ES2230500T3 - Procedimiento para la fabricacion de productos de acero de una resistencia elevada, conformable en frio de una banda laminada en caliente con una buena ductibilidad. - Google Patents
Procedimiento para la fabricacion de productos de acero de una resistencia elevada, conformable en frio de una banda laminada en caliente con una buena ductibilidad.Info
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Abstract
Procedimiento para la fabricación de un producto de conformación en frío de una banda de laminación en caliente con una alta resistencia, con un buen poder de deformación en el cual se funde - un acero con (en % de peso): C: 0, 01 - 0, 25%, Si: 0, 01 - 1, 50%, Mn: 0, 50 - 2, 00%, P: :5 0, 08%, S: :5 0, 01%, Al: 0, 001 - 1, 5%, Cr: < 0, 60%, Mo: <- 0, 60%, N: < 0, 02%, así como al menos un elemento de microaleación del grupo Ti: < 0, 20%, Nb: <- 0, 06%, V: <- 0, 15%, el resto es hierro y las impurezas usuales, a un material previo, como desbastes, desbastes delgados o una banda fundida, - en el cual el material previo, partiendo de una temperatura de comienzo de laminación en caliente, en la cual permanecen esencialmente disueltos los elementos de microaleación, se lamina en caliente para formar una banda de laminación en caliente, - en el cual la banda de laminación en caliente se bobina a una temperatura de bobinado que es inferior a 600ºC, - en el cual la banda de laminación en caliente acontinuación se conforma en frío a un producto con un grado de conformación en frío que corresponde con al menos un 2% y como máximo la modificación del límite de deformación, y - en el cual el producto generado por la conformación en frío se calienta a unas temperaturas y durante unos tiempos que se encuentran por debajo de las temperaturas y de los tiempos necesarios para una recristalización completa.
Description
Procedimiento para la fabricación de productos de
acero de una resistencia elevada, conformable en frío de una banda
laminada en caliente con una buena ductibilidad.
La invención se refiere a un procedimiento para
la fabricación de un producto de acero conformado en frío de una
banda de laminación en caliente, con una alta resistencia, con una
buena conformabilidad.
Se conoce de DE 197 10 125 A1 un procedimiento
para la fabricación de una banda de laminación en caliente que
presenta una alta resistencia. De acuerdo con el procedimiento
conocido se funde un acero de fases complejas que contiene (en % de
peso) de un 0,1 - 0,2% de C, un 0,3 hasta un 0,6% de Si, un 1,5
hasta un 2,0% de Mn, \leq de un 0,08% de P, un 0,3 hasta un 0,8%
de Cr, \leq un 0,4% de Mo, \leq un 0,2 de Ti, \leq un 0,08%
de Nb y como resto hierro así como las impurezas inevitables, a
desbastes y a continuación se lamina a una banda de laminación en
caliente, donde la temperatura final de laminación en caliente se
encuentra por encima de 800ºC. A continuación se enfría la banda de
laminación en caliente obtenida a una velocidad de enfriamiento de
al menos 30ºC/s y a continuación se bobina con una temperatura de
bobinado de como mucho 600ºC. Con la banda de laminación en
caliente obtenida de esta forma, por motivo de la temperatura de
bobinado relativamente baja, la resistencia es de al menos 900 MPa.
Aparte de esto posee la banda de laminación en caliente generada
de acuerdo con el procedimiento conocido una buena conformabilidad
en frío.
Esta conformabilidad se puede incrementar aún, de
acuerdo con el procedimiento conocido por DE 197 10 125 A1, por el
hecho que la banda de laminación en caliente, después del bobinado
se somete a un recocido en la zona de temperaturas de 500ºC hasta
850ºC. Por este recocido se alcanza una situación de materia prima,
que ofrece ventajas para piezas de construcción, que en su conjunto
han de tener aún una alta resistencia, sobre todo del límite de
alargamiento, con una buena conformabilidad. Por la elección de una
temperatura de recocido más elevada se pueden alcanzar con ello
resistencias particularmente elevadas con relaciones del límite de
alargamiento extremadamente bajas o una solidificación elevada
equivalente con buenos valores de alargamiento.
