ES2938744T3 - Un procedimiento para la fabricación de un sustrato de acero recubierto y un producto de acero laminado en caliente - Google Patents

Un procedimiento para la fabricación de un sustrato de acero recubierto y un producto de acero laminado en caliente Download PDF

Info

Publication number
ES2938744T3
ES2938744T3 ES18833713T ES18833713T ES2938744T3 ES 2938744 T3 ES2938744 T3 ES 2938744T3 ES 18833713 T ES18833713 T ES 18833713T ES 18833713 T ES18833713 T ES 18833713T ES 2938744 T3 ES2938744 T3 ES 2938744T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
process according
coating
steel substrate
drying
coated steel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES18833713T
Other languages
English (en)
Inventor
Iranzo Carlos Laliena
Rodriguez Marcos Perez
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ArcelorMittal SA
Original Assignee
ArcelorMittal SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ArcelorMittal SA filed Critical ArcelorMittal SA
Application granted granted Critical
Publication of ES2938744T3 publication Critical patent/ES2938744T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/46Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D1/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on inorganic substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D1/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on inorganic substances
    • C09D1/02Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on inorganic substances alkali metal silicates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/70Additives characterised by shape, e.g. fibres, flakes or microspheres
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/68Temporary coatings or embedding materials applied before or during heat treatment
    • C21D1/70Temporary coatings or embedding materials applied before or during heat treatment while heating or quenching
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0205Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips of ferrous alloys
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/0221Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
    • C21D8/0226Hot rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/04Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for rails
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/34Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with more than 1.5% by weight of silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/42Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with copper
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/44Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/46Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with vanadium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/48Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with niobium or tantalum
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/50Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with titanium or zirconium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/54Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with boron
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/58Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with more than 1.5% by weight of manganese
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C26/00Coating not provided for in groups C23C2/00 - C23C24/00
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02Elements
    • C08K3/04Carbon
    • C08K3/046Carbon nanorods, nanowires, nanoplatelets or nanofibres
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/004Dispersions; Precipitations
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/06Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of rods or wires
    • C21D8/065Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of rods or wires of ferrous alloys

