WO2009059950A2 - Stahlflachprodukt mit einem vor korrosion schützenden metallischen überzug und verfahren zum erzeugen eines vor korrosion schützenden metallischen zn-mg-überzugs auf einem stahlflachprodukt - Google Patents

Stahlflachprodukt mit einem vor korrosion schützenden metallischen überzug und verfahren zum erzeugen eines vor korrosion schützenden metallischen zn-mg-überzugs auf einem stahlflachprodukt Download PDF

Info

Publication number
WO2009059950A2
WO2009059950A2 PCT/EP2008/064888 EP2008064888W WO2009059950A2 WO 2009059950 A2 WO2009059950 A2 WO 2009059950A2 EP 2008064888 W EP2008064888 W EP 2008064888W WO 2009059950 A2 WO2009059950 A2 WO 2009059950A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
flat steel
coating
steel product
content
metallic coating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2008/064888
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2009059950A3 (de
Inventor
Wilhelm Warnecke
Manfred Meurer
Jens Sommer
Michael Steinhorst
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ThyssenKrupp Steel Europe AG
Original Assignee
ThyssenKrupp Steel AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ThyssenKrupp Steel AG filed Critical ThyssenKrupp Steel AG
Priority to JP2010532561A priority Critical patent/JP2011503352A/ja
Priority to CN200880114835.2A priority patent/CN101849029B/zh
Priority to US12/741,068 priority patent/US20110017362A1/en
Publication of WO2009059950A2 publication Critical patent/WO2009059950A2/de
Publication of WO2009059950A3 publication Critical patent/WO2009059950A3/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/01—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic
    • B32B15/013—Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic one layer being formed of an iron alloy or steel, another layer being formed of a metal other than iron or aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/04—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for drawing, e.g. for deep-drawing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/46—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/46—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
    • C21D9/48—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals deep-drawing sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C18/00—Alloys based on zinc
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
    • C23C2/022—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas by heating
    • C23C2/0224—Two or more thermal pretreatments
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
    • C23C2/06—Zinc or cadmium or alloys based thereon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/14—Removing excess of molten coatings; Controlling or regulating the coating thickness
    • C23C2/16—Removing excess of molten coatings; Controlling or regulating the coating thickness using fluids under pressure, e.g. air knives
    • C23C2/18—Removing excess of molten coatings from elongated material

