BR112019014902A2

BR112019014902A2 - Chapa de aço laminado a quente e método para produção da mesma

Info

Publication number: BR112019014902A2
Application number: BR112019014902-3A
Authority: BR
Inventors: Toyoda Takeshi; Okamoto Riki; Sugiura Natsuko; Hirashima Tetsuya
Original assignee: Nippon Steel Corporation
Priority date: 2017-02-16
Filing date: 2018-02-16
Publication date: 2020-03-03
Also published as: MX2019009529A; US11274355B2; EP3584346A4; WO2018151273A1; JP6760407B2; EP3584346A1; KR102259597B1; US20190390294A1; JPWO2018151273A1; TWI643963B; CN110168126A; CN110168126B; EP3584346B1; KR20190107070A; TW201835347A

Abstract

a presente invenção refere-se a uma chapa de aço laminado a quente, que é excelente em características de colisão, excelente em anisotropia de tenacidade, e de alta resistência. a chapa de aço laminado a quente é caracterizada por conter, em %, em massa, c: 0,10% a 0,50%, si: 0,10% a 3,00%, mn: 0,5% a 3,0%, p: 0,100% ou menos, s: 0,010% ou menos, al: 1,00% ou menos, n: 0,010% ou menos e um saldo de fe e impurezas, em que uma estrutura de metal em uma posição de 1/4 de espessura a partir de uma superfície em um corte transversal l da chapa de aço compreende grãos anteriores de austenita de valor médio de razões de aspecto de 2,0 ou menos, tamanho médio de grão de 0,1 ¿m a 3,0 ¿m, e coeficiente de variação de um desvio padrão de distribuição de tamanho/tamanho médio de grão de 0,40 ou mais, e uma textura com razão de intensidade de difração de raios x de {001}<110>orientação para amostras aleatórias de 2,0 ou mais, e a chapa de aço tem uma resistência à tração de 1180 mpa ou mais.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para CHAPA DE AÇO LAMINADO A QUENTE E MÉTODO PARA PRODUÇÃO DA MESMA.

CAMPO [001] A presente invenção refere-se a uma chapa de aço que é laminada a quente (abaixo, chamada de uma chapa de aço laminado a quente) e um método para produção da mesma, mais particularmente refere-se a uma chapa de aço laminado a quente excelente em anisotropia de tenacidade e com uma resistência à tração de 1180 MPa ou mais e a um método para produção da mesma.

ANTECEDENTES [002] Nos últimos anos, para aprimorar a eficiência de combustível e a segurança contra colisão de automóveis, tem havido inúmeras tentativas de reduzir o peso dos corpos de carro através do uso de chapa de aço de alta resistência. Entretanto, ao fazer chapas de aço com alta resistência, em gerai a tenacidade se deteriora. Por esse motivo, no desenvolvimento de chapas de aço de alta resistência, o aprimoramento da resistência sem causar deterioração da tenacidade é um tópico importante. Em particular, na chapa de aço de alta resistência usada para membros de automóveis, é importante garantir as características de colisão. Aqui, para aprimorar a tenacidade, é geralmente conhecido aprimorar a tenacidade mediante a laminação do aço a uma baixa temperatura e conferindo uma alta deformação cumulativa pela austenita não recristalizada.

[003] Ao contrário disso, o PTL 1 propõe uma chapa de aço laminado a frio obtido pela taxa de redução e taxa média de deformação a 860 a 960°C em que a austenita se toma as faixas adequadas de região não recristalizada para produzir a taxa de volume das estruturas transformadas a partir do aumento de austenita não recristalizada e usando as estruturas de grão fino criadas por laminação a quente para

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 36/71

2/31 aprimorar a tenacidade da chapa de aço laminado a frio. Entretanto, há o problema que se a redução de laminaçâo for obtida no aumento de austenita não recristalizada, a razão de aspecto dos grãos da austenita anterior se toma maior e a anisotropia de tenacidade se torna mais forte.

[004] PTL 2 propõe uma chapa de aço laminado a quente obtida tornando a temperatura de acabamento mais alta e elevando a redução de laminaçâo a 1000°C ou menos para promover a recristalização de austenita e encurtar o tempo até o resfriamento após a laminaçâo para reduzir, assim, a anisotropia. Entretanto, ao elevar a redução de laminaçâo a 1000°C ou menos, a recristalização é promovida, porém visto que a laminaçâo de acabamento é realizada a uma alta temperatura, a recristalização é promovida entre as cadeiras e não é possível manter uma alta deformação na cadeira final. Por esse motivo, há o problema que apenas os grãos da austenita anterior recristallzados grossos são formados e a tenacidade se deteriora.

[005] Para lidar com isso, o PTL 3 propõe uma chapa de aço laminado a quente obtida realizando a redução de laminaçâo cumulativa a mais de 840°C 30% ou mais e realizando a redução de laminaçâo a 840°C ou menos 30% a 75% para manter a razão de aspecto dos grãos da austenita anterior baixa e produzir o tamanho de grão de cristal com 10 pm a 60 pm. Entretanto, quando realiza-se a laminaçâo de aço a 840°C ou menos, não ocorre a recristalização e os grãos desenvolvidos pela deformação introduzida, então há o problema de os grãos de cristal se tomarem mais grossos.

[LISTA DE REFERÊNCIAS] [LITERATURA DE PATENTE] [PTL 1] Patente japonesa No. 3858146 [PTL 2] Patente japonesa No. 5068688 [PTL 3] Patente japonesa No. 5556948

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 37/71

3/31

SUMÁRIO [PROBLEMA TÉCNICO] [006] Nos últimos anos, tem havido crescentes demandas para reduzir ainda mais o peso dos automóveis. Uma chapa de aço de alta resistência com alta absorção de energia no momento de deformação em alta velocidade, excelente em características de colisão como uma peça de automóvel, e excelente em anisotropia de tenacidade vem sendo solicitada.

[007] A presente invenção foi realizada considerando o problema acima. A presente invenção tem como seu objetivo o fornecimento de uma chapa de aço de alta resistência excelente nessas características. SOLUÇÃO PARA O PROBLEMA [008] No passado, várias tentativas foram feitas para melhorar a tenacidade do aço, elevando a redução cumulativa de laminação na austenita não recristalizada e tornando as estruturas mais finas. Os inventores observaram que, se a redução de laminação da austenita não recristalizada for aumentada, a anisotropia das estruturas é forte e a tenacidade no caso em que as trincas se propagam paralelamente à direção de laminação é inferior e envolvida em estudos intensivos. Como resultado, os mesmos observaram novamente o fenômeno de recristalização anteriormente evitado de recristalização após aplicar uma alta tensão e constataram que, ao utilizá-lo, é possível aprimorar a anisotropia e aumentar a tenacidade em uma chapa de aço laminado a quente. Especificamente, os mesmos confirmaram que definindo uma redução de laminação adequada nas últimas quatro cadeiras na pluralidade de cadeiras em uma pluralidade sucessiva de quatro ou mais cadeiras de laminação a quente e controlando a temperatura e taxa de deformação na cadeira final das quatro cadeiras para permitir a recristalização, a austenita finamente se recrístaliza e a anisotropia das estruturas é eliminada.

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 38/71

4/31 [009] A presente invenção foi realizada com base na constatação acima. O fundamento da presente invenção é da seguinte forma:

(1) Uma chapa de aço laminado a quente caracterizada por conter, em %, em massa,

C: 0,10% ou mais e 0,50% ou menos,

Si: 0,10% ou mais e 3,00% ou menos,

Mn: 0,5% ou mais e 3,0% ou menos,

P: 0,100% ou menos,

S: 0,010% ou menos,

Al: 1,00% ou menos,

N: 0,010% ou menos e um saldo de Fe e impurezas, em que uma estrutura de metal em uma posição de 1/4 de espessura a partir de uma superfície em um corte transversal L da chapa de aço compreende grãos anteriores de austenita de um valor médio de razões de aspecto de 2,0 ou menos, um tamanho médio de grão de 0,1 pm ou mais e 3,0 pm ou menos, e um coeficiente de variação de um desvio padrão de distribuição de tamanho/tamanho médio de grão de 0,40 ou mais, e uma textura com uma razão de intensidade de difração de raios x de {001 }<110>orientação em relação a amostras aleatórias de 2,0 ou mais, e a chapa de aço laminado a quente tem uma resistência à tração de 1180 MPa ou mais.