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

La presente invención se refiere a un sustrato de acero revestido que comprende un revestimiento que comprende nanografito que tiene un tamaño lateral entre 1 y 60 μm y un aglutinante, donde el sustrato de acero tiene las siguientes composiciones en porcentaje en peso: 0,31 <= C <= 1,2 %, 0,1 <= Si <= 1,7 %, 0,7 <= Mn <= 3,0 %, P <= 0,01 %, S <= 0,1 %, Cr < 0,5 %, Ni < 0,5 %, Mo < 0,1 %, y de forma puramente opcional, uno o más elementos como Nb <= 0,05 %, B <= 0,003 %, Ti <= 0,06 %, Cu <= 0,1 %, Co <= 0,1 %, N <= 0,01 %, V <= 0,05 %, siendo el resto de la composición hierro y las inevitables impurezas resultantes de la elaboración; y un método para la fabricación del sustrato de acero revestido. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Un procedimiento para la fabricación de un sustrato de acero recubierto y un producto de acero laminado en caliente [0001] La presente invención se refiere a un procedimiento de fabricación de un sustrato de acero recubierto, donde el recubrimiento comprende escamas de nanografito que tienen un tamaño lateral específico, y un aglutinante, y a un procedimiento de fabricación de un producto de acero laminado en caliente usando un sustrato de acero recubierto obtenido mediante dicho procedimiento. Es particularmente adecuada para la industria del acero.
[0002] En la producción de ruta de acero, después de la etapa de fabricación del acero, el acero se funde en la colada continua. De este modo, se obtienen semiproductos, tales como placas, palanquillas o tochos. Normalmente, los semiproductos se recalientan a alta temperatura en un horno de recalentamiento para disolver los precipitados formados durante la colada continua y para obtener una trabajabilidad en caliente. A continuación, son desincrustados y se laminan en caliente. Sin embargo, durante la etapa de recalentamiento, los semiproductos, especialmente que tienen un alto contenido de carbono, se descarburaron dando como resultado un cambio de las propiedades mecánicas. De hecho, durante la etapa de recalentamiento, el semiproducto puede perder un gran contenido de carbono. Por ejemplo, los aceros de rieles se descarburan, lo que conduce a una disminución de la dureza del acero. En consecuencia, las propiedades mecánicas en la cabeza del riel son bajas y las propiedades mecánicas de toda la cabeza del riel son heterogéneas. Por lo tanto, existe la necesidad de encontrar una manera de evitar la descarburación de un sustrato de acero durante el recalentamiento.
[0003] La solicitud de patente CN101696328 divulga un recubrimiento protector para una superficie de una pieza de acero con el fin de evitar que la superficie se oxide y descarbure a alta temperatura y, mejorar la dureza y la resistencia a la abrasión y, en última instancia, aumentar la vida útil general de la pieza de trabajo de acero, para el caso de oxidación y descarburación de una superficie (sustrato) de una pieza de trabajo de acero a alta temperatura, y la descarburación por oxidación superficial bajo la atmósfera oxidante durante el tratamiento térmico, forja, laminado en caliente, calentamiento por laminación, particularmente para el caso de que la pieza de trabajo de acero sea fácil de oxidar y descarbonizar a alta temperatura en un tratamiento térmico, lo que conduce a la reducción de los átomos de carbono y del contenido de carbono, y el cambio en la microestructura de la superficie (sustrato) da como resultado una dureza reducida, una resistencia a la abrasión reducida y una vida útil general corta.
[0004] En esta patente, el recubrimiento tiene una composición de: grafito, silicato de sodio y penetrante superficial, en la que una relación en volumen del grafito al silicato de sodio es 1: 3 a 1: 7, y el penetrante superficial constituye del 0,05% al 0,15% en volumen del recubrimiento. Sin embargo, las pruebas se realizaron con aceros bajos en carbono que incluyen 25 (acero al carbono) y HT300 (hierro fundido) y con aceros de muy alta aleación que incluyen 32CrMo y Mn13.
[0005] También se conocen composiciones de acero a partir de los documentos EP1932933, JP2001073033 y JP2000319758y EP2361995.
[0006] Por lo tanto, el objeto de la invención es proporcionar un procedimiento para la fabricación de un sustrato de acero recubierto, y un procedimiento para la fabricación de un producto de acero laminado en caliente que tiene una composición de acero específica, donde la descarburación se reduce significativamente durante la etapa de recalentamiento.
[0007] La invención se define en las reivindicaciones anexas.
[0008] Para ilustrar la invención, se describirán diversas realizaciones y ensayos de ejemplos no limitantes, en particular, con referencia a la siguiente Figura:
La Figura 1 ilustra un ejemplo de sustrato de acero recubierto según la presente invención.
La Figura 2 ilustra un ejemplo de recubrimiento de nanografito sobre un sustrato de acero según la presente invención.
[0009] Otras características y ventajas de la invención se harán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada de la invención.
