RU2417273C2 - Steel material of high corrosion resistance produced by hot-dip galvanising - Google Patents
Steel material of high corrosion resistance produced by hot-dip galvanising Download PDFInfo
- Publication number
- RU2417273C2 RU2417273C2 RU2008141267/02A RU2008141267A RU2417273C2 RU 2417273 C2 RU2417273 C2 RU 2417273C2 RU 2008141267/02 A RU2008141267/02 A RU 2008141267/02A RU 2008141267 A RU2008141267 A RU 2008141267A RU 2417273 C2 RU2417273 C2 RU 2417273C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steel material
- coating
- layer
- coating layer
- corrosion resistance
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Coating With Molten Metal (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Настоящее изобретение относится к стальному листу с обработанной поверхностью, с высокой коррозионной стойкостью, более конкретно, к стальному материалу, получаемому с помощью горячего цинкования методом погружения.The present invention relates to a surface-treated steel sheet with high corrosion resistance, and more particularly, to a steel material obtained by hot dip galvanizing.
Уровень техникиState of the art
Оцинкованную сталь используют в широком ряде областей, таких как автомобили, бытовые электроприборы, строительные материалы и т.п., но с целью обеспечения долговременного антикоррозионного эффекта обычно применяют нанесение гальванического покрытия при высоком наносимом весе. Причина этого в том, что гальванизация (оцинковывание) сама по себе замедляет коррозию в материале стали. При этом цинк, коррозионный потенциал которого низок, оказывает протекторную защиту стального материала в тех местах, где металлическое железо неприкрыто, обусловленный этим антикоррозионный эффект достигается за счет расхода цинка и, следовательно, чем больше количество цинка приходится на единицу поверхности, тем более длительное время этот эффект будет сохраняться. Недавно было обнаружено, что продукты коррозии цинка сами по себе также обладают эффектом подавления коррозии слоя покрытия и металлического железа. Этот эффект также связан с абсолютным количеством цинка, по причине чего и в этом случае также желательно иметь большее количество цинка. С другой стороны, если количество нанесенного цинка становится большим, появляется тенденция к ухудшению обрабатываемости, свариваемости и других характеристик, которые требуются от стального материала. В тех случаях, когда это возможно, для получения высокой стойкости к коррозии желательно применение меньшего количества нанесенного покрытия.Galvanized steel is used in a wide range of areas, such as automobiles, household electrical appliances, building materials, etc., but in order to ensure long-term anticorrosive effect, electroplating is usually used at high applied weight. The reason for this is that galvanization (galvanization) by itself slows down the corrosion in the steel material. At the same time, zinc, whose corrosion potential is low, protects the steel material in those places where metallic iron is bare, the anticorrosion effect due to this is achieved due to the consumption of zinc and, therefore, the greater the amount of zinc per unit surface, the longer it takes the effect will persist. It has recently been discovered that zinc corrosion products themselves also have the effect of inhibiting the corrosion of the coating layer and metallic iron. This effect is also associated with the absolute amount of zinc, which is why it is also desirable in this case to have a greater amount of zinc. On the other hand, if the amount of zinc deposited becomes large, there is a tendency to deteriorate workability, weldability and other characteristics that are required of the steel material. In cases where it is possible, to obtain a high resistance to corrosion, it is desirable to use a smaller amount of the applied coating.
Чтобы придать достаточную стойкость к коррозии с меньшим количеством нанесенного покрытия, было предпринято много попыток повысить стойкость к коррозии с помощью цинкования путем добавления легирующих элементов. На практике Zn-Ni-легированные покрытия, Zn-Fe-легированные покрытия и им подобные широко применяются в основном для автомобильных стальных листов, в то время как Zn-Al-легированные покрытия широко применяются в основном для строительных материалов. В частности, для дополнительного повышения коррозионной стойкости разработаны слои покрытия с добавками Mg или Si.In order to impart sufficient corrosion resistance with less coating, many attempts have been made to increase the corrosion resistance by galvanizing by adding alloying elements. In practice, Zn-Ni-doped coatings, Zn-Fe-doped coatings and the like are widely used mainly for automotive steel sheets, while Zn-Al-doped coatings are widely used mainly for building materials. In particular, to further increase the corrosion resistance, coating layers with Mg or Si additives have been developed.