De acuerdo con DE 197 10 125 A1 es adecuada la
banda de laminación en caliente tratada por recocido de esta forma
para el laminado en frío, con el cual se alcanza un grado de
conformabilidad de al menos un 30%. Por el hecho que la banda
conformada en frío de esta forma es recocida de modo continuo a
temperaturas de 700ºC hasta 900ºC para una recristalización, se
puede generar un producto en chapa de conformación en frío con una
elevada resistencia, una relación del límite de alargamiento aún
mejorado y un buen comportamiento de solidifica-
ción.
ción.
Ciertamente se muestra, que el comportamiento de
alargamiento del producto generado por conformación en frío de
acuerdo con el procedimiento conocido no es suficiente para muchos
casos de empleo. Por ejemplo, es difícil cumplir con los
requerimientos en relación con la resistencia por una parte y el
poder de absorción de energía por otra parte requeridos de piezas
de construcción de este tipo fabricadas de tales aceros y que se
han de emplear para la protección de los ocupantes de un vehículo
en el caso de un accidente. Las piezas de construcción generadas de
acuerdo con el procedimiento conocido no poseen ni siquiera la
conformabilidad necesaria después de la conformación en frío.
Cuando se someten después de la conformación en frío a un recocido
de cristalización, se incrementa ciertamente la conformabilidad,
pero entonces la resistencia ya no es suficiente.
Consiste la tarea de la invención en procurar un
procedimiento para la fabricación de un producto conformado en
frío, que con una resistencia incrementada en situación de
conformación en frío posee una ductibilidad elevada y una buena
conformabilidad correspondiente.
Partiendo de la posición de la técnica
anteriormente aclarada se soluciona esta tarea por un procedimiento
para la fabricación de un producto de conformación en frío de una
banda de laminación en caliente altamente resistente con una buena
ductibilidad, en el cual se funde un acero con (en % de peso):
un 0,01 - 0,25% de C,
un 0,01 - 1,50% de Si,
un 0,50 - 2,00% de Mn,
\leq un 0,08% de P,
\leq un 0,01% de S,
un 0,001 - 1,5% de Al,
\leq un 0,60% de Cr,
\leq un 0,60% de Mo,
< un 0,02% de Mo, así como al menos un
elemento de microaleación del grupo de Ti, Nb, V donde el contenido
de Ti \leq un 0,20%, el contenido de Nb \leq un 0,06%, el
contenido de V \leq un 0,15%,
el resto es hierro y las impurezas usuales, a un
material previo, como desbastes, desbastes delgados o una banda
fundida, en el cual el material previo, partiendo de una
temperatura de comienzo de la laminación en caliente, en la cual
permanecen esencialmente los elementos de microaleación disueltos,
se lamina en caliente para formar una banda de laminación en
caliente, donde la banda de laminación en caliente se bobina a una
temperatura de bobinado de menos de 600ºC, donde la banda de
laminación en caliente a continuación se conforma en frío a un
producto con un grado de conformación en frío correspondiente a al
menos un 2% y como máximo la modificación del límite de
deformación, y donde se lleva a cabo un recocido del producto
generado por la conformación en frío a unas temperaturas y durante
unos tiempos que se encuentran por debajo de las temperaturas y de
los tiempos necesarios para una recristalización completa.
La invención se basa en la comprobación
sorprendente que se pueden activar las propiedades de incremento de
la resistencia de los elementos de microaleación contenidos en los
aceros de acuerdo con la invención con una generación de acuerdo
con la invención de la banda de laminación en caliente por un
recocido del producto obtenido de la banda de laminación en
caliente después del bobinado y por conformación en frío y que con
ello se pueden fabricar productos de conformación en frío con
resistencias particularmente elevadas y un buen poder de
conformación, con también en situación de conformación en frío, sin
que fuera necesario para ello un mejorado por un procedimiento
técnico costoso.