[0010] La invención se refiere a un sustrato de acero recubierto que comprende un recubrimiento que comprende nanografito que tiene un tamaño lateral entre 1 y 60 pm y un aglutinante, donde el sustrato de acero tiene las siguientes composiciones en porcentaje en peso:
0,31 <C <1,2%,
0,1 < Si <1,7 %,
0,7 < Mn <3,0%,
P < 0,01 %,
S <0,1 %,
Cr < 0,5 %
Ni < 0,5 %,
Mo <0,1 %,
y sobre una base puramente opcional, uno o más elementos tales como
Nb < 0,05 %,
B < 0,003 %,
Ti <0,06%,
Cu <0,1 %,
Co <0,1 %,
N < 0,01 %,
V < 0,05 %,
estando constituido el resto de la composición de hierro e impurezas inevitables resultantes de la elaboración,
[0011] Sin querer limitarse a ninguna teoría, parece que un recubrimiento que comprende nanografito que tiene un tamaño lateral entre 1 y 60 pm y un aglutinante sobre un sustrato de acero que tiene la composición de acero específica anterior reduce la descarburación durante el recalentamiento del sustrato de acero recubierto. Los inventores han descubierto que no solo la composición de acero sino también la naturaleza del recubrimiento desempeñan un papel importante en la reducción o la eliminación de la descarburación del acero durante el tratamiento térmico.
[0012] De hecho, parece que hay una competencia entre la cinética de oxidación y descarburación durante el recalentamiento. Para el sustrato de acero (5) específico anterior, la formación de hierro del acero en incrustaciones reduce la capa descarburada. Adicionalmente, como se ilustra en la Figura 1, se cree que en el recubrimiento (1) las escamas de nanografito (2) que tienen el tamaño lateral específico se dispersan bien en el aglutinante (3) formando una trayectoria tortuosa (4) que permite una carburación de las áreas descarburadas. De hecho, parece que hay una restauración de carbono debido a la presencia de nanografito que tiene el tamaño lateral específico en el recubrimiento.
[0013] En cuanto a la composición química del acero, preferentemente, la cantidad de C está comprendida entre 0,31 y 1,0 % en peso.
[0014] Preferentemente, la cantidad de Mn está entre el 0,9 y el 2,5 % y preferentemente entre el 1,1 y el 2,0 % en peso.
[0015] Ventajosamente, la cantidad de Cr es inferior o igual al 0,3 % en peso.
[0016] Preferentemente, la cantidad de Ni es inferior o igual al 0,1 % en peso.
[0017] La cantidad de Mo es inferior o igual a 0,1 %.
[0018] La Figura 2 ilustra un ejemplo de una escama de nanografito según la presente invención. En este ejemplo, el tamaño lateral significa la longitud más alta de la nanoplaqueta a través del eje X y el espesor significa la altura de la nanoplaqueta a través del eje Z. La anchura de la nanoplaqueta se ilustra a través del eje Y.
[0019] Preferentemente, el tamaño lateral de las nanopartículas está entre 20 y 55 pm y más preferentemente entre 30 y 55 pm.
[0020] El grosor del recubrimiento está entre 10 y 250 pm. Por ejemplo, el espesor del recubrimiento está entre 10 y 100 pm o entre 100 y 250 pm.
[0021] Ventajosamente, el sustrato de acero es una placa, una palanquilla o un tocho.
[0022] El aglutinante es silicato de sodio o el aglutinante incluye sulfato de aluminio y un aditivo que es alúmina. En este caso, sin querer limitarse a ninguna teoría, parece que el recubrimiento según la presente invención se adhiere mejor al sustrato de acero, de modo que el sustrato de acero está aún más protegido. Por lo tanto, se evita más el riesgo de grietas de recubrimiento y desprendimiento de recubrimiento, exponiendo el sustrato de acero a descarburación.
[0023] Preferentemente, el recubrimiento comprende además un compuesto organometálico. Por ejemplo, el compuesto organometálico incluye éter monometílico de dipropilenglicol (CH3OC3H6OC3H6OH), 1,2-etanodiol (HOCH2CH2OH) y ácido 2-etilhexanoico, sal de manganeso (C8H-i6MnO2). De hecho, sin querer limitarse a ninguna teoría, se cree que el compuesto organometálico permite un curado rápido del recubrimiento, evitando una etapa de secado a alta temperatura.
[0024] La invención se refiere a un procedimiento para la fabricación de un sustrato de acero recubierto que comprende las etapas A a C definidas en la reivindicación 1.
[0025] Preferentemente, en la etapa B), la deposición del recubrimiento se realiza mediante recubrimiento por centrifugación, recubrimiento por pulverización, recubrimiento por inmersión o recubrimiento con cepillado.
[0026] En la etapa B), la mezcla acuosa comprende entre 1 y 60 g/L de nanografito y entre 150 y 250 g/L de aglutinante. Preferentemente, la mezcla acuosa comprende entre 1 y 35 g/L de nanografito.
[0027] Preferentemente, en la etapa B), donde la mezcla acuosa comprende nanografito que comprende por encima de 95 % y ventajosamente 99 % en peso de C.
[0028] Ventajosamente, en la etapa B), la relación en peso de nanografito con respecto al aglutinante es inferior o igual a 0,3.
[0029] Preferentemente, en la etapa B), la mezcla acuosa comprende un compuesto organometálico. Más preferentemente, la concentración del compuesto organometálico es igual o inferior al 0,12 % en peso. De hecho, sin querer limitarse a ninguna teoría, se cree que esta concentración permite un recubrimiento optimizado sin ningún curado o con un curado a temperatura ambiente.
