ES2636187T3 - Procedimiento para la producción de un producto plano de acero laminado en frío para aplicaciones de embutición profunda y de embutición y estiraje simultáneos, producto plano de acero y uso de un producto plano de acero de este tipo - Google Patents

Abstract

Procedimiento para la fabricación de un producto plano de acero laminado en frío, de hasta 0,5 mm de espesor para aplicaciones de embutición profunda y de embutición y estiraje simultáneos que comprende las siguientes etapas de trabajo: a) generar una masa fundida de acero, que contiene (en % en peso) hasta el 0,008 % de C, hasta el 0,005 % de Al, hasta el 0,043 % de Si, del 0,15 - 0,5 % de Mn, hasta el 0,02 % de P, hasta el 0,03 % de S, hasta el 0,020 % de N así como en cada caso opcionalmente hasta el 0,03 % de Ti y hasta el 0,03 % de Nb y como resto hierro e impurezas inevitables, cuyos contenidos han de atribuirse a hasta el 0,08 % de Cr, hasta el 0,08 % de Ni, hasta el 0,08 % de Cu, hasta el 0,02 % de Sn, hasta el 0,01 % de Mo, hasta el 0,0020 % de V, hasta el 0,007 % de B, hasta el 0,05 % de Co y hasta el 0,0060 % de Ca, sometiéndose la masa fundida de acero, prescindiendo de un tratamiento de Ca, a un tratamiento metalúrgico secundario que además de un tratamiento de vacío comprende un tratamiento en horno de cucharas y durante el cual la masa fundida de acero que va a tratarse se mantiene por debajo de una escoria, para cuyo contenido en Mn %Mn y contenido en Fe %Fe se aplica %Mn + %Fe < 15 % en peso; b) colar de manera continua la masa fundida de acero para obtener un cordón y separar un desbaste delgado del cordón o para obtener una banda colada; c) laminar en caliente el desbaste delgado o la banda colada para dar una banda laminada en caliente con un espesor inferior a 2,5 mm; d) devanar la banda laminada en caliente para obtener una bobina; e) laminar en frío la banda laminada en caliente para obtener el producto plano de acero laminado en frío de hasta 0,5 mm de espesor.

Description

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DESCRIPCION

Procedimiento para la produccion de un producto plano de acero laminado en fno para aplicaciones de embuticion profunda y de embuticion y estiraje simultaneos, producto plano de acero y uso de un producto plano de acero de este tipo

La invencion se refiere a un procedimiento para la produccion de un producto plano de acero laminado en fno, de hasta 0,5 mm de espesor para aplicaciones de embuticion profunda y de embuticion y estiraje simultaneos. Ademas se refiere la invencion a un producto plano de acero fabricado de acuerdo con un procedimiento de este tipo y a un uso ventajoso de un correspondiente producto plano de acero.

Los procedimientos del tipo mencionado en el presente documento se realizan en las denominadas “plantas de fundicion-laminacion”, de manera abreviada “GWA” o “CSP”, en las que la colada del acero para obtener un cordon y el posterior proceso de laminacion en la fabricacion de la banda laminada en caliente estan adaptados uno con respecto a otro de modo que sea posible una sucesion continua de los procesos de colada y de laminacion. De este modo puede evitarse el gasto que se produce en la fabricacion de desbastes convencional para el recalentamiento y la laminacion previa.

En plantas de fundicion-laminacion se cuela el acero para obtener un cordon extrafdo de manera continua, del cual se dividen a continuacion “en lmea” desbastes delgados, que entonces se laminan en caliente igualmente “en lmea” para dar una banda laminada en caliente. Las experiencias obtenidas en el funcionamiento de plantas de fundicion- laminacion y las ventajas de la fundicion-laminacion estan documentadas por ejemplo en W. Bald et al. “Innovative Technologie zur Banderzeugung”, Stahl und Eisen 119 (1999) n.° 9, paginas 77 - 85, o C. Hendricks entre otros “Inbetriebnahme und erste Ergebnisse der GieUwalzanlage der Thyssen Krupp Stahl AG”, Stahl und Eisen 120 (2000) n.° 2, paginas 61 - 68. Con las plantas de fundicion-laminacion que estan a disposicion actualmente pueden producirse bandas laminadas en caliente con espesores de banda laminada en caliente que ascienden a menos de 3 mm.

