ES2289201T3 - Producto semi-elaborado laminado a partir de una aleacion de aluminio. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento de fabricación de un producto semi-elaborado llano laminado a partir de una aleación de aluminio, en el que el aluminio presenta las siguientes proporciones de una aleación en porcentajes de peso: 2 <_ Mg <_ 5 Mn <_ 0, 5 Cr <_ 0, 35 Si <_ 0, 4 Fe <_ 0, 4 Cu <_ 0, 3 Zn <_ 0, 3 Ti <_ 0, 15. Otros, como máximo, con un total de 0, 15, con un máximo individual de 0, 05. Resto de Al. El producto semi-elaborado con un laminado en un lingote (4) y que está sometido, en el transcurso del proceso de laminado, al menos a una mejora intermedia entre dos pasos de laminado en frío y un recocido de mejora final respectivamente en un horno de cámaras (7, 9), en el que el grado de deformación se eleva antes de la primera mejora intermedia, al menos en un 50% y antes del recocido de mejora final, a un máximo de 30%, caracterizado por el hecho de que el semi-producto es estirado de 0, 1 a 0, 5% tras el recocido de mejora final.
Description
Producto semi-elaborado laminado
a partir de una aleación de aluminio.
La invención se refiere a un procedimiento para
la fabricación de un producto semi-elaborado llano
laminado, compuesto por una aleación de aluminio, en el que la
aleación de aluminio incluye los siguientes componentes en un
porcentaje de peso:
- 2 \leq
- Mg \leq 5
- \quad
- Mn \leq 0,5
- \quad
- Cr \leq 0,35
- \quad
- Si \leq 0,4
- \quad
- Fe \leq 0,4
- \quad
- Cu \leq 0,3
- \quad
- Zn \leq 0,3
- \quad
- Ti \leq 0,15.
Y otros con un total máximo de 0,15, con un
máximo individual de 0,05, y el resto de Al, en el que el producto
semi-elaborado está laminado en un lingote y ha
sufrido, en el transcurso del proceso, al menos una mejora
intermedia entre dos pasos de laminado en frío y un recocido de
mejora final, respectivamente en un horno de cámaras, en el que el
grado de deformación se eleva antes de la última mejora intermedia
en, al menos, un 50% y antes del recocido de la mejora final, en un
máximo de un 30%.
Estos productos semi-elaborados
llanos laminados son unas bandas o unas chapas para el tratamiento
posterior mediante la formación o el embutido profundo, por
ejemplo, para la fabricación del elemento de chapa de la carrocería
en la industria del automóvil. Se conoce que las aleaciones
estándar, como aquellas de AA5052, AA5754 o de AA5182, que incluyen
unos compuestos de aleaciones, en las gamas mencionadas, pueden
formar figuras de deslizamiento, en particular, líneas de
deslizamiento. Este tipo de figuras de deslizamiento, en grandes
cantidades, no son deseables para una calidad elevada de la
superficie de las partes exteriores de la carrocería de un coche,
ya que siempre son visibles tras el revestimiento.
Más allá de este hecho, se conocen diferentes
enfoques a partir del estado de la técnica que permiten la reducción
o a la supresión completa de las líneas de deslizamiento no
deseadas, posteriormente a la formación o al embutido profundo. Es
conveniente hacer particularmente mención, mediante la presente, a
la adición de Zn y/o de Cu, a la omisión de la etapa de recocido de
mejora intermedia y/o de la etapa de recocido de mejora final en un
horno de recocido continuo. El ajuste de las dimensiones del grano
mediante la añadidura de Zn y/o de Cu conduce a un aumento del
riesgo de formación de dicha piel de naranja, en el transcurso de la
formación o del embutido profundo. La omisión de la etapa de
recocido de mejora intermedia provoca un aumento de las necesidades
en el proceso de laminado en frío o en el proceso de laminado en
caliente, ya que las reducciones por paso son limitadas para el
laminado en frío. El uso de un horno de recocido continuo se asocia,
a fin de cuentas, a, al menos, unos costes de adquisición
elevados.