(2) A chapa de aço laminado a quente de acordo com (1) acima contendo ainda, em %, em massa, um ou mais elementos selecionados a partir de um grupo que consiste em

Ti: 0,02% ou mais e 0,20% ou menos,

Nb: 0,00% ou mais e 0,10% ou menos,

Ca: 0,0000% ou mais e 0,0060% ou menos,

Mo: 0,00% ou mais e 0,50% ou menos, e

Cr: 0,0% ou mais e 1,0% ou menos.

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 39/71

5/31 (3) Um método para produzir a chapa de aço laminado a quente de acordo com (1) ou (2) acima, caracterizado pelo fato de que o método compreende as etapas (a) a (e) mostradas abaixo:

(a) uma etapa de aquecimento de aquecer uma placa que tem uma composição química de acordo com (1) ou (2) acima a 1100°C ou mais e menos que 1350°C;

(b) uma etapa de laminação de laminar a placa após o aquecimento usando uma máquina de laminação que tem uma pluralidade de quatro ou mais cadeiras, em que o comprimento total das últimos quatro cadeiras entre a pluralidade de cadeiras é de 18 metros ou menos e a redução na espessura da chapa antes e após as últimas quatro cadeiras satisfaz a seguinte fórmula 1:

I, 2<ln(to/t)<3,O (fórmula 1) em que to é a espessura da chapa antes de entrar nas últimas quatro cadeiras, e t é a espessura da chapa logo após deixar as últimas quatro cadeiras;

(c) uma etapa em que uma taxa de deformação em uma cadeira final das últimas quatro cadeiras e uma temperatura de laminação na cadeira final satisfazem a seguinte fórmula 2 e fórmula 3:

II, 0<log(vxexp(33000/(273+T))<15,0 (fórmula 2)T>ponto de Aro (fórmula 3) em que v é uma taxa de deformação (/s) na cadeira final, enquanto T é uma temperatura de saída lateral de laminação (°C) na cadeira final;

(d) uma etapa de resfriamento de iniciar o resfriamento da chapa de aço laminado dentro de 1,0 segundo após o término da laminação e resfriamento da chapa de aço laminado a uma faixa de temperatura de uma temperatura de laminação final a 750°C por uma taxa média de resfriamento de 100°C/s ou mais; e (e) uma etapa de bobinamento de enrolar a chapa de aço

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 40/71

6/31 resfriada após a etapa de resfriamento.

EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO [0010] De acordo com os aspectos acima da presente invenção, é possível fornecer uma chapa de aço laminado a quente de alta absorção de energia no momento de deformação de alta velocidade, excelente em características de colisão como uma peça de automóvel, excelente em anisotropia de tenacidade, e de alta resistência. De acordo com essa chapa de aço laminado a quente, é possível reduzir o peso de corpos de automóveis, etc., formar integralmente peças, e encurtar o processo de trabalho, e possível aprimorar a eficiência de combustível e reduzir os custos de fabricação, assim a presente invenção tem alto valor industrial.

DESCRIÇÃO DE MODALIDADES [0011] Uma chapa de aço laminado a quente de acordo com uma modalidade da presente invenção será explicada. A chapa de aço laminado a quente de acordo com a presente modalidade controla o comportamento de crescimento de grãos recristalizados durante a laminação de acabamento a quente. Com o ajuste da quantidade de deformação pelas sucessivas cadeiras e fazendo com que a deformação atinja a deformação crítica necessária para a recrístalização na cadeira final, é possível formar grãos recristalizados finos e criar estruturas com estruturas finas de grãos de cristal feitos em formato poligonal isento de anisotropia. Mesmo após a recristalização, o tempo até o momento do início de resfriamento se torna extremamente curto para suprimir o crescimento de grãos recristalizados. Com a formação de grãos de austenita finos e poligonais na etapa de laminação a quente, é possível obter uma chapa de aço laminado a quente com excelente tenacidade. Ademais, a chapa de aço laminado a frio ou a chapa de aço de uso de tratamento térmico obtida trabalhando ainda a chapa de aço laminado a quente se torna uma chapa de aço com excelente te

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 41/71

7/31 nacidade. Especificamente, a chapa de aço laminado a quente de acordo com a presente modalidade tem uma composição química predeterminada e uma resistência à tração de 1180 MPa ou mais, e tem uma estrutura de metal que compreende grãos de austenita anteriores com um valor médio das razões de aspecto de 2,0 ou menos, um tamanho médio de grão de 0,1 pm ou mais e 3,0 pm ou menos, e um coeficiente de variação do desvio padrão de distribuição de tamanho de grão/tamanho médio de grão de 0,40 ou mais, e uma textura com uma razão de intensidade de difração de raios x da orientação {001 }<110> para uma amostra aleatória de 2,0 ou mais.

[0012] Abaixo, os requisitos constituintes individuais da presente invenção serão explicados em detalhe. Primeiramente, os motivos para a limitação da composição química (ingredientes químicos) da chapa de aço laminado a quente de acordo com a presente modalidade serão explicados. A% nos teores químicos significa % em massa. [0013] C: 0,10% ou mais e 0,60% ou menos [0014] C é um elemento importante para aprimorar a resistência da chapa de aço. Para se obter a resistência alvo, o teor de C deve ser 0,10% ou mais. O teor de C é, de preferência, 0,25% ou mais. Entretanto, se o teor de C exceder 0,60%, a tenacidade da chapa de aço se deteriora. Por esse motivo, o teor de C é 0,60% ou menos. O teor de C é, de preferência, 0,50% ou menos.

[0015] Si: 0,10% ou mais e 3,00% ou menos [0016] Si é um elemento que tem o efeito de aprimorar a resistência da chapa de aço. Para se obter esse efeito, o teor de Si é 0,10% ou mais. O teor de Si é, de preferência, 0,50% ou mais. Por outro lado, se o teor de Si exceder 3,00%, a tenacidade da chapa de aço se deteriora. Por esse motivo, o teor de Si é 3,00% ou menos. O teor de Si é, de preferência, 2,50% ou menos.

[0017] Mn: 0,5% ou mais e 3,0% ou menos

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 42/71

8/31 [0018] Μη é um elemento eficaz para aprimorar a resistência da chapa de aço através do aprimoramento da capacidade de endurecimento e endurecimento por solução. Para se obter esse efeito, o teor de Mn é 0,5% ou mais. O teor de Mn é, de preferência, 1,0% ou mais. Por outro lado, se o teor de Mn exceder 3,0%, MnS prejudicial à isotropia de tenacidade é gerado. Por esse motivo, o teor de Mn é 3,0% ou menos. O teor de Mn é, de preferência, 2,0% ou menos.

[0019] P: 0,100% ou menos [0020] P é uma impureza. Quanto mais baixo for o teor de P, mais desejável. Ou seja, se o teor de P exceder 0,100%, a trabalhabilidade e a soldabilidade reduzem consideravelmente e as características de fadiga também diminuem. Por esse motivo, o teor de P é limitado a 0,100% ou menos. O teor de P é, de preferência, 0,050% ou menos. [0021] S: 0,010% ou menos [0022] S é uma impureza. Quanto mais baixo for o teor de S, mais desejável. Ou seja, se o teor de S exceder 0,010%, MnS e outras inclusões prejudiciais à isotropia de tenacidade são consideravelmente gerados. Por esse motivo, o teor de S é limitado a 0,010% ou menos. Se, em particular, uma tenacidade severa à baixa temperatura for demandada, o teor de S é, de preferência, 0,006% ou menos.

[0023] Al: 1,00% ou menos [0024] Al é um elemento necessário para a desoxidação no processo siderúrgico. Entretanto, se o teor de Al exceder 1,00%, alumina é formada por precipitação em aglomerações e a tenacidade se deteriora. Por esse motivo, o teor de Al é 1,00% ou menos. De preferência, é 0,50% ou menos.

[0025] N: 0,010% ou menos [0026] N é uma impureza. Se o teor de N exceder 0,010%, nitretos grossos são formados a uma alta temperatura e a tenacidade da chapa de aço se deteriora. Portanto, o teor de N é 0,010% ou menos. O

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 43/71

9/31 teor de N é, de preferência, 0,006% ou menos.

[0027] A chapa de aço laminado a quente de acordo com a presente modalidade contém basicamente os ingredientes químicos acima e tem um saldo de Fe e impurezas. Embora não sejam elementos essenciais para satisfazer as características exigidas, para reduzir a variação na fabricação e aprimorar a resistência, também é possível incluir ainda um ou mais elementos selecionados a partir de um grupo que consiste em Ti, Nb, Ca, Mo e Cr nas seguintes faixas. Entretanto, nenhum dentre Nb, Ca, Mo e Cr é essencial para satisfazer as características exigidas, assim o limite inferior do teor é 0%. Aqui, impurezas significa constituintes de minério, refugo, e outras matérias-primas e devido a outros fatores quando se produz industrialmente um material de aço. Se os teores de Nb, Ca, Mo e Cr forem menores que os limites inferiores de teores mostrados abaixo, esses elementos podem ser considerados impurezas. Não há influência substancial sobre os efeitos da chapa de aço laminado a quente de acordo com a presente modalidade.

[0028] Ti: 0,02% ou mais e 0,20% ou menos [0029] Ti é um elemento eficaz para suprimir a recristalização e o crescimento de grão de austenita entre cadeiras (entre passes). Com a supressão da recristalização de austenita entre as cadeiras, é possível acumular mais deformação. Pela adição de Ti em 0,02% ou mais, é possível obter o efeito de supressão da recristalização e do crescimento de grão de austenita. O teor de Ti é, de preferência, 0,08% ou mais. Por outro lado, se o teor de Ti exceder 0,20%, inclusões devido a TiN são formadas e a tenacidade da chapa de aço se deteriora. Por esse motivo, o teor de TI é 0,20% ou menos. O teor de Ti é, de preferência, 0,16% ou menos.

[0030] Nb: 0,00% ou mais e 0,10% ou menos [0031] Nb é um elemento eficaz para suprimir a recristalização e o

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 44/71

10/31 crescimento de grão de austenita entre as cadeiras. Com a supressão da recristalização de austenita entre as cadeiras, é possível acumular mais deformação. Para se obter substancialmente o efeito de supressão de recristalização e do crescimento de grão de austenita entre as cadeiras, o teor de Nb é, de preferência, 0,01% ou mais. Por outro lado, se o teor de Nb exceder 0,10%, esse efeito se torna saturado. Por esse motivo, mesmo incluindo Nb, o limite superior de teor de Nb é 0,10%. O limite superior mais preferível de teor de Nb é 0,06% ou menos.

[0032] Ca: 0,0000% ou mais e 0,0060% ou menos [0033] Ca é um elemento que tem o efeito de causar a dispersão de um grande número de óxidos finos no momento de desoxidação de ferro fundido e o refino da estrutura da chapa de aço. Ademais, Ca é um elemento que fixa o S no aço como CaS esférico e suprime a geração de MnS ou outras inclusões achatadas para aprimorar a anisotropia de tenacidade. Para se obter substancialmente esses efeitos, o teor de Ca é, de preferência, 0,0005% ou mais. Por outro lado, mesmo que o teor de Ca exceda 0,0060%, o efeito se toma saturado. Por esse motivo, mesmo incluindo Ca, o limite superior de teor de Ca é 0,0060%. O limite superior preferível do teor de Ca é 0,0040%.

[0034] Mo: 0,00% ou mais e 0,50% ou menos [0035] Mo é um elemento eficaz para o endurecimento por precipitação de ferrita. Para se obter substancialmente esse efeito, o teor de Mo é, de preferência, 0,02% ou mais. O teor de Mo é, com mais preferência, 0,10% ou mais. Por outro lado, se o teor de Mo se tornar excessivo, a sensibilidade de trinca da placa aumenta e a manipulação da placa se toma difícil. Por esse motivo, mesmo incluindo Mo, o limite superior de teor de Mo é 0,50%. O limite superior mais preferível do teor de Mo é 0,30%.

[0036] Cr: 0,0% ou mais e 1,0% ou menos

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 45/71

11/31 [0037] Cr é um elemento eficaz para aprimorar a resistência da chapa de aço. Para se obter substancialmente esse efeito, o teor de Cr é, de preferência, 0,02% ou mais. O teor de Cr é, com mais preferência, 0,1% ou mais. Por outro lado, se o teor de Cr se tornar excessivo, a ductilidade cai. Por esse motivo, mesmo se estiver incluído, o limite superior de teor de Cr é 1,0%. O limite superior mais preferível do teor de Cr é 0,8%.

[0038] Em seguida, as estruturas da chapa de aço laminado a quente de acordo com a modalidade serão descritas.

[0039] A chapa de aço laminado a quente de acordo com a presente modalidade tem estruturas compreendidas de grãos de austenita anteriores finamente recristalizados. Com uma resistência à tração da classe de 1180 MPa ou mais, o tamanho médio de grão dos grãos de austenita anteriores depende muito da tenacidade, assim as estruturas transformadas, ou seja, as estruturas de chapa de aço, não são um problema. Para reduzir o valor absoluto e a anisotropia da tenacidade, uma fase única é preferível. No aço de alta resistência, uma fase única de martensita é geralmente usada.

[0040] Para aprimorar a tenacidade, é previamente conhecido que é eficaz tornar as estruturas de austenita anteriores mais finas. Como o meio para isso, a prática geral tem sido elevar a redução de laminação cumulativa da austenita não recristalizada e achatar as estruturas. Entretanto, no caso acompanhado de deformação complexa, como a característica de colisão da chapa de aço para uso em automóveis, com apenas alta tenacidade em uma direção, características satisfatórias não podem ser obtidas. É necessário aprimorar a anisotropia em relação à direção de laminação. Portanto, os inventores envolvidos em pesquisas intensivas constataram que a característica de propagação de trinca de tenacidade é muito dependente dos formatos das estruturas de austenita anteriores e constataram que, para reduzir essa

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 46/71

12/31 anisotropia, é eficaz causar a recristaiização na austenita e torná-la poligonal. Além disso, os mesmos descobriram o método de fazer a taxa de deformação e a temperatura de laminação na cadeira final das faixas adequadas de laminação a quente, pois se promover a recristalização aumentando a temperatura da laminação a quente, os grãos de cristal se tornarão mais grossos. Devido a este método, é possível causar a recristaiização apenas na cadeira final e obter estruturas finas de grãos recristalizados com austenita e é possível obter chapas de aço com resistência à tração de 1180 MPa ou mais e com excelente tenacidade.

[0041] Estrutura de metal contendo grãos de austenita anteriores de um valor médio de razões de aspecto dos grãos de 2,0 ou menos, um tamanho médio de grão de 0,1 pm ou mais e 3,0 pm ou menos, e um coeficiente de variação de um desvio padrão de distribuição de tamanho de grão/tamanho médio de grão de 0,40 ou mais, e uma textura com uma razão de intensidade de difração de raios x de orientação {001 }<110> em relação a amostras aleatórias de 2,0 ou mais [0042] A estrutura de metal na posição de 1/4 da espessura a partir da superfície no corte transversal L da chapa de aço da presente modalidade compreende grãos de austenita anteriores com um valor médio das razões de aspecto de 2,0 ou menos, um tamanho médio de grão de 0,1 pm ou mais e 3,0 pm ou menos, e um coeficiente de variação do desvio padrão da distribuição de tamanho de grão/tamanho médio de grão de 0,40 ou mais, e uma textura com uma razão de intensidade de difração de raios x de {001 }<110> para amostras aleatórias de 2,0 ou mais.

[0043] A razão de aspecto de grãos da austenita anterior é a razão do tamanho médio de grão de cristal na direção de laminação dividida pelo tamanho médio de grão de cristal na direção da espessura. O corte transversal L significa a superfície cortada para passar através

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 47/71

13/31 do eixo geométrico central da chapa de aço paralelo à direção da espessura e da direção de laminação.

[0044] Com um valor médio de razões de aspecto de grãos da austenita anterior maior que 2,0, a anisotropia de tenacidade ocorre e a característica de propagação de trinca paralela à direção de laminação se toma inferior. As razões de aspecto dos grãos da austenita anterior tendem a se tornar superiores quando a deformação acumulada for insuficiente, a temperatura de laminação é baixa, ou ambos e, assim, a taxa de recristalização de austenita não pode ser suficientemente obtida. Para tomar a anisotropia menor ou eliminar completamente a mesma, as razões de aspecto dos grãos da austenita anterior são, de preferência, 1,7 ou menos, com mais preferência, 1,5 ou menos, com mais preferência ainda, 1,3 ou menos, com mais preferência ainda, 1,1 ou menos, com mais preferência ainda, 1,0.

[0045] O tamanho médio de grão dos grãos da austenita anterior é o valor médio dos diâmetros circulares equivalentes.

[0046] Com um tamanho médio de grão de grãos da austenita anterior menor que 0,1 pm, a característica de endurecimento por trabalho da chapa de aço é perdida, então o trincamento ocorre facilmente quando enrola-se a tira após laminação a quente ou quando desenrola-se na etapa seguinte. Por outro lado, se for maior que 3,0 pm, na chapa de aço na chapa de aço com alta resistência, a tenacidade à baixa temperatura torna-se inferior. O tamanho médio de grão dos grãos da austenita anterior é, de preferência, 0,5 pm a 2,5 pm, com mais preferência, 0,7 pm a 2,4 pm, com mais preferência ainda, 1,0 pm a 2,3 pm.

[0047] O coeficiente de variação é calculado pelo desvio padrãoTtamanho médio de grão do tamanho de grão dos grãos da austenita anterior. Se a alta tensão for aplicada durante a laminação a quente e a recristalização ocorrer, os grãos de cristal logo após a re

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 48/71

14/31 cristalização e os grãos de cristal desenvolvidos após a recristalização serão misturados. Por esse motivo, o desvio padrão do tamanho de grão dos grãos da austenita anterior se torna maior e o coeficiente de variação se torna maior. Devido à região de grãos finos, a propagação de trincas é suprimida, assim quanto mais finos forem os grãos e maior o coeficiente de variação, mais aprimorada será a tenacidade da chapa de aço. Se o coeficiente de variação for 0,40 ou mais, uma excelente tenacidade é obtida. O coeficiente de variação é, de preferência, 0,45 ou mais, com mais preferência, 0,50 ou mais, com mais preferência ainda, 0,55 ou mais. O limite superior do coeficiente de variação não é particularmente limitado, porém, por exemplo pode ser 0,80.

[0048] A chapa de aço na posição de 1/4 da espessura a partir da superfície no corte transversal L da chapa de aço foi polida até um acabamento espelhado, então corroída por 3% de Nital (solução com 3% de ácido nítrico-etanol). Um microscópio eletrônico de varredura (SEM) pode ser usado para observar a microestrutura e medir as razões de aspecto, tamanho médio de grão e desvio padrão de distribuição de tamanho de grão de grãos da austenita anterior. Especificamente, uma faixa na qual cerca de 10.000 grãos de cristal pode ser observada em 1 campo pode ser capturada por observação através de um SEM e um software para análise de imagens (WinROOF) pode ser usado para analisar a imagem e calcular o tamanho médio de grão, o valor médio das razões de aspecto, e o desvio padrão da distribuição de tamanho de grão dos grãos da austenita anterior.

[0049] As estruturas de metal na posição de 1/4 da espessura a partir da superfície no corte transversal L da chapa de aço da presente modalidade contêm ainda uma textura com uma razão de intensidade de difração de raios x da orientação {001 }<110> para uma amostra aleatória (abaixo, chamada de a razão de intensidade aleatória de raios x) de 2,0 ou mais.

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 49/71

15/31 [0050] Quanto maior for a razão de intensidade aleatória de raios x da orientação vertical à superfície de laminação e paralela à direção de laminação, menor será o efeito da orientação do cristal sobre a tenacidade na direção de laminação e na direção vertical da mesma, quanto mais reduzida for a anisotropia na direção L e direção C. A razão de intensidade aleatória de raios x da orientação {001 }<110> para uma amostra aleatória é, de preferência, 3,0 ou mais, com mais preferência, 4,0 ou mais.

[0051] A razão de intensidade aleatória de raios x é a razão de intensidade da intensidade de raios x de uma amostra de chapa de aço laminado a quente que é medida para a intensidade de raios x de uma amostra em pó que tem uma distribuição aleatória de orientações na medição de difração de raios x e é medida usando o método de difratômetro que usa um tubo de raios x adequado para medir a intensidade de difração de raios x da face a{002} e comparando-a com a intensidade de difração de uma amostra aleatória.

[0052] Se a medição por difração de raios x for difícil, o método EBSD (padrão de difração por espalhamento de elétrons) pode ser usado para medição em uma região em que 5.000 ou mais grãos de cristal podem ser medidos por intervalos de medição de pixels de 1/5 ou menos do que o tamanho médio de grão e a razão de intensidade aleatória de raios x pode ser medida a partir da figura do polo ou distribuição da ODF (função de distribuição de orientação).

[0053] Resistência à tração de 1180MPa ou mais [0054] A chapa de aço laminado a quente de acordo com a presente modalidade, prevendo a aplicação para o aprimoramento da segurança contra colisão de automóveis etc. ou reduzindo o peso de corpo do carro, é fornecida uma resistência à tração de 1180 MPa ou mais. O limite superior da resistência à tração não é particularmente fornecido, porém, é, de preferência, 2000 MPa, em que a tenacidade

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 50/71

16/31 foi avaliada, ou menos.

[0055] Em seguida, o método de produção da chapa de aço laminado a quente de acordo com a modalidade será explicado.

[0056] O método de produção da chapa de aço laminado a quente de acordo com a presente modalidade compreende as seguintes etapas (a) a (e):

(a) uma etapa de aquecimento de aquecer uma placa que tem a composição química acima a 1100°C ou mais e menos que 1350°C;

I, 2<ln(t₀/t)<3,0 (fórmula 1) em que to é a espessura da chapa antes de entrar nas últimas quatro cadeiras, e t é a espessura da chapa logo após deixar as últimas quatro cadeiras;

II, 0<log(vxexp(33000/(273+T))<15,0 (fórmula 2)

T>ponto de Aí3 (fórmula 3) em que v é uma taxa de deformação (/s) na cadeira final, enquanto T é uma temperatura de saída lateral de laminação (°C) na cadeira final;

(d) uma etapa de resfriamento de iniciar o resfriamento da chapa de aço laminado dentro de 1,0 segundo após o término da laminação e resfriamento da chapa de aço laminado a uma faixa de tem-

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 51/71

17/31 peratura de uma temperatura de laminação final a 750°C por uma taxa média de resfriamento de 100°C/s ou mais; e (e) uma etapa de bobinamento de enrolar a chapa de aço resfriada após a etapa de resfriamento. Abaixo, cada etapa será explicada.

Etapa de Aquecimento [0057] Antes da laminação a quente, a placa é aquecida. Quando for realizado o aquecimento de uma placa que tem a mesma composição química que a chapa de aço laminado a quente de acordo com a presente modalidade obtida por fundição contínua, etc., se a temperatura do aquecimento for menor que 1100°C, a placa se torna insuficientemente homogeneizada. Nesse caso, a resistência e a trabalhabilidade da chapa de aço obtida são reduzidas. Por outro lado, se a temperatura de aquecimento se tomar 1350°C ou mais, o tamanho inicial de grão de austenita se toma maior e torna-se difícil criar estruturas da chapa de aço de modo que o tamanho médio de grão dos grãos da austenita anterior se torne 3,0 pm ou menos. Por esse motivo, a temperatura de aquecimento é 1100°C ou mais e menor que 1350°C.

Etapa de Laminação [0058] Na etapa de laminação, na laminação em conjunto usando uma máquina de laminação que tem uma pluralidade de quatro ou mais cadeiras para laminar continuamente a chapa de aço, é importante controlar a distância total das últimas quatro cadeiras dentre a pluralidade de cadeiras, a deformação cumulativa (redução de espessura da chapa) durante a laminação nas quatro cadeiras, e a temperatura de laminação e a taxa de deformação na cadeira final. A máquina de laminação é uma de laminação em conjunto, assim se a deformação nas quatro cadeiras de laminação sucessivas estiver em faixas adequadas, a deformação se acumulará. Ademais, na cadeira final, com o ajuste de uma taxa de deformação e uma temperatura de laminação

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 52/71

18/31 adequadas, é possível causar a recristalização na austenita pela deformação acumulada. Geralmente, há seis ou sete cadeiras de acabamento de laminação a quente. Naturalmente, este número não é limitado, porém na presente invenção, a laminação nas últimas quatro cadeiras entre a pluralidade de cadeiras é controlada para definir a quantidade de deformação e a taxa de deformação em faixas adequadas.

[0059] Especificamente, uma pluralidade de quatro ou mais cadeiras é posicionada de modo que o comprimento total das últimas quatro cadeiras seja 18 metros ou mais. A chapa de aço é laminada por cadeias contínuas em conjunto, assim, se a taxa de deformação na cadeira final entre as quatro ou mais cadeiras for adequada, é possível ajustar o tempo entre os passes das últimas quatro cadeiras (três) para a taxa de laminação e redução de laminação permitindo a acumulação de deformação. Ou seja, se a taxa de laminação e a redução de laminação do lado de saída de cadeira final forem determinadas, a taxa de laminação na cadeira anterior é determinada. Por exemplo, a taxa de laminação de uma cadeira antes de uma taxa de laminação final de cadeira finalx(1 redução de laminação de cadeira final). Ademais, o tempo entre passes-distância entre passes/taxa de laminação de uma cadeira antes da final. Portanto, é possível encontrar o tempo entre os passes e a taxa de deformação de todas as cadeiras a partir da distância entre os passes e a deformação verdadeira cumulativa (redução na espessura da chapa). Com um comprimento total das últimas quatro cadeiras de mais de 18 metros, o tempo entre os passes se toma mais longo, assim não é possível acumular a deformação necessária para a recristalização, a razão de aspecto de grãos da austenita anterior se toma maior, e a razão de intensidade aleatória de raios x se torna menor. O valor de limite inferior do comprimento total das últimas quatro cadeiras é, de preferência, 10 metros ou mais a partir do ponto

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 53/71

19/31 de vista de facilitar o controle entre os passes.

[0060] Nas últimas quatro cadeiras, a deformação da seguinte fórmula 1:

[0061 ] 1,2<ln(t₀/t)<3,0 (fórmula 1) [0062] é conferida, em que ln(to/t) indica a deformação verdadeira que se acumula através da redução de espessura de chapa (deformação logarítmica), to é a espessura de chapa pouco antes de entrar nas últimas quatro cadeiras, e t é a espessura de chapa logo após sair das úitimas quatro cadeiras. Se o valor de ln(to/t) for menor que 1,2, a deformação necessária para a recristalização não é conferida na cadeira final e a razão de aspecto da austenita anterior se toma maior. Se o valor de ln(to/t) for maior que 3,0, a redução de espessura de chapa se torna muito grande e o tempo entre os passes acaba se tornando mais longo, assim uma deformação suficiente não pode ser conferida na cadeira final, a recristalização não é mais possível, e a razão de aspecto da austenita anterior se torna maior.

[0063] Na cadeira finai das últimas quatro cadeiras, a laminação é realizada por uma taxa de deformação e temperatura de laminação satisfazendo a seguinte formula 2 e fórmula 3:

[0064] 11,0<log(vxexp(33000/(273+T))<15,0 (fórmula 2) T>ponto de Am (fórmula 3) [0065] em que v é a taxa de deformação (Zs) na cadeira final enquanto T é a temperatura lateral de saída de laminação (°C) na cadeira final. A fórmula 2 foi calculada com base na relação da taxa de deformação e temperatura do parâmetro de Zener-Hollomon (parâmetro Z):

Z-ÉexpfQ/R!') (è taxa de de&xmação, T: temperatura, Q: esesgh. de ativação aparente, R: constante de gás) [0066] Com um valor de log(vxexp(33000/(273+T)) menor que 11,0, a taxa de deformação é lenta ou a temperatura de laminação é

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 54/71

20/31 alta ou ambas, assim o tamanho médio de grão dos grãos da austenita anterior obtidos engrossa. Com um valor de log(vxexp(33000/(273+T)) maior que 15,0, a taxa de deformação é rápida ou a temperatura de laminação é baixa ou ambas, assim a austenita não é recristalizada, a razão de aspecto se torna maior, e a razão de intensidade aleatória de raios x se torna menor. Ademais, a taxa de deformação também tem um efeito sobre o tempo de crescimento dos grãos recristalizados de austenita. Ou seja, quanto mais lenta for a taxa de deformação, maior será o desvio padrão do tamanho de grão recristalizado. Por outro lado, se a taxa de deformação for muito rápida, o tempo necessário para recristalização durante a laminação de acabamento a quente não pode ser mais garantido, assim a recristalização nâo ocorre mais. Nota-se que, se a relação entre a taxa de deformação e a temperatura de laminação satisfizer a fórmula 2 acima , esses valores não são mais limitados. Entretanto, para se obter a razão de aspecto dos grãos da austenita anterior em uma faixa predeterminada, é necessário causar a recristalização na fase única da austenita. Se a ferrita for formada durante a laminação, devido à ferrita, a recristalização da austenita é suprimida e os grãos de cristais se tornam planos, assim no lado de saída de laminação, isto tem de ser realizado na fase única da austenita. Na cadeira final das últimas quatro cadeiras, é necessário satisfazer a fórmula 2 e satisfazer a fórmula 3. T é a temperatura lateral de saída de laminação na cadeira final. No método de produção da chapa de aço laminado a quente de acordo com a presente modalidade, por T sendo o ponto de Ara ou mais, uma resistência à tração de 1180 MPa ou mais pode ser obtida. O ponto de Ara é calculado pela seguinte fórmula:

Ara-901 -325xC+33xSi-92xMn+287xP

Etapa de Resfriamento [0067] Após o final da laminação, para manter finamente as estru

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 55/71

21/31 turas de austenita recristalizadas criadas devido à laminaçâo, o resfriamento é iniciado dentro de 1,0 segundo. Na faixa de temperatura a partir da temperatura de laminaçâo de acabamento a 750°C, o resfriamento é realizado por uma taxa média de resfriamento de 100°C/s ou mais. Se o tempo de início de resfriamento exceder 1,0 segundo, o tempo é calculado a partir de quando a recristalização ocorre quando o resfriamento é iniciado, então devido ao crescimento de Ostwald, a região de grão fino é absorvida pelos grãos grossos, os grãos da austenita anterior tornam-se maiores, o coeficiente de variação torna-se menor e a tenacidade diminui. Se a taxa de resfriamento for menor que 100°C/s, ocorre o crescimento de austenita mesmo durante o resfriamento, o tamanho médio de grão de grãos da austenita anterior se torna mais grosso, e o coeficiente de variação se torna menor. Com uma taxa de resfriamento menor que 750°C, o efeito sobre o tamanho de grão de austenita é pequeno, assim a taxa de resfriamento para obter as estruturas laminadas a quente alvo podem ser livremente selecionadas.

