ES2328298T3 - Procedimiento de fabricacion de una pieza soldada de muy altas caracteristicas mecanicas a partir de una chapa laminada y revestida. - Google Patents

Procedimiento de fabricacion de una pieza soldada de muy altas caracteristicas mecanicas a partir de una chapa laminada y revestida. Download PDF

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Jean-Francois Canourgues
Aurelien Pic
Pascal Verrier
Rene Vierstraete
Wolfram Ehling
Bernd Thommes
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ArcelorMittal France SA
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Abstract

Chapa constituida por un sustrato en acero (1) y por un pre-revestimiento (2), dicho pre-revestimiento estando constituido por una capa de aleación inter-metálica (3) en contacto con dicho sustrato, coronada con una capa de aleación metálica (4), caracterizada porque, sobre al menos una cara pre-revestida de dicha chapa, una zona (6) está desprovista de dicha capa de aleación metálica, dicha zona estando situada en la periferia de dicha chapa.

Description

Procedimiento de fabricación de una pieza soldada de muy altas características mecánicas a partir de una chapa laminada y revestida.
La invención concierne a la fabricación de chapas o planchas de acero revestidas destinadas a ser soldadas y luego tratadas térmicamente para obtener piezas que presenten altas características mecánicas así como una buena resistencia a la corrosión.
Para algunas aplicaciones, se busca realizar piezas en acero que combinan una resistencia mecánica elevada, una gran resistencia a los choques y una buena resistencia a la corrosión. Este tipo de combinación es particularmente deseable en la industria del automóvil donde se busca un aligeramiento significativo de los vehículos y una excelente capacidad de absorción de energía en caso de colisiones. Esto puede ser específicamente obtenido gracias a la utilización de aceros de muy altas características mecánicas cuya micro-estructura es martensítica o bainito-martensítica: piezas anti-intrusión, de estructura, o que participan en la seguridad de los vehículos automóviles tales como los largueros del parachoques, los refuerzos de la puerta, la columna media o el techo, que requieren por ejemplo de las cualidades mencionadas aquí arriba.
La patente EP 0971044 divulga un procedimiento de fabricación donde se aprovisiona una chapa de acero laminada al calor o en frío de acero revestida de aluminio o de aleación de aluminio. Después de la conformación para obtener una pieza, y antes del tratamiento térmico a una temperatura superior a A_{c}i, el revestimiento es sometido a una elevación de temperatura en vistas de formar un compuesto aleado en la superficie por inter-difusión entre el acero y el revestimiento de aluminio. Este compuesto aleado permite evitar cualquier descarburación del metal así como cualquier oxidación durante el tratamiento térmico en el horno. Se elimina por lo tanto la necesidad de hornos que comprenden una atmósfera especial. La presencia de este compuesto aleado permite igualmente evitar algunas operaciones de superficie sobre las piezas tratadas, tales como el decapado, operaciones necesarias en el caso de chapas que no poseen revestimiento. Se enfrían seguidamente las piezas en condiciones aptas para conferir una resistencia mecánica que puede sobrepasar 1500 MPa.
Por otra parte, con el fin de aligerar los vehículos, se han desarrollado piezas compuestas de planchas de aceros de diferentes composiciones o de diferentes espesores soldadas entre ellas de punta a punta en continuo. Esas piezas soldadas portan el número de "planchas empalmadas". La soldadura por rayo LASER es un modo privilegiado de agrupar esas planchas, que saca partido de las características de flexibilidad, de calidad y de productividad de este procedimiento. Después del embutido en frío de esas planchas soldadas, se obtiene una clase de piezas que presentan propiedades de resistencia mecánica, de embutibilidad, de absorción de choque, variables en el seno mismo de esas piezas. Es así posible disponer de las propiedades requeridas en buen lugar sin penalizar de forma inútil o costosa el conjunto de las piezas. La aplicación de un procedimiento de fabricación tal como el descrito en la patente EP 0971044 para planchas empalmadas puede ser el siguiente: A partir de chapas de aceros que presentan eventualmente composiciones o espesores diferentes, esas chapas que comprenden un pre-revestimiento metálico, se efectúa una soldadura para obtener planchas empalmadas. Esas planchas soldadas sufren a continuación un tratamiento térmico para formar un compuesto superficial aleado y luego son embutidas al calor y templadas. Se obtiene la clase de piezas templadas cuyos espesores y las características mecánicas intrínsecas, son variables y responden idealmente a las exigencias locales de solicitación.
Ese modo de fabricación tropieza sin embargo con dificultades importantes: durante la soldadura de las planchas de acero revestidas, una parte del pre-revestimiento superficial inicial se encuentra en efecto transferido al seno de la zona fundida creada por la operación de soldadura. Esos elementos metálicos exógenos se encuentran concentrados en razón específicamente de fuertes corrientes de convección en el metal líquido. Esos elementos segregan específicamente en el seno de los espacios interdendríticos donde se concentra la fracción líquida más rica en elementos disueltos. Si se efectúa a continuación un tratamiento térmico de austenitización de las planchas soldadas en vistas de un temple, esas zonas enriquecidas se alean por inter-difusión con el hierro u otros elementos de la matriz y forman zonas inter-metálicas. Durante una solicitación mecánica posterior, esas zonas inter-metálicas pueden ser sitios privilegiados de inicio de la ruptura en condiciones estáticas o dinámicas. La deformación global de las juntas soldadas después del tratamiento térmico se encuentra así notablemente reducida por la presencia de esas zonas inter-metálicas que resultan de la soldadura y del tratamiento posterior de aleación y de austenitización.
Por lo tanto es deseable eliminar la fuente de formación de esas zonas inter-metálicas, a saber el revestimiento metálico superficial inicial susceptible de ser refundido durante la operación de soldadura de punta a punta. Pero esta eliminación plantea por sí misma un problema importante: en efecto, se puede eliminar, por ejemplo por un procedimiento mecánico, la zona pre-revestida por ambas partes de la futura junta soldada. El ancho de esta zona donde el pre-revestimiento es quitado debe ser al menos igual a aquella de la futura zona refundida por soldadura de forma de no favorecer la formación posterior de zonas inter-metálicas. En la práctica, el mismo debe ser significativamente más importante para tomar en cuenta eventuales fluctuaciones de ancho de la zona fundida en el curso de la operación de ensamblaje. Existe por lo tanto después la operación de soldadura zonas por ambas partes de la junta soldada que no comprenden pre-revestimiento metálico superficial. Durante el tratamiento térmico posterior de aleación y de austenitización, se asiste a la formación de calamina y a una descarburación en el seno de esas zonas situadas por ambas partes de la junta soldada. Estas son zonas de corrosión preferiblemente cuando las piezas son puestas en servicio ya que estas no están protegidas por ningún revestimiento. Se busca entonces un procedimiento de fabricación para evitar la formación de las zonas inter-metálicas en el seno de los ensamblajes soldados, fuentes de iniciación de la ruptura.