Однако, если для повышения коррозионной стойкости слоя покрытия использовать добавление легирующих компонентов, то, в зависимости от сочетания типа легирующих компонентов и коррозионного окружения, слой покрытия иногда в конце концов пассивируется. Как уже говорилось выше, для коррозионной стойкости материала оцинкованной стали, важны как небольшая скорость коррозии самого слоя покрытия, так и функция протекторной защиты за счет растворения слоя покрытия, защищающего металлическое железо без покрытия. Если слой покрытия пассивирован, в то время как скорость коррозии самого слоя покрытия становится чрезвычайно малой, функция протекторной защиты, в конце концов, утрачивается и даже, наоборот, возникает явление, когда коррозия непокрытого металлического железа при этом, в конце концов, усиливается.However, if the addition of alloying components is used to increase the corrosion resistance of the coating layer, then, depending on the combination of the type of alloying components and the corrosion environment, the coating layer is sometimes finally passivated. As mentioned above, for the corrosion resistance of a galvanized steel material, both the low corrosion rate of the coating layer itself and the tread protection function due to the dissolution of the coating layer protecting uncoated metallic iron are important. If the coating layer is passivated, while the corrosion rate of the coating layer itself becomes extremely small, the tread protection function is finally lost and even, on the contrary, a phenomenon arises when the corrosion of uncoated metallic iron is, in the end, intensified.
До настоящего времени в патентной литературе имеется немного документов, посвященных способу получения противоположных функций повышения стойкости к коррозии самого слоя покрытия и обеспечения протекторной защиты металлического железа без покрытия.To date, there are few documents in the patent literature on a method for obtaining opposite functions of increasing the corrosion resistance of the coating layer itself and providing tread protection of metallic iron without coating.
Например, в японской патентной публикации (А) №6-248424 раскрыта идея, относящаяся к Zn-Mg-легированному покрытию, состоящая в создании градиента распределения концентрации легирующих компонентов на толщине слоя покрытия с целью обеспечения высокой коррозионной стойкости в поверхностном слое и протекторной защиты вблизи металлического железа. Такая идея могла бы быть превосходной, если бы ее можно было осуществить недорогим способом, но требуется создание градиента компонентов по толщине слоя покрытия, нанесение покрытия осаждением из паровой фазы или другие относительно дорогостоящие и трудно воспроизводимые методы. Применение более высокопроизводительного нанесения покрытия методом горячего погружения для создания градиента компонентов по толщине слоя легированного покрытия является очень трудным. Нанесение покрытия с градиентными компонентами путем легирования металлическим железом, например нанесение гальванического покрытия методом горячего погружения, является возможным, но путем легирования металлическим железом, главным образом, можно регулировать отношение элемента Fe и других компонентов покрытия, в результате чего стойкость к коррозии, которой можно добиться, заключается в наборе компонентов покрытия, в основном содержащего Fe, и на достаточно высокую стойкость к коррозии в этом случае надеяться нельзя.For example, Japanese Patent Publication (A) No. 6-248424 discloses an idea related to a Zn-Mg doped coating, which consists in creating a gradient in the distribution of the concentration of alloying components over the thickness of the coating layer in order to ensure high corrosion resistance in the surface layer and tread protection near metallic iron. Such an idea could be excellent if it could be implemented in an inexpensive way, but it requires the creation of a gradient of components along the thickness of the coating layer, vapor deposition coating, or other relatively expensive and difficult to reproduce methods. The use of higher-performance hot dip coating to create a gradient of components across the thickness of the alloyed coating layer is very difficult. Coating with gradient components by alloying with metallic iron, for example hot dip plating, is possible, but by alloying with metallic iron, it is mainly possible to adjust the ratio of the Fe element and other coating components, resulting in corrosion resistance that can be achieved , consists in a set of coating components, mainly containing Fe, and in this case it is impossible to hope for a sufficiently high resistance to corrosion.