Definitions

  • the invention relates to a flat steel product with a corrosion-protective metallic coating and to a method for producing such a corrosion-protective metallic Zn-Mg coating on a flat steel product.
  • flat steel product is understood to mean steel strips and sheets.
  • EP 1 199 376 A1 discloses a Zn alloy-coated steel material which is said to have excellent corrosion resistance in that its Zn alloy coating contains zinc (in% by weight) 2 - 19% Al, 2 - 10% Mg, 0.01-2% Si, and, if necessary, contents of In, Bi, Sn, Ca, Be, Ti, Cu, Ni, Co, Cr, Mn, Fe, Sr.
  • the Zn alloy in addition to the process-related impurities contain other ingredients, the total content is limited to a maximum of 0.5%.
  • Pb and Sb should each be present at no more than 0.1%.
  • the Zn-Mg coating is produced by fire-coating by first heating the steel strip to a sufficient, but unspecified, bath inlet temperature and then continuously passing it through a suitably alloyed Zn-Mg-Al-Si Melting bath is passed.
  • the temperature of the melt bath should be at least 450 ° C.
  • the melt bath temperature should be limited to a maximum of 650 ° C, to ensure that the coated steel sheet in the known manner has an optimal visual appearance.
  • Another method for producing a Mg and Al-containing zinc coating on a steel substrate, which may also be a steel strip, is known from EP 0 594 520 Bl.
  • the steel substrate to be coated is immersed in a melt bath containing (in wt.%) 1 - 3.5% Mg, 0.5 - 1.5% Al and 0.0010 - 0.0060% Si.
  • a metallic coating formed of a Zn-Mg alloy whose contents of Mg, Al and Si are substantially equal to the contents of the molten bath is formed on the steel substrate.
  • the temperature of the melt bath in this known method amounts to 400-450 ° C., the steel substrate being passed into the melt bath at a bath inlet temperature of 350-600 ° C.
  • the object of the invention was to provide a provided with a Zn-Mg coating steel flat product, which is not only excellent protection against corrosion, but also both good welding and well coated with a subsequently applied organic layer.
  • a method for producing such coated flat steel products should be specified.
  • a flat steel product according to the invention has a zinc-based Zn-Mg-Al alloy coating whose contents of Mg are set at 4-8 wt.% And Al at 0.5-1.8 wt optimal balance between a highly effective corrosion protection on the one hand and good processing properties on the other hand is achieved.
  • the metallic coating applied according to the invention to the respective steel substrate contains at least 4% by weight and at most 8% by weight of magnesium.
  • the comparatively high Mg contents ensure a significantly improved corrosion protection compared with the prior art.
  • the amount of zinc needed for the coating is reduced by the high magnesium content, which is significantly lower in terms of material costs.
  • An alloyed coating according to the invention can therefore also be produced more cost-effectively than coatings which have lower magnesium contents.
  • the high Mg content of a coating according to the invention also proves to be positive with respect to the coefficients of friction during deformation.
  • the Zn-Mg-Al alloy alloyed according to the invention shows distinctly reduced coefficients of friction compared to pure Zn coatings.
  • coated flat steel products show due to the low content of Al a particularly good suitability for phosphating, so that they can be provided, for example, without special additional measures with an organic paint coating.
  • the Al content of a Zn-Mg-Al coating applied according to the invention is adjusted so that a distribution of the aluminum in the coating layer which is ideal for adhesion and also weldability occurs.
  • a coating according to the invention in a near-surface intermediate layer of sufficient thickness, low Al contents are present, through which one is conventionally formed Bleed improved weldability is given, although the Al content of the coating is generally at a level that effectively supports the high corrosion protection of the coating according to the invention.
  • the positive effects of the presence of silicon in a coating according to the invention which are required in the context of the invention if necessary, become particularly certain when the Si content of the metallic coating is at least 0.15% by weight.
  • a coating according to the invention for the expression of specific properties optionally additionally also optionally containing one or more elements from the group "Pb, Ti, Ni, Cu, Co, Mn, Cr, Sr, Fe, B, Bi, Cd, SEM, Sn", wherein (in wt .-%), the content of Pb ⁇ 0.1%, the content of Ti ⁇ 0.2%, the content of Ni ⁇ 1%, the content of Cu ⁇ 1%, the content of Co ⁇ 0 , 3%, the content of Mn ⁇ 0.5%, the content of Cr ⁇ 0.2%, the content of Sr ⁇ 0.5%, the content of Fe ⁇ 3%, the content of B ⁇ 0.1 %, the content of Bi ⁇ 0.1%, the content of Cd ⁇ 0.1%, the content of REM (rare earth metals rare earth metals) ⁇ 0.2% and the content of Sn ⁇ 0.5% should be.
  • Pb, Bi and Cd can be present to form a larger crystal structure (zinc flower), Ti and B to improve the formability and the hard, Cu, Ni, Co, Cr, Sr and Mn to positively influence the boundary layer reactions.
  • the presence of Fe contributes positively to the desired phase formation.
  • Sn can be used for positively influencing the surface oxidation and one or more rare earth metals "REM", in particular lanthanum and cerium, can be added to improve the flow behavior of the coating melt.
  • REM rare earth metals
  • the process according to the invention ensures that high Al and Mg contents accumulate in the boundary layer adjacent to the steel substrate, while in particular low Al contents are present in the intermediate layer. It has been found that, given the relatively low Al contents of a melt bath used to carry out the process according to the invention, it is possible by means of a suitable adjustment of the belt immersion and / or bath temperature itself to directly influence the development of the desired layer structure. In this case, the difference between the temperature of the strip during immersion and the temperature of the melt bath is of particular importance. By this difference is limited to a range of 10 0 C to 60 0 C, is ensured that forms a coating having a erfindungsgeshoper optimal for its adhesion to the steel substrate and its further processing properties layer structure.
  • Optimal corrosion protection properties of the metallic coating alloyed according to the invention can be achieved in that its Mg content is at least 4.5 wt .-%, surprisingly, it has been found that with limited to a maximum of 6.5 wt .-% Mg contents, in particular in a range of 4.5 - 6.5 wt .-% lying Mg contents, produce according to the invention flat steel products with an exceptionally good combination of properties with high production reliability.
  • the Al content of the corrosion protection coating can be set to at least 1.0% by weight.
  • a restriction of the Al content to a maximum of 1.5% by weight additionally contributes to minimizing the risk of excessive formation of slag in a suitably alloyed melt bath.
  • inventive method for generating a with a protection against corrosion metallic Zn-Mg Uberzugs on a flat steel product which is preferably present as hot-rolled or cold-rolled strip steel flat product is first heated to a range from 360 - heated lying 710 0 C bath-entering temperature.
  • the difference between the bath inlet temperature and the melt bath should not exceed 10 - 60 0 C in order to keep the temperature of the melt bath constant without much effort and to ensure that forms a layer structure in the coating obtained according to the invention, on the one hand optimal adhesion the steel substrate and on the other hand optimal corrosion protection with good weldability and Coatability guaranteed with an organic coating agent.
  • the thus heated flat steel product is continuously passed through a heated to a melt bath temperature of 350-650 0 C Zn-Mg-Al melt bath, which in addition to zinc and unavoidable impurities (in wt .-%) 4 - 8% Mg and 0.5 - 1.8% Al has. Practical experiments have shown that particularly good production results are obtained when the melt bath temperature is maintained in the range of 430-490 0 C.
  • melt bath could safely be kept at this temperature even without the application of protective gas without the reaction of the magnesium with the ambient oxygen having a negative influence on the quality of the coating.
  • one or more of the following elements may additionally be present in the melt bath with a content below the upper limit specified for each of these elements: Si ⁇ 2%, Pb: ⁇ 0.1% , Ti: ⁇ 0.2%, Ni: ⁇ 1%, Cu: ⁇ 1%, Co: ⁇ 0.3%, Mn: ⁇ 0.5%, Cr: ⁇ 0.2%, Sr: ⁇ 0, 5%, Fe: ⁇ 3%, B: ⁇ 0.1%, Bi: ⁇ 0.1%, Cd: ⁇ 0.1%, REM ⁇ 0.2%, Sn ⁇ 0.5.
  • alloy contents of the melt bath used for applying the coating according to the invention are found to be substantially identical in the finished coating. Accordingly, the settings of the contents of individual alloying elements which are optionally mentioned in an advantageous manner in connection with the alloy of the anticorrosive coating formed according to the invention always also apply to the alloying of the melt bath.
  • the layer thickness of the metallic coating is adjusted by removing excess Zn-Mg-Al melt in a conventional manner.
  • the total thickness of the anticorrosive coating should be at least 3 ⁇ m, in particular at least 7 ⁇ m.
  • the thickness of the coating should not be set larger than 20 ⁇ m.
  • the Fe content of the melt bath is limited to at most 1% by weight, especially 0.5% by weight, in order to keep the slag formation on the melt bath at a low level.
  • the application of the invention is not limited to flat steel products made of a particular grade of steel, but is suitable for coating all steel strips and sheets to which special requirements with regard to corrosion protection.
  • the tested sheet metal specimens 1-22 and R 1, R 2, R 3 are each made of a conventional IF steel containing, in addition to iron and unavoidable impurities (in weight%) C: 0.002%, Si: 0.01%, Mn: 0.20%, P: 0.012%, S: 0.01%, Ti: 0.07%, and Al: 0.04%.
  • the sheet metal samples 1 to 22 are annealed in a continuous pass at an annealing temperature TG and then passed with a bath inlet temperature TE in a melt bath, which has been maintained at a melt bath temperature TS and in addition to zinc and unavoidable impurities in the invention predetermined range levels of Mg and Al had.
  • the reference samples R1, R2, R3 made for comparison are also annealed at a temperature TG and then at a bath inlet temperature TE by a melt bath maintained at a melt bath temperature TS been conducted.
  • the melt bath used for the comparison did not contain, in addition to Zn, contents of Al and Mg which are not within the range prescribed by the invention.
  • Table 1 shows, for the inventive samples 1 to 22 and the reference samples R1, R2, R3, the annealing temperature TG, the bath inlet temperature TE and the respective melt bath temperature TS and the contents of Mg and Al in the respectively obtained Zn-Mg-Al ions. Overlays specified. In addition, Table 1 lists the respective contents of Mg and Al of the particular Zn-Mg-Al melt bath used.
  • SEP 1160 steel iron Prufblatt 1160, Verlag Stahleisen GmbH, Issue 06-2004
  • Corrosion resistance is characterized by values above 10, while values below 10 do not meet the requirements for corrosion resistance in the flange.
  • the rating SE of the results of the weldability test (resistance spot welding (WPS)) is plotted.
  • the value “1” means that less than 200 welds, the value “2", that 200 - 500 welds, and the value “3" that more than 500 welds could be generated.
  • the adhesion of a coating produced and assembled according to the invention on the samples 1-22 is at least equal to the adhesion of the conventionally produced coatings of the reference samples R1, R2, R3.
  • the samples 1 - 22 coated according to the invention have a clearly superior corrosion protection effect compared to the reference samples R1, R2, R3.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Coating With Molten Metal (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Stahlflachprodukt mit einem Zn-Mg-Al-Überzug. Indem dieser Überzug erfindungsgemäß neben Zink und unvermeidbaren Verunreinigungen (in Gew.-%) Mg: 4 - 8 % und Al 0,5 - 1,8 % sowie optional eines oder mehrere der folgenden Elemente mit einem unterhalb der zu jedem dieser Elemente jeweils angegebenen Obergrenze liegenden Gehalte enthält: Si: < 2 %, Pb: < 0,1 %,Ti: < 0,2 %, Ni: < 1 %, Cu: < 1 %, Co: < 0,3 %, Mn: < 0,5 %, Cr: < 0,2 %, Sr: < 0,5 %, Fe: < 3 %, B: < 0,1 %, Bi: < 0,1 %, Cd: < 0,1 %, REM < 0,2 %, Sn < 0,5 %, wird erreicht, dass das erfindungsgemäße Stahlflachprodukt nicht nur hervorragend gegen Korrosion geschützt ist, sondern sich auch sowohl gut schweißen als auch gut mit einer nachträglich aufgebrachten organischen Schicht beschichten lässt. Ebenso betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Stahlflachproduktes.

Description

STAHLFLACHPRODUKT MIT EINEM VOR KORROSION SCHÜTZENDEN
METALLISCHEN ÜBERZUG UND VERFAHREN ZUM ERZEUGEN EINES VOR
KORROSION SCHÜTZENDEN METALLISCHEN ZN-MG-ÜBERZUGS AUF
EINEM STAHLFLACHPRODUKT
Die Erfindung betrifft ein Stahlflachprodukt mit einem vor Korrosion schützenden metallischen Überzug sowie ein Verfahren zum Erzeugen eines solchen vor Korrosion schützenden metallischen Zn-Mg-Uberzugs auf einem Stahlflachprodukt. Unter dem Begriff "Stahlflachprodukt" werden dabei Stahlbander und -bleche verstanden.
Aus der EP 1 199 376 Äl ist ein mit einer Zn-Legierung beschichtetes Stahlmaterial bekannt, das dadurch eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit besitzen soll, dass seine Zn-Legierungsbeschichtung neben Zink (in Gew.-%) 2 - 19 % Al, 2 - 10 % Mg, 0,01 - 2 % Si, sowie erforderlichenfalls Gehalte an In, Bi, Sn, Ca, Be, Ti, Cu, Ni, Co, Cr, Mn, Fe, Sr aufweist. Darüber hinaus kann die Zn-Legierung neben den verfahrenbedingt auftretenden Verunreinigungen sonstige Bestandteile enthalten, deren Gesamtgehalt jedoch auf maximal 0,5 % beschrankt ist. Unter den sonstigen Bestandteilen sollen Pb und Sb mit jeweils nicht mehr als 0,1 % vorhanden sein. Um die Haftung der Zn-Schicht auf dem Stahlsubstrat zu verbessern, kann dabei auf das Stahlsubstrat zunächst eine Ni-Zwichenschicht aufgetragen werden, auf die dann die Zn-Mg-Legierungsbeschichtung aufgebracht wird. Gemäß der EP 1 199 376 Al wird die Zn-Mg-Beschichtung durch Feuerbeschichten erzeugt, indem das Stahlband zunächst auf eine ausreichende, jedoch nicht näher angegebene Badeintrittstemperatur erwärmt und anschließend im kontinuierlichen Durchlauf durch ein in geeigneter Weise legiertes Zn-Mg-Al-Si-Schmelzenbad geleitet wird. Um die Entstehung von primären kristallinen Mg2Si-Phasen im Schmelzenbad zu vermeiden, soll gemäß dem bekannten Verfahren dabei die Temperatur des Schmelzenbads mindestens 450 0C betragen. Gleichzeitig soll die Schmelzenbadtemperatur auf maximal 650 °C begrenzt bleiben, um zu gewährleisten, dass das in der bekannten Weise beschichtete Stahlblech eine optimale optische Erscheinung aufweist.
In der Praxis hat sich gezeigt, dass mit einem Zn-Mg-Al- Überzug der in der EP 1 199 376 Al beschriebenen Art versehene Stahlbleche zwar eine gute
Korrosionsbeständigkeit aufweisen. Jedoch müssen dafür eine deutlich eingeschränkte Schweißeignung und eine nur eingeschränkte nachträgliche Beschichtbarkeit, insbesondere Phosphatierbarkeit, in Kauf genommen werden. Aufgrund dieser Nachteile lassen sich in dieser Weise beschichtete Stahlflachprodukte insbesondere im Bereich der Herstellung von Bauteilen für Automobilkarosserien nur bedingt einsetzen.
Ein anderes Verfahren zum Erzeugen eines Mg- und Al- haltigen Zink-Überzugs auf einem Stahlsubstrat, bei dem es sich auch um ein Stahlband handeln kann, ist aus der EP 0 594 520 Bl bekannt. Gemäß diesem bekannten Verfahren wird das zu beschichtende Stahlsubstrat in ein Schmelzenbad getaucht, das (in Gew.-%) 1 - 3,5 % Mg, 0,5 - 1,5 % Al und 0,0010 - 0,0060 % Si enthalt. Dementsprechend entsteht auf dem Stahlsubstrat ein metallischer Überzug, der aus einer Zn-Mg-Legierung gebildet ist, deren Gehalte an Mg, Al und Si im Wesentlichen gleich den Gehalten des Schmelzenbades sind. Die Temperatur des Schmelzenbades betragt bei diesem bekannten Verfahren 400 - 450°C , wobei das Stahlsubstrat mit einer 350 - 600°C betragenden Badeintrittstemperatur in das Schmelzenbad geleitet wird.
Gemäß der EP 0 594 520 Bl soll durch die in Abstimmung mit den jeweiligen Al- und Mg-Gehalten erfolgende gezielte Zugabe von geringen Gehalten an Si sichergestellt sein, dass die Oberflache des Stahlsubstrats gleichmaßig von dem Zn-Mg-Al-Uberzug benetzt ist und Fehlerstellen weitestgehend vermieden werden. Dennoch erweisen sich mit metallischen Überzügen der in der EP 0 594 520 Bl beschriebenen Art versehene Stahlbleche in der Praxis als nur unzureichend korrosionsbeständig .
Vor diesem Hintergrund bestand die Aufgabe der Erfindung darin, ein mit einem Zn-Mg-Uberzug versehenes Stahlflachprodukt zu schaffen, das nicht nur hervorragend gegen Korrosion geschützt ist, sondern sich auch sowohl gut schweißen als auch gut mit einer nachträglich aufgebrachten organischen Schicht beschichten lasst. Darüber hinaus sollte ein Verfahren zur Erzeugung solcherart beschichteter Stahlflachprodukte angegeben werden .
In Bezug auf das Stahlflachprodukt ist diese Aufgabe erfindungsgemaß dadurch gelost worden, dass das Stahlflachprodukt die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale besitzt. Vorteilhafte Ausgestaltungen dieses Produkts sind in den auf Anspruch 1 rückbezogenen Ansprüchen angegeben .
Die erfindungsgemäße Lösung der voranstehend genannten Aufgabe in Bezug auf das Verfahren besteht darin, dass bei der Erzeugung eines mit einem Zn-Mg-Überzug versehenen Stahlflachprodukts die in Anspruch 10 angegebenen Verfahrensschritte absolviert werden. Vorteilhafte Ausgestaltungen dieses Verfahrens sind in den auf Anspruch 10 rückbezogenen Ansprüchen angegeben.
Ein erfindungsgemäßes Stahlflachprodukt weist einen auf Zink basierenden Zn-Mg-Al-Legierungsüberzug auf, dessen Gehalte an Mg mit 4 - 8 Gew.-% und an Al mit 0,5 - 1,8 Gew.-% so eingestellt sind, dass eine optimale Balance zwischen einem hochwirksamen Korrosionsschutz einerseits und guten Verarbeitungseigenschaften andererseits erreicht ist.
Im Salzsprühtest konnte nachgewiesen werden, dass sich bei in erfindungsgemäßer Weise mit einem Zn-Mg-Äl-Überzug versehenen Stahlflachprodukten erst nach einer Zeitdauer Rotrost bildet, die auch strengsten Anforderungen stets gerecht wird.
Zu diesem Zweck enthält der erfindungsgemäß auf dem jeweiligen Stahlsubstrat aufgebrachte metallische Überzug mindestens 4 Gew.-% und höchstens 8 Gew.-% Magnesium. Die vergleichbar hohen Mg-Gehalte gewährleisten einen gegenüber dem Stand der Technik deutlich verbesserten Korrosionsschutz . Gleichzeitig ist die für den Überzug benotigte Zinkmenge um den hohen, von den Materialkosten her deutlich gunstigeren Magnesiumanteil verringert. Ein erfindungsgemaß legierter Überzug kann daher auch kostengünstiger erzeugt werden als Überzüge, die geringere Magnesiumgehalte besitzen.
Auch in Bezug auf die Reibwerte bei einer Verformung erweist sich der hohe Mg-Gehalt eines erfindungsgemaßen Überzugs als positiv. So zeigt der erfindungsgemaß legierte Zn-Mg-Al-Uberzug gegenüber reinen Zn-Uberzugen deutlich verminderte Reibwerte.
Positiv erweisen sich die in Summe jeweils mindestens 4,5 % des Auflagengewichts einnehmenden, gegenüber Zn vom Gewicht her wesentlich leichteren Anteile an Mg und Al in Bezug auf das Gesamtgewicht der in erfindungsgemaßer Weise beschaffenen Flachprodukte.
Erfindungsgemaß beschichtete Stahlflachprodukte zeigen in Folge der geringen Gehalte an Al eine besonders gute Eignung zur Phosphatierung, so dass sie beispielsweise ohne besondere zusatzliche Maßnahmen mit einer organischen Lackbeschichtung versehen werden können.
Gleichzeitig ist der Al-Gehalt eines erfindungsgemaß aufgetragenen Zn-Mg-Al-Uberzugs so abgestimmt, dass eine für die Haftung und auch Schweißeignung ideale Verteilung des Aluminiums in der Uberzugsschicht eintritt. So hat sich herausgestellt, dass bei einer erfindungsgemaßen Beschichtung in einer oberflachennahen Zwischenschicht ausreichender Dicke geringe Al-Gehalte vorhanden sind, durch die eine gegenüber konventionell ausgebildeten Blechen verbesserte Schweißeignung gegeben ist, obwohl der Al-Gehalt des Überzugs insgesamt auf einem Niveau liegt, der den hohen Korrosionsschutz des erfindungsgemaßen Überzugs effektiv unterstutzt.
Untersuchungen haben ergeben, dass bei einem erfindungsgemaßen Überzug auch ohne die Anwesenheit von wirksamen Mengen an Si eine Dichtheit und Haftung auf dem Substrat gesichert ist, durch welche ein gegenüber dem Stand der Technik deutlich verbesserter Korrosionsschutz erreicht und die Gefahr von Rissbildung und Abplatzungen bei der Umformung auf ein Minimum reduziert ist. Soweit erforderlich, kann die Qualität des erfindungsgemaßen Überzugs jedoch dadurch weiter verbessert werden, dass in ihm Si in wirksamen Gehalten vorhanden ist. Die Si- Gehalte sollten jedoch kleiner als 2 Gew.-% sein, da bei überschreiten dieser Obergrenze eine erhöhte Neigung zur Rissbildung im Überzug bei der Umformung eines entsprechend beschichteten Stahlflachprodukts beobachtet worden ist. Die im Rahmen der Erfindung erforderlichenfalls genutzten positiven Effekte des Vorhandenseins von Silizium in einem erfindungsgemaßen Überzug treten insbesondere dann sicher ein, wenn der Si- Gehalt des metallischen Überzugs mindestens 0,15 Gew.-% betragt. Um möglicherweise negative Auswirkungen des Si- Gehalts auf die Verformbarkeit des Überzugs sicher auszuschließen, kann es dabei vorteilhaft sein, den Si- Gehalt des erfindungsgemaß legierten Zn-Mg-Al-Uberzugs auf weniger als 0,8 Gew.-%, insbesondere auf bis zu maximal 0,25 Gew.-%, zu beschranken.
Neben den erfindungsgemaß immer vorhandenen Gehalten an Mg und Al sowie dem optionalen Gehalt an Si kann ein erfindungsgemaß beschaffener Überzug zur Ausprägung bestimmter Eigenschaften wahlweise zusätzlich ebenfalls optional ein Element oder mehrere Elemente aus der Gruppe "Pb, Ti, Ni, Cu, Co, Mn, Cr, Sr, Fe, B, Bi, Cd, REM, Sn" enthalten, wobei (in Gew.-%) der Gehalt an Pb < 0,1 %, der Gehalt an Ti < 0,2 %, der Gehalt an Ni < 1 %, der Gehalt an Cu < 1 %, der Gehalt an Co < 0,3 %, der Gehalt an Mn < 0,5 %, der Gehalt an Cr < 0,2 %, der Gehalt an Sr < 0,5 %, der Gehalt an Fe < 3 %, der Gehalt an B < 0,1 %, der Gehalt an Bi < 0,1 % der Gehalt an Cd < 0,1 %, der Gehalt an REM (REM = Rare Earth Metals (Seltenerdmetalle)) < 0,2 % und der Gehalt an Sn < 0,5 % sein sollte.
Pb, Bi und Cd können dabei zur Ausbildung einer größeren Kristallstruktur (Zinkblume), Ti und B zur Verbesserung der Umformbarkeit und der Harte, Cu, Ni, Co, Cr, Sr und Mn zur positiven Beeinflussung der Grenzschichtreaktionen vorhanden sein. Die Anwesenheit von Fe tragt positiv zur gewünschten Phasenbildung bei. Sn kann zur positiven Beeinflussung der Oberflachenoxidation und ein oder mehrere Seltenerdmetalle "REM", insbesondere Lanthan und Cer, können zur Verbesserung des Fließverhaltens der Uberzugsschmelze zugegeben werden.
Um zu vermeiden, dass die Anwesenheit der optional vorhandenen Legierungselemente "Si, Pb, Ti, Ni, Cu, Co, Mn, Cr, Sr, B, Bi, Cd, REM und Sn" sich in einem erfindungsgemaß legierten Überzug zu Ungunsten der Wirkung der Hauptlegierungselemente Al und Mg auswirken, ist es vorteilhaft, wenn die Summe der Gehalte an diesen optional zugegebenen Elementen 0,8 Gew.-% nicht überschreitet . Zu den Verunreinigungen, die in einem erfindungsgemaßen Korrosionsschutzuberzug enthalten sein können, zahlen unter Anderem die Bestandteile, die in Folge des Schmelztauchbeschichtens aus dem Stahlsubstrat in den Überzug gelangen, wobei die Gehalte des Überzugs an diesen Elementen so gering bleiben, dass die Eigenschaften des Überzugs nicht beeinflusst werden. Letzteres ist insbesondere dann sichergestellt, wenn der metallische Überzug höchstens 0,3 Gew.-% Verunreinigungen enthalt .
Durch die erfindungsgemaße Verfahrensfuhrung wird erreicht, dass sich in der zum Stahlsubstrat angrenzenden Grenzschicht hohe Al- und Mg-Gehalte anreichern, wahrend in der Zwischenschicht insbesondere niedrige Al-Gehalte vorhanden sind. Es hat sich gezeigt, dass bei den relativ niedrigen AI-Gehalten eines zur Durchfuhrung des erfindungsgemaßen Verfahrens verwendeten Schmelzenbades durch eine geeignete Einstellung der Bandeintauch- und/ oder der Badtemperatur selbst die Ausprägung des erfindungsgemaß angestrebten Schichtaufbaus direkt beeinflusst werden kann. Dabei kommt der Differenz zwischen der Temperatur des Bandes beim Eintauchen und der Temperatur des Schmelzenbades eine besondere Bedeutung zu. Indem diese Differenz auf einen Bereich von 10 0C bis 60 0C beschrankt wird, wird gewahrleistet, dass sich ein erfindungsgemaßer Überzug mit einem einen für seine Haftung auf dem Stahlsubstrat und seine weiteren Verarbeitungseigenschaften optimalen Schichtaufbau bildet.
Optimale Korrosionsschutzeigenschaften des erfindungsgemaß legierten metallischen Überzugs lassen sich dadurch erreichen, dass sein Mg-Gehalt mindestens 4,5 Gew.-% betragt, überraschend hat sich dabei gezeigt, dass sich bei auf maximal 6,5 Gew.-% beschrankten Mg- Gehalten, insbesondere in einem Bereich von 4,5 - 6,5 Gew.-% liegenden Mg-Gehalten, erfindungsgemaße Stahlflachprodukte mit einer außergewöhnlich guten Eigenschaftskombination mit hoher Produktionssicherheit erzeugen lassen.
Um die Haftung auf dem Stahlsubstrat und die Duktilitat des erfindungsgemaßen Überzugs weiter zu verbessern, kann der Al-Gehalt des Korrosionsschutzuberzugs auf mindestens 1,0 Gew.-% gesetzt werden. Eine Beschrankung des AI- Gehalts auf maximal 1,5 Gew.-% tragt zusatzlich dazu bei, dass bei einem in entsprechender Weise legierten Schmelzenbad die Gefahr von übermäßiger Schlackenbildung minimiert ist.
Beim erfindungsgemaßen Verfahren zum Erzeugen eines mit einem vor Korrosion schutzenden metallischen Zn-Mg- Uberzugs auf einem Stahlflachprodukt wird zunächst das bevorzugt als warm- oder kaltgewalztes Band vorliegende Stahlflachprodukt auf eine im Bereich von 360 - 710 0C liegende Badeintrittstemperatur erwärmt. Die Differenz zwischen der Badeintrittstemperatur und dem Schmelzenbad sollte dabei 10 - 60 0C nicht überschreiten, um die Temperatur des Schmelzenbades ohne größeren Aufwand konstant halten zu können und zu gewährleisten, dass sich im erfindungsgemaß erhaltenen Überzug ein Schichtaufbau ausbildet, der einerseits eine optimale Haftung auf dem Stahlsubstrat und andererseits einen optimalen Korrosionsschutz bei guter Schweißbarkeit und Beschichtbarkeit mit einem organischen Beschichtungsmittel gewährleistet .
Anschließend wird das derart erwärmte Stahlflachprodukt unterbrechungsfrei im kontinuierlichen Durchlauf durch ein auf eine Schmelzenbadtemperatur von 350 - 650 0C erwärmtes Zn-Mg-Al-Schmelzenbad geleitet, das neben Zink und unvermeidbaren Verunreinigungen (in Gew.-%) 4 - 8 % Mg und 0,5 - 1,8 % Al aufweist. Praktische Versuche haben ergeben, dass besonders gute Produktionsergebnisse erhalten werden, wenn die Schmelzenbadtemperatur im Bereich von 430 - 490 0C gehalten wird.
Dabei ergab sich überraschender Weise, dass sich das Schmelzenbad auch ohne Schutzgasbeaufschlagung gefahrlos bei dieser Temperatur halten ließ, ohne dass es zu einer die Qualität des Überzugs negativ beeinflussenden Reaktion des Magnesiums mit dem Umgebungssauerstoff kam.
Wie oben im Zusammenhang mit dem erfmdungsgemaß beschaffenen Stahlflachprodukt erläutert, kann im Schmelzenbad zusätzlich optional eines oder mehrere der folgenden Elemente mit einem unterhalb der zu federn dieser Elemente jeweils angegebenen Obergrenze liegenden Gehalt enthalten sein: Si < 2 %, Pb: < 0,1 %, Ti: < 0,2 %, Ni: < 1 %, Cu: < 1 %, Co: < 0,3 %, Mn: < 0,5 %, Cr: < 0,2 %, Sr: < 0,5 %, Fe: < 3 %, B: < 0,1 %, Bi: < 0,1 %, Cd: < 0,1 %, REM < 0,2 %, Sn < 0,5.
An dieser Stelle ist darauf hinzuweisen, dass die Legierungsgehalte des zum erfmdungsgemaßen Auftrag des Überzugs genutzten Schmelzenbad sich im Wesentlichen identisch im fertigen Überzug wieder finden. Dementsprechend gelten die hier im Zusammenhang mit der Legierung des erfindungsgemäß ausgebildeten Korrosionsschutzüberzugs als gegebenenfalls vorteilhaft erwähnte Einstellungen der Gehalte einzelner Legierungselemente immer auch für die Legierung des Schmelzenbads .
Nach dem Verlassen des Schmelzenbads wird die Schichtdicke des metallischen Überzugs durch Entfernen von überschüssiger Zn-Mg-Al-Schmelze in an sich bekannter Weise eingestellt.
Um seine Wirkung zu sichern, sollte die Gesamtdicke des Korrosionsschutzüberzugs mindestens 3 μm, insbesondere mindestens 7 μm betragen. Trotz höherer Auflagenstärke und Dicke des Korrosionsschutzüberzugs bleibt auf Grund der erfindungsgemäßen Einstellung seiner
Legierungsgehalte und insbesondere seines Al-Gehalts eine gute Schweißbarkeit des erfindungsgemäßen Überzugs gewährleistet. Um die Verformbarkeit nicht übermäßig zu behindern, sollte die Dicke des Überzugs jedoch nicht größer als 20 μm eingestellt werden.
Der Fe-Gehalt des Schmelzenbads ist auf höchstens 1 Gew.-%, insbesondere 0,5 Gew.-%, beschränkt, um die Schlackenbildung auf dem Schmelzenbad auf einem niedrigen Niveau zu halten.
Die Anwendung der Erfindung ist nicht auf Stahlflachprodukte beschränkt, die aus einer bestimmten Stahlsorte hergestellt ist, sondern eignet sich zum Beschichten sämtlicher Stahlbänder und -bleche, an die besondere Anforderungen hinsichtlich des Korrosionsschutzes gestellt werden.
Zum Nachweis der Wirksamkeit der Erfindung sind eine Vielzahl von Versuchen durchgeführt worden und die Eigenschaften der jeweils erzeugten, mit einem erfindungsgemäßen Überzug versehenen Stahlflachprodukt- Proben 1 - 22 bestimmt worden. Zum Vergleich sind darüber hinaus Stahlproben R1,R2,R3 erzeugt worden, die in konventioneller Weise mit einem metallischen Überzug versehen worden sind, der sie gegen Korrosion schützen sollte .
Die untersuchten Blechproben 1 - 22 und Rl,R2,R3 sind jeweils aus einem konventionellen IF-Stahl erzeugt worden, der neben Eisen und unvermeidbaren Verunreinigungen (in Gew.-%) C: 0,002 %, Si: 0,01 %, Mn: 0,20 %, P: 0,012 %, S: 0,01 %, Ti: 0,07 % und Al: 0,04 % enthielt.
Die Blechproben 1 bis 22 sind im kontinuierlichen Durchlauf bei einer Glühtemperatur TG geglüht und anschließend mit einer Badeintrittstemperatur TE in ein Schmelzenbad geleitet worden, das auf einer Schmelzenbadtemperatur TS gehalten worden ist und neben Zink und unvermeidbaren Verunreinigungen im erfindungsgemäß vorgegebenen Bereich liegende Gehalte an Mg und Al aufwies.
Die zum Vergleich angefertigten Referenzproben R1,R2,R3 sind ebenfalls bei einer Temperatur TG geglüht und dann mit einer Badeintrittstemperatur TE durch ein auf einer Schmelzenbadtemperatur TS gehaltenes Schmelzenbad geleitet worden. Im Unterschied zu dem bei der Beschichtung der erfindungsgemaßen Proben 1 bis 22 verwendeten Schmelzenbad enthielt das für den Vergleich eingesetzte Schmelzenbad jedoch neben Zn nicht im erfindungsgemaß vorgegebenen Bereich liegende Gehalte an Al und Mg.
In Tabelle 1 sind für die untersuchten erfindungsgemaßen Proben 1 bis 22 sowie die Referenzproben Rl,R2,R3 die Gluhtemperatur TG, die Badeintrittstemperatur TE, und die jeweilige Schmelzenbadtemperatur TS sowie die Gehalte an Mg und Al in den jeweils erhaltenen Zn-Mg-Al-Uberzugen angegeben. Darüber hinaus sind in Tabelle 1 die jeweiligen Gehalte an Mg und Al des jeweils verwendeten Zn-Mg-Al-Schmelzenbades aufgeführt .
In Tabelle 2 sind darüber hinaus die jeweilige Uberzugsdicke D sowie die Bewertung H der im Kugelschlagtest gemäß SEP 1931 ("SEP 1931" = Stahl Eisen Prufblatt 1931, Verlag Stahleisen GmbH, Ausgabe 01.91) geprüften Harte und die Bewertung Z der Zeit eingetragen, nach der es im gemäß DIN EN ISO 9227 SST durchgeführten Salzspruhtest zur Bildung von Rotrost auf der jeweiligen Probe gekommen ist.
Bei den Bewertungen H der Ergebnisse des Kugelschlagtest bedeutet "1": keine Risse, "2": feine Risse, "3": Risse und feine Abblatterungen, "4": starke Abblatterungen.
Bei der Bewertung Z der Ergebnisse des Salzspruhtests sind folgende Stufen verwendet worden: "1" erste
Rotrostbildung nach weniger als 500 h, "2": erste
Rotrostbildung nach 500 - 1000 h, "3": erste Rotrostbildung nach >1000 - 1500 h, und "4": erste Rotrostbildung erst nach mehr als 1500 h.
Des Weiteren sind in Tabelle 2 die Ergebnisse KF der gemäß VDA 621-415 durchgeführten Prüfung der Proben 1- 22 und R1,R2,R3 auf Korrosion an exnem gemäß SEP 1160 ("SEP 1160" = Stahl Eisen Prufblatt 1160, Verlag Stahleisen GmbH, Ausgabe 06-2004) ausgebildeten Blechflansch eingetragen. Die in der betreffenden Spalte angegebenen Werte bezeichnen die Anzahl an durchlaufenen Zyklen, die bis zu einer 10 % übersteigenden Rotrostanteil durchlaufen worden sind. Besonders gute
Korrosionsbeständigkeiten sind dabei durch oberhalb von 10 liegende Werte gekennzeichnet, wahrend die unter 10 liegenden Werte den Anforderungen an die Korrosionsbeständigkeit im Flansch nicht gerecht werden.
Schließlich ist in der letzten Spalte von Tabelle 2 die Bewertung SE der Ergebnisse der Schweißeignungsprufung (Widerstandspunktschweißen (WPS)) eingetragen. Dabei bedeutet der Wert "1", dass weniger als 200 Schweißpunkte, der Wert "2", dass 200 - 500 Schweißpunkte, und der Wert "3", dass mehr als 500 Schweißpunkte erzeugt werden konnten.
Es zeigt sich, dass die Haftung eines erfmdungsgemaß erzeugten und zusammengesetzten Überzugs auf den Proben 1 - 22 der Haftung der konventionell erzeugten Überzüge der Referenzproben R1,R2,R3 mindestens ebenbürtig ist. Gleichzeitig weisen die erfindungsgemaß beschichteten Proben 1 - 22 gegenüber den Referenzproben R1,R2,R3 eine deutlich überlegene Korrosionsschutzwirkung auf.
Figure imgf000016_0001
Figure imgf000017_0001

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1. Stahlflachprodukt mit einem vor Korrosion schutzenden metallischen Überzug, der neben Zink und unvermeidbaren Verunreinigungen (in Gew.-%)
Mg: 4 - 8 % Al: 0,5 - 1,8 %
sowie optional eines oder mehrere der folgenden Elemente mit einem unterhalb der zu jedem dieser Elemente jeweils angegebenen Obergrenze liegenden Gehalte enthalt:
Si: < 2 %, Pb: < 0,1 %,Ti: < 0,2 %, Ni: < 1 %, Cu: < 1 %, Co: < 0,3 %, Mn: < 0,5 %, Cr: < 0,2 %, Sr: < 0,5 %, Fe: < 3 %, B: < 0,1 %, Bi: < 0,1 %, Cd: < 0,1 %, REM < 0,2 %, Sn < 0,5 %.
2. Stahlflachprodukt nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der Mg- Gehalt des metallischen Überzugs mindestens
4,5 Gew.-% betragt.
3. Stahlflachprodukt nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der Mg-Gehalt des metallischen Überzugs maximal 6,5 Gew.-% beträgt .
4. Stahlflachprodukt nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der Al-Gehalt des metallischen Überzugs mindestens 1,0 Gew.-% beträgt .
5. Stahlflachprodukt nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der Al-Gehalt des metallischen Überzugs maximal 1,5 Gew.-% beträgt .
6. Stahlflachprodukt nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Summe der Gehalte der optional in dem metallischen Überzug vorhandenen Elemente "Si, Pb, Ti, Ni, Cu, Co, Mn, Cr, Sr, B, Bi, Cd, REM und Sn" maximal 0,8 Gew.-% beträgt .
7. Stahlflachprodukt nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der metallische Überzug höchstens 0,3 Gew.-% Verunreinigungen enthalt.
Verfahren zum Erzeugen eines vor Korrosion schutzenden metallischen Zn-Mg-Uberzugs auf einem Stahlflachprodukt, umfassend folgende im kontinuierlichen Durchlauf absolvierte Arbeitsschritte :
- Glühen des Stahlflachproduktes bei einer 500 - 900 0C betragenden Gluhtemperatur ;
- Abkühlen des Stahlflachprodukts auf eine im Bereich von 360 - 710 0C liegende Badeintrittstemperatur;
- Durchleiten des Stahlflachprodukts durch ein auf eine Schmelzenbadtemperatur von 350 - 650 0C erwärmtes Zn-Mg-Schmelzenbad, das neben Zink und unvermeidbaren Verunreinigungen (in Gew.-%)
Mg: 4 - 8 % Al: 0,5 - 1,
8 %
sowie optional eines oder mehrere der folgenden Elemente mit einem unterhalb der zu jedem dieser Elemente jeweils angegebenen Obergrenze liegenden Gehalt enthalt:
Si: < 2 %, Pb: < 0,1 %, Ti: < 0,2 %, Ni: < 1 %,
Cu: < 1 %, Co: < 0,3 %, Mn: < 0,5 %, Cr: < 0,2 %,
Sr: < 0,5 %, Fe: < 3 %, B: < 0,1 %, Bi: < 0,1 %,
Cd: < 0,1 %; - Einstellen der Schichtdicke des metallischen
Überzugs durch Entfernen von überschüssiger Zn-Mg- Schmelze .
9. Verfahren nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der Fe-Gehalt des Schmelzenbads auf höchstens 1 Gew.-% beschränkt ist.
10. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Schmelzenbadtemperatur 430 - 490 0C beträgt.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Differenz zwischen der Badeintrittstemperatur des Stahlflachprodukts und der Schmelzenbadtemperatur 10 - 60 0C beträgt.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Schichtdicke des metallischen Überzugs 3 - 20 μm beträgt .
PCT/EP2008/064888 2007-11-05 2008-11-03 Stahlflachprodukt mit einem vor korrosion schützenden metallischen überzug und verfahren zum erzeugen eines vor korrosion schützenden metallischen zn-mg-überzugs auf einem stahlflachprodukt Ceased WO2009059950A2 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010532561A JP2011503352A (ja) 2007-11-05 2008-11-03 防錆金属コーティングを備えた平鋼製品および防錆Ｚｎ−Ｍｇ金属コーティングを平鋼製品に形成する方法
CN200880114835.2A CN101849029B (zh) 2007-11-05 2008-11-03 具有防腐蚀性的金属覆层的扁钢产品和在扁钢产品上形成防腐蚀性的金属Zn-Mg覆层的方法
US12/741,068 US20110017362A1 (en) 2007-11-05 2008-11-03 Steel flat product having a metallic coating which protects against corrosion and method for producing a metallic zn-mg coating, which protects against corrosion, on a steel flat product

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP07021462A EP2055799A1 (de) 2007-11-05 2007-11-05 Stahlflachprodukt mit einem vor Korrosion schützenden metallischen Überzug und Verfahren zum Erzeugen eines vor Korrosion schützenden metallischen Zn-Mg Überzugs auf einem Stahlflachprodukt
EP07021462.2 2007-11-05

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2009059950A2 true WO2009059950A2 (de) 2009-05-14
WO2009059950A3 WO2009059950A3 (de) 2009-07-16

Family

ID=39199093

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2008/064888 Ceased WO2009059950A2 (de) 2007-11-05 2008-11-03 Stahlflachprodukt mit einem vor korrosion schützenden metallischen überzug und verfahren zum erzeugen eines vor korrosion schützenden metallischen zn-mg-überzugs auf einem stahlflachprodukt

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20110017362A1 (de)
EP (1) EP2055799A1 (de)
JP (1) JP2011503352A (de)
CN (1) CN101849029B (de)
WO (1) WO2009059950A2 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010136383A1 (de) 2009-05-25 2010-12-02 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Verfahren zum herstellen eines stahlflachprodukts und stahlflachprodukt
CN101935815A (zh) * 2010-09-01 2011-01-05 中国电力科学研究院 一种输电线路紧固件合金镀层及其制备工艺
CN101984130A (zh) * 2010-10-12 2011-03-09 中国电力科学研究院 一种紧固件高耐腐蚀性热浸镀合金镀层及其制备工艺

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101693985B (zh) * 2009-10-30 2012-10-10 天长市天翔机械厂 一种制作喷油器衬套的合金材料
DE102010037254B4 (de) 2010-08-31 2012-05-24 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Verfahren zum Schmelztauchbeschichten eines Stahlflachprodukts
DE102011051731B4 (de) 2011-07-11 2013-01-24 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Verfahren zur Herstellung eines durch Schmelztauchbeschichten mit einer metallischen Schutzschicht versehenen Stahlflachprodukts
DE102012101018B3 (de) 2012-02-08 2013-03-14 Thyssenkrupp Nirosta Gmbh Verfahren zum Schmelztauchbeschichten eines Stahlflachprodukts
EP2821520B1 (de) 2013-07-03 2020-11-11 ThyssenKrupp Steel Europe AG Verfahren zum beschichten von stahlflachprodukten mit einer metallischen schutzschicht
WO2015055285A1 (en) * 2013-10-15 2015-04-23 Tata Steel Ijmuiden B.V. Steel substrate with zinc alloy coating
CN108018513A (zh) * 2016-10-28 2018-05-11 宝山钢铁股份有限公司 一种热浸镀锌铝镁镀层钢板及其制造方法
KR101819393B1 (ko) 2016-12-22 2018-01-16 주식회사 포스코 용접성 및 프레스 가공성이 우수한 용융 아연계 도금강재 및 그 제조방법
WO2018199362A1 (ko) * 2017-04-27 2018-11-01 키스와이어 에스디엔 비에이치디 다층 구조로 이루어진 아연 합금 도금층이 형성된 도금 강선 및 이의 제조방법
DE102017211076B4 (de) * 2017-06-29 2019-03-14 Thyssenkrupp Ag Verfahren zum Herstellen eines mit einem Überzug versehenen Stahlbauteils und Stahlbauteil
CN108642493B (zh) * 2018-05-15 2021-02-19 首钢集团有限公司 一种改善锌铝镁合金镀层表面色差缺陷的方法
CN109365606A (zh) * 2018-11-30 2019-02-22 宝山钢铁股份有限公司 一种耐腐蚀性优良的锌系镀层钢板或钢带的成形方法
WO2020259842A1 (de) 2019-06-27 2020-12-30 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Verfahren zur herstellung eines beschichteten stahlflachprodukts, verfahren zur herstellung eines stahlbauteils und beschichtetes stahlflachprodukt