Se busca igualmente un procedimiento de fabricación para obtener una buena resistencia a la corrosión de las piezas soldadas y tratadas térmicamente.
Se busca igualmente un procedimiento de fabricación económico, susceptible de integrarse sin dificultad en el seno de líneas de soldadura, y compatible con las fases posteriores de embutido o de tratamiento térmico.
Se busca igualmente un producto en el cual las operaciones de soldadura de punta a punta, y luego del tratamiento térmico, de embutido y de temple, conduzcan a la fabricación de una pieza que presenta una ductilidad satisfactoria y una buena resistencia a la corrosión. Se busca específicamente un alargamiento total superior o igual a 4% a través de la junta soldada.
La presente invención tiene como objeto resolver los problemas evocados aquí arriba.
Con ese fin, la invención tiene como objeto una chapa constituida de un sustrato de acero y de un pre-revestimiento, le pre-revestimiento estando constituido de una capa de aleación inter-metálica en contacto con el sustrato, coronada con una capa de aleación metálica. En al menos una cara pre-revestida de la chapa, una zona situada en la periferia de la chapa es desprovista de la capa de aleación metálica.
Preferiblemente, el pre-revestimiento es una aleación de aluminio o a base de aluminio.
A título preferido, la capa de aleación metálica del pre-revestimiento comprende, en composición ponderal, de 8 a 11% de silicio, de 2 a 4% de hierro el resto de la composición siendo de aluminio e impurezas inevitables.
El ancho de la zona desprovista de la capa de aleación metálica está preferiblemente comprendido entre 0,2 y
2,2 mm.
De acuerdo con un modo preferido, el ancho de la zona desprovista de la capa metálica, es variable.
El espesor de la capa de aleación inter-metálica está comprendido a título preferido entre 3 y 10 micrómetros. Preferiblemente aún, la zona desprovista de aleación metálica es obtenida eliminando parcialmente por cepillado la capa de aleación metálica sobre al menos una cara pre-revestida de la chapa.
De acuerdo con un modo preferido, la zona desprovista de aleación metálica es obtenida eliminando parcialmente por medio de un rayo LASER la capa de aleación metálica sobre al menos una cara pre-revestida de dicha chapa.
La invención tiene igualmente por objeto una plancha soldada obtenida a partir de la soldadura de punta a punta de al menos dos chapas de acuerdo con uno de los modos de aquí arriba, la unión soldada siendo efectuada en el borde contiguo a la zona desprovista de capa de aleación metálica.
La invención tiene igualmente por objeto una pieza obtenida a partir del tratamiento térmico y de la deformación de una plancha soldada de acuerdo al modo de aquí arriba, el pre-revestimiento siendo transformado en la totalidad de su espesor por el tratamiento térmico en un compuesto aleado inter-metálico que asegura una protección contra la corrosión y la descarburación del sustrato de acero.
La invención tiene igualmente por objeto una chapa, una plancha o una pieza de acuerdo con uno de los modos descritos aquí arriba, la composición del acero comprendiendo, los contenidos que se expresan en peso: 0,10% \leq C \leq 0,5%, 0,5% \leq Mn \leq 3%, 0,1% \leq Si \leq 1%, 0,01% \leq Cr \leq 1%, Ti \leq 0,2%, Al \leq 0,1%, S \leq 0,05%, P \leq 0,1%, 0,0005% \leq B \leq 0,010%, el resto de la composición estando constituida de hierro y de impurezas inevitables que resultan de la elaboración.
La composición del acero comprende preferiblemente, los contenidos que son expresados en peso: 0,15% \leq C \leq 0,25%, 0,8% \leq Mn \leq 1,8%, 0,1% \leq Si \leq 0,35%, 0,01% \leq Cr \leq 0,5%, Ti \leq 0,1%, Al \leq 0,1%, S \leq 0,05%, P\leq 0,1%, 0,002% \leq B \leq 0,005%, el resto de la composición estando constituida de hierro y de impurezas inevitables que resultan de la elaboración.
La invención tiene igualmente por objeto una pieza de acuerdo con uno de los modos de aquí arriba, donde la micro-estructura del acero es martensítica, bainítica, o bainito- martensítica.
La invención tiene como objeto un procedimiento según el cual:
-
se aprovisiona una chapa de acero
-
se reviste la chapa de forma de obtener un pre-revestimiento constituido por una capa de aleación inter-metálica coronada con una capa de aleación metálica,
-
se elimina en al menos una cara de la chapa, la capa de aleación metálica en una zona en la periferia de la chapa.
El ancho de la zona está preferiblemente comprendido entre 0,2 y 2,2 mm.
La invención tiene igualmente por objeto un procedimiento de fabricación de una chapa de acero pre-revestida, según la cual:
-
se aprovisiona una chapa de acero
-
se reviste la chapa de forma de obtener un pre-revestimiento constituido por una capa de aleación inter-metálica coronada con una capa de aleación metálica, y luego
-
se elimina en al menos una cara de la chapa, la capa de aleación metálica en una zona no totalmente contigua en la periferia de la chapa y luego,
-
se corta la chapa de acuerdo a un plano de forma de que la zona desprovista de aleación metálica se encuentre en la periferia de la chapa cortada.
El ancho de la zona desprovista de aleación metálica y no totalmente contigua a la periferia de la chapa, está preferiblemente comprendida entre 0,4 y 30 mm.
El pre-revestimiento es realizado preferiblemente por aluminización. La eliminación de la capa es realizada preferiblemente por cepillado. De acuerdo con un modo preferido, la eliminación de la capa es realizada por medio del impacto de un rayo LASER sobre el pre-revestimiento.
La invención tiene igualmente por objeto un procedimiento de acuerdo con uno de los modos de aquí arriba en el cual se mide el valor de emisividad o de reflectividad de la zona en la cual se elimina la capa de aleación metálica, se compara el valor medido con un valor de referencia característico de la emisividad o de la reflectividad de la capa de aleación metálica y se detiene la operación de eliminación cuando la diferencia entre el valor medido y el valor de referencia es superior a un valor crítico.
La invención tiene igualmente por objeto un procedimiento de acuerdo al cual se realiza la eliminación de la capa gracias a un rayo LASER, caracterizado porque se mide la intensidad o la longitud de onda de la radiación emitida en el punto de impacto del rayo LASER, se compara este valor medido con un valor de referencia característico de la emisividad de la capa de aleación metálica y se detiene la operación de eliminación cuando la diferencia entre el valor medido y el valor de referencia es superior a un valor crítico.
La invención tiene igualmente por objeto un procedimiento de acuerdo al cual se suelda de punta a punta al menos dos chapas fabricadas de acuerdo con uno de los modos de aquí arriba, la unión soldada siendo efectuada en el borde contiguo a la zona de la periferia desprovista de la capa de aleación metálica.
Antes de la soldadura, el ancho de la zona desprovista de la capa metálica situada en la periferia de la chapa, es preferiblemente superior de 20 a 40% a la mitad del ancho del cordón de soldadura.
Antes de la soldadura, el ancho de la zona desprovista de aleación metálica y no totalmente contigua a la periferia de la chapa, es preferiblemente superior de 20 a 40% a la mitad del ancho de un cordón de soldadura.
La invención tiene igualmente por objeto un procedimiento de fabricación de una pieza de acuerdo al cual se aprovisiona un plancha soldada fabricada de acuerdo al modo de aquí arriba, y luego:
-
se calienta la plancha de manera de formar, por aleación entre el sustrato de acero y el revestimiento un compuesto aleado inter-metálico y de manera de conferir una estructura parcialmente o totalmente austenítica al acero, y luego
-
se deforma la plancha al calor para obtener una pieza,
-
se enfría la pieza con una velocidad propia para conferir las características mecánicas consideradas.
La velocidad de enfriamiento es preferiblemente superior a la velocidad crítica de temple martensítico.
De acuerdo con un modo preferido, la soldadura es efectuada por rayo LASER. Preferiblemente aún, la soldadura es efectuada por arco eléctrico.
La invención tiene igualmente por objeto la utilización de una chapa, plancha, o pieza de acuerdo con uno de los modos de aquí arriba, para la fabricación de piezas de estructuras o de seguridad para vehículo automóvil terrestre de motor.
Otras características y ventajas de la invención aparecerán en el curso de la descripción a continuación dada a título de ejemplo y hecha en referencia a las figuras adjuntas siguientes:
- La figura 1 presenta un ejemplo esquemático de la chapa de acuerdo con la invención, antes de la operación de soldadura.
- La figura 2 presenta un segundo ejemplo esquemático de la chapa de acuerdo con la invención.
- La figura 3 presenta un ejemplo esquemático de la junta soldada de punta a punta de acuerdo con la invención.
- La figura 4 presenta una macrografía de una junta soldada de acuerdo con la invención después del tratamiento térmico de austenitización y de aleación.
- La figura 5 presenta una macrografía de una junta soldada de referencia que hace aparecer zonas inter-metálicas nefastas en el seno del metal fundido.
- La figura 6 presenta una macrografía de la chapa de acuerdo con la invención antes la operación de soldadura, donde la aleación metálica ha sido quitada localmente por rayo LASER.
Se ha observado aquí arriba que la eliminación total del revestimiento metálico por ambas partes de la junta antes de la operación de soldadura conduce a problemas de corrosión localizada. Los inventores han puesto en evidencia de forma sorprendente que la eliminación de una parte precisa de ese revestimiento permitiría resolver los problemas mencionados aquí arriba.
Para comprender mejor la invención, se recordarán en primer lugar algunas características de las bandas o chapas revestidas producidas usualmente por inmersión en baños de zinc o de aluminio fundido, o de aleaciones de zinc o de aluminio.
Esos procedimientos continuos llamados "al temple" conducen a la morfología general siguiente de los revestimientos:
- En la superficie del sustrato de acero de la chapa, se presencia una precipitación de una capa de aleaciones inter-metálicas de un espesor de algunos micrómetros, formada por reacción muy rápida desde la inmersión en el baño fundido. Esas aleaciones inter-metálicas al ser relativamente frágiles, se busca limitar el crecimiento de esta capa mediante la adición de inhibidores en el seno del baño fundido. En el caso de revestimiento de aleaciones de zinc o de aluminio, las aleaciones que componen esta capa son a menudo del tipo Fe_{x}Al_{y}, específicamente Fe_{2}Al_{5}. En el caso de revestimientos de aleaciones de zinc, la presencia de esta capa inter-metálica rica en aluminio se explica por el hecho que los baños de zinc contienen a menudo una escasa cantidad de aluminio que desempeña un papel de inhibición.
Esta capa de aleaciones inter-metálicas puede ser tal vez de naturaleza compleja y se subdivide por ejemplo en dos sub-capas inter-metálicas, la sub-capa en contacto con el sustrato siendo más rica en hierro.
- Esta capa de aleaciones inter-metálicas es coronada con una capa de aleación metálica cuya composición es muy cercana a aquella del baño. Una capa metálica más o menos importante es en efecto arrastrada a la salida del baño fundido por la chapa, cuyo espesor puede ser controlado por medio de chorros de aire o de nitrógeno.
Los inventores han puesto en evidencia que, de forma particularmente ventajosa, conviene eliminar localmente esta última capa a fin de resolver los problemas mencionados anteriormente.
Se hará referencia más particularmente a la figura 1 que ilustra una chapa de acuerdo con la invención. El término de chapa debe ser entendido en un sentido amplio y designa específicamente cualquier banda o cualquier objeto obtenido por corte a partir de una banda, de una bobina o de una lámina. Esta chapa comprende dos caras y cuatro bordes en ese caso particular. La invención no está, por supuesto, limitada a esta geometría rectangular. La figura 1 pone en evidencia:
- Un sustrato 1 de acero. Este sustrato puede ser específicamente en forma de chapa laminada al calor o en frío en función del espesor deseado, o de cualquier otra forma apropiada.
- Superpuesto al sustrato y en contacto con el mismo, un pre-revestimiento 2 está presente en las dos caras de la pieza. Ese pre-revestimiento está en sí mismo compuesto:
- por una capa de aleación inter-metálica 3 situada en contacto con el sustrato 1. Se trata como se ha observado de una capa formada por reacción entre el sustrato y el metal fundido del baño.
A título ventajoso, el pre-revestimiento es una aleación de aluminio o a base de aluminio. Este tipo de pre-revestimiento es en efecto particularmente bien adaptado al tratamiento térmico posterior que conduce a la formación de un compuesto inter-metálico por inter-difusión con el sustrato 1 y, como se observará, a una eliminación localizada de la capa superficial. En particular, la aleación metálica del pre-revestimiento puede contener de 8 a 11% en peso de silicio, de 2 a 4% de hierro, el resto de la composición siendo de aluminio y de impurezas inevitables. La adición de silicio permite específicamente reducir el espesor de la capa inter-metálica 3.
- Se hace igualmente figurar la periferia 5 de la chapa. De acuerdo con la invención, una parte 6 de la periferia está desprovista de la capa de aleación metálica 4 pero conserva la capa de aleación inter-metálica 3. Esta parte 6 está destinada a ser acoplada a otra chapa, y luego a ser soldada de punta a punta de acuerdo a un plano definido por el borde 11 para formar un plancha.
- De acuerdo a un primer modo, la eliminación de la capa 4 es realizada ventajosamente gracias a una operación de cepillado efectuada en la periferia 5: en efecto, la eliminación de materia realizada por el cepillo concierne esencialmente a la capa superficial cuya dureza es la más baja, es decir la capa de aleación metálica 4. La capa 3 más dura será dejada en el lugar por el paso del cepillo. La utilización del pre-revestimiento de aluminio o a base de aluminio será particularmente ventajosa ya que la diferencia de dureza entre la capa de aleación inter-metálica 3 y la capa metálica 4, es muy importante.
El hombre del arte sabrá adaptar los diferentes parámetros propios de la operación de cepillado tales como la selección de la naturaleza del cepillo, la velocidad de rotación y de traslación relativa, la presión perpendicular a la superficie de forma de realizar la eliminación de la forma más completa y más rápida adaptándolas a la naturaleza particular del pre-revestimiento. A título de ejemplo, se podrá utilizar un cepillo de laminillas montado en un eje rotativo animado de un movimiento de traslación paralelo al borde de la parte 6.
- De acuerdo a un segundo modo, la eliminación de la capa 4 es realizada por un rayo LASER dirigido hacia la periferia de la chapa: La interacción entre ese rayo a alta densidad de energía y el pre-revestimiento provoca una vaporización y una expulsión de la superficie de este último. Teniendo en cuenta estas propiedades térmicas y físicas diferentes entre la capa de aleación metálica 4 y la capa inter-metálica 3, los inventores han puesto en evidencia que una sucesión de impulsos LASER breves con parámetros adaptados conduce a una ablación selectiva de la capa metálica 4 dejando en el lugar la capa 3. La interacción de un rayo LASER pulsado dirigido hacia la periferia de una chapa revestida, y en traslación relativa con relación a esta chapa, conduce por lo tanto a una eliminación de la capa metálica 4 en la periferia. El hombre del arte sabrá adaptar los diferentes parámetros tales como la selección del rayo LASER, la energía incidente, de la duración de los impulsos, la velocidad de traslación relativa entre el rayo y la chapa, y de la focalización del rayo en la superficie de forma de realizar la ablación de la forma más rápida y más completa adaptándolos a la naturaleza particular del pre-revestimiento. A título de ejemplo, se podrá utilizar un LASER de tipo Q-switch, de una potencia nominal de algunas centenas de watts y que emiten impulsos del orden de una cincuentena de nanosegundos. Se podrá naturalmente hacer variar el ancho de la zona de eliminación 6 gracias a ablaciones contiguas sucesivas.
El ancho de la zona 6 desprovista de la capa metálica debe ser ajustado de forma de permitir:
- una soldadura sin introducción de elemento de pre-revestimiento en la zona fundida
- una resistencia suficiente a la corrosión del ensamblaje soldado después del tratamiento térmico posterior de aleación y de austenitización.
Los inventores han puesto en evidencia que esas condiciones serían cumplidas cuando el ancho de la zona 6 fuera superior, en una proporción de 20% a 40%, a la mitad del ancho de la zona fundida creada durante la soldadura de punta a punta de las planchas.
El valor mínimo de 20% asegura que el pre-revestimiento no sea introducido en el metal fundido durante la soldadura, el valor de 40% asegura una resistencia satisfactoria a la corrosión.
Teniendo en cuenta las condiciones de soldadura para las chapas cuyo espesor oscila de 1 a 3 mm, el ancho de la zona 6 está comprendido entre 0,2 y 2,2 mm.
Esta situación es representada en la figura 3 que ilustra esquemáticamente un corte después de la soldadura de una chapa que comprende un pre-revestimiento 2, el mismo formado por una capa de aleación inter-metálica 3 y por una capa metálica 4. La zona fundida es designada por 10, su plano axial en el sentido de la soldadura por 9. Los trazos rayados ilustran la extensión inicial de una zona 6 refundida por la operación de soldadura.
La figura 3 ilustra la situación donde el cordón de soldadura es globalmente simétrico en las dos caras opuestas de la chapa. En esas condiciones, el ancho de la zona 6 es idéntico por las dos caras. No obstante, en función del procedimiento de soldadura utilizado y de los parámetros de ejecución de este procedimiento, el cordón puede presentar un aspecto disimétrico. De acuerdo con la invención, el ancho de la zona 6 puede ser entonces coordenado a esta disimetría de forma que este ancho sea ligeramente superior a la mitad del ancho de la zona fundida 10 en cada una de las dos caras respectivas. En esas condiciones, el ancho de la zona 6 diferirá de aquel de la zona 6' ilustrada en la figura 3. En el caso de las condiciones de soldadura que evolucionan a lo largo de un ensamblaje, por ejemplo para tener cuenta de una modificación local de geometría o de espesor, el ancho de la zona 6 puede ser igualmente coordenado a la evolución correspondiente de la variación del ancho de la zona fundida a lo largo de la periferia soldada de la chapa. El ancho de
la zona 6 aumentará naturalmente cuando las condiciones locales conduzcan a la formación de un cordón más ancho.
En el caso de la soldadura de dos chapas de espesor diferentes, que comprenden un revestimiento, el ancho de la zona 6 puede igualmente ser diferente en la parte de la periferia soldada de cada una de las dos chapas.
De acuerdo a una variante de la invención ilustrada en la figura 2, se efectúa la eliminación de la capa 4 sobre una zona 7 de una chapa revestida, la zona de eliminación no siendo totalmente contigua a la periferia 5 de la chapa. Se corta a continuación la chapa de acuerdo con un plano axial 8 perpendicular al mismo, por ejemplo por dividido. Se obtiene entonces una chapa como la ilustrada en la figura 1. El ancho de la eliminación es superior, en una proporción de 20% a 40%, al ancho de la zona fundida que sería obtenida por una operación de soldadura realizada de acuerdo al plano axial 8.