A pesar de las ventajas de procedimiento que ofrecen las plantas de fundicion-laminacion convencionales, desde la introduccion a escala tecnica de tales plantas no se ha logrado con la fiabilidad necesaria generar aceros que presenten una isotropfa suficiente para las aplicaciones de embuticion profunda y de embuticion y estiraje simultaneos de sus propiedades de conformacion, por medio de plantas de colada continua de desbastes delgados o las correspondientes plantas de fundicion-laminacion. Asf se mostro que desbastes delgados habituales, colados de aceros calmados con aluminio y bandas laminadas en caliente fabricadas a partir de esto no son adecuados para productos con las mas altas exigencias de grado de pureza y de superficie. La banda laminada en caliente, que esta destinada en particular para la generacion de hojalata con un espesor tfpico de como maximo 0,5 mm, en particular como maximo 0,251 mm, no ha podido fabricarse por tanto en el pasado en una planta de fundicion-laminacion. Las hojalatas de este espesor se requieren por ejemplo para la fabricacion de botes de bebidas o similares. Aun es mas cntica la situacion cuando a traves de una planta de fundicion-laminacion debe generarse la materia prima para acero de envases delgado de hasta 0,1 mm, en particular de hasta 0,06 mm.

Los motivos de los problemas en la produccion de productos planos de acero laminados en fno, destinados para aplicaciones de embuticion profunda y de embuticion y estiraje simultaneos, muy delgados por medio de una GWA se conocen en sf. En la colada continua de desbastes delgados o colada de bandas de aceros calmados con Al, con contenidos en Al que se encuentran normalmente en el intervalo del 0,010 - 0,060 % en peso, para evitar un bloqueo de los tubos de inmersion necesarios para la colada mediante inclusiones de alumina (“dogging") es necesario un tratamiento con calcio de la masa fundida de acero en la acena. Segun esto deben producirse en la masa fundida de acero de manera reproducible seguramente aluminatos de calcio lfquidos con contenidos de aproximadamente el 50 % de CaO y el 50 % de AhO3.

Cuando esta composicion de inclusiones no se da de manera suficientemente exacta y se proporciona una cantidad por defecto o exceso significativo de CaO en las inclusiones no metalicas o se producen inclusiones de espinela (con proporcion de MgO), durante la colada continua a pesar del tratamiento con Ca se produce una obstruccion pronunciada con oscilaciones del nivel de solucion intensificadas en la coquilla. Una situacion de este tipo conduce a la introduccion por lavado de escoria de fundicion en el cordon colado, de manera que se originan un grado de pureza generalmente empeorado y un aumento de defectos de cubierta en la superficie del cordon. Como resultado, un ajuste insuficiente de las inclusiones de CaO y A^O3 en la fabricacion de banda laminada en caliente por medio de una planta de fundicion-laminacion conduce, por tanto, a un empeoramiento de la calidad interna y superficial de los desbastes delgados separados del cordon asf colado y, condicionado mediante esto, de la banda laminada en caliente en cada caso laminada en caliente a partir de estos desbastes delgados. El mismo problema resulta en las plantas de colada de bandas, en las que la masa fundida de acero se cuela para dar banda colada y a continuacion se lamina en lmea para dar una banda laminada en caliente.

En la colada continua de desbastes delgados o colada de bandas es, por tanto, importante alcanzar un grado de pureza no metalico muy bueno ya en la metalurgia secundaria. Al contrario que en la colada de desbastes convencional, las inclusiones (oxidos, sulfuros) contenidas en la masa fundida de acero colada no pueden ascender ni en la colada continua ni en la colada de bandas como consecuencia de las velocidades de colada claramente mas

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altas en la coquilla y se depositan en la escoria de fundicion. Al contrario que las inclusiones de alumina habituales en la generacion convencional, las inclusiones de aluminato de calcio que se producen en masas fundidas tratadas con calcio y que permanecen durante la colada continua en el desbaste o desbaste delgado tampoco se trituran en el transcurso de la laminacion en caliente, sino que mantienen su tamano. Lo mismo se aplica para la colada de bandas. Las inclusiones macroscopicas de aluminato de Ca pueden originar, por tanto, en procesos de laminacion en fno o de conformacion por ejemplo defectos de cubierta en la superficie del producto o, en particular en caso de material final muy delgado, orificios en el material de laminacion.