[0030] En una realización preferida, el recubrimiento se seca en una etapa C). Sin querer limitarse a ninguna teoría, se cree que la etapa de secado permite una mejora de la adhesión del recubrimiento. De hecho, dado que el agua se evapora, el aglutinante se vuelve más pegajoso y más viscoso, lo que conduce a una condición endurecida. En una realización preferida, en la etapa C), el secado se realiza a temperatura ambiente o a una temperatura entre 50 y 150 °C y, preferentemente, entre 80 y 120 °C.
[0031] En otra realización preferida, no se realiza ninguna etapa de secado.
[0032] Preferentemente, en la etapa C), cuando se aplica un secado, la etapa de secado se realiza con aire caliente.
[0033] Ventajosamente, en la etapa C), cuando se aplica un secado, el secado se realiza durante de 5 a 60 minutos y, por ejemplo, entre 15 y 45 minutos.
[0034] La invención también se refiere a un procedimiento para la fabricación de un producto de acero laminado en caliente que comprende las siguientes etapas sucesivas:
I. La provisión del sustrato de acero recubierto según la presente invención,
II. El recalentamiento del sustrato de acero recubierto en un horno de recalentamiento a una temperatura entre 750 y 1300°C,
III. La eliminación de incrustaciones de la lámina de acero recubierta recalentada obtenida en la etapa II) y IV. El laminado en caliente del producto de acero desincrustado.
[0035] Preferentemente, en la etapa I), el recalentamiento se realiza a una temperatura entre 800 y 1300 °C, más preferentemente entre 900 y 1300 °C y ventajosamente entre 1100 y 1300 °C.
Ventajosamente, en la etapa III), el desincrustado se realiza usando agua a presión. Por ejemplo, la presión del agua está entre 100 y 150 bares. En otra realización, la eliminación de incrustaciones se realiza mecánicamente, por ejemplo, raspando o cepillando la capa de incrustaciones.
[0036] Con el procedimiento según la presente invención, se obtiene un producto de acero laminado en caliente donde la superficie no se descarbura principalmente.
[0037] Por ejemplo, después de la laminación en caliente, el producto caliente puede ser bobinado, laminado en frío, recocido en un horno de recocido y también recubierto con un recubrimiento metálico.
[0038] Finalmente, la invención se refiere al uso de un producto de acero laminado en caliente obtenible a partir del procedimiento según la presente invención para la fabricación de una parte de un vehículo automóvil, un riel, un alambre o un resorte.
[0039] La invención se explicará ahora en ensayos realizados únicamente con fines informativos. No son limitantes.
Ejemplos:
[0040] En los Ejemplos, se usaron sustratos de acero que tenían la siguiente composición de acero en porcentaje en peso:
Figure imgf000005_0002
[0041] El Ensayo 1 se moldeó en forma de placa y los Ensayos 2 y 3 se moldearon en forma de tochos. Ejemplo 1: Prueba de descarburación
[0042] Para algunos ensayos, los aceros se recubrieron mediante la pulverización de una mezcla acuosa que comprende 30 g/L de nanografito que tiene un tamaño lateral entre 35-50 pm, un aglutinante que es Na2SiO3 (silicato de sodio) y opcionalmente un compuesto organometálico que es DriCAT® sobre el acero. A continuación, opcionalmente, el recubrimiento se secó a temperatura ambiente o durante 30 minutos a 100 °C.
[0043] A continuación, los aceros no recubiertos y los aceros recubiertos se recalentaron a 1250 °C. Después del recalentamiento, los ensayos se analizaron mediante microscopía óptica (OM). 0 significa que casi no hay áreas descarburadas presentes en la superficie de prueba, es decir, casi no se produjo descarburación, durante el recalentamiento y 1 significa que muchas áreas descarburadas están presentes en la superficie de la prueba.
[0044] Los resultados se muestran en la siguiente Tabla 1:
Figure imgf000005_0001
[0045] Para los ensayos según la presente invención, se eliminó una cantidad muy baja de carbono en la superficie de ensayo. Por el contrario, para los ensayos comparativos, estaban presentes muchas áreas descarburadas que permitían un cambio en la microestructura y, por lo tanto, en las propiedades mecánicas. De hecho, en las áreas donde hay una gran cantidad de agotamiento de carbono, es decir, áreas descarburadas, se forma ferrita en lugar de perlita.
Ejemplo 2: Prueba de microdureza
[0046] En este caso, después del recalentamiento a 1250 °C, algunos ensayos se inactivaron en agua para formar martensita y se determinó la evolución de la microdureza desde la superficie del producto de acero caliente hasta una profundidad de 1500 pm mediante mediciones de microdureza. De hecho, cuando se forma martensita, el contenido de carbono de la martensita es directamente proporcional a la cantidad de carbono en la microestructura. Por lo tanto, cuanto mayor sea la microdureza, mayor será el contenido de carbono.
[0047] Los resultados se muestran en la siguiente Tabla 2:
Figure imgf000006_0001
[0048] La microdureza de los Ensayos 4 y 8 muestra claramente que la descarburación se redujo significativamente con el sustrato de acero recubierto según la presente invención en comparación con los Ensayos 9 y 10.

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Un procedimiento para la fabricación de un sustrato de acero recubierto que comprende las siguientes etapas sucesivas:
A. La provisión de un sustrato de acero que tenga la siguiente composición en porcentaje en peso:
0,31 <C <1,2%,
0,1 < Si <1,7 %,
0,7 < Mn <3,0%,
P < 0,01 %,
S< 0,1 %,
Cr < 0,5 %
Ni < 0,5 %,
Mo <0,1%,
y sobre una base puramente opcional, uno o más elementos tales como
Nb < 0,05 %,
B < 0,003 %,
Ti <0,06%,
Cu <0,1 %,
Co <0,1 %,
N < 0,01 %,
V < 0,05 %,
estando constituido el resto de la composición de hierro e impurezas inevitables resultantes de la elaboración, B. La deposición de recubrimiento usando una mezcla acuosa que comprende de 1 a 60 g/L de escamas de nanografito que tienen un tamaño lateral entre 1 y 60 pm y de 150 a 250 g/L de aglutinante, donde el aglutinante es silicato de sodio o el aglutinante incluye sulfato de aluminio y un aditivo que es alúmina, para formar un recubrimiento que tiene un espesor comprendido entre 10 y 250 pm,
C. Opcionalmente, el secado del sustrato de acero recubierto obtenido en la etapa B).
2. Un procedimiento según la reivindicación 1, donde en la etapa B), la deposición del recubrimiento se realiza mediante recubrimiento por centrifugación, recubrimiento por pulverización, recubrimiento por inmersión o recubrimiento con cepillado.
3. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, donde en la etapa B), la mezcla acuosa comprende nanografito que comprende más del 95 % en peso de C.
4. Un procedimiento según la reivindicación 3, donde en la etapa B), la mezcla acuosa comprende nanografito que comprende una cantidad de C igual o superior al 99 % en peso.
5. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde en la etapa B), la relación en peso de nanografito con respecto al aglutinante es inferior o igual a 0,3.
6. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, donde en la etapa B), la mezcla acuosa comprende un compuesto organometálico.
7. Un procedimiento según la reivindicación 6, donde en la etapa B), la concentración del compuesto organometálico es igual o inferior al 0,12 % en peso.
8. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, donde en la etapa C), cuando se aplica un secado, el secado se realiza a una temperatura entre 50 y 150 °C o a temperatura ambiente.
9. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, donde en la etapa C), cuando se aplica un secado, la etapa de secado se realiza con aire caliente.
10. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, donde en la etapa C), cuando se aplica un secado, el secado se realiza durante 5 a 60 minutos.
11. Un procedimiento para la fabricación de un producto de acero laminado en caliente que comprende las siguientes etapas sucesivas:
I. La provisión de un sustrato de acero recubierto que se puede obtener a partir del procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10,
II. El recalentamiento del sustrato de acero recubierto en un horno de recalentamiento a una temperatura entre 750 y 1300°C,
III. La eliminación de incrustaciones de la lámina de acero recubierta recalentada obtenida en la etapa II) y IV. El laminado en caliente del producto de acero desincrustado.
12. Un procedimiento según la reivindicación 11, donde en la etapa II), el recalentamiento se realiza a una temperatura entre 800 y 1300 °C.
13. Un procedimiento según las reivindicaciones 11 o 12, donde, en la etapa III), el desincrustado se realiza usando agua a presión o el desincrustado se realiza mecánicamente.
14. Un procedimiento según la reivindicación 13, donde, en la etapa III), la presión del agua está comprendida entre 100 y 150 bares.
ES18833713T 2017-12-19 2018-12-11 Un procedimiento para la fabricación de un sustrato de acero recubierto y un producto de acero laminado en caliente Active ES2938744T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/IB2017/058105 WO2019122957A1 (en) 2017-12-19 2017-12-19 A coated steel substrate
PCT/IB2018/059873 WO2019123105A1 (en) 2017-12-19 2018-12-11 A coated steel substrate