De acuerdo a una variante de la invención, el ancho de la eliminación está comprendido entre 0,4 y 30 mm. El valor mínimo corresponde a un ancho que permite realizar, después del corte de acuerdo al plano axial 8, dos chapas que presentan una zona de eliminación muy estrecha de 0,2 mm en cada una de las dos chapas. El valor máximo de 30 mm corresponde a un ancho de eliminación bien adaptado a herramientas industriales para una eliminación de este tipo. Un corte posterior puede ser efectuado, no sobre el plano axial 8 situado en el medio de la zona de eliminación, sino en una localización adaptada de forma de obtener una chapa cuyo ancho de eliminación es ligeramente superior a la mitad
del ancho de la zona fundida obtenida por una operación de soldadura, definida por las condiciones de la invención.
Como se ha explicado aquí arriba, los anchos de eliminación permiten asegurar a la vez el hecho que el revestimiento metálico no es introducido en el metal fundido durante una soldadura posterior de la chapa, y la resistencia a la corrosión de la plancha soldada después del tratamiento térmico.
El control de la eliminación de la capa metálica 4 puede ser efectuado por medio de exámenes micrográficos. Pero igualmente se ha puesto en evidencia que se puede controlar de forma muy rápida la eficacia de la operación de eliminación por un control óptico: Existe en efecto una diferencia de aspecto entre la capa metálica 4 y la capa inter-metálica sub-yacente 3, la misma siendo de color más oscuro. La operación de eliminación debe por lo tanto continuarse y ser detenida cuando se constata sobre la zona 6 una modificación significativa del color en relación con el revestimiento superficial. Es así posible controlar la eliminación por medio de la medición de la emisividad o de la reflectividad por espectrometría: se ilumina la zona 6 por medio de una fuente luminosa, uno o varios sensores ópticos que están dirigidos hacia esta zona. El valor medido corresponde a la energía reflejada. Se compara este valor con un valor de referencia que corresponde a la emisividad o la reflectividad de la capa metálica 4 o con un valor medido por otro sensor dirigido hacia esta capa metálica. Es igualmente posible medir la variación, en función del tiempo, de la energía reflejada. En el caso donde la capa 6 aflora superficialmente, la energía recibida es más baja que aquella que corresponde a la capa de aleación metálica 4. Por medio de un calibrado previo, se puede por lo tanto determinar el momento preciso donde la eliminación alcanza la capa 3.
En el caso de una eliminación de revestimiento por ablación LASER, es igualmente posible analizar la intensidad o la longitud de onda de la radiación emitida en el punto de impacto del rayo LASER sobre la chapa pre-revestida. Se observa en efecto una modificación de la intensidad y de la longitud de onda cuando la capa 4 ha sido eliminada y que el rayo LASER impacta la capa 3. Un control del espesor de la capa eliminada puede ser por lo tanto efectuado de la manera siguiente: se mide la intensidad o la longitud de onda de la radiación emitida en el punto de impacto del rayo LASER, se compara este valor medido con un valor de referencia característico de la emisividad de la capa de aleación metálica 4 y se detiene la operación de eliminación cuando la diferencia entre el valor medido y el valor de referencia es superior a un valor crítico predeterminado. De acuerdo a las exigencias específicas, esta etapa de eliminación de la capa
de aleación metálica puede ser realizada en diferentes estadios de la producción, en particular en uno de los siguientes:
-
Después de desenrollar las bobinas fabricadas en los trenes de laminado continuos, antes del corte bajo la forma de chapas de formato más pequeño
-
Antes de la etapa de soldadura, sobre chapas cortadas.
En el procedimiento de acuerdo con la invención, se aprovisiona una chapa de acero laminada al calor o en frío de composición ponderal siguiente: un contenido de carbono comprendido entre 0,10 y 0,5%, y preferiblemente entre 0,15 y 0,25% en peso. Este elemento desempeña un gran papel sobre la capacidad de temple y sobre la resistencia mecánica obtenida después del enfriamiento que sigue al tratamiento de aleación y de austenitización de las planchas soldadas. Por debajo de un contenido de 0,10% en peso, la actitud al temple es demasiado pobre y las propiedades de resistencia son insuficientes. Por el contrario, más allá de un contenido de 0,5% en peso, el riesgo de formación de defectos es incrementado durante el temple, particularmente para las piezas más gruesas. Un contenido de carbono comprendido entre 0,15 y 0,25% permite obtener una resistencia comprendida entre 1250 y 1650 MPa aproximadamente.
- Además de su papel de desoxidante, el manganeso tiene igualmente un efecto importante sobre la capacidad de temple en particular cuando su contenido en peso es al menos de 0,5% y preferiblemente de 0,8%. Sin embargo, una cantidad muy importante (3% en peso, o preferiblemente 1,8%) conduce a riesgos de segregación excesiva.
- El contenido de silicio del acero debe estar comprendido entre 0,1 y 1% en peso, y de preferencia entre 0,1 y 0,35%. Además de su papel en la desoxidación del acero líquido, este elemento contribuye al endurecimiento. Su contenido debe estar sin embargo limitado para evitar la formación excesiva de óxidos y para favorecer la capacidad de revestimiento.
- Más allá de un contenido superior a 0,01%, el cromo aumenta la capacidad de temple y contribuye a la obtención de una resistencia importante después de la operación de conformación al calor, y esto en las diferentes partes de la pieza después del enfriamiento que sigue al tratamiento térmico de austenitización y de aleación. Más allá de un contenido igual a 1%, (preferiblemente 0,5%), la contribución del cromo en la obtención de esta homogenidad de propiedades mecánicas está saturada.
- El aluminio es un elemento que favorece la desoxidación y la precipitación del nitrógeno. En cantidad superior a 0,1% en peso, se forman aluminatos gruesos durante la elaboración, lo que incita a limitar el contenido a este valor.
- En cantidades excesivas, el azufre y el fósforo conducen a una fragilidad aumentada. Es por esto que es preferible limitar su contenido respectivo a 0,05 y 0,1% en peso.
- El boro, cuyo contenido debe estar comprendido entre 0,0005 y 0,010% en peso, y de preferencia entre 0,002 y 0,005% en peso, es un elemento que desempeña un papel importante sobre la capacidad de temple. Por debajo de un contenido de 0,0005%, no se obtiene un efecto suficiente sobre la capacidad de temple. El efecto pleno es obtenido para un contenido de 0,002%. El contenido máximo en boro debe ser inferior a 0,010%, y preferiblemente 0,005%, para no degradar la tenacidad.