[0068] O limite superior da taxa de resfriamento não é particularmente limitado, porém considerando as restrições nas instalações, etc. e, ainda, para tomar a distribuição de estruturas na direção da espessura de chapa mais uniforme, 600°C/s ou menos é preferível. Em relação à temperatura de parada de resfriamento, para manter de maneira estável o tamanho de grão da austenita anterior por grãos finos, o resfriamento abaixo de 550°C ou menos é preferível.

Etapa de Bobinamento [0069] As estruturas transformadas a partir de estruturas de austenita criadas na etapa de resfriamento não são limitadas. Se a chapa de aço laminado a quente for produzida como laminaçâo a quente do produto acabado, para garantir de maneira estável uma resistência à tração de 1180 MPa ou mais, a chapa de aço é, de preferência, bobi

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 56/71

22/31 nada a menos de 550°C. Se a laminação a frio for realizada na etapa seguinte, para reduzir a carga no momento de laminação a frio, a chapa de aço é, de preferência, bobinada a 550°C a menos de 750°C e amolecida.

(Outras Etapas) [0070] A chapa de aço laminado a quente da presente modalidade não exige decapagem, laminação a frio e trabalho subsequente, porém a chapa de aço laminado a quente fabricada pode ser decapada e laminada a frio.

[0071] Por exemplo, para remover a carepa sobre a superfície da chapa de aço laminado a quente, é possível decapar e laminar a frio a chapa para ajustar a espessura da chapa de aço. As condições da etapa de laminação a frio não sâo particularmente limitadas, porém a partir dos pontos de vista da trabalhabilidade e precisão de espessura, a taxa de laminação a frio é, de preferência, 30% a 80%. Tornando-se a taxa de laminação a frio 80% ou menos, é possível suprimir as trincas das bordas de chapa de aço e o aumento excessivo de resistência devido ao endurecimento por trabalho.

[0072] A chapa de aço laminado a frio também pode ser recozida. Para suprimir o engrossamento do tamanho dos grãos de austenita formados na laminação a quente, a temperatura mais alta do recozimento é, de preferência, 900°C ou menos. Por outro lado, a partir do ponto de vista da produtividade para impedir que leve um longo tempo para criar estruturas laminadas por recristalização, 500°C ou mais é preferível. Após o recozimento, a chapa pode ser laminada por têmpera com o propósito de corrigir o formato ou ajustar a rugosidade da superfície. Na laminação por têmpera, a redução de laminação é, de preferência, 1,0% ou menos para não esquecer as estruturas laminadas.

[0073] A chapa de aço laminado a quente pode ser eletrogalvanizada ou revestida por imersão a quente com formação de liga para

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 57/71

23/31 aprimorar a resistência à corrosão da superfície. Na etapa de chapeamento, se calor for aplicado, para suprimir o engrossamento do tamanho dos grãos de austenita criados na etapa de laminação a quente, 900°C ou menos é preferível. Após o chapeamento, a chapa pode ser laminada por têmpera com o propósito de corrigir o formato ou ajustar a rugosidade da superfície. Na laminação por têmpera, a redução de laminação é, de preferência, 1,0% ou menos para não esquecer as estruturas laminadas. Se a laminação a frio da chapa de aço laminado a quente for realizada, a chapa de aço laminado a frio também pode ser eletrogalvanizada, revestida por imersão a quente, ou revestida por imersão a quente com formação de liga e laminada por têmpera. EXEMPLOS [0074] A seguir, a chapa de aço laminado a quente da presente invenção será especificamente explicada com referência aos exemplos. Entretanto, as condições dos exemplos são apenas ilustrações das condições empregadas para confirmar a trabalhabilidade e o efeito da presente invenção. A presente invenção não se limita aos seguintes exemplos. A mesma pode ser trabalhada com alterações adequadas feitas dentro de uma faixa capaz de combinar a essência, desde que não se afaste da essência da presente invenção e realizando o objetivo da presente invenção. Consequentemente, a presente invenção pode empregar várias condições. Essas estão todas incluídas nas características técnicas da presente invenção.

[0075] O aço que tem a composição química mostrada na Tabela 1 e que tem um ponto de Au foi fundido em um conversor, então, derretido continuamente para obter uma placa de 230 mm de espessura. Após isso, a placa foi aquecida até uma temperatura de 1200°C a 1250°C, laminada em bruto, então, aquecida, laminada por acabamento, resfriada, e bobinada pela temperatura de aquecimento, temperatura de acabamento, taxa de resfriamento, e temperatura de resfriamen

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 58/71

24/31 to mostradas na Tabela 2 para produzir uma chapa de aço laminado a quente.

[0076] A Tabela 2 mostra ainda os constituintes dos tipos de aço usados, as condições de laminação de acabamento, e as espessuras das chapas de aço. Na Tabela 2, a taxa de deformação é a taxa de deformação na cadeira final das sucessivas cadeiras de laminação de acabamento, a espessura de entrada é a espessura do lado de entrada pouco antes de entrar nas últimas quatro cadeiras em uma máquina de laminação de acabamento na qual uma pluralidade de quatro ou mais cadeiras segue sucessivamente, a espessura de saída é a espessura do lado de saída logo após sair das últimas quatro cadeiras, o comprimento da cadeira é o comprimento total das últimas quatro cadeiras dentre a pluralidade de cadeiras, o tempo de partida é o tempo desde o final da laminação de acabamento na cadeira final até o início do resfriamento, a taxa de resfriamento é a taxa média de resfriamento a partir da temperatura de laminação de acabamento até 750°C, e a temperatura de bobinamento é a temperatura de bobinamento após o término do resfriamento.

[Tabela 1]

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 59/71

25/31

Tabela 1

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 60/71

26/31

Tabela 2

» ώ ω

Εχ. ίην.

X > LU .Ç

Ex. inv.

tx. inv.

μυ

inv. Ex.

comp. Ex.

C2

Ex. 1

8 ! > 8 X > E ’ LIE .E ! J

inv. Ex. inv.

tx. inv.

Ex. inv.

_Ω Ο

serv

ÇÕ8

ω

o

03

Λ

<33

o

5

co

CD

. to

1 xt

I xr

cr. ^s

(D

03

d.

co

00

I “h

I f-.

<0

j 00

8

^!t. I

<

o

Ο

o’

o

i o’

o

! °

1 0

0

I ⁰

0

B °

⁰

O 8

CL Ε

<11

J.

Ο ίφ

CO

ί I-.

CM

CN

I CN

s § oo

Í Í 0

8 B 8 x-

0

8 B ί CD

ί r-·

B ~ 8

CÜ

Ο

<?

b^. ‘ i

t j

' >

I °?

LO

8 ' ,

T

cd a 5“ <

·4~«

Φ

.............

s 8

8 ‘ Í

a 8

B 8

* B 8

I············

r············

I

.....γ......

.....γ............

......j............

f············

ώ

Φ

Φ ?Φ

XÍ

co

IO

co

1 *

I <33

co

j co

xá-

8 r—

CN

CM ’

δ

CM

rí-

CO

co

C3>

CD

UO

CD

8

CD

CN

φ

L.

φ

CO

CN

xt

CD

1 -*

1 «3

CD

i

•si-

1«

CD

χ.

<Φ

•V-J

T-

i

8

J V 8

T

j Έ” !

j Ti

T”

T ₈ ____________Jl

Ο

.

CÜ

X

ί

B 8

i 8 !

3 ! 8

8 i 8

3

a 8

ί£ϋ

<r*

φ

Φ °

ω

Ο

i co

kO

CM

! CO

Í OO

8 CD

C7?

B CD

CD

! kO

I CXD

CO B

Φ

CD

U)

Π3 .5

ο

Xf

CD

<o

CO

xt^:

B

g lD

ud*

1 eo~

rT -Π

[ co

, - 8

χ

Φ

φ

de tói

Φ

i

I

8 B

! 8

8 a

8 i

I

8 a

ί Ra-

zão

φ φ

as- ί pec-

Φ 4—·

co

x~ i

LO -ç-d

τι

X” I

B 1 8 CN B

8 rí-. ! v~ 8

OD cd

a 8 _____ ί 8 Ta

L X”

i i °θ 8 -ç- i

l·-.. τ- ι

a x I X” 8 a

<

Φ

CO

rí-

r-

σ>

B 8 CO

8 B T”

CM

a 8 σ>

CN

B 8 CD

B Xh 8

Φ

0Ϊ

ίΦ

xt

IO

*-

T.

Í't

1 x

“Z

1 *-

<0

X

'Λ

Xj- S

Ο

>

Φ

C3

o

C3

o

B O 8

Í 0 B

0

j O 8

0

J 0 8

o

O i 8

t

CD

ί

I 8

a

8

ί 8

ί

1 8

φ Ε .ca

Ο Ο

φ

Φ Ο

'Ξ

CO

I’h

-r-

CN

o ί 1-d

B ™ 8 - B v-

B 8 CN

CD rd

B ™ 8 - j «“

C3 CN

B ™ 8 - j

CN

xt ^s X. 8 CM 8

r-

c:

O?

03

8 B

B 8

8 j

8 B

ó. Ε

φ

1ώ

® 6

co co

o

σ> CD

ί o 03

ί 00 D)

B 1 CO

8 B

j 8 x- ’ O

LO <n

B 8 O CD

i xf CN

B _Λ5 8 a

d

CN

co

’CM

B 8

! 8 B

CD

j CO 8

N>

8 tr^ B 8

! CO ί

B 8

Φ

Τ’

Ε

Ιό

O

ί CD

ί 00

00

8 s O

B 8 CO

CD

8 8 CN

m

8 8 «D

ί 00

8 x- a

Ta>

S

<η Φ

™ © Ε φ

ο

LO

! CO ,

1®

1° 8 B

is B 8

1?! 8 j

CN T~

1 ® 8 B

! 1.0 .

s 1 8 B

>

φ

ο

;

B

8

j

[

B

f=

<25

S

CN

O

co

I«

1

! T

,φ

Ο

o’

o

?“

o

8 O

B O

0

8 O

O

8 CD

ο

CD 8

H

Ω_

B 8

8 B

j 8

B 8

e

φ

i

8

i

3

8

ί

8

τ

Φ

φ

o

j O

0

! O

O

! O

ο

0 ‘

c: O

Ε

“Φ

φ φ *φ

U3

LD

¢0

k'

xT

B χφ

xt

B eq

CM

CM j

o

φ

V

Ç“

d.

φ

8

B

3

8

3

.

Φ

CD

ί xt

co

B °

Í

LO

| <n

CD

CN

* ΐ

LL.

23 Ε

CN

xfr

IS

v~' T-

IS

CN

8 ’Kj* B 8

IS B

s

IS 3

CN V“

12 8

IS

s 1 8

d.

05

CO

ί

T.

ί

i

8 Í 8 ' .

B j CO

⁰

3 1°.

CO

8 ! C35

ί rí-.

8 q 1

LL

Ε

CN

CM

tCM'

r-«

5 O 8 B

8 v~ B 8

co

B CO 3 Í

CN

> CM B

ICM

CN 8 8 B

ώ U.I

1 -sad

sura 1

de saída

(mm) i

o co’

|Q LD

LO

LC3 ί co'

0'9

10,0

i 8 ’<0 B

Q CO

Í ! <= 8 CO j 3

*0. cd

B 8 8 CO’ B 8

4,2

B 0 1 CM 1 8

U)

ω

05

ο έ

05

ί=

o

O

o

8 B 8 O

B 8 B CD

0

3 j 3 O

CD

8 B 8 O

CD

8 B O 8

LU

CD CL

Φ ω

•Φ <£ Φ

Φ

È

xf

CN

xt

B CN 8 B

8 xt B 8

CD

B CD 3 Í

CD

8 CD 8 B

CD

cm a 8 B

Taxa

Φ Χ5

φ •φ

forma-

ί Ção

1 (%/)

200

kO

120

i CM ί

[ 120

150

i ! 0 1 0 3

CD

[ 120

120

B 0 ‘ CM ' a !

emp.

CD Ό

φ ω 05

ba- iento

ο

898

914

1067

904

982

930

896

890

894

O CN CD

970

907

887

r~

C2

B

E

i

B

CL

Φ

o

B 8 O

8 B O

0

i 3 CD

CD

i 8 CD

CD

B O 8

Tern

Φ

23

Φ

Ο

o

i O

o

! ID

I o

a o

8 «D

LO

B O

U3

i LO

i 0

cd a

Φ

Φ 05

ο φ Ε

CN

CN r—

CN

CM i

CN T“

8 CN a r~ 8

i í XJ“ i

CN

3 CN 3

CN

ί CN 8

CM i

CN 8 t“ a 8

ώ

8 B

i 8

3 i

8 i

8 B

δ

'4Σ<

<

I 03

I co

co

GQ

O

I 0

0

0 1

ο

8 B

i 8

3 i

8 i

8 B

CN Looooooooooon

co inooooooooooo·

Xi Loooooooooooc

{>000000,

B 8 CD B ,000008000000c

8 b rí- 8 oooooioooooo

co ί,οοοοοο.

! 3 O> i >ooooo&>oooooooooooc

O boooooo.

! 8 ιααααα&αααααααααααα

: CM jmoooooooooc

« ΐ 1“ J ί,οοοοοοοοοοοοί

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 61/71

27/31

i Οί i Βi so ao aο a ao acm a a8 a aa a

a cm ₃ a o n—

o

a o

8 O

a o

8 O

a o

8 O

a o

8 O

a o

8 O

o

8 o

a uo

8 O

a lo

8 LO

8 O

a o

8 Ο

8 kO

8 LO

8 o

a tn

8 Ο

a o

8 O

a CM

8 CM

8

8 CM

a CM

8

8 CM

a cm

8 CM

a CM

8 CM

J CM ! co a CM i CM i uo j 0 i CM j CM

CO 03 O i CM j CM [CO

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 62/71

28/31

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 63/71

29/31 [0077] A chapa de aço obtida dessa forma foi polida até um acabamento espelhado na posição de 1/4 da espessura a partir da superfície no corte transversal L da chapa de aço, então foi corroída por 3% de Nital (solução com 3% de ácido nítrico-etanol). Uma faixa na qual cerca de 10.000 grãos de cristal foi observada em 1 campo pode ser capturada por observação através de um SEM e um software para análise de imagens (WinROOF) foi usado para analisar a imagem e caicular o tamanho médio de grão, o desvio padrão da distribuição de tamanho de grão e o valor médio das razões de aspecto dos grãos da austenita anterior. O desvio padrão de tamanho de grão foi dividido pelo tamanho médio de grão para calcuiar o coeficiente de variação.

[0078] Na parte central na posição de 1/4 da espessura a partir da superfície no corte transversal L da chapa de aço da presente modalidade, o método EBSD (padrão de difração de elétrons retroespalhados) foi usado para medir a razão de intensidade aleatória de raios x da orientação {001 }<110> a partir da figura do polo ou distribuição do ODF (função de distribuição de orientação) em uma região em que 5000 ou mais grãos de cristal podem ser medidos por intervalos de medição de pixel de 1/5 ou menos o tamanho médio de grão.

[0079] Para o teste de tração de chapa de aço, um corpo de prova JiS N° 5 foi tomado na direção da largura de laminação (direção C) da chapa de aço e a resistência à tração TS (MPa) foi avaliada com base em JIS Z 2241. [0080] Como a avaliação da tenacidade da chapa de aço, a temperatura de transição frágil-dúctil foi medida. A temperatura de transição frágil-dúctil foi medida usando um corpo de ensaio com entalhe em V de subtamanho de 2,5 mm prescrito em JIS Z 2242 para realizar um ensaio de impacto Charpy com entalhe na direção C e tornando a temperatura em que a taxa de fratura frágil se torna 50% da temperatura de transição frágil-dúctil. Ademais, as amostras em que a espessura final da chapa de aço era menor que 2,5 mm foram medidas so

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 64/71

30/31 bre a espessura total. As amostras em que a temperatura de transição frágil-dúctil é -50°C ou menos foram avaliadas como aprovadas. Para a anisotropia, as energias de absorção do entalhe na direção C e entalhe na direção L foram medidas a -60°C, a razão (direção L/direção C) foi calculada, e, se 0,6 a 1,0, a anisotropia era excelente.

[0081] A Tabela 2 mostra os resultados de medição do tamanho de grão da austenita anterior (tamanho de grão γ anterior), coeficiente de variação de grãos da austenita anterior, razão de aspecto de grãos da austenita anterior, razão de intensidade aleatória de raios x na orientação {001 }<110>, resistência à tração, temperatura de transição frágil-dúctil e anisotropia. Conforme mostrado na Tabela 2, nos exemplos da invenção, a resistência à tração era 1180 MPa ou mais, a temperatura de transição era -50°C ou menos, e a resistência e a tenacidade eram excelentes.

[0082] Em oposição a isto, no Teste n° 6, o valor da fórmula 1 tornou-se menor que 1,2 e a deformação acumulada nas últimas quatro cadeiras foi insuficiente, então a austenita não poderia se recristalizar e a razão de aspecto excedeu 2,0. Por esse motivo, a anisotropia era menor que 0,6.

[0083] No Teste n° 15, to valor da fórmula 1 excedeu 3,0, a redução na espessura nas últimas quatro cadeiras era muito grande, e o tempo entre os passes se tornou mais longo, assim a deformação necessária para recristalização não poderia ser conferida, a razão de aspecto era uma alta de mais de 2,0, e a anisotropia era menor que 0,6.

[0084] No Teste n° 17, a temperatura de acabamento de laminação era um pouco baixa, o valor da fórmula 2 era maior que 15,0, e a austenita não poderia se recristalizar, assim a razão de aspecto era alta, a razão de intensidade aleatória de raios x era pequena (baixa integração de uma textura), e a anisotropia era menor que 0,6.

[0085] No Teste n° 24, a temperatura de acabamento de lamina

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 65/71

31/31 ção era alta e a taxa de deformação era lenta, assim o valor da fórmula 2 se tornou menor que 11,0 e o tamanho médio de grão dos grãos de austenita se tomou mais grosso, assim a temperatura de transição excedeu -50°C e a tenacidade se deteriorou.

[0086] No Teste n° 28, o tempo de início de resfriamento era mais de 1,0 segundo e o tempo passou de quando a recristalização se manifestou até o início do resfriamento, assim devido ao crescimento de Ostwald, a região de grão fino foi absorvida peios grãos grossos, os grãos da austenita anterior se tornaram maiores, e o coeficiente dinâmico era pequeno, assim a tenacidade se deteriorou.

[0087] No Teste n° 32, o comprimento de cadeira das últimas quatro cadeiras era maior que 18 metros, o tempo entre os passes era longo, e a deformação exigida para a recristalização não podería ser acumulada, assim a razão de aspecto era grande e a razão de intensidade aleatória de raios x era pequena (baixa integração de uma textura) e a anisotropia era menor que 0,6.

[0088] No Teste n° 34, a temperatura de acabamento estava abaixo do ponto de Αβ descrito na Tabela 1, assim a resistência à tração se tornou menor. Além disso, a deformação cumulativa nas últimas quatro cadeiras era pequena de um valor da fórmula 1 menor que 1,2, além disso, a temperatura de acabamento de laminação era baixa de um valor da fórmula 2 de mais de 15,0, a razão de aspecto era grande e a razão de intensidade aleatória de raios x era pequena (baixa integração de uma textura) e a anisotropia era menor que 0,6.

[0089] No Teste n° 35, a deformação cumulativa nas últimas quatro cadeiras era pequena de um valor da fórmula 1 menor que 1,2, além disso, o comprimento de cadeira nas últimas quatro cadeiras era mais de 18 metros, a razão de aspecto era grande, e a razão de intensidade aleatória de raios x era pequena (baixa integração de uma textura). Por esse motivo, a anisotropia era menor que 0,6.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Chapa de aço laminado a quente, caracterizada pelo fato de que contém, em %, em massa,

C: 0,10% ou mais e 0,50% ou menos,

Si: 0,10% ou mais e 3,00% ou menos,

Mn: 0,5% ou mais e 3,0% ou menos,

P: 0,100% ou menos,

S: 0,010% ou menos,

Al: 1,00% ou menos,

N: 0,010% ou menos e um saldo de Fe e impurezas, em que uma estrutura de metal em uma posição de 1/4 de espessura a partir de uma superfície em um corte transversal L da chapa de aço compreende grãos anteriores de austenita de um valor médio de razões de aspecto de 2,0 ou menos, um tamanho médio de grão de 0,1 pm ou mais e 3,0 pm ou menos, e um coeficiente de variação de um desvio padrão de distribuição de tamanho/tamanho médio de grão de 0,40 ou mais, e uma textura com uma razão de intensidade de difração de raios x de {001 }<110>orientação em relação a amostras aleatórias de 2,0 ou mais, e a chapa de aço laminado a quente tem uma resistência à tração de 1180 MPa ou mais.
2. Chapa de aço laminado a quente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada peio fato de que contém ainda, em %, em massa, um ou mais elementos selecionados a partir de um grupo que consiste em

Ti: 0,02% ou mais e 0,20% ou menos,

Nb: 0,00% ou mais e 0,10% ou menos,

Ca: 0,0000% ou mais e 0,0060% ou menos,

Mo: 0,00% ou mais e 0,50% ou menos, e

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 67/71

2/3

Cr: 0,0% ou mais e 1,0% ou menos.
3. Método para produzir a chapa de aço laminado a quente, como definida na reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o método compreende as etapas (a) a (e) mostradas abaixo:

(a) uma etapa de aquecimento de aquecer uma placa que tem uma composição química, como definida na reivindicação 1 ou 2, a 1100°C ou mais e menos que 1350°C;

(b) uma etapa de laminação de laminar a placa após o aquecimento usando uma máquina de laminação que tem uma pluralidade de quatro ou mais cadeiras, em que o comprimento total das últimos quatro cadeiras entre a pluralidade de cadeiras é de 18 metros ou menos e a redução na espessura da chapa antes e após as últimas quatro cadeiras satisfaz a seguinte fórmula 1:

I, 2<ln(t₀/t)<3,0 (fórmula 1) em que to é uma espessura da chapa pouco antes de entrar nas últimas quatro cadeiras, e t é uma espessura da chapa logo após deixar as últimas quatro cadeiras;

(c) uma etapa em que uma taxa de deformação em uma cadeira final das últimas quatro cadeiras e uma temperatura de laminação na cadeira final satisfazem a seguinte fórmula 2 e fórmula 3:

II, 0<log(vxexp(33000/(273+T))<15,0 (fórmula 2)

T>ponto de Ara (fórmula 3) em que v é uma taxa de deformação (/s) na cadeira final, enquanto T é uma temperatura de saída lateral de laminação (°C) na cadeira final;

(d) uma etapa de resfriamento de iniciar o resfriamento da chapa de aço laminado dentro de 1,0 segundo após o término da laminação e resfriamento da chapa de aço laminado a uma faixa de temperatura de uma temperatura de laminação final a 750°C por uma taxa média de resfriamento de 100°C/s ou mais; e

Petição 870190068451, de 19/07/2019, pág. 68/71

3/3 (e) uma etapa de bobinamento de enrolar a chapa de aço resfriada após a etapa de resfriamento.