Ante este hecho se ha propuesto en el documento WO 2011/012242 A1 un procedimiento para la produccion de una banda o chapa de acero de un acero ULC, en el que una masa fundida de acero se cuela para un desbaste o una banda colada, que contienen (en % en peso) < 0,o03 % de C, 0,05 - 0,35 % de Mn, < 0,025 % de P, < 0,020 % de S, < 0,004 % de Si, < 0,002 de Al, < 0,004 % de N, en total < 0,1 % de Cr, Cu, Ni, Sn y Mo, < 0,004 % de N, en cada caso < 0,005 % de Nb, Ti, Zr y V, < 0,0030 % de B y como resto Fe e impurezas inevitables.

Para generar una aleacion de esta pureza, se somete la masa fundida de acero de acuerdo con el procedimiento conocido tras su fundicion en primer lugar a un tratamiento de vado y entonces a un tratamiento en horno de cucharas. El fin del tratamiento en horno de cucharas es, a este respecto, en particular el ajuste de un contenido en oxfgeno y aluminio minimizado en el desbaste delgado obtenido en cada caso tras la colada o la banda colada obtenida tras la colada. Segun esto debe ser lo mas baja posible la actividad de oxfgeno de la masa fundida de acero para la colada continua o la colada de bandas, para evitar una formacion de poros en el producto de fundicion y defectos de fundicion. El ajuste del contenido en oxfgeno o de la actividad de oxfgeno se realiza a este respecto mediante una adicion dirigida de aluminio en una cantidad, que se determina dependiendo del resultado de un control de la actividad de oxfgeno actual de la masa fundida de acuerdo con el objetivo, de modo que el contenido en oxfgeno de la masa fundida se encuentre al final del tratamiento en cucharas por debajo de 100 ppm.

Partiendo de los altos requerimientos tecnicos que conllevan un control permanente del contenido en oxfgeno de una masa fundida, pueden esperar las experiencias practicas en la produccion de productos planos de acero laminados en fno muy delgados para aplicaciones de embuticion profunda y de embuticion y estiraje simultaneos (“hojalata”) que son necesarias medidas que superan aquellas en el estado de la tecnica explicado anteriormente, para garantizar en una produccion por medio de una planta de fundicion-laminacion o una planta de fundicion de bandas, el grado de pureza no metalico muy bueno de la masa fundida de acero para un producto plano de acero con aptitud optima de embuticion profunda y de embuticion y estiraje simultaneos.

El objetivo que va a solucionarse por la invencion consistfa, por tanto, en mencionar un procedimiento, con el que pueda producirse de manera fiable a partir de desbastes delgados o banda colada un producto plano de acero delgado, de como maximo 0,5 mm de espesor, laminado en fno, que satisfaga tambien los maximos requerimientos en su aptitud de embuticion profunda y de embuticion y estiraje simultaneos. Ademas debfa indicarse un producto plano de acero proporcionado de manera correspondiente y un uso especialmente conveniente de un producto plano de acero de este tipo.

En relacion al procedimiento se ha solucionado este objetivo de acuerdo con la invencion porque en la fabricacion de productos planos de acero laminados en fno, de hasta 0,5 mm de espesor para aplicaciones de embuticion profunda y de embuticion y estiraje simultaneos se siguen las etapas de trabajo indicadas en la reivindicacion 1.

En relacion al producto plano de acero se ha solucionado el objetivo mencionado anteriormente de manera correspondiente a esto porque se fabrica un producto plano de acero de este tipo de manera de acuerdo con la invencion.

Un producto plano de acero fabricado de acuerdo con la invencion de este tipo es adecuado de manera especial para aplicaciones de embuticion profunda, en las que las alturas de puntas determinadas de acuerdo con la norma ISO 11531 se encuentran, con una proporcion de embuticion profunda U de 1,8 y un diametro de escudilla de 33 mm, en el intervalo de 0,2 - 0,7 mm. Tales proporciones se encuentran en particular en el denominado “twist-off- closures" (cierres roscados) y “DRD cans", sin embargo tambien generalmente en botes para bebidas de pared delgada.

Las configuraciones ventajosas de la invencion estan indicadas en las reivindicaciones dependientes y se explican en particular a continuacion como la idea de la invencion general.