- El titanio tiene una fuerte afinidad por el nitrógeno y contribuye por lo tanto a proteger el boro de forma que este elemento se encuentra bajo forma libre para desempeñar su pleno efecto sobre la capacidad de temple. Más allá de 0,2%, y más particularmente de 0,1%, existe sin embargo un riesgo de formar nitruros de titanio gruesos en el acero líquido que desempeñan un papel nefasto sobre la tenacidad.
Después de la preparación de las chapas de acuerdo a uno de los procedimientos descritos aquí arriba, se agrupan las mismas por soldadura de forma de obtener una plancha soldada. Se puede naturalmente agrupar más de dos chapas en vistas de la fabricación de piezas finales complejas. Las chapas pueden ser de espesor o de composición diferentes para satisfacer localmente las propiedades requeridas.
La soldadura es efectuada después del acoplamiento de las chapas de punta a punta, las zonas desprovistas de capa de aleación metálica siendo acopladas entre ellas. La soldadura se efectúa por lo tanto de acuerdo al borde contiguo a las zonas 6 desprovistas de capa de aleación metálica.
En el marco de la invención, se podrá utilizar cualquier medio de soldadura continuo apropiado a los espesores y a las condiciones de productividad y de calidad requeridas para las juntas soldadas, y específicamente:
- La soldadura por rayo LASER
- La soldadura por arco eléctrico, en particular por los procedimientos TIG ("Tungsten Inert Gas"), plasma, MIG ("Metal Inert Gas") o MAG ("Metal Active Gas").
En las condiciones de la invención, la operación de soldadura no conduce a la re-fusión de una porción del revestimiento metálico 4 cuyos elementos se encontrarían a continuación en la zona fundida. Solo una cantidad mínima de la capa de aleación inter-metálica 3 es refundida por esta operación en el seno de la zona fundida. Como lo mostrará el ejemplo a continuación, esta cantidad muy limitada no tiene influencia en la calidad metalúrgica y las propiedades mecánicas de la junta soldada después del tratamiento térmico de aleación y de austenitización.
Se recalienta a continuación la plancha soldada para realizar conjuntamente:
-
Un tratamiento de aleación superficial donde se asiste a una difusión de elementos del sustrato de acero, específicamente del hierro, del manganeso, del silicio, en el seno del pre-revestimiento. Se forma de esta manera un compuesto aleado inter-metálico en la superficie cuya temperatura de fusión es específicamente más elevada que aquella de la capa de aleación metálica 4. La presencia de este compuesto durante el tratamiento térmico permite evitar cualquier oxidación y cualquier descarburación del acero sub-yacente.
-
Una austenitización del acero de base, esta austenitización pudiendo ser parcial o total. Se efectúa ventajosamente el calentamiento en un horno de tal manera que la pieza alcanza una temperatura comprendida entre Ac1 y Ac3+100ºC. Ac1 y Ac3 designan respectivamente las temperaturas de inicio y de fin de la transformación austenítica al calentamiento. De acuerdo con la invención, los tiempos de mantenimiento a esta temperatura es superior o igual a 20s de manera de hacer uniforme la temperatura y la micro-estructura en los diferentes puntos de la pieza.
En las condiciones de acuerdo con la invención, no se forma, en el curso de esta fase de recalentamiento, zonas inter-metálicas frágiles en el seno del metal fundido, nefastas para las propiedades mecánicas de la pieza.
Se efectúa entonces una deformación al calor de la plancha en vistas de darle su forma final bajo la forma de pieza, esta etapa siendo favorecida por la disminución del límite de flujo y el aumento de la ductilidad del acero con la temperatura. Partiendo de una estructura parcialmente o totalmente austenítica a alta temperatura, se enfría seguidamente la pieza en condiciones apropiadas de forma de conferir las características mecánicas consideradas: en particular, se puede mantener la pieza en el seno de una herramienta durante el enfriamiento, la herramienta pudiendo ser ella misma enfriada para favorecer la evacuación del calor. A fin de obtener propiedades mecánicas elevadas, se considerará de preferencia la obtención de micro-estructuras martensíticas, bainíticas o bainito-martensíticas.
En la zona 6 por ambas partes de la junta soldada, la capa inter-metálica 3, de espesor comprendido entre 3 a 10 micrómetros antes del tratamiento térmico, se alea al sustrato de acero y permite obtener una buena resistencia a la corrosión.
Ejemplo
A título de ejemplo, los modos de realización siguientes van a ilustrar otras ventajas conferidas por la invención. Se ha considerado una banda de acero laminada en frío de 1,5 mm de espesor, de la composición ponderal siguiente:
\vskip1.000000\baselineskip
TABLA 1 Composición del acero (% peso)
1
La banda de acero ha sido pre-revestida al temple en un baño fundido de una aleación de aluminio que comprende 9,3% de silicio y 2,8% de hierro, el resto estando constituido de aluminio y de impurezas inevitables. La banda fue seguidamente cortada bajo la forma de chapas al formato de 300x 500 mm^{2}. Estas comprenden en cada una de sus caras, un pre-revestimiento que comprende una capa de aleación inter-metálica que comprende mayoritariamente Fe_{2}Ab, Fe_{2}AIs y Fe_{x}AIySi_{2}. Esta capa de 5 micrómetros de espesor en contacto con el sustrato de acero es coronada por una capa de aleación metálica Al-Si de 20 micrómetros de espesor. Antes de la soldadura par rayo LASER, cuatro modalidades diferentes de preparación han sido utilizadas:
-
Modalidad I (de acuerdo con la invención): La capa de aleación metálica Al-Si fue eliminada por cepillado longitudinal sobre un ancho de 1,1 mm a partir del borde de las chapas, del lado de 500 mm de largo. El cepillado fue efectuado de una manera idéntica sobre las dos caras por medio de un cepillo de tipo "banda espiral" con laminillas de diámetro 80 mm montado sobre un sistema rotativo con reenvío de ángulo, el conjunto guiado en traslación sobre un banco a contrapeso. El esfuerzo de cepillado es de alrededor de 35N al nivel del contacto cepillo/plancha, la velocidad de desplazamiento del cepillo de 10 m/min. Se elimina así por cepillado la capa de aleación metálica dejando subsistir solamente la capa de aleación inter-metálica de 5 micrómetros sobre la zona cepillada.
-
Modalidad II (de acuerdo con la invención): La capa de aleación metálica Al-Si fue eliminada por ablación LASER sobre un ancho de 0,9 mm a partir del borde de las chapas. La ablación LASER fue efectuada de una manera idéntica sobre las dos caras por medio de un láser de tipo Q-switch de una energía nominal de 450 W que emite impulsos de 70 ns. La energía de pulso es de 42 m J. La velocidad constante de traslación relativa del rayo LASER con relación a las chapas es de 20 m/min. La figura 6 muestra que se elimina así por ablación LASER la capa de aleación metálica 4 dejando subsistir solamente la capa de aleación inter-metálica 3 de 5 micrómetros sobre la zona tratada.
-
Modalidad R1 (no conforme a la invención): Se ha eliminado por eliminación mecánica la integralidad del pre-revestimiento, ya sea la capa de aleación metálica así como la aleación inter-metálica. Esta eliminación fue efectuada en un ancho de 1,1 mm, por tanto idéntica a aquella de la Modalidad I, por medio de una herramienta de tipo plaquita de carburo para mecanizado rápido, en traslación longitudinal. De esta manera, la soldadura posterior es realizada en una zona totalmente desprovista de pre-revestimiento por ambas partes de la junta.
-
Modalidad R2 (no conforme a la invención): La soldadura LASER fue realizada sobre chapas pre-revestidas que o han sufrido ninguna preparación particular de su periferia.
Esas chapas fueron soldadas por rayo LASER en las condiciones siguientes: Potencia nominal 6 kW, velocidad de soldadura: 4 m/minutos. Teniendo en cuenta el ancho del cordón de soldadura, se constata la presencia, en la Modalidad I de una zona desprovista de aleación metálica en un ancho de alrededor de 0,3 mm después de la realización de las juntas soldadas.
Las planchas soldadas sufrieron un tratamiento térmico de aleación y de austenitización que comprende un calentamiento hasta la temperatura de 920ºC, un mantenimiento de 7 minutos siendo realizado a esta temperatura. Esas condiciones conducen a una transformación austenítica completa del acero del sustrato. Durante esta fase de calentamiento y de mantenimiento, se constata que el pre-revestimiento a base de aluminio-silicio forma, sobre la totalidad de su espesor, un compuesto inter-metálico por una aleación con el acero de base. Este revestimiento aleado con punto de fusión elevado y de alta dureza presenta una gran resistencia a la corrosión y evita la oxidación y la descarburación del acero de base sub-yacente durante y después de la fase de calentamiento.
Después de la fase de calentamiento a 920ºC, las piezas fueron deformadas al calor y enfriadas.
Un enfriamiento posterior entre herramientas conduce a una estructura martensítica. La resistencia mecánica R_{m} del sustrato de acero obtenido después tal tratamiento es superior a 1450 MPa.
Seguidamente se caracterizó por las técnicas siguientes las uniones soldadas en las piezas así obtenidas:
-
Los cortes micrográficos permitieron apreciar la presencia eventual de zonas inter-metálicas en el seno de las juntas soldadas
-
Los ensayos mecánicos de tracción de manera atravesada en las juntas soldadas en probetas de 12.5x50 mm^{2} permitieron evaluar la resistencia R_{m} y el alargamiento total.
-
Los ensayos de corrosión acelerado fueron efectuados de acuerdo a las normas DIN 50021, 50017, 50 014. Esos ensayos comprenden, después de la aspersión de niebla salina, ciclos donde se alternan fases secas a 23ºC y fases húmedas a 40ºC.
Los resultados de estas caracterizaciones son presentados en la tabla 2:
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TABLA 2 Características de las juntas soldadas después del tratamiento térmico
2
En las condiciones de temple requeridas después del tratamiento térmico, la micro-estructura del metal de base y de la zona fundida en la soldadura es totalmente martensítica para las cuatro modalidades de aquí arriba.
En el caso de la modalidad I de acuerdo con la invención, la zona fundida no contiene ninguna zona inter-metálica, como lo muestra la figura 4. En cambio, en la modalidad R2, se nota la presencia de zonas inter-metálicas (figura 5) en particular hacia la periferia de la zona fundida donde los elementos del pre-revestimiento fueron concentrados por los movimientos espontáneos de convección del baño líquido debidos a un efecto Marangoni. Estas zonas inter-metálicas de gran tamaño, cuya orientación puede ser sensiblemente perpendicular a la solicitación mecánica, desempeñan un papel de concentración de esfuerzos y de inicio frente a la ruptura. El alargamiento en sentido transverso es notablemente reducido por la presencia de esas zonas inter-metálicas: en ausencia de esas zonas, el alargamiento es superior a 4%. Se hace inferior a 1% cuando las mismas están presentes.
No se observan diferencias significativas en las características mecánicas (resistencia y alargamiento) entre la modalidad de acuerdo con la invención I, y la modalidad R1. Esto significa que la fina capa de aleación inter-metálica dejada en el lugar por el cepillado y refundida por la soldadura no implica la formación de zonas frágiles en el seno del metal fundido, como lo muestra la figura 4.
En el caso de la modalidad R1, la resistencia a la corrosión es disminuida: en efecto, el acero es puesto totalmente al desnudo por ambas partes de la junta soldada por la eliminación total del pre-revestimiento. A falta de protección contra la corrosión, se nota entonces la aparición de óxido rojo al nivel de las zonas afectadas por el calor por ambas partes del cordón.
Así, el procedimiento de acuerdo con la invención permite obtener simultáneamente una buena ductilidad de la junta soldada después del tratamiento así como una buena resistencia a la corrosión.
De acuerdo a la composición del acero, en particular su contenido de carbono así como de manganeso, cromo y boro, la resistencia máxima de las piezas puede ser adaptada a la utilización considerada. Estas piezas serán utilizadas con beneficio para la fabricación de piezas de seguridad, y específicamente de piezas anti-intrusión o de basamento, de barras de refuerzo, de columnas media, para la construcción de vehículos automóviles.

Claims (30)

1. Chapa constituida por un sustrato en acero (1) y por un pre-revestimiento (2), dicho pre-revestimiento estando constituido por una capa de aleación inter-metálica (3) en contacto con dicho sustrato, coronada con una capa de aleación metálica (4), caracterizada porque, sobre al menos una cara pre-revestida de dicha chapa, una zona (6) está desprovista de dicha capa de aleación metálica, dicha zona estando situada en la periferia de dicha chapa.
2. Chapa de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque dicho pre-revestimiento (2) es una aleación de aluminio o a base de aluminio.
3. Chapa de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizada porque la capa de aleación metálica (4) de dicho pre-revestimiento (2) comprende, en composición ponderal, de 8 a 11% de silicio, de 2 a 4% de hierro, el resto de la composición siendo de aluminio e impurezas inevitables.
4. Chapa de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el ancho de la zona (6) desprovista de dicha capa de aleación metálica está comprendido entre 0,2 y 2,2 mm.
5. Chapa de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque el ancho de dicha zona (6) desprovista de dicha capa metálica, es variable.