Por el tratamiento térmico llevado a cabo después
de la conformación en frío, de acuerdo con la invención, se
compensa ampliamente la pérdida de conformabilidad que se origina
de modo regular con la conformación en frío, sin perdidas de
resistencia. Esto vale por ejemplo también para el endurecido en la
zona de las aristas cortantes con el corte o el troquelado así como
la sensibilidad ampliamente incrementada a la formación de grietas.
En lugar de esto se muestra que con arreglo al tratamiento térmico
llevado a cabo después de la conformación en frío se origina a un
incremento de la resistencia, de modo que con un producto
conformado en frío generado de acuerdo con la invención se puede
combinar de modo dirigido una elevada resistencia con un elevado
poder de conformabilidad. Esta combinación de propiedades
ventajosas se posibilita por ejemplo por volver a conformar en frío
el producto conformado en frío y tratado térmicamente a
continuación, para llevarlo así a su forma final. Además está
disponible en todo su volumen el buen poder de conformación por
ejemplo en piezas de construcción relevantes a choques, como
parabrisas, soportes de golpes laterales, elementos de refuerzo,
para, en el caso de un golpe con otros objetos, poder transformar
la energía cinética en un elevado volumen a una energía de
conformación/transformación.
De la misma forma se adapta el procedimiento de
acuerdo con la invención particularmente para la fabricación de
piezas de construcción, a cuyo mantenimiento de las medidas y de la
forma también se ponen unos requerimientos elevados al igual que a
su resistencia en el empleo. Un ejemplo típico para tal empleo lo
representan los bastidores para pantallas, que han de mantener los
tubos de imagen de televisores o de monitores de ordenador la
máscara de sombra debido a la carga térmica durante su composición
y su empleo bajo una tensión igualada en un plano fijo definido. La
alta resistencia requerida la obtiene así la pieza de construcción
conformada en frío, con arreglo al tratamiento térmico llevado a
cabo de acuerdo con la invención después de la conformación en
frío, de modo que en el resultado hay a disposición un elemento de
construcción de alta resistencia, formado con exactitud, con un
elevado límite de dilatación. Un mejorado adicional, que puede
llevar a la deformación de la pieza de construcción y a una
influencia de la superficie, ya no es necesario entonces.
Es una condición previa para el resultado a
obtener por la invención, que durante la elaboración en caliente
del acero empleado de acuerdo con la invención se elijan los
parámetros de operación, incluida la temperatura de bobinado, de
tal forma que el incremento de dureza posible de por sí por la
presencia de una cantidad suficiente de elementos de microaleación
no se alcanza en el curso del bobinado, sino que los elementos de
microaleación están presentes después del bobinado en situación
disuelta, no precipitada. Por este motivo se elige siempre la
temperatura de bobinado de acuerdo con la invención, de tal forma
que está con una distancia clara por debajo de la temperatura en la
cual se alcanzaría el máximo de precipitado de los elementos de la
microaleación.
La aleación de acero empleada de acuerdo con la
invención abarca una composición de acero, de la cual, dependiendo
de la composición del caso y de las condiciones de producción, se
pueden fabricar aceros bainíticos, aceros de doble fase o aceros de
fase compleja. Lo que se pretende particularmente con ello son
básicamente aceros con una estructura de múltiples fases de una
granulación fina en la cual están contenidos bainita, ferrita,
martensita y austenita restante, en un volumen dependiente del tipo
de acero del caso.
Después que se haya generado un material previo
de un acero con una composición empleada de acuerdo con la
invención, se lamina en caliente este material previo a una banda
de laminación en caliente. La temperatura de comienzo de la
laminación en caliente se elige con ello de tal forma que los
elementos de microaleación permanezcan lo más ampliamente posible
disueltos dentro del acero, de modo que estén disponibles para los
efectos producidos en el último paso del procedimiento, de acuerdo
con la invención.
Con desbastes fundidos de modo convencional,
debería de ser la temperatura de comienzo de la laminación al menos
1050ºC para este objetivo. Se adaptan ciertamente particularmente
para la fabricación del material previo, procedimientos de
desbastes delgados o procedimientos de colada de bandas delgadas,
con los cuales, por motivo de la circunstancia, ya no existe la
necesidad de un nuevo calentamiento del material previo
respectivamente de una disolución de los elementos de microaleación
y por otra parte pueden ser elevadas las velocidades de
enfriamiento de la cuerda, es particularmente posible, mantener
disueltos ampliamente los elementos de microaleación hasta el
comienzo del proceso de laminación en caliente.
La temperatura de final de la laminación en
caliente de preferencia debería encontrarse en la zona de
austenitización, por tanto por encima de la temperatura Arar para
obtener la estructura de múltiples fases de granulación fina
pretendida de acuerdo con la invención.
La composición exacta de la estructura de la
banda de laminación en caliente obtenida se determina por las
propiedades químicas, las condiciones de calentamiento, de
laminación y de enfriamiento, así como las temperaturas de
bobinado. Se ha mostrado que la acción procurada de acuerdo con la
invención se ajusta entonces particularmente con seguridad el
incremento de la resistencia y de la conformabilidad con aceros de
doble fase, cuando la temperatura de bobinado es como máximo
300ºC. Con aceros con principalmente una estructura bainítica se
alcanza con seguridad esta acción con temperaturas de bobinado que
son de 350ºC hasta 450ºC. Aceros de fases complejos de preferencia
deberían ser bobinados con temperaturas de 450ºC hasta 550ºC.
Ya en situación conformada térmicamente poseen
los aceros del tipo empleado de acuerdo con la invención una
elevada resistencia de al menos 550 N/mm^{2}. En el curso de la
conformación en frío subsiguiente se solidifican los aceros muy
fuertemente. Al mismo tiempo se reduce fuertemente la dilatación,
de modo que se obtiene un producto altamente resistente, sin
embargo solo difícilmente deformable. Piezas de construcción de
laminación en frío formadas de esta forma poseen, debido a su
conformabilidad reducida solo una reducida reserva de conformación
y correspondientemente un poder de recogida de energía reducida.
Como tales solo son empleables de modo reducido por ejemplo para la
fabricación de elementos de construcción, que se han de emplear
como parachoques en zonas susceptibles de choques de un
automóvil.
Por el hecho que de acuerdo con la invención,
después de la conformación en frío se lleva a cabo un recocido del
producto obtenido, a unas temperaturas y durante unos tiempos, con
el cual se evita con seguridad una recristalización completa, por
una parte se incrementa más el límite de alargamiento del acero
empleado. Por otra parte por el recocido se elevan de nuevo sus
valores de ductibilidad aproximadamente al nivel al que se
encontraba la ductibilidad de la banda de laminación en caliente
antes de la conformación en frío. De esta forma se pueden convertir
productos, en origen difícilmente conformables inmediatamente
después de la conformación en frío, a piezas de construcción, que
no solo tienen una resistencia elevada, sino que debido a sus
buenas propiedades de ductibilidad también poseen un elevado poder
de conformación. Son aptos como tales para aquellas aplicaciones,
para las cuales antes del tratamiento de recocido no eran
apropiados.
Temperaturas de recocido típicas durante el
recocido subsiguiente a la conformación en frío se encuentran en la
zona de 450ºC hasta 700ºC, de preferencia en la zona de 550ºC hasta
650ºC. El tiempo de recocido y la temperatura de recocido son
intercambiables entre sí en un margen limitado, es decir, con
temperaturas elevadas solo se requieren tiempos de mantenimiento
reducidos y lo opuesto. Correspondientemente puede tener lugar el
tratamiento térmico como un paso de tratamiento llevado a cabo por
separado en una cúpula o en un dispositivo de recocido continuo. Un
tratamiento de recocido llevado a cabo de modo convencional, con
condiciones que llevarían a una recristalización completa, anularía
la acción alcanzada por la invención.
Es particularmente ventajoso, incorporar el paso
de recocido en un tratamiento térmico, al que se somete el
producto de conformación en frío procedente de la banda de
laminación en caliente en el curso de su elaboración subsiguiente
sin más. En este paso se puede por ejemplo tratar de un cincado o de
otro procedimiento para el recubrimiento o la pasivación de la
superficie del producto conformado en frío, que se lleva a cabo en
la zona de las temperaturas previstas para el tratamiento de
recocido.
Los grados de conformación pretendidos en el
curso de la conformación en frío son al menos de un 2% hasta su
deformación límite, donde los efectos logrados por el modo de
proceder de acuerdo con la invención tienen entonces
particularmente su repercusión, cuando el grado de conformación en
frío es de un 5% hasta un 20%, en particular de un 5% hasta un 10%.
La conformación en frío se puede llevar a cabo por ejemplo como un
perfilado de bandas por rodillos, estirado, prensado o conformación
por alta presión interior. Un laminado en frío con comparativamente
un bajo grado de conformación es también adecuado para ello.
Como elemento de microaleación se emplea en el
acero de acuerdo con la invención al menos uno de los elementos Ti,
Nb y/o V. Está claro que estos elemento se pueden añadir, de modo
combinado, en unas cantidades que sean suficientes para la puesta
en funcionamiento del proceso de precipitación favorecido al final
del procedimiento de acuerdo con la invención. Es ciertamente
preferido el empleo de Ti, que se caracteriza por un comportamiento
de precipitación particularmente ventajoso. Si se emplea Ti de
acuerdo con una forma preferida de la invención como único
elemento de microaleación, entonces su contenido debería ser al
menos 3,4 veces el contenido de N, para asegurar un potencial de
disolución suficiente del elemento de microaleación. De preferencia
se encuentra el contenido de Ti del acero para este objetivo en la
zona de un 0,07 hasta un 0,15% de peso, mientras que el contenido de
nitrógeno es de preferencia menos de un 0,007% de peso. Con
contenidos de Ti en esta magnitud se apoya de modo óptimo la
formación de precipitaciones más finas, con una acción
endurecedora.
Dependiendo del tipo de acero elaborado del caso
está el contenido de Al de preferencia en la zona de un 0,015 hasta
un 0,08% de peso, de preferencia de un 0,5 hasta un 1,5% de
peso.
Chapas de acero generadas de acuerdo con la
invención son adecuadas de preferencia para la conformación en frío
de piezas de construcción, de las cuales se requiere al mismo
tiempo un buen comportamiento de ductibilidad y
correspondientemente un buen comportamiento de deformación así como
unos requerimientos elevados de un mantenimiento de las medidas
geométricas. Además se caracterizan los elementos de construcción
fabricados de las chapas generadas de acuerdo con la invención por
un peso reducido y un elevado poder de absorción de energía.
Un ejemplo para un empleo ventajoso de chapas de
acero generadas de acuerdo con la invención es la fabricación de
bastidores para pantallas planas. También se pueden fabricar de las
chapas de acero fabricadas de acuerdo con la invención elementos de
construcción para carrocerías de vehículos a motor o para piezas de
montaje, que por una parte han de ser particularmente sólidas y
por otra parte, por ejemplo en el caso de un choque con otro
vehículo, transformar las energías cinéticas que se liberan con el
golpe en energía de conformación. Estos son entre otros los
soportes longitudinales, las llamadas "cajas de choque", las
piezas del chasis, las piezas de estructura hueca y las piezas de
refuerzo, como las columnas A, B o C de la carrocería de
coches.
La banda de laminación en caliente generada de
acuerdo con la invención se adapta básicamente para el cincado. Sin
embargo hay que prever además un cincado al fuego que tiene lugar a
unas temperaturas relativamente bajas, que tiene lugar en
particular por pieza, cincados cuyas temperaturas se presentan por
encima de 750ºC, son poco adecuados para ello, ya que con ello se
pueden sobrepasar las temperaturas críticas del efecto logrado de
acuerdo con la invención en la pieza elaborada del caso.
A continuación se aclara en mayor detalle la
invención con la ayuda de ejemplos de realización.