De acuerdo con el procedimiento de acuerdo con la invencion para la fabricacion de un producto plano de acero laminada en fno, de hasta 0,5 mm de espesor para aplicaciones de embuticion profunda y de embuticion y estiraje simultaneos se genera en la etapa de trabajo a) una masa fundida de acero que contiene (en % en peso) hasta el 0,008 % de C, hasta el 0,005 % de Al, hasta el 0,043 % de Si, del 0,15 - 0,5 % de Mn, hasta el 0,02 % de P, hasta el 0,03 % de S, hasta el 0,020 % de N asf como en cada caso opcionalmente hasta el 0,03 % de Ti y hasta el 0,03 % de Nb y como resto hierro e impurezas inevitables, atribuyendose a las impurezas inevitables contenidos de hasta el 0,08 % de Cr, hasta el 0,08 % de Ni, hasta el 0,08 % de Cu, hasta el 0,02 % de Sn, hasta el 0,01 % de Mo, hasta el 0,0020 % de V, hasta el 0,007 % de B, hasta el 0,05 % de Co y hasta el 0,0060 % de Ca. En la practica se encuentran los contenidos en S de la masa fundida de acuerdo con la invencion normalmente en el intervalo del

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0,005 - 0,03 % en peso. Al mismo tiempo, en la realizacion practica de la invencion, el contenido en Al de la masa fundida asciende normalmente a al menos el 0,001 % en peso. En cuanto al resultado de trabajo pretendido de acuerdo con la invencion, los contenidos en Al optimos de la masa fundida de acero lista para la colada se encuentran en el intervalo del 0,001 - 0,002 % en peso.

Para garantizar por un lado una buena capacidad de colada y por otro lado una pureza optima del cordon o banda que va a colarse a partir de esta masa fundida de acero, se somete la masa fundida de acero durante su produccion, prescindiendo de un tratamiento con Ca, a un tratamiento metalurgico secundario que ademas de un tratamiento de vado convencional comprende un tratamiento en horno de cucharas. En el tratamiento en horno de cucharas se mantiene la masa fundida de acero de acuerdo con la invencion por debajo de una escoria, para cuyo contenido en Mn %Mn y contenido en Fe %Fe se aplica %Mn + %Fe < 15 % en peso, en particular < 9 % en peso.

Las medidas previstas de acuerdo con la invencion durante la produccion de la masa fundida de acero se basan en el reconocimiento de que para una buena absorcion de inclusiones no metalicas en la masa fundida debe mantenerse la escoria en cuchara bien lfquida. Esto no puede conseguirse mediante un tratamiento de vado convencional en una planta RH o DH. En el tratamiento en horno de cucharas predeterminado de acuerdo con la invencion puede fluidificarse de manera intensiva la escoria en cuchara sin embargo a traves del calentamiento con electrodos. Por consiguiente, esta es muy adecuada para absorber inclusiones no metalicas que ascienden hacia la superficie del bano y por consiguiente para mejorar adicionalmente el grado de pureza de la masa fundida de acero tras el tratamiento de vado.

De especial importancia para el exito del procedimiento de acuerdo con la invencion es ademas que en el tratamiento de vado y el posterior tratamiento en horno de cucharas se mantenga una escoria en contacto con la masa fundida de acero, en la que esta ajustada ya antes del tratamiento de vado un determinado potencial de oxfgeno. Este potencial de oxfgeno “ao-Slag” de la escoria en cuchara debe adaptarse a la actividad de oxfgeno necesaria “ao-Melt” de la masa fundida de acero. En el caso de que la actividad de oxfgeno ao-Slag sea demasiado alta, resulta la situacion desfavorable de que como consecuencia de la tendencia al ajuste del equilibrio entre la escoria y la masa fundida de acero se transporta demasiado oxfgeno desde la escoria hacia la masa fundida de acero. Este intercambio dana como resultado una actividad de oxfgeno ao-Melt demasiado alta de por ejemplo 120 ppm, en particular 100 ppm, de modo que a traves de los productos de reaccion con la masa fundida de acero se forman cada vez mas inclusiones de alumina o de alumina-oxido de manganeso. Como resultado empeorana debido a ello el grado de pureza de la masa fundida de acero. Ademas, en el caso de una absorcion de oxfgeno demasiado fuerte de la masa fundida, resulta el problema de que entonces ya no puede ajustarse la actividad de oxfgeno ao- Melt optima, sin infringir las especificaciones “garantizar los mas bajos contenidos en Alsol disuelto”, es decir contenidos objetivo para Alsol de en particular inferiores al 0,0020 % en peso, por un lado y “originar un estado suficientemente calmado de manera parcial sin formacion de poros en la colada de continua” por otro lado. Esto se explica a partir de que la cantidad de adicion de Al necesaria para el ajuste de un intervalo objetivo reconocido como optimo de la actividad de oxfgeno ao-Melt de 40 - 60 ppm fuera tan alta que en la masa fundida de acero resultara un contenido en Al demasiado alto y acompanando a esto un grado de pureza no metalico desfavorable. Mediante esto empeorana la aptitud de embuticion profunda y de embuticion y estiraje simultaneos del producto plano de acero que va a fabricarse de manera inadmisible, que ya no satisface los requerimientos de procesos de conformacion modernos, tal como por ejemplo el proceso DWI.

Como medida indirecta para la actividad de oxfgeno ao-Slag pueden consultarse el contenido en Fe %Fe y contenido en Mn %Mn de la escoria en cuchara. Ajustandose de acuerdo con la invencion la suma %Fe + %Mn de los contenidos en Fe y Mn de la escoria en cuchara hasta menos del 15 % en peso, en particular < 9 % en peso, se garantiza que la actividad de oxfgeno “ao-Melt” pueda ajustarse en el intervalo optimo de 40 - 60 ppm, sin que deba realizarse para ello de manera continua una medicion del contenido en oxfgeno de la escoria. Esto se aplica en particular cuando para el contenido en Fe %Fe de la escoria en cuchara se aplica: %Fe < 10 % en peso, en particular %Fe < 6 % en peso.

La masa fundida de acero generada de manera de acuerdo con la invencion se cuela en la etapa de trabajo b) continuamente para dar un cordon, del que se separan entonces de manera convencional uno o varios desbastes delgados, que se alimentan a continuacion a un desarrollo del procedimiento continuo del procesamiento. Como alternativa, la masa fundida generada de manera de acuerdo con la invencion puede colarse por ejemplo por medio de un dispositivo de colado de bandas de dos rodillos o de acuerdo con el procedimiento DSC para obtener una banda colada.

El producto semielaborado fundido que se obtiene de esta manera, que se encuentra en forma de un desbaste delgado o de una banda colada se lamina en caliente entonces en la etapa de trabajo c) de manera convencional para dar una banda laminada en caliente, que presenta un espesor inferior a 2,5 mm, en particular inferior a 2,3 mm, resultando especialmente favorables espesores de banda laminada en caliente inferiores a 2 mm en cuanto al procesamiento posterior. En caso de que esto sea necesario, puede llevarse el respectivo producto semielaborado antes de la laminacion en caliente a una temperatura optima para el desarrollo de procedimiento posterior de 1000 - 1250 °C. Esto puede realizarse por ejemplo mediante un enfriamiento dirigido del respectivo producto semielaborado fundido en este caso aun demasiado caliente para la laminacion en caliente o mediante un calentamiento dirigido del producto semielaborado en este caso demasiado enfriado. Eventualmente puede ser conveniente tambien someter

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el respectivo producto semielaborado fundido a un tratamiento termico, para homogeneizar su distribucion de la temperatura, antes de que comience la laminacion en caliente. La propia laminacion en caliente se inicia de manera optima con una temperatura inicial de laminacion en caliente que se encuentra en el intervalo de 950 - 1200 °C y con una temperatura final de laminacion en caliente que se encuentra en el intervalo de 800 - 950 °C.

Tras la laminacion en caliente se enrolla la banda laminada en caliente obtenida de manera convencional a una temperatura de devanado que asciende normalmente a 500 - 750 °C para obtener una bobina.

Tras el enfriamiento en la bobina se lamina en fno la banda laminada en caliente para obtener el producto plano de acero laminado en fno de hasta 0,5 mm, en particular como maximo de 0,26 mm de espesor. A la laminacion en fno puede precederle un tratamiento de superficie, en el que de manera convencional se separan mecanica o qmmicamente escamas u otras suciedades adheridas a la banda laminada en caliente.

La propia laminacion en fno puede realizarse en una o varias etapas. En el caso de una laminacion en fno de varias etapas puede realizarse entre las etapas de laminacion en fno un recocido intermedio recristalizante.

En el caso de una laminacion en fno realizada en dos etapas debfa realizarse la primera etapa de la laminacion en fno con un grado de conformacion de mas del 85 %, en particular de mas del 90 %, y la segunda etapa de la laminacion en fno con un grado de conformacion del 0,4 - 50 %, en particular al menos del 1 %, siendo especialmente practicos grados de conformacion del 4 - 42 %.