Por otro lado, con el fin de evitar las líneas
de deslizamiento en el momento de la formación o del embutido
profundo de los productos semi-elaborados, se conoce
un procedimiento para la fabricación de productos
semi-elaborados a partir de la patente
estadounidense 4.151.013, en la que un lingote fabricado a partir de
una aleación de aluminio es laminado en caliente o tras una etapa
de recocido intermedio, con una reducción del espesor de, al menos,
un 40%, normalmente entre un 60 y un 80%, en la que el producto
semi-elaborado es entonces sometido a una etapa de
recocido de mejora final en un horno de recocido continuo y,
finalmente, se retira de un 0,25% a un 1%. Sin embargo, se ha
demostrado que los productos semi-elaborados
fabricados haciendo uso del procedimiento conocido no garantizan
con seguridad la ausencia de líneas de deslizamiento, por ejemplo,
en caso de embutido profundo posterior.
A partir del estado de la técnica anteriormente
mencionado, el objetivo de la presente invención consiste permitir
el uso de un procedimiento para la fabricación de un producto
semi-elaborado llano laminado fabricado a partir de
una aleación de aluminio, que permita el uso de aleaciones estándar
sin añadir Zn o Cu u otros elementos, que no necesite materiales de
producción y que garantice un procedimiento seguro mejorado respecto
al embutido profundo o al producto finalmente formado, sin que se
creen líneas de deslizamiento.
El objetivo derivado y anteriormente mencionado
se consigue, por consiguiente, puesto que el producto
semi-elaborado es embutido en un 0,1 a un 5% como
continuación a una etapa de recocido de mejora final.
En primer lugar, se crea una estructura bruta en
el producto semi-elaborado mediante un grado elevado
de deformación de, al menos, un 50%, con anterioridad a la primera
etapa de recocido intermedio, de manera que la temperatura de
recristalización de la aleación de aluminio se reduzca y que la
recristalización más completa del producto
semi-elaborado posible se produzca en el transcurso
del recocido intermedio. En el transcurso del laminado en frío
posterior, con un grado máximo de deformación de un 30%, sólo
aparecen algunas imperfecciones en el producto
semi-elaborado recristalizado desendurecido, de
manera que el producto semi-elaborado presente una
estructura de grano fino cuando éste comienza la etapa de recocido
de mejora final. La combinación de las etapas de tratamiento
anteriormente mencionadas, con el embutido final y con las
propiedades de la aleación garantiza, de forma sorprendente, que
ninguna línea de deslizamiento aparezca en el momento de la
formación o con el embutido profundo del producto
semi-elaborado. Por otro lado, el producto
semi-elaborado, de acuerdo con la invención,
presenta un tiempo de almacenamiento elevado de varios años, en el
transcurso de los cuales, sus propiedades no son alteradas de forma
considerable. En particular, no es necesario establecer una
dimensión del grano particular, de manera que no existe ningún
riesgo de producción de una piel de naranja durante la formación.
Por lo tanto, a partir de la ausencia de líneas de deslizamiento
también es posible obtener unas dimensiones de grano inferiores a
50 Pm. A fin de cuentas, ya no existe la necesidad de recocido de
mejora o de recocido de la solución en un horno de recocido
continuo con un temple posterior. En otras palabras, es posible
afirmar que el procedimiento de producción para la fabricación del
producto semi-elaborado llano laminado, de acuerdo
con la invención, es muy fiable.
Si el producto semi-elaborado se
embute en, al menos un 0,2%, posteriormente a la etapa de recocido
de mejora final, la seguridad del procedimiento para la fabricación
del producto semi-elaborado, de acuerdo con la
invención, aumentará a continuación.
El embutido del producto
semi-elaborado llano laminado puede producirse de
diferentes formas. Por ejemplo, el embutido en una unidad de
embutido de banda es considerable, en caso de embutido con la ayuda
de una curvatura alternada de la banda o de la chapa en este tipo
de unidad de alisado, en el que la banda es alargada en el radio
exterior y es comprimida en el radio interior en cada cambio de la
dirección de curvatura.