Un acero compuesto de acuerdo con el cuadro 1 se
ha fundido en una instalación de colada continua a un desbaste
previo, que a continuación como material previo se ha laminado en
caliente a una temperatura de 1125ºC a una banda de laminación
caliente en un tren de laminación en caliente. La temperatura final
de la laminación en caliente era de 925ºC. La temperatura de
bobinado estaba alrededor de 475ºC. Después del bobinado se ha
decapado la banda de laminación en caliente y en situación decapada
se ha suministrado a una fábrica de laminación en frío.
Allí se han laminado en frío varias probetas de
banda de la banda de laminación en caliente con grados de
laminación en frío de un 5%, un 10%, un 20%, un 30%, un 40%. De las
bandas de laminación en frío obtenidas de esta forma se han
compuesto a continuación los grupos G1 hasta G5, donde a cada grupo
G1 hasta G5 del caso se le ha adjudicado una banda de laminación en
frío, una sin deformación en frío (grado de deformación en frío =
un 0%), una con un 5%, una con un 10%, una con un 20%, una con un
30% y una con un 40% de grado de deformación en frío. Para motivos
de comparación, las chapas del grupo G1 no se han sometido a
ninguno de los recocidos de normalización que siguen a la
conformación en frío, mientras que se han recocido en un horno de
cúpula las chapas del grupo G2 a 500ºC, las chapas del grupo G3 a
550ºC, las chapas del grupo G4 a 600ºC y las chapas del grupo G4 a
650ºC, para la normalización durante una hora y a continuación se
han dejado enfriar al aire.
En el cuadro 2 se han incorporado para cada una
de las chapas de los grupos G1 - G5 las propiedades de la materia
prima averiguada en el ensayo de tracción.
Se muestra que se ajustan valores de resistencia
claramente mejorados con las chapas elaboradas del modo indicado en
la invención G1.1 - G1.5 como consecuencia del tratamiento térmico
llevado a cabo después de la conformación en frío, en comparación
con las chapas solo conformadas en frío y no tratadas térmicamente.
Al mismo tiempo se alcanza por el tratamiento térmico llevado a
cabo después de la conformación en frío una dilatación homogénea
A_{gl}, que corresponde aproximadamente a la dilatación homogénea
A_{gl} de la chapa sin deformación en frío y sin tratamiento
térmico G11.0. Correspondientemente presentan los aceros generados
de acuerdo con la invención, conformados en frío y con un
tratamiento térmico subsiguiente, una conformabilidad
particularmente buena y un poder de recogida de energía igual de
buena.
En el cuadro 3 se ha indicado un segundo ejemplo
de una composición de acero empleado de acuerdo con la
invención.
Un acero de aleación correspondiente se fundió y
fue colado en desbastes. A continuación se han recalentado los
desbastes a una temperatura de más de 1150ºC y se ha laminado en
caliente a una temperatura de laminación en caliente de al menos
850ºC. Después del bobinado a una temperatura de menos de 600ºC, se
averiguaron, para una primera probeta T2.0 de banda no tratada,
para una probeta de banda T2.1, recocida durante 30 minutos a 580ºC
y a continuación enfriada al aire, para una probeta de banda T2.2,
solo laminada en frío, con un grado de conformación en frío de un
10% y para una probeta de banda T2.3 de un modo de acuerdo con la
invención con un grado de conformación en frío de un 10% de
laminación en frío, a continuación recocida durante 30 minutos a
580ºC y luego enfriada al aire, las propiedades mecánicas
R_{p0,2}, R_{m}, R_{e}/R_{m} A_{5}, A_{50},
respectivamente A_{80}. Los valores averiguados de las
propiedades mecánicas están indicados en el cuadro 4.
También estos ejemplos justifican, que por la
combinación de acuerdo con la invención de la conformación en frío
y el calor subsiguiente se generan aceros altamente resistentes,
que por motivo de su buena ductibilidad poseen un poder de
conformación particularmente elevado. De esta forma sobrepasa la
resistencia de la probeta de banda T2.3 generada de acuerdo con la
invención la resistencia de la probeta de banda T2.0 no tratada,
mientras que sus valores de dilatación corresponden con los de la
probeta de banda T2.0 no conformada. De la misma forma presenta que
la probeta de banda solo deformada en frío T2.2 en comparación con
la probeta de banda T2.3 generada de acuerdo con la invención no
solo muestra una ductibilidad ampliamente por debajo, sino también
una resistencia más reducida. Con la probeta de banda T2.1 con
solo un tratamiento térmico está la ductibilidad ciertamente a un
nivel comparable con la probeta de banda T2.3 generada de acuerdo
con la invención. Al mismo tiempo, sin embargo, está la resistencia
de la probeta de banda T2.1 bastante por debajo de la resistencia
de la prueba de banda generada de acuerdo con la invención.
El acero compuesto con la aleación indicada en el
cuadro 5 también se ha fundido y colado a desbastes.
A continuación se han recalentado estos desbastes
como en el ejemplo indicado en contexto de los cuadros 3/4 a una
temperatura de mas de 1150ºC, con una temperatura de laminación en
caliente de al menos 850ºC y un bobinado a menos de 600ºC. A
continuación se han tomado seis probetas de banda T3.0 hasta
T3.5.
Los pasos de elaboración posterior llevados a
cabo con las probetas de banda en cuestión de T3.0 hasta T3.2
también se han indicado en el cuadro 6 al igual que los valores
correspondientes de las propiedades mecánicas para una probeta
tomada en el centro de la banda.
También en este caso documenta la probeta de
banda T3.2 claramente, que con el modo de proceder de acuerdo con
la invención se pueden obtener productos de chapa de conformación
en frío altamente resistentes, que, como muestra una comparación de
los valores de ductibilidad, con respecto a su conformabilidad, son
superiores a los de la probeta banda T3.0 no conformada. También se
logran, de acuerdo con la invención, mejoras de las propiedades
cuando la banda laminada en frío es recocida durante unos tiempos
mucho más prolongados con temperaturas comparativamente más bajas,
por ejemplo 450ºC hasta 550ºC, en una cúpula.
Un ejemplo para un empleo particularmente
ventajoso de un acero generado de acuerdo con la invención existe
en la fabricación de bastidores, en los cuales se mantienen las
máscaras de sombra (viseras de lente/objetivo) de tubos de
televisores. Para el ennegrecido de una máscara de sombra sujeta en
un bastidor de este tipo se expone el bastidor durante un tiempo
suficiente a una temperatura, que típicamente es de aproximadamente
570ºC. Por el hecho que el bastidor se genera de una banda de
laminación en caliente generada del modo de acuerdo con la
invención, empleando la conformabilidad sobresaliente en esta
situación de la banda de laminación en caliente por una
conformación en frío y que a continuación en el curso del
ennegrecido de la máscara de sombra que sostiene, se mantiene
durante un tiempo suficiente a la temperatura necesaria para el
ennegrecido, se incrementa la resistencia del bastidor a un nivel,
en el cual el bastidor puede soportar con seguridad y con una
estabilidad en su forma la carga térmica ejercida sobre él durante
la fabricación y el uso del tubo de televisión y se puede
garantizar que la máscara de sombra está libre de deformación.
Otro empleo ventajoso del procedimiento de
acuerdo con la invención consiste en la fabricación de soportes de
golpes laterales u otros elementos de construcción expuestos a
golpes para carrocerías de vehículos cincadas. Por otra parte se
lleva a cabo la conformación en frío de la pieza de construcción
del caso inmediatamente desde la banda de laminación en caliente
generada de acuerdo con la invención, por ejemplo por una operación
de embutición profunda. La pieza de construcción de conformación en
frío a continuación se somete a un cincado de la pieza con
temperaturas en la zona de 470ºC. En el curso de este proceso de
cincado se mantiene la pieza de construcción también a un nivel de
temperatura, en el cual se ajusta el incremento de la ductibilidad
y de la resistencia alcanzado de acuerdo con la invención. El
soporte de golpes laterales obtenido de esta forma presenta por
motivo de su buena ductibilidad y al mismo tiempo elevada
resistencia un poder de recogida de energía particularmente
elevado, por el cual en el caso de un golpe con otro vehículo se
transforma la energía cinética que se libera con ello en una gran
medida en energía de deformación y se puede asegurar el espacio
necesario para la supervivencia de los ocupantes.
Claims (17)
1. Procedimiento para la fabricación de un
producto de conformación en frío de una banda de laminación en
caliente con una alta resistencia, con un buen poder de deformación
en el cual se funde
- un acero con (en % de peso):
C: 0,01 - 0,25%,
Si: 0,01 - 1,50%,
Mn: 0,50 - 2,00%,
P: \leq 0,08%,
S: \leq 0,01%,
Al: 0,001 - 1,5%,
Cr: \leq 0,60%,
Mo: \leq 0,60%,
N: < 0,02%,
así como al menos un elemento de microaleación
del grupo
Ti: \leq 0,20%,
Nb: \leq 0,06%,
V: \leq 0,15%,
el resto es hierro y las impurezas usuales, a un
material previo, como desbastes, desbastes delgados o una banda
fundida,
- en el cual el material previo, partiendo de una
temperatura de comienzo de laminación en caliente, en la cual
permanecen esencialmente disueltos los elementos de microaleación,
se lamina en caliente para formar una banda de laminación en
caliente,
- en el cual la banda de laminación en caliente
se bobina a una temperatura de bobinado que es inferior a
600ºC,
- en el cual la banda de laminación en caliente a
continuación se conforma en frío a un producto con un grado de
conformación en frío que corresponde con al menos un 2% y como
máximo la modificación del límite de deformación, y
- en el cual el producto generado por la
conformación en frío se calienta a unas temperaturas y durante unos
tiempos que se encuentran por debajo de las temperaturas y de los
tiempos necesarios para una recristalización completa.
2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación
1, caracterizado por el hecho de que el acero contiene como
único elemento de microaleación Ti y que la relación del contenido
de Ti en relación con el contenido de N es de al menos 3,4.
3. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones previas, caracterizado por el hecho de que
la temperatura de laminación en caliente es al menos igual a la
temperatura de Ar_{3}.
4. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones previas, caracterizado por el hecho de que
la temperatura de bobinado es inferior a 300ºC.
5. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones de 1 a 3, caracterizado por el hecho de que
la temperatura de bobinado es de 350ºC - 450ºC.
6. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones de 1 a 3, caracterizado por el hecho de que
la temperatura de bobinado es de 450ºC - 550ºC.
7. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones previas, caracterizado por el hecho de que
el grado de conformación en frío es de un 5% - 20% en particular de
un 5% hasta un 10%.
8. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones previas, caracterizado por el hecho de que
la temperatura de recocido es de 550ºC - 600ºC.
9. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones previas, caracterizado por el hecho de que
el recocido se lleva a cabo de modo continuo.
10. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones de 1 a 8, caracterizado por el hecho de que
el recocido se lleva a cabo en un horno de cúpula.
11. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones previas, caracterizado por el hecho de que
el material previo se genera como una banda fundida en una
instalación de laminación por colada.
12. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones previas, caracterizado por el hecho de que
el producto fabricado por conformación en frío es un bastidor para
pantallas planas.
13. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones de 1 a 11, caracterizado por el hecho de
que el producto fabricado por conformación en frío es un elemento
de construcción para la fabricación de carrocerías de vehículos a
motor o una pieza de montaje.
14. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones previas, caracterizado por el hecho de que
el producto se genera en frío por una conformación por alta presión
interior.
15. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones previas, caracterizado por el hecho de que
el producto conformado en frío se somete a un cincado.
16. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 15, caracterizado por el hecho de que el
cincado se lleva a cabo como un cincado al fuego.
17. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 15 ó 16, caracterizado por el hecho de que el
cincado se lleva a cabo a unas temperaturas de unos 460ºC.
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