Finalmente, el producto plano de acero laminado en fno obtenido puede dotarse de un revestimiento protector para la proteccion frente al ataque corrosivo. Para ello puede revestirse el producto plano de acero laminado en fno de acuerdo con la invencion con una capa protectora metalica. Para este fin puede realizarse por ejemplo un estanado electrolttico.

Con el procedimiento de acuerdo con la invencion pueden evitarse por consiguiente los inconvenientes basados en el grado de pureza que se producen en el estado de la tecnica de la fabricacion de productos planos de acero laminados en fno, especialmente delgados, destinados para aplicaciones de embuticion profunda y de embuticion y estiraje simultaneos a traves de colada continua de desbastes delgados y otros procedimientos de fundicion o fundicion-laminacion proximos a la dimension final, porque los productos planos de acero se producen en base a un concepto de aleacion con contenidos en Al minimizados. Con contenidos en Al bajos de este tipo puede prescindirse de un tratamiento con Ca de la masa fundida, de modo que esta excluida la produccion de aluminatos de calcio que perturban las propiedades de conformacion.

Los productos planos de acero generados de acuerdo con la invencion cumplen de acuerdo con esto los maximos requerimientos de su conformabilidad. Asf son adecuados para todas las aplicaciones de conformacion, para las que se requiere una formacion de puntas determinada segun la norma ISO 11531 de menos de 0,86 mm. En particular son adecuados de acuerdo con la invencion productos planos de acero para aplicaciones de conformacion cnticas para la formacion de puntas y aplicaciones exigentes de embuticion profunda y embuticion y estiraje simultaneos, en las que la formacion de puntas determinada segun la norma ISO 11531 debe ascender a menos de 0,7 mm.

Debido a su conformabilidad especialmente buena obtenida mediante el modo de fabricacion de acuerdo con la invencion son adecuados los productos planos de acero producidos de acuerdo con la invencion especialmente para la fabricacion de envases para artfculos sueltos. En el caso de estos envases se trata normalmente de botes y recipientes comparables, que se usan para el envasado de alimentos, bebidas, comida para animales y otros artfculos y productos a granel, que pueden fluir o correr. A estos artfculos y productos pertenecen por ejemplo tambien productos generalmente qmmicos o biologicos, tales como gases o aerosoles. Igualmente pueden usarse los productos planos de acero de acuerdo con la invencion para la fabricacion de cierres para recipientes de este tipo, chapas para el cierre de botellas o atomizadores.

Basandose en el modo de acuerdo con la invencion de la generacion de la masa fundida de acero se consigue un grado de pureza no metalico muy bueno de la banda laminada en caliente, que es la condicion previa para un producto plano de acero laminado en fno, del tipo de acuerdo con la invencion, proporcionado de manera optima. Asf, una hojalata fabricada de manera de acuerdo con la invencion, por ejemplo de 0,13 mm de espesor para el fin de uso especialmente cntico con el grado de pureza “fabricacion de twist-off-dosures" en pruebas por medio de flujo fluidizado y polvo magnetico mostro solo un numero mmimo de inclusiones con un diametro de mas de 70 |im. El material de producto plano de acero asf proporcionado cumplfa de manera segura, por consiguiente, los requerimientos de grado de pureza estrictos para este fin de uso cntico. Por el contrario, los productos planos de acero producidos para la comparacion, que estan compuestos por acero LC calmado con Al convencional con un contenido en Al del 0,033 % en peso, presentaban un grado de pureza inadecuado para hojalata.

Al mismo tiempo, los estudios de comparacion demostraron que durante la colada de una masa fundida de acero de ULC libre de Al, generada de acuerdo con la invencion estaban solo debilmente marcados los efectos de obstruccion en la colada continua de desbastes delgados, de modo que no solo el grado de pureza, sino tambien la calidad de la superficie de las bandas laminadas en caliente fundidas a partir de los desbastes delgados cumplfan los altos requerimientos que se exigen a bandas laminadas en caliente adecuadas para la generacion de hojalata.

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Mediante el tratamiento metalurgico de acuerdo con la invencion se modifica la composicion de las inclusiones mas pequenas oxfdicas que permanecen en la masa fundida de acero (espectro de tamano < 10 |im) en comparacion con el calmado con aluminio y fabricacion por medio de una planta de colada continua convencional. La minimizacion dirigida de acuerdo con la invencion de la proporcion de partfculas de AhO3 duras en la estructura de un producto plano de acero de acuerdo con la invencion conduce, en la fabricacion de productos embutidos profundamente o estirados a partir de un producto plano de acero laminado en fno generado de acuerdo con la invencion, no solo a un comportamiento de conformacion optimo del material, sino tambien a un claro aumento del tiempo de permanencia del molde de conformacion usado en cada caso. Debido al bajo contenido en Al no se fragua ademas el nitrogeno en el acero como AIN, sino que se encuentra esencialmente disuelto de manera intersticial. Mediante esto resulta un potencial de solidificacion claramente mas alto.

Para la comprobacion de la accion de la invencion se ha realizado tres ensayos E1, E2, E3, en los que la masa fundida colada en cada caso para dar desbastes delgados se ha tratado de acuerdo con la invencion metalurgicamente de manera secundaria. Para la comparacion se realizaron tres ensayos adicionales V1, V2, V3, en los que se ha prescindido en cada caso del tratamiento en horno de cucharas de acuerdo con la invencion.

La composicion de las masas fundidas de acero procesadas en cada caso, los parametros considerados en la laminacion en fno y en caliente y los valores caractensticos esenciales para la aptitud de embuticion profunda estan indicados en la tabla 1.

Adicionalmente se ha registrado en la tabla 1 una valoracion del grado de pureza interno de las muestras sometidas a ensayo. El grado de pureza se ha determinado a este respecto antes del proceso de afino, que por ejemplo puede existir en forma de la aplicacion de un revestimiento metalico, tal como un estanado o cromado, basandose en el numero de inclusiones no metalicas con una extension >70 |im por medio del procedimiento de medicion electromagnetico por todo el volumen. La clasificacion se realizo por medio del numero de inclusiones por m2 de acuerdo con la siguiente norma:

Valoracion

Caracterizacion Numero de inclusiones por m2

muy buena

+ <0,5

satisfactoria

0 0,6 -3,0

no satisfactoria

- >3,0

Las muestras valoradas con “muy buena” pueden usare por ejemplo sin limitacion para todas las aplicaciones de acero de envase. Las muestras valoradas con “satisfactoria” pueden usarse para determinadas aplicaciones de acero de envase no cnticas. Las muestras valoradas con “no satisfactoria” no son adecuadas basicamente para aplicaciones de acero de envase.

En cualquiera de los ensayos E1 - E3 y V1 - V3 han pasado las bandas laminadas en caliente obtenidas tras el devanado por un decapante y se han laminado en fno entonces en dos etapas. Tras una primera laminacion en fno, los productos planos de acero se someten a recocido recristalizante a este respecto a una temperatura de en cada caso 700 °C en el horno de paso continuo y a continuacion con un grado de laminacion en fno del 38 % se ha laminado en fno para finalizar para obtener un espesor final de 0,13 mm. Finalmente se han estanado electroltticamente los productos planos de acero laminados en fno de esta manera.

Tabla 1

E1 E2 E3 v1 V2 V3

Analisis qmmico

C [ppm] 34 34 34 30 30 30

N

[ppm] 23 23 23 20 20 20

Mn

[ppm] 2400 2400 2400 2500 2500 2500

Al

[ppm] 20 20 20 20 20 20

Al sol.

[ppm] <10 <10 <10 <10 <10 <10

Si

[ppm] 80 80 80 100 100 100

O

[ppm] 50 50 50 55 55 55

(continuacion)

E1 E2 E3 v1 V2 V3

Cr [ppm] 240 240 240 210 210 210

Ni

[ppm] 130 130 130 140 140 140

Cu

[ppm] 130 130 130 130 130 130

P

[ppm] 70 70 70 80 80 80

S

[ppm] 62 62 62 78 78 78

Laminacion en caliente

espesor final de banda laminada en caliente [mm] 1,8 2,0 1,6 1,6 1,8 2,0

temperatura final

[°C] 871 880 861 870 880 865

temperature de devanado

[°C] 623 584 584 601 603 590

Banda laminada en fno

espesor final [mm] 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13

Valores caractensticos

lfmite elastico (200 °C, 20 min) [MPa] 570 580 565 569 575 580

resistencia a la traccion (200 °C, 20 min)

[MPa] 580 585 572 579 580 588

altura de puntas (U = 1,8, escudilla = 33 mm)

[mm] <0,86 <0,86 <0,86 <0,86 <0,86 <0,86

Grado de pureza interna:

+ 0 + - - -

Claims (15)