6. Chapa de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque el espesor de dicha capa de aleación inter-metálica (3) está comprendido entre 3 y 10 micrómetros.
7. Chapa de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque dicha zona (6) desprovista de aleación metálica es obtenida eliminando parcialmente por cepillado la capa de aleación metálica (4) sobre al menos una cara pre-revestida de dicha chapa.
8. Chapa de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque dicha zona (6) desprovista de aleación metálica es obtenida eliminando parcialmente por medio de un rayo LASER la capa de aleación metálica (4) sobre al menos una cara pre-revestida de dicha chapa.
9. Plancha soldada obtenida a partir de la soldadura de punta a punta de al menos dos chapas de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la unión soldada es efectuada sobre el borde (11) contiguo a dicha zona (6) desprovista de capa de aleación metálica.
10. Pieza obtenida a partir del tratamiento térmico y de la deformación de un plancha soldada de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizado porque dicho pre-revestimiento es transformado en la totalidad de su espesor por dicho tratamiento térmico en un compuesto aleado inter-metálico que asegura una protección contra la corrosión y la descarburación de dicho sustrato de acero.
11. Chapa, plancha o pieza de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque la composición de dicho acero comprende, los contenidos que son expresados en peso:
\vskip1.000000\baselineskip
3 
\vskip1.000000\baselineskip
el resto de la composición estando constituida de hierro y de impurezas inevitables que resultan de la elaboración.
\newpage
12. Chapa, plancha o pieza de acuerdo con la reivindicación 11 caracterizada porque la composición de dicho acero comprende, los contenidos que son expresados en peso:
4
el resto de la composición estando constituida de hierro y de impurezas inevitables que resultan de la elaboración.
13. Pieza de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12 caracterizada porque la micro-estructura de dicho acero es martensítica, bainítica, o bainito-martensítica.
14. Procedimiento de fabricación de una chapa de acero pre-revestida, de acuerdo al cual:
- se aprovisiona una chapa de acero
- se reviste dicha chapa de forma de obtener un pre-revestimiento constituido por una capa de aleación inter-metálica (3) coronada con una capa de aleación metálica (4), caracterizada porque se elimina sobre al menos una cara de dicha chapa, dicha capa de aleación metálica en una zona (6) en la periferia de dicha chapa.
15. Procedimiento de fabricación de acuerdo a la reivindicación 14 caracterizado porque el ancho de dicha zona (6) está comprendido entre 0,2 y 2,2 mm.
16. Procedimiento de fabricación de una chapa de acero pre-revestida, de acuerdo al cual:
- se aprovisiona una chapa de acero
- se reviste dicha chapa de forma de obtener un pre-revestimiento constituido por una capa de aleación inter-metálica (3) coronada con una capa de aleación metálica (4), y luego se elimina sobre al menos una cara de dicha chapa,
dicha capa de aleación metálica en una zona (7) no totalmente contigua a la periferia (5) de dicha chapa, y luego,
- se corta dicha chapa de acuerdo un plano (8) de forma de que dicha zona (7) desprovista de aleación metálica se encuentre en la periferia de dicha chapa cortada.
17. Procedimiento de fabricación de acuerdo con la reivindicación 16 caracterizado porque el ancho de dicha zona (7) está comprendido entre 0,4 y 30 mm.
18. Procedimiento de fabricación de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 14 a 17 caracterizado porque se efectúa dicho pre-revestimiento por aluminización.
19. Procedimiento de fabricación de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 14 a 18, caracterizado porque la eliminación de dicha capa (4) es realizado por cepillado.
20. Procedimiento de fabricación de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 14 a 18, caracterizado porque la eliminación de dicha capa (4) es realizada por medio del impacto de un rayo LASER sobre dicho pre-revestimiento (2).
21. Procedimiento de fabricación de una chapa de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 14 a 20, caracterizado porque se mide el valor de emisividad o de reflectividad de dicha zona (6) sobre la cual se elimina dicha capa de aleación metálica (4), se compare dicho valor medido con un valor de referencia característico de la emisividad o de la reflectividad de dicha capa de aleación metálica (4) y se detiene la operación de eliminación cuando la diferencia entre dicho valor medido y dicho valor de referencia es superior a un valor crítico.
22. Procedimiento de fabricación de una chapa de acuerdo con la reivindicación 20, caracterizado porque se mide la intensidad o la longitud de onda de la radiación emitida en el punto de impacto de dicho rayo LASER, se compara dicho valor medido con un valor de referencia característico de la emisividad de dicha capa de aleación metálica (4) y se detiene la operación de eliminación cuando la diferencia entre dicho valor medido y dicho valor de referencia es superior a un valor crítico.
23. Procedimiento de fabricación de un plancha soldada de acuerdo al cual se aprovisiona al menos dos chapas de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 o fabricadas de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 14 a 22, y luego
- se sueldan de punta a punta las al menos dos chapas, la unión soldada siendo efectuada sobre el borde (11) contiguo a la zona desprovista de capa de aleación metálica.
24. Procedimiento de fabricación de acuerdo con la reivindicación 14 caracterizado porque el ancho de dicha zona (6) es superior de 20 a 40% a la mitad del ancho de un cordón de soldadura realizado de acuerdo con la reivindicación 23.
25. Procedimiento de fabricación de acuerdo con la reivindicación 16 caracterizado porque el ancho de dicha zona (7) es superior de 20 a 40% al ancho de un cordón de soldadura realizado de acuerdo con la reivindicación 23.
26. Procedimiento de fabricación de una pieza de acuerdo al cual se aprovisiona un plancha soldada fabricada de acuerdo con la reivindicación 23, y luego
- se calienta dicha plancha de manera de formar, por aleación entre dicho sustrato de acero (1) y dicho revestimiento (2) un compuesto aleado inter-metálico y de manera de conferir una estructura parcialmente o totalmente austenítica a dicho acero, y luego
- se deforma dicha plancha al calor para obtener una pieza,
- se enfría dicha pieza con una velocidad propia para conferir las características mecánicas consideradas.
27. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 26 caracterizado porque dicha velocidad de enfriamiento es superior a la velocidad crítica de temple martensítica.
28. Procedimiento de fabricación de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 23, 26 ó 27, caracterizado porque la soldadura es efectuada por rayo LASER.
29. Procedimiento de fabricación de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 23, 26 ó 27, caracterizado porque la soldadura es efectuada por arco eléctrico.
30. Utilización de la chapa, plancha, o la pieza de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13 o fabricada por un procedimiento de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 14 a 29, para la fabricación de piezas de estructuras o de seguridad para el vehículo automóvil terrestre de motor.
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