Si el producto semi-elaborado ha
sufrido la aplicación de un revestimiento, a continuación, mediante
el procedimiento de revestimiento en la bobina, el tratamiento del
calor asociado a éste puede mejorar la aptitud de la formación del
producto semi-elaborado en el transcurso de la
formación posterior o de las etapas de embutido profundo sin
disminuir la libertad de las líneas de deslizamiento.
En ese momento, existe un gran número de
posibilidades de desarrollo y de mejora de un procedimiento de
fabricación de un producto semi-elaborado llano
laminado de este tipo. Por ejemplo, con este fin, conviene hacer
referencia a la descripción siguiente, de forma conjunta a la
figura.
En el dibujo, la única figura muestra una forma
de realización ejemplar de una unidad para la realización de un
procedimiento de fabricación de un producto
semi-elaborado llano laminado a partir de una
aleación de aluminio.
La forma de realización ejemplar de la unidad
para la fabricación de un producto semi-elaborado
llano laminado compuesto de una aleación de aluminio, de acuerdo
con la invención, en particular, un producto
semi-elaborado para la fabricación de elementos de
chapa de la carrocería de coches, presenta una sección de laminado
en caliente 1, con un marco en vaivén 2 y, de forma opcional, un
marco de laminado en caliente posterior con varias etapas 3. En
esta sección de laminado en caliente 1, un lingote 4 compuesto, por
ejemplo, por una aleación estándar como AA5052, AA5754 o AA5182, se
lamina y, posteriormente, se bobina para formar una bobina 5 en una
estación de bobinado.
Una vez que la bobina 5 se enfría, la banda se
somete a uno o a varios pasos en frío, en una primera sección de
laminado en frío 6, en la cual, con el fin de reducir la temperatura
de recristalización de la banda, el grado de deformación es, al
menos, de un 50%.
En la forma de realización ejemplar ilustrada,
la banda laminada en frío, que presenta una bobina se somete, una
vez más, a una etapa de recocido de mejora intermedia en un horno de
cámaras 7. En el transcurso de recocido de mejora intermedia, la
estructura relativamente bruta de la banda de recristaliza casi
completamente, de manera que la banda se encuentre en un estado de
recristalización desendurecido, posteriormente a la etapa de
recocido intermedio. La banda de recocido de mejora se somete, como
fase intermedia, a otra etapa de laminado en frío, en una segunda
sección de laminado en frío 8, con un grado de deformación que no
sea superior a un 30%. A partir de esta medida, sólo se crean
algunas imperfecciones en la banda, de manera que la banda presenta
una estructura con granos finos posteriormente a la última etapa de
laminado en frío.
Tras el último paso de laminado en frío, la
banda se bobina una vez más y se somete a una etapa de recocido de
mejora final, en un segundo horno de cámaras 9.
Finalmente, la banda enfriada se embute en una
unidad de alisado 10 de 0,1% hasta 0,5%.
En lugar de la unidad de alisado 10, también es
posible utilizar una unidad de embutido de banda, en la que la
banda es embutida a lo largo de toda su sección transversal.
Claims (1)
1. Procedimiento de fabricación de un producto
semi-elaborado llano laminado a partir de una
aleación de aluminio, en el que el aluminio presenta las siguientes
proporciones de una aleación en porcentajes de peso:
- 2 \leq
- Mg \leq 5
- \quad
- Mn \leq 0,5
- \quad
- Cr \leq 0,35
- \quad
- Si \leq 0,4
- \quad
- Fe \leq 0,4
- \quad
- Cu \leq 0,3
- \quad
- Zn \leq 0,3
- \quad
- Ti \leq 0,15.
Otros, como máximo, con un total de 0,15, con un
máximo individual de 0,05.
Resto de Al.
El producto semi-elaborado con
un laminado en un lingote (4) y que está sometido, en el transcurso
del proceso de laminado, al menos a una mejora intermedia entre dos
pasos de laminado en frío y un recocido de mejora final
respectivamente en un horno de cámaras (7, 9), en el que el grado de
deformación se eleva antes de la primera mejora intermedia, al
menos en un 50% y antes del recocido de mejora final, a un máximo de
30%, caracterizado por el hecho de que el
semi-producto es estirado de 0,1 a 0,5% tras el
recocido de mejora final.
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