1. 5

   10

   15

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   REIVINDICACIONES

   1. Procedimiento para la fabricacion de un producto plano de acero laminado en fno, de hasta 0,5 mm de espesor para aplicaciones de embuticion profunda y de embuticion y estiraje simultaneos que comprende las siguientes etapas de trabajo:

   a) generar una masa fundida de acero, que contiene (en % en peso) hasta el 0,008 % de C, hasta el 0,005 % de Al, hasta el 0,043 % de Si, del 0,15 - 0,5 % de Mn, hasta el 0,02 % de P, hasta el 0,03 % de S, hasta el 0,020 % de N asf como en cada caso opcionalmente hasta el 0,03 % de Ti y hasta el 0,03 % de Nb y como resto hierro e impurezas inevitables, cuyos contenidos han de atribuirse a hasta el 0,08 % de Cr, hasta el 0,08 % de Ni, hasta el 0,08 % de Cu, hasta el 0,02 % de Sn, hasta el 0,01 % de Mo, hasta el 0,0020 % de V, hasta el 0,007 % de B, hasta el 0,05 % de Co y hasta el 0,0060 % de Ca, sometiendose la masa fundida de acero, prescindiendo de un tratamiento de Ca, a un tratamiento metalurgico secundario que ademas de un tratamiento de vado comprende un tratamiento en horno de cucharas y durante el cual la masa fundida de acero que va a tratarse se mantiene por debajo de una escoria, para cuyo contenido en Mn %Mn y contenido en Fe %Fe se aplica

   %Mn + %Fe < 15 % en peso;

   b) colar de manera continua la masa fundida de acero para obtener un cordon y separar un desbaste delgado del cordon o para obtener una banda colada;

   c) laminar en caliente el desbaste delgado o la banda colada para dar una banda laminada en caliente con un espesor inferior a 2,5 mm;

   d) devanar la banda laminada en caliente para obtener una bobina;

   e) laminar en fno la banda laminada en caliente para obtener el producto plano de acero laminado en fno de hasta 0,5 mm de espesor.
2. 2. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado porque el contenido en Al de la masa fundida de acero asciende a como maximo un 0,002 % en peso.
3. 3. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el contenido en Fe %Fe de la escoria, por debajo de la que se mantiene la masa fundida de acero durante el tratamiento en horno de cucharas, asciende a menos del 10 % en peso.
4. 4. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el contenido de oxfgeno de la masa fundida de acero al final del tratamiento en horno de cucharas se encuentra por debajo de 100 ppm.
5. 5. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el desbaste delgado se lleva antes de la laminacion en caliente a una temperatura que asciende a 1000 - 1250 °C.
6. 6. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la temperatura inicial de la laminacion en caliente, que tiene el desbaste delgado al inicio de la laminacion en caliente, asciende a 950 - 1200 °C.
7. 7. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la temperatura final de la laminacion en caliente, que tiene la banda laminada en caliente al final de la laminacion en caliente, asciende a 800 - 950 °C.
8. 8. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la banda laminada en caliente se somete a devanado a una temperatura de devanado que asciende a 500 - 750 °C.
9. 9. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el espesor del producto plano de acero laminado en fno asciende a menos de 0,26 mm.
10. 10. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la laminacion en fno se realiza en al menos dos etapas y el producto plano de acero laminado en fno se somete a recocido de manera recristalizante entre las etapas de la laminacion en fno.
11. 11. Procedimiento segun la reivindicacion 10, caracterizado porque el grado de conformacion obtenido por medio de la primera etapa de la laminacion en fno asciende a mas del 85 % y el grado de conformacion obtenido por medio de la segunda etapa de la laminacion en fno asciende al 0,4 - 50 %.
12. 12. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el producto plano de acero laminado en fno se somete a estanado electrolttico.
13. 13. Producto plano de acero fabricado mediante aplicacion del procedimiento configurado de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores.
14. 14. Uso de un producto plano de acero de acuerdo con la reivindicacion 13 para la fabricacion de botes para alimentos, comida para animales, bebidas u otros productos de relleno, tales como productos qmmicos o biologicos,

    o para la fabricacion de botes de aerosol, tapones, chapas o atomizadores.
15. 15. Uso de un producto plano de acero de acuerdo con la reivindicacion 13 para las aplicaciones de conformacion, cuya formacion de puntas, determinada segun la norma ISO 11531, es < 0,86 mm.