Далее, в японской патентной публикации (А) №6-346254 раскрыт способ применения многослойной структуры покрытия, состоящего из базового металла, покрытого Zn методом осаждения из паровой фазы, и дополнительно покрытого Сr осаждением из паровой фазы с целью снижения скорости коррозии Zn и сохранения протекторной защиты в течение длительного времени. В этом случае речь также идет о способе нанесения покрытия методом осаждения из паровой фазы.Further, Japanese Patent Publication (A) No. 6-346254 discloses a method for using a multilayer coating structure consisting of a base metal coated with Zn by vapor deposition and additionally coated with Cr vapor deposition to reduce the corrosion rate of Zn and maintain the tread protection for a long time. In this case, we are also talking about a method of coating by vapor deposition.
В японской патентной публикации (А) №2001-234361 раскрыт не включающий гальванизацию способ нанесения многослойного Ni-Au покрытия, снижающего коррозию нижележащего Ni слоя, благодаря высококоррозионностойкому Аu, путем обеспечения нижележащего Ni слоя Ni слоем с драгоценным металлом снизу и базовым Ni слоем сверху и, используя функцию протекторной защиты верхнего базового Ni слоя для улучшения общей коррозионной стойкости. Применение этой идеи для горячего цинкования методом погружения опять же потребует многослойной структуры, по причине чего не удастся избежать большого роста производственных расходов.Japanese Patent Publication (A) No. 2001-234361 discloses a non-galvanizing method for depositing a multi-layer Ni-Au coating that reduces corrosion of the underlying Ni layer due to the highly corrosion-resistant Au, by providing the underlying Ni layer of Ni with a precious metal layer below and a base Ni layer above and using the tread protection function of the upper base Ni layer to improve overall corrosion resistance. The application of this idea for hot dip galvanizing will again require a multilayer structure, due to which a large increase in production costs cannot be avoided.
Обе технологии, раскрытые в японской патентной публикации (А) №6-346254 и японской патентной публикации (А) №2001-234361, представляют собой идеи о разделении функций коррозионной стойкости и протекторной защиты с помощью многослойных покрытий, имеющих слоистые структуры. О технологии, раскрытой в японской патентной публикации (А) №6-248424, можно сказать, что она представляет собой подобную идею, состоящую в разделения двух противоположных функций между верхней частью слоя и нижней частью слоя. Иными словами, к настоящему времени единственной идеей является разделение двух противоположных функций между несколькими слоями.Both technologies disclosed in Japanese Patent Publication (A) No. 6-346254 and Japanese Patent Publication (A) No. 2001-234361 represent ideas for separating the functions of corrosion resistance and tread protection by using multilayer coatings having layered structures. About the technology disclosed in Japanese Patent Publication (A) No. 6-248424, it can be said that it represents a similar idea consisting in separating two opposite functions between the upper part of the layer and the lower part of the layer. In other words, to date, the only idea is to separate two opposing functions between several layers.
Наряду с этим, одной из проблем, которая возникает при повышении коррозионной стойкости слоя покрытия путем добавления легирующих компонентов, является недостаток, состоящий в том, что легированное покрытие, как правило, характеризуется плохой обрабатываемостью. В частности, чем больше количество типов добавленных элементов, например третьего или четвертого элементов, тем легче будут образовываться вызывающие плохую пластичность интерметаллические соединения или пересыщенные растворы и т.д. и тем больше вероятность проявления плохой обрабатываемости.Along with this, one of the problems that occurs when increasing the corrosion resistance of the coating layer by adding alloying components is the disadvantage that the alloyed coating, as a rule, is characterized by poor machinability. In particular, the greater the number of types of added elements, for example, the third or fourth elements, the easier it will form intermetallic compounds causing poor plasticity or supersaturated solutions, etc. and the greater the likelihood of poor machinability.
Далее, элементы компонентов, добавляемых для улучшения стойкости к коррозии, также образуют интерметаллические соединения разных составов или вызывают осаждение из матрицы интерметаллических соединений разных составов в матрицу. В этих условиях пара интерметаллических соединений разного состава или пара, состоящая из матрицы и интерметаллического соединения, образуют электрохимические элементы коррозии, которые в конечном счете в некоторых случаях усиливают коррозию.Further, the elements of the components added to improve corrosion resistance also form intermetallic compounds of different compositions or cause precipitation from the matrix of intermetallic compounds of different compositions into the matrix. Under these conditions, a pair of intermetallic compounds of different compositions or a pair consisting of a matrix and an intermetallic compound form electrochemical elements of corrosion, which ultimately in some cases intensify corrosion.
Учитывая отрицательный эффект образования этих интерметаллических соединений, можно полагать, что если можно было бы сделать металлическую структуру легированного покрытия аморфной, то не образовывалось бы никаких интерметаллических соединений. Таким путем можно было бы устранить отрицательные эффекты и стало бы возможным получить стальной лист с легированным покрытием, обладающий высокой коррозионной стойкостью и прекрасной обрабатываемостью.Considering the negative effect of the formation of these intermetallic compounds, it can be assumed that if it were possible to make the metal structure of the doped coating amorphous, then no intermetallic compounds would form. In this way, it would be possible to eliminate the negative effects and it would be possible to obtain a steel sheet with an alloyed coating having high corrosion resistance and excellent machinability.
Однако обычно при получении аморфного металла возникает большая проблема, состоящая в том, что скорость охлаждения, которая требуется для образования аморфной структуры, чрезвычайно велика.However, usually upon receipt of an amorphous metal, a big problem arises, namely, that the cooling rate, which is required for the formation of an amorphous structure, is extremely high.
Например, в японской патентной публикации (А) №2005-126795 раскрывается способ образования аморфного покрытия, включающий пламенное напыление металлического порошка с Mg и Zn на базовый материал, при скорости охлаждения 100,000°С/сек или выше.For example, Japanese Patent Publication (A) No. 2005-126795 discloses a method for forming an amorphous coating comprising flame spraying a metal powder with Mg and Zn onto a base material at a cooling rate of 100,000 ° C./sec or higher.
Для получения обычного аморфного сплава при его отверждении из состояния расплава необходима высокая скорость охлаждения. При традиционном нанесении покрытия методом горячего погружения, когда скорость охлаждения при отверждении из расплавленного состояния составляет 100°С/сек или ниже, образование аморфной структуры при нанесении покрытия невозможно. Для способа производства пламенным напылением массовое производство однородного материала по низкой себестоимости затруднительно.To obtain a conventional amorphous alloy during its solidification from a melt state, a high cooling rate is required. In conventional hot dip coating, when the cooling rate during cure from the molten state is 100 ° C / sec or lower, formation of an amorphous structure during coating is not possible. For the method of production by flame spraying, mass production of a homogeneous material at a low cost is difficult.
В японской патентной публикации (А) №2005-60805 раскрыт пленкообразный содержащий аморфную фазу элемент сплава, образованный путем изготовления частиц сплава, содержащего систему из Fe, Co и сплав на основе Ni, который может включать и цинк до 20% в качестве выборочно добавляемого элемента, и имеющего аморфную фазу в количестве 50 об.% и более. Этот способ производства частиц аморфного сплава и образования пленки на подложке обладает недостатками, подобными недостаткам пламенного напыления, по причине чего не может быть речи о том, что этот способ пригоден для недорогого массового производства.Japanese Patent Publication (A) No. 2005-60805 discloses a film-shaped alloy containing an amorphous phase formed by manufacturing alloy particles containing a system of Fe, Co and an Ni-based alloy, which may include zinc up to 20% as a selectively added element , and having an amorphous phase in an amount of 50 vol.% or more. This method of producing amorphous alloy particles and forming a film on a substrate has drawbacks similar to the disadvantages of flame spraying, and therefore there can be no question that this method is suitable for low-cost mass production.
Что касается скорости охлаждения, то в последние годы открыты и энергично исследуются композиции сплавов, которые можно получить в аморфном состоянии даже при малой скорости охлаждения. Такого рода сплав, если он отверждается при малой скорости охлаждения, можно сделать аморфным, даже если сплав имеет относительно большой объем из-за того, что скорость охлаждения мала. Поэтому такой сплав называют «объемным аморфным». Если добиться того, что необходимая для образования аморфной структуры скорость охлаждения становится достаточно низкой и того, что аморфный сплав может быть образован при скорости охлаждения, которую можно было бы получить с помощью традиционного способа нанесения покрытия методом горячего погружения, или более низкой, то появилась бы возможность нанесения аморфного покрытия методом горячего погружения.As for the cooling rate, in recent years, alloy compositions that can be obtained in an amorphous state even at a low cooling rate have been discovered and energetically investigated. An alloy of this kind, if cured at a low cooling rate, can be made amorphous even if the alloy has a relatively large volume due to the low cooling rate. Therefore, such an alloy is called "bulk amorphous." If the cooling rate required for the formation of an amorphous structure becomes sufficiently low and that the amorphous alloy can be formed at a cooling rate that could be obtained using the traditional hot dip coating method or lower, then the possibility of applying an amorphous coating by hot dipping.
Однако до настоящего времени единственные опубликованные примеры систем сплавов, образующих объемные аморфные структуры, имеют в своей основе Zr, Mg, Fe, Pd, Co, Ca и другие ограниченные элементы. Примеры сплавов на основе Zn отсутствуют.However, to date, the only published examples of alloy systems forming bulk amorphous structures are based on Zr, Mg, Fe, Pd, Co, Ca, and other limited elements. There are no examples of Zn-based alloys.
Имеется несколько примеров с Zn в качестве элемента, избирательно добавляемого к какой-либо объемной аморфной структуре на основе других элементов. В частности, в японской патентной публикации (А) №2006-2252 раскрыт объемный аморфный сплав на основе Mg, содержащий Zn в качестве избирательного элемента в количестве до 30 атомных %, и в японской патентной публикации (А) №2004-149914 раскрыт объемный аморфный сплав на основе Zr/Hf, содержащий Zn в качестве избирательного элемента в количестве до 30 атомных %.There are several examples with Zn as an element selectively added to some bulk amorphous structure based on other elements. In particular, Japanese Patent Publication (A) No. 2006-2252 discloses a bulk amorphous Mg-based alloy containing Zn as a selective element in an amount of up to 30 atomic%, and Japanese Patent Publication (A) No. 2004-149914 discloses a bulk amorphous Zr / Hf-based alloy containing Zn as a selective element in an amount of up to 30 atomic%.
Однако нет ни одного примера объемного аморфного сплава, содержащего в качестве своего главного компонента Zn, необходимый для стойкости к коррозии стального листа с покрытием, нанесенного методом горячего погружения. Кроме того, отсутствуют примеры комбинации элементов, существенных для достижения требуемых технических характеристик и возможности производства стального листа с покрытием, нанесенным методом горячего погружения. Таким образом, отсутствуют опубликованные примеры патентов, посвященные стальному листу с аморфным покрытием на основе Zn, нанесенным методом горячего погружения.However, there is not a single example of a bulk amorphous alloy containing, as its main component, Zn, which is necessary for corrosion resistance of a steel sheet coated by hot dip. In addition, there are no examples of a combination of elements essential to achieve the required technical characteristics and the possibility of producing a steel sheet with a hot dip coating. Thus, there are no published examples of patents devoted to a steel sheet with an amorphous coating based on Zn, deposited by hot dip.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Задачей настоящего изобретения является создание стального материала с высокой коррозионной стойкостью, получаемого с помощью горячего цинкования методом погружения, в результате чего достигается как более высокая стойкость к коррозии самого слоя покрытия, так и свойство протекционной защиты металлического железа нанесенным слоем, а также обрабатываемость, которая не сопровождается разрушением из-за образования интерметаллических соединений добавленных элементов.The objective of the present invention is to provide a steel material with high corrosion resistance, obtained by hot dip galvanizing by immersion, which results in both higher corrosion resistance of the coating layer and the protection property of metallic iron by the applied layer, as well as machinability, which is not accompanied by destruction due to the formation of intermetallic compounds of added elements.
Авторы настоящего изобретения исследовали повышенную стойкость к коррозии стального материала, производимого с помощью горячего цинкования методом погружения, и изучали способы достижения повышенной стойкости к коррозии как самого слоя покрытия элементами, добавляемыми к слою покрытия, так и свойство протекционной защиты, посредством которой защищается металлическое железо, и установили, что в определенной специфической системе компонентов, когда скорость охлаждения во время отверждения является до известной степени высокой, может быть осуществлено нанесение покрытия с достижением обоих из названных выше свойств. Кроме того, авторы провели эксперименты, меняя химические компоненты и охлаждение для отверждения, и исследовали физические свойства покрытий, имеющие отношение к решению проблемы, в результате, установили, что возможно осуществить как повышенную стойкость к коррозии самого слоя покрытия, так и свойство протекционной защиты металлического железа, поддерживая в покрытии части неравновесной фазы.The inventors of the present invention investigated the increased corrosion resistance of a steel material produced by hot dip galvanizing by immersion, and studied methods for achieving increased corrosion resistance of both the coating layer by elements added to the coating layer and the protection property by which metallic iron is protected. and found that in a specific component system, when the cooling rate during curing is to a certain extent high, coating should be achieved with both of the above properties achieved. In addition, the authors conducted experiments, changing the chemical components and cooling for curing, and investigated the physical properties of the coatings related to solving the problem, as a result, they established that it is possible to realize both increased corrosion resistance of the coating layer itself and the property of protection of metal iron, supporting part of the nonequilibrium phase in the coating.
Далее, авторы настоящего изобретения провели различные исследования, касающиеся способа подавления ухудшения обрабатываемости и стойкости к коррозии, причиной чего являются интерметаллические соединения, обусловленные элементами, добавляемыми к нанесенному покрытию стального материала, получаемого с помощью горячего цинкования методом погружения, и нашли способ решения проблемы, сделав слой покрытия аморфным. Кроме того, авторы изучили системы химических компонентов, улучшающих способность образовывать аморфную структуру, содержащую в основном Zn и не содержащую элементов, оказывающих отрицательный эффект на стойкость к коррозии и обрабатываемость, только путем добавления элементов, эффективных в отношении стойкости к коррозии, или элементов, не проявляющих отрицательного воздействия, и при этом установили, что имеется возможность получать стальной материал с высокой коррозионной стойкостью с помощью горячего цинкования методом погружения, сделав лишь некоторые усовершенствования в традиционном способе нанесения покрытия методом горячего погружения.Further, the inventors of the present invention conducted various studies regarding a method for suppressing deterioration in machinability and corrosion resistance, caused by intermetallic compounds due to elements added to a coated steel material obtained by hot dip galvanizing by immersion, and found a solution to the problem by making amorphous coating layer. In addition, the authors studied systems of chemical components that improve the ability to form an amorphous structure, which contains mainly Zn and does not contain elements that have a negative effect on corrosion resistance and workability, only by adding elements effective in terms of corrosion resistance, or elements not exhibiting negative effects, and it was found that it is possible to obtain steel material with high corrosion resistance by hot dip galvanizing I, having made only a few improvements in the traditional hot dip coating method.
Настоящее изобретение было выполнено на основе указанных выше исследований, и суть его состоит в следующем:The present invention was made on the basis of the above studies, and its essence is as follows:
(1) Стальной материал с высокой коррозионной стойкостью, полученный с помощью горячего цинкования методом погружения, отличающийся тем, что он имеет слой легированного покрытия, содержащий Zn в количестве 35 мас.% или более, и тем, что упомянутый слой легированного покрытия содержит неравновесную фазу, теплоемкость которой, измеренная с помощью дифференциальной сканирующей калориметрии, равна 1 Дж/г или более.(1) Steel material with high corrosion resistance, obtained by hot dip galvanizing by immersion method, characterized in that it has a doped coating layer containing Zn in an amount of 35 wt.% Or more, and that said alloyed coating layer contains a nonequilibrium phase whose heat capacity, measured using differential scanning calorimetry, is 1 J / g or more.
(2) Стальной материал с высокой коррозионной стойкостью, полученный с помощью горячего цинкования методом погружения, отличающийся тем, что он имеет слой легированного покрытия, содержащий Zn в количестве 35 мас.% или более, и тем, что упомянутый слой легированного покрытия содержит неравновесную фазу, теплоемкость которой, измеренная с помощью дифференциальной сканирующей калориметрии со скоростью подъема температуры 0,5°С/сек, равна 1 Дж/г или более.(2) Steel material with high corrosion resistance, obtained by hot dip galvanizing by immersion method, characterized in that it has a doped coating layer containing Zn in an amount of 35 wt.% Or more, and that said alloyed coating layer contains a nonequilibrium phase whose heat capacity, measured using differential scanning calorimetry with a temperature rise rate of 0.5 ° C / sec, is 1 J / g or more.
(3) Стальной материал с высокой коррозионной стойкостью, полученный с помощью горячего цинкования методом погружения, согласно любому из (1) или (2), в котором содержание Zn равно 40 мас.% или более.(3) A steel material with high corrosion resistance obtained by hot dip galvanizing according to any one of (1) or (2), in which the Zn content is 40 wt.% Or more.
(4) Стальной материал с высокой коррозионной стойкостью, полученный с помощью горячего цинкования методом погружения, согласно любому из (1)-(3), в котором указанный слой легированного покрытия содержит, в мас.%: Mg: от 1 до 60% и Аl: от 0,07 до 59%.(4) A steel material with high corrosion resistance obtained by hot dip galvanizing according to any one of (1) to (3), wherein said alloyed coating layer contains, in wt.%: Mg: 1 to 60% and Al: from 0.07 to 59%.
(5) Стальной материал с высокой коррозионной стойкостью, полученный с помощью горячего цинкования методом погружения, согласно (4), в котором указанный слой легированного покрытия содержит, в мас.%: Zn: 40% или более, Mg: от 1 до 45% и Аl: от 0,07 до 59%.(5) A steel material with high corrosion resistance obtained by hot dip galvanizing according to (4), wherein said alloyed coating layer contains, in wt.%: Zn: 40% or more, Mg: from 1 to 45% and Al: from 0.07 to 59%.
(6) Стальной материал с высокой коррозионной стойкостью, полученный с помощью горячего цинкования методом погружения, согласно любому из (4) или (5), в котором содержания Mg и Аl в указанном легированном слое покрытия удовлетворяют соотношениям, выраженным приведенными ниже формулами 1-5:(6) A steel material with high corrosion resistance obtained by hot dip galvanizing according to any one of (4) or (5), in which the Mg and Al contents in said alloyed coating layer satisfy the ratios expressed by formulas 1-5 below :
, ,
где название элемента % обозначает содержание элемента в мас.%.where the name of the element% denotes the content of the element in wt.%.
(7) Стальной материал с высокой коррозионной стойкостью, полученный с помощью горячего цинкования методом погружения, согласно любому из (1)-(6), дополнительно содержащий в качестве компонентов в указанном легированном слое покрытия, один или более элементов, выбранных из Cr, Mn, Fe, Co, Ni и Сu в суммарном количестве от 0,1 до 10 мас.%.(7) Steel material with high corrosion resistance, obtained by hot dip galvanizing according to any one of (1) to (6), further comprising, as components in said alloyed coating layer, one or more elements selected from Cr, Mn , Fe, Co, Ni and Cu in a total amount of from 0.1 to 10 wt.%.
(8) Стальной материал с высокой коррозионной стойкостью, полученный с помощью горячего цинкования методом погружения, согласно любому из (1)-(7), дополнительно содержащий в указанном легированном слое покрытия, один или более элементов, выбираемых из Bi, Mo, W и Y в суммарном количестве от 0,1 до 10 мас.%.(8) A steel material with high corrosