magnitudes de
la granulación de las bandas A y B en el ángulo de 90° sobre la
dirección de laminado. Solo los valores r y los valores para la
anisotropia planar se calculan como sigue de tres pruebas de
tracción del caso, que se tomaron en las posiciones de ángulo de
0°, 45° y 90° a la dirección de laminado
r_{m} =
(r_{01} + 2 \ r_{451} + r_{901}) /
4,
-r = (r_{01} + 2
\ r_{451} + r_{901}) /
2.
El valor BH_{0} corresponde con el incremento
del límite de alargamiento inferior después de un tratamiento
térmico de 20 minutos a 170°C. La magnitud WH indica la cantidad de
endurecimiento de conformación con un estiramiento de la prueba de
tracción de alrededor de un 2%. Se calcula por el hecho que se
resta el límite de alargamiento Rp_{0,2} de la tensión medida con
una conformación de un 2%. La magnitud BH_{2} corresponde al
incremento del límite de alargamiento inferior después de un
tratamiento térmico de 20 minutos a 170°C, medido en la prueba de
tracción estirada previamente en un 2%.
Las bandas laminadas en frío cincadas al fuego de
los aceros A y B muestran después de un envejecimiento artificial
de 60 minutos a 100°C un nivel aproximadamente sin variación del
límite de alargamiento inferior o superior (cuadro 3). También la
expresión de la dilatación de los límites de alargamiento permanece
por debajo de un 0,5% por lo cual la resistencia al envejecimiento
para una elaboración libre de dibujos producidos por la laminación
es suficiente aún después de tiempos de almacenaje prolongados. El
transcurso del exponente de endurecimiento diferencial (momentáneo)
(valor n) sobre la dilatación total se ha indicado en la figura 1
para el acero A1 (temperatura de bobinado de 730°C) y en la figura
2 para el acero A2 (temperatura de bobinado de 600°C). Los máximos
de los valores n diferenciales se han indicado en el cuadro 2;
alcanzan con los aceros A y B para las dos clases de temperatura
de bobinado al menos 0,170, con las temperaturas de bobinado
elevadas al menos 0,180. El máximo del valor n de los aceros A y B
se encuentra en la zona de la dilatación reducida total entre un 2 y
un 5%. Los límites de alargamiento son para las variantes de
bobinado más elevadas, A1 y B1, de aproximadamente 50 N/mm^{2}
mayor que para las variantes de bobinado bajas, A2 y B2, de modo
que por la elección de la temperatura de bobinado se puede fijar la
posición de partida del límite de alargamiento. Los valores para la
anisotropia vertical media para los aceros A1, A2, B1 y B2 de
acuerdo con la invención son reducidos con 1,0 - 1,1.
Independientemente de la temperatura de bobinado poseen unas
propiedades isotropicas con unos valores -r entre 0 y 0,3. Con el
empleo de temperaturas de bobinado elevadas se encuentran muy altos
los valores de endurecimiento de trabajo, que representan un
endurecimiento por conformación plástica muy elevado, con
aproximadamente 50 N/mm^{2}. Independientemente de la temperatura
de bobinado alcanzan las magnitudes características para el
endurecido por horneado con o sin conformación previa en todos los
casos al menos 45 N/mm^{2}. El incremento de los límites de
alargamiento después del tratamiento de lacado de una pieza
prensada puede ser valorado por la suma WH + BH_{2}. Con las
temperaturas de bobinado elevadas (aceros A1 y B1) se encuentran
estos valores al menos alrededor de 100 N/mm^{2}. Con las
temperaturas de bobinado más bajas (aceros A2 y B2) es la suma WH +
BH_{2} aún ventajosa con al menos 60 N/mm^{2}.
En los cuadros 1, 2 y 3 se han indicado
adicionalmente los aceros C hasta E para la comparación, que a
diferencia con los aceros A y B no contienen ni titanio (acero E)
ni contenidos de titanio que en 1 relación con el contenido de
nitrógeno se encuentran estequiométricamente por debajo (aceros C y
D con Ti/N < 3,4). Los valores de la situación de partida, es
decir sin envejecer, se refieren a la situación de laminación de
acabado. El incremento del límite de alargamiento inferior
(R_{e1}) y la dilatación de los límites de alargamiento después
de un envejecimiento artificial son claramente mayores con estos
aceros de comparación que con los aceros A y B fabricados de
acuerdo con la invención. Sobre todo el límite de alargamiento
superior (Reh) se incrementa hasta 70 N/mm^{2}. Una elaboración
libre de fallos después de un almacenaje a largo plazo no es
posible con los aceros C hasta E.
El comportamiento de conformación de los aceros
A1 y B1 fabricados de acuerdo con la invención se investigó de
modo voluminoso en un ensayo industrial próximo a la práctica a
base de capots de motores de turismos de prensado de forma. Se
lograron resultados de prensado libres de problemas en relación con
la índeformabilidad y la superficie de las piezas de prensado, que
también se pudieron reproducir con la elaboración después de un
tiempo de almacenaje de 5 meses.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\newpage
Los ensayos de tracción se llevaron a cabo en
muestras con una longitud de medición de 80 mm.
"–Rel después del envejecimiento" indica el
crecimiento del límite inferior de alargamiento después de un
envejecimiento artificial de la prueba de tracción (100°C, 60
minutos).
"–Reh después del envejecimiento" indica el
crecimiento del límite superior de alargamiento después de un
envejecimiento artificial de la prueba de tracción (100°C, 60
minutos).
"–Re después del envejecimiento" indica la
dilatación del límite de alargamiento después de un envejecimiento
artificial de la prueba de tracción (100°C, 60 minutos).
"WI-I" indica el
endurecimiento de conformación (endurecimiento de trabajo) después
de un estirado de un 2%.
"n_{max}" indica el máximo del valor n
diferencial.
"En_{max}" es la dilatación total, en la
cual ocurre el máximo del valor n.
Claims (5)
1. Procedimiento para la generación de una chapa
o banda de acero de laminación en frío con una buena
conformabilidad, en particular una estirabilidad para embutido,
para la fabricación de piezas de prensa con una elevada resistencia
a abolladuras de un acero con la siguiente composición (en % de
masa):
C: 0,01 - 0,08%,
Mn: 0,10 - 0,80%,
Si: un máximo de 0,60%,
Al: 0,015 - 0,08%,
N: un máximo de 0,005%,
Ti: 0,01 - 0,04%, donde el contenido de partida
por encima de la cantidad necesaria para el fraguado
estequiométrico del nitrógeno se encuentra en la zona de 0,003
hasta 0,015% de Ti,
además como máximo un 0,15% en total de uno o
varios del grupo que consiste en cobre, vanadio, níquel,
el resto hierro y las impurezas inevitables,
incluyendo como máximo un 0,08% de P, un máximo
de un 0,02% de S,
que consta de
- -
- un calentamiento previo del desbaste fundido a una temperatura por encima de 1050°C
- -
- el laminado en caliente con una temperatura final en la zona de por encima de Ar_{3} hasta 950°C,
- -
- el bobinado de la banda laminada en caliente a una temperatura en la zona de 550 hasta 750°C,
- -
- el laminado en frío con un grado de conformación total de un 40 a un 85%,
- -
- un recocido de recristalización de la banda laminada en frío a una temperatura de al menos 720°C en un horno continuo,
- -
- el enfriamiento con tasas de enfriamiento de 5 hasta 70 K/s
- -
- y finalmente el laminado de acabado.
2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación
1, caracterizado por el hecho de que la banda laminada en
frío se calienta a la temperatura de recocido de recristalización
con una velocidad en la zona de 5 hasta 10 K/s.
3. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado por el hecho de que el
recocido de recristalización de la banda laminada en frío se lleva
a cabo en línea con una instalación de cincado al fuego.
4. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación
3, caracterizado por el hecho de que el contenido de silicio
se limita a un máximo de un 15%.
5. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación
1, caracterizado por el hecho de que el laminado final
tiene lugar a una temperatura en la zona de 870 hasta 950°C.
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