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3993482A (en) 1975-01-08 1976-11-23 Dalmine S.P.A. Anticorrosion zinc based coating material
FR2697031B1 (fr) 1992-10-21 1994-12-16 Lorraine Laminage Procédé de galvanisation de produits sidérurgiques et produits sidérurgiques ainsi obtenus.
JPH06256921A (ja) * 1993-03-08 1994-09-13 Nippon Steel Corp アーク溶接性に優れた亜鉛めっき鋼板
ZA971076B (en) * 1996-02-23 1997-08-25 Union Miniere Sa Hot-dip galvanizing bath and process.
JPH10140307A (ja) * 1996-11-08 1998-05-26 Suzuki Motor Corp Ｚｎ合金の熱処理方法
JP2000119832A (ja) * 1998-10-16 2000-04-25 Nippon Steel Corp めっき密着性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板
US6465114B1 (en) 1999-05-24 2002-10-15 Nippon Steel Corporation -Zn coated steel material, ZN coated steel sheet and painted steel sheet excellent in corrosion resistance, and method of producing the same
JP4264167B2 (ja) * 1999-09-10 2009-05-13 新日本製鐵株式会社 耐食性に優れた溶融めっき鋼板
JP4696364B2 (ja) * 2001-01-24 2011-06-08 Ｊｆｅスチール株式会社 耐食性と表面外観に優れた溶融亜鉛系めっき鋼板
JP3580261B2 (ja) * 2001-03-23 2004-10-20 住友金属工業株式会社 溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇめっき鋼板およびその製造方法
JP2002371345A (ja) * 2001-06-13 2002-12-26 Sumitomo Metal Ind Ltd 溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ合金めっき鋼板の製造方法
JP2004339530A (ja) * 2003-05-13 2004-12-02 Nippon Steel Corp 加工性に優れたＭｇ含有めっき鋼材およびその製造方法
JP2005240111A (ja) * 2004-02-26 2005-09-08 Jfe Steel Kk 溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法
NZ552722A (en) * 2004-06-29 2010-04-30 Corus Staal Bv Hot dip galvanised steel strip with a alloy coating comprising zinc, magnesium and aluminium
JP2006219716A (ja) * 2005-02-09 2006-08-24 Jfe Galvanizing & Coating Co Ltd 溶融Ｚｎ−Ａｌ系合金めっき鋼板およびその製造方法
EP1693477A1 (de) * 2005-02-22 2006-08-23 ThyssenKrupp Steel AG Beschichtetes Stahlblech oder -band
TWI354706B (en) * 2006-01-30 2011-12-21 Nippon Steel Corp Hot-dip galvanealed high-strength steel sheet and
JP4940813B2 (ja) * 2006-03-06 2012-05-30 Ｊｆｅスチール株式会社 ＴＳ×Ｅｌの値が２１０００ＭＰａ・％以上である溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010136383A1 (de) 2009-05-25 2010-12-02 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Verfahren zum herstellen eines stahlflachprodukts und stahlflachprodukt
US9040167B2 (en) 2009-05-25 2015-05-26 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Method for the production of a flat steel product and flat steel product
CN101935815A (zh) * 2010-09-01 2011-01-05 中国电力科学研究院 一种输电线路紧固件合金镀层及其制备工艺
CN101984130A (zh) * 2010-10-12 2011-03-09 中国电力科学研究院 一种紧固件高耐腐蚀性热浸镀合金镀层及其制备工艺

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011503352A (ja) 2011-01-27
CN101849029A (zh) 2010-09-29
US20110017362A1 (en) 2011-01-27
CN101849029B (zh) 2013-10-16
WO2009059950A3 (de) 2009-07-16
EP2055799A1 (de) 2009-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2009059950A2 (de) Stahlflachprodukt mit einem vor korrosion schützenden metallischen überzug und verfahren zum erzeugen eines vor korrosion schützenden metallischen zn-mg-überzugs auf einem stahlflachprodukt
DE60220191T2 (de) Hochfestes feuerverzinktes galvanisiertes stahlblech und feuerverzinktes geglühtes stahlblech mit ermüdungsfestigkeit,korrosionsbeständigkeit,duktilität und plattierungshaftung,nach starker verformung und verfahren zu dessen herstellung
EP2432910B2 (de) Verfahren zum schmelztauchbeschichten eines 2-35 gew.-% mn enthaltenden stahlflachprodukts und stahlflachprodukt
EP1857566B1 (de) Mit einem Korrosionsschutzüberzug versehenes Stahlflachprodukt und Verfahren zu seiner Herstellung
DE69930291T2 (de) Hochfestes feuerverzinktes Stahlblech mit ausgezeichneter Plattierungshaftung und Preßformbarkeit sowie Verfahren zu seiner Herstellung
EP2010690B1 (de) Verfahren zum schmelztauchbeschichten eines stahlflachproduktes aus höherfestem stahl
EP2054536A2 (de) Verfahren zum beschichten eines 6 - 30 gew.-% mn enthaltenden warm- oder kaltgewalzten stahlbands mit einer metallischen schutzschicht
EP1819840B1 (de) Verfahren zum schmelztauchbeschichten eines bandes aus hoeherfestem stahl
DE102008005605A1 (de) Verfahren zum Beschichten eines 6 - 30 Gew. % Mn enthaltenden warm- oder kaltgewalzten Stahlflachprodukts mit einer metallischen Schutzschicht
DE112006003169T5 (de) Stahlbleche zum Warmpressformen mit ausgezeichneten Wärmebehandlungs- und Schlageigenschaften, daraus hergestellte Warmpressteile und Verfahren zu deren Herstellung
DE202005022081U1 (de) Stahlblech mit durch Feuerverzinkung aufgebrachter Zinklegierungsbeschichtung
WO2006089832A1 (de) Verfahren zum beschichten von stahlbändern und beschichtetes stahlband
DE68923674T2 (de) Mit zink-aluminium-legierung beschichtetes feuerverzinktes stahlblech für vorgestrichenes stahlblech und verfahren zu seiner herstellung.
WO2015144530A1 (de) Kaltgewalztes stahlflachprodukt und verfahren zu seiner herstellung
EP2976442B1 (de) Verfahren zur verbesserung der schweissbarkeit von hochmanganhaltigen stahlbändern
WO2013117273A1 (de) Verfahren zum schmelztauchbeschichten eines stahlflachprodukts
DE69807340T2 (de) Legierung und verfahren zur verzinkung von stahl
EP4208576A1 (de) Durch warmumformen eines stahlflachprodukts hergestelltes stahlbauteil, stahlflachprodukt und verfahren zur herstellung eines stahlbauteils
EP3684959A1 (de) Schmelztauchbeschichtetes stahlband mit verbessertem oberflächenerscheinungsbild und verfahren zu seiner herstellung
DE60317520T2 (de) Ultrahochfester stahl und verfahren zur herstellung eines mit zink oder zinklegierung platierten stahlbleches
DE69919660T2 (de) Geglühtes Stahlblech und Verfahren zu dessen Herstellung
EP3332048B1 (de) Verfahren zum erzeugen eines zink-magnesium-galvannealed-schmelztauchüberzugs und mit einem solchen überzug versehenes stahlflachprodukt
DE69701070T2 (de) Feuerverzinktes Stahlblech und Herstellungsverfahren dafür
DE69823032T2 (de) Feuerverzinken von reaktionsfähigem stahl
EP4511522A1 (de) Stahlflachprodukt mit einer al-beschichtung, verfahren zu dessen herstellung, stahlbauteil und verfahren zu dessen herstellung

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200880114835.2

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08846988

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2010532561

Country of ref document: JP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12741068

Country of ref document: US

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 08846988

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2