用于生产经表面调质和表面精加工的钢板的方法技术

技术编号:34686167 阅读:61 留言:0更新日期:2022-08-27 16:18
本发明专利技术涉及一种用于生产经表面调质和表面精加工的钢板(11)的方法,其中该方法包括以下步骤:

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于生产经表面调质和表面精加工的钢板的方法


[0001]本专利技术涉及一种用于生产经表面调质和表面精加工的钢板的方法,其中该方法包括以下步骤:
[0002]‑
提供具有锌基覆层的钢板,其中锌颗粒分布在覆层内,
[0003]‑
对经表面调质的钢板进行平整轧制,以在具有锌基覆层的钢板的表面上形成压制区域和未压制区域。

技术介绍

[0004](冷)轧(钢)板的标准表面精加工方法是平整轧制。在平整轧制操作期间,具有赋形元件的轧辊被压在板材的一侧上,或者将板材引导穿过两个具有赋形元件的辊对之间并对两侧进行平整轧制。在理想情况下,通过板材与平整轧制辊的接触导致轧辊形貌的负形被复制在板材上。在此,一方面,这允许在板材表面上实现所需的粗糙度特性,另一方面还允许有针对性地设置材料的机械特性。粗糙度通常对表面的润湿性、粘合性和反应性具有显著影响,而机械特性的设置旨在实现板材的所需成型性能。
[0005]现有不同的纹理化方法,通过这些方法可以在轧辊上生成赋形元件。在放电纹理化(EDT)中,轧辊表面因火花腐蚀而变得粗糙,并产生随机形貌,因为所产生的凹坑的大小和深度根据火花冲击的能量传递而变化,因此轧辊纹理不遵循周期性模式,参见例如EP 2 006 037 B1。在激光纹理化(LT)中,轧辊表面通过激光束轰击进行加工,并且可以产生具有确定性形貌的目标结构,例如参见EP 2 892 663 B1。
[0006]板材的成形特性或板材的表面可以根据覆层而变化。例如,与不含镁的锌基覆层相比,通过热浸镀产生的包含一定比例的镁的锌基覆层表现出改进的可成形性。在热浸镀过程中在含镁的锌基覆层中形成的共晶混合物或位于共晶混合物中的金属间相比周围的基体(覆层)(显著)更硬,并且在平整轧制和/或成形工艺中施加的机械力作用下破裂。由此在金属间相中产生的“微裂纹”可以确保较低的摩擦系数,并由此促进无磨损的成形。改进的磨损行为可以减少或省去例如对于无磨损成形而言有利/必要的额外上油的使用。此外,这种裂纹的出现可能有利于磷化性、油漆粘合和后期油漆饰面。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是给出一种用于生产经表面调质和表面精加工的钢板的方法,该方法可以改善经表面调质和表面精加工的钢板的磷化性、成形性和/或油漆饰面。
[0008]该目的通过权利要求1的特征来实现。
[0009]专利技术人惊讶地发现,当以大于1%的平整轧制度进行平整轧制,使得由于平整轧制所施加的力作用导致压制区域中的锌颗粒相对于未压制区域中的锌颗粒的尺寸发生改变时,可能对磷化性、成形性和/或油漆饰面的改进产生积极影响。通过使平整度大于1%,尤其是大于1.2%,优选大于1.4%,可以改变压制区域中的锌颗粒,其中通过尤其“有针对性”的作用,例如通过破坏或损坏压制区域中的锌颗粒,使得除了已经在金属间相中形成的那
些之外,可以在覆层表面上产生有利的进一步的“微裂纹”,这优选可以通过增加压制区域内的表面积来增强化学反应性。由此不仅可以实现聚合物体系的更好的磷化性和/或粘合性,而且还可以确保改善的润湿性和/或成形性。
[0010]在压制区域中,即使在小于1%的平整轧制度下,也可以在金属间相中形成“微裂纹”。然而,所施加的力作用或机械应力似乎太低,因此压制区域中的锌颗粒不会被损坏和/或破裂。
[0011]钢板应理解为带状或薄板/板坯形状的扁钢产品。其具有纵向延伸(长度)、横向延伸(宽度)和垂直延伸(厚度)。钢板可以是热带材(热轧钢带)或冷带材(冷轧钢带),或者可以由热钢带或冷钢带生产。钢板的表面优选使用一个或多个平整轧辊进行平整轧制,其中在轧钢机的轧制机架中或在涂层机中或单独在(后)轧制机架中引入压制区域。
[0012]“尺寸”应理解为锌颗粒的尺寸,尤其是长度、宽度和/或高度中的至少一个延伸,和/或取向,尤其是锌颗粒的结晶取向(晶粒取向)。“尺寸”可以通过生成经过表面调质和表面精加工的钢板的二维或三维表示来确定,由此使用标准化的方法,例如借助于光学显微镜和/或横断面磨片(覆层区域)的SEM(REM)显微照片和/或覆层表面的SEM(REM)显微照片,可以确定尺寸和/或取向。
[0013]压制区域的尺寸(深度、宽度等)取决于平整轧制度等,其例如可为最高5%,尤其最高4%,优选最高3%,优选最高2.5%,特别优选最高2%,其中平整轧制度表示经轧制的钢板(轧制机架中的入口厚度至出口厚度)的厚度减少量与入口厚度的比率,尤其是考虑到厚度减少。通过平整轧制,经过表面调质和表面精加工的钢板具有表面结构。
[0014]钢板的厚度例如为0.5至4.0mm,尤其0.6至3.0mm,优选0.7至2.5mm。
[0015]进一步的有利设计方案和扩展方案从下面的说明中显而易见。权利要求、说明书和附图中的一个或多个特征可以与其他特征中的一个或多个相关联以形成本专利技术的进一步的设计方案。来自独立权利要求的一个或多个特征也可以通过一个或多个其他特征相关联。
[0016]根据符合本专利技术的方法的一个设计方案,经过表面调质和表面精加工的钢板的压制区域中的锌颗粒的尺寸小于未压制区域中的锌颗粒。由于平整轧制所施加的力作用,锌颗粒受到影响,尤其是损坏和/或断裂,以致由原始锌颗粒可以产生更小的锌颗粒,并且由此可以导致更小的锌颗粒的再结晶。因此,在压制区域中改变的锌颗粒优选不仅在其尺寸上变化,而且在其相对于原始锌颗粒或在未压制区域中的锌颗粒的取向上变化。因此,从超过1%的平整轧制度开始或通过将平整轧制度调整为大于1%,除了已经存在于金属间相中的那些微裂纹之外,可以实现在压制区域中目的性生成进一步有利的“微裂纹”。
[0017]根据符合本专利技术的方法的一个设计方案,锌基覆层具有以重量%计的以下化学组成:
[0018]任选一种或多种选自组(Al、Mg)的合金元素:
[0019]Al最多5.0,
[0020]Mg最多5.0,
[0021]其余为Zn和不可避免的杂质。
[0022]锌基覆层中除了锌和不可避免的杂质外还可以包含其他元素,例如含量最高为5.0重量%的铝和/或含量最高为5.0重量%的镁。具有锌基覆层的钢板具有非常好的阴极
腐蚀保护,其多年来一直用于汽车制造。如果意欲改善腐蚀保护,则覆层另外包含含量为至少0.05重量%,尤其至少0.3重量%,优选至少0.5重量%的镁。作为镁的替代或补充,可以存在至少0.05重量%,尤其至少0.3重量%,优选至少0.5重量%的含量的铝。特别优选的是,锌基覆层包含分别至少0.5重量%含量的铝和镁,以能够提供改进的阴极保护。
[0023]根据符合本专利技术的方法的一个设计方案,锌基覆层的厚度为2至20μm之间,尤其4至15μm之间,优选5至12μm之间。
[0024]根据符合本专利技术的方法的优选设计方案,通过平整轧制将确定性的表面结构引入经表面调质的钢板中。确定性表面结构尤其应理解为具有定义的形状和/或构造或尺寸的规律重复的表面结构。这尤其包括具有(准)随机外观的表面结构,其由具本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于生产经表面调质和表面精加工的钢板(11)的方法,其中所述方法包括以下步骤:

提供具有锌基的覆层(1.1)的钢板(1),其中锌颗粒(2)分布在所述覆层(1.1)内,

对经表面调质的钢板(10)进行平整轧制,以在具有锌基的覆层(1.1)的钢板(1)的表面上形成压制区域(3)和未压制区域(4),其特征在于,以大于1%的平整轧制度进行平整轧制,使得由于平整轧制所施加的力作用导致压制区域(3)中的锌颗粒(2.1)相对于未压制区域(4)中的锌颗粒(2)的尺寸发生改变。2.根据权利要求1所述的方法,其中经过表面调质和表面精加工的钢板(11)的压制区域(3)中的锌颗粒(2)的尺寸小于未压制区域(4)中的锌颗粒(2)。3.根据前述权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:法比安
申请(专利权)人:蒂森克虏伯钢铁欧洲股份公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1