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2938744T3 true ES2938744T3 (es) 2023-04-14

Family

ID=60972272

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES18833713T Active ES2938744T3 (es) 2017-12-19 2018-12-11 Un procedimiento para la fabricación de un sustrato de acero recubierto y un producto de acero laminado en caliente

Country Status (14)

Country Link
US (1) US20200318213A1 (es)
EP (1) EP3728677B1 (es)
JP (1) JP7063997B2 (es)
KR (1) KR102269980B1 (es)
CN (1) CN112041476B (es)
AU (1) AU2018392862B2 (es)
BR (1) BR112020008112B1 (es)
CA (1) CA3084309C (es)
ES (1) ES2938744T3 (es)
MX (1) MX2020006336A (es)
RU (1) RU2756682C1 (es)
UA (1) UA124866C2 (es)
WO (2) WO2019122957A1 (es)
ZA (1) ZA202002384B (es)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021084299A1 (en) * 2019-10-29 2021-05-06 Arcelormittal A coated steel substrate
CN111020378A (zh) * 2019-11-18 2020-04-17 包头钢铁(集团)有限责任公司 一种耐隧道环境腐蚀钢轨
WO2021123872A1 (en) * 2019-12-16 2021-06-24 Arcelormittal A heating system
CN113817911A (zh) * 2021-09-18 2021-12-21 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 一种制备具有低脱碳层的钢轨的方法

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3957673A (en) * 1972-07-20 1976-05-18 Nippon Steel Corporation Scale inhibitor compositions for application onto metal substrates to be heated, and the method therefor
JPS5226485B2 (es) * 1973-05-21 1977-07-14
JPS556413A (en) * 1978-06-26 1980-01-17 Nippon Steel Metal Prod Co Ltd Antioxidant
JPS5672120A (en) * 1979-11-14 1981-06-16 Nippon Steel Corp Prevention method of decarburization of steel product
JP2592642B2 (ja) * 1988-03-19 1997-03-19 新日本製鐵株式会社 鋼材の脱炭防止方法
JPH03122249A (ja) * 1989-10-06 1991-05-24 Kawasaki Steel Corp 遠心力鋳造高クロムロール
US6576336B1 (en) * 1998-09-11 2003-06-10 Unitech Corporation, Llc Electrically conductive and electromagnetic radiation absorptive coating compositions and the like
JP2000319758A (ja) * 1999-03-10 2000-11-21 Nippon Steel Corp メカニカルデスケーリング後の残留スケールの少ない線材
JP2001073033A (ja) * 1999-09-03 2001-03-21 Nisshin Steel Co Ltd 局部延性に優れた中・高炭素鋼板の製造方法
US6846779B1 (en) * 2000-03-24 2005-01-25 Omnitechnik Mikroverkapselungsgesellschaft Mbh Coating compositions having antiseize properties for a disassemblable socket/pin and/or threaded connections
AU2003216420A1 (en) * 2002-05-08 2003-11-11 Ak Properties, Inc. Method of continuous casting non-oriented electrical steel strip
CN100453604C (zh) * 2002-12-20 2009-01-21 鞍钢股份有限公司 一种防止高碳钢坯脱碳的涂料
US20060233955A1 (en) * 2005-04-14 2006-10-19 Noel Smith Process for the coating of metallic components with an aqueous organic composition
JP5050433B2 (ja) * 2005-10-05 2012-10-17 Jfeスチール株式会社 極軟質高炭素熱延鋼板の製造方法
CN101426938B (zh) * 2007-01-31 2010-06-02 中国科学院过程工程研究所 一种钢材防氧化涂料及钢材的防氧化方法
JP4805414B2 (ja) * 2009-08-18 2011-11-02 新日本製鐵株式会社 パーライト系レール
CN101696328A (zh) 2009-10-16 2010-04-21 内蒙古第一机械制造(集团)有限公司 一种用于钢铁工件表面的保护性涂料
US9193879B2 (en) * 2010-02-17 2015-11-24 Baker Hughes Incorporated Nano-coatings for articles
CA2836119C (en) * 2011-06-07 2016-02-09 Jfe Steel Corporation Steel sheet for hot pressing and process for manufacturing hot pressed member using the steel sheet
CN103842543B (zh) * 2011-09-30 2016-01-27 新日铁住金株式会社 耐延迟断裂特性优良的高强度热浸镀锌钢板及其制造方法
EP2931818B1 (en) * 2013-03-08 2016-10-19 BYK-Chemie GmbH Process for providing metallic substrates with corrosion resistance
EP3041627A4 (en) * 2013-09-05 2017-05-03 Henkel IP & Holding GmbH Metal sintering film compositions
CN103540862A (zh) * 2013-10-18 2014-01-29 徐梁冰 一种具有内防腐涂层的金属耐磨管道
EP3156220B1 (en) 2014-06-12 2022-06-22 Toray Industries, Inc. Layered product and process for producing same
HUE044411T2 (hu) * 2014-07-03 2019-10-28 Arcelormittal Eljárás ultranagyszilárdságú, bevont vagy bevonat nélküli acéllemez elõállítására, és az eljárással elõállított lemez
TWI582267B (zh) 2015-05-26 2017-05-11 周挺正 鋼件之表面處理劑及鋼件之表面處理方法
KR20170071678A (ko) * 2015-12-15 2017-06-26 주식회사 포스코 그래핀 산화물의 분산성 향상 방법 및 이를 이용한 표면처리 강판 제조
WO2017109526A1 (en) * 2015-12-22 2017-06-29 Arcelormittal A method of heat transfer of a non-metallic or metallic item

Also Published As

Publication number Publication date
BR112020008112A2 (pt) 2020-10-06
EP3728677B1 (en) 2023-01-25
EP3728677A1 (en) 2020-10-28
UA124866C2 (uk) 2021-12-01
JP2021508766A (ja) 2021-03-11
AU2018392862A1 (en) 2020-04-30
CA3084309A1 (en) 2019-06-27
ZA202002384B (en) 2021-08-25
BR112020008112B1 (pt) 2023-10-10
KR20200081483A (ko) 2020-07-07
KR102269980B1 (ko) 2021-06-29
JP7063997B2 (ja) 2022-05-09
CA3084309C (en) 2022-07-12
WO2019122957A1 (en) 2019-06-27
CN112041476A (zh) 2020-12-04
RU2756682C1 (ru) 2021-10-04
US20200318213A1 (en) 2020-10-08
AU2018392862B2 (en) 2021-07-15
MX2020006336A (es) 2020-09-03
WO2019123105A1 (en) 2019-06-27
CN112041476B (zh) 2021-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2938744T3 (es) Un procedimiento para la fabricación de un sustrato de acero recubierto y un producto de acero laminado en caliente
ES2938743T3 (es) Un procedimiento para la fabricación de un sustrato de acero recubierto
AU2018392861B2 (en) A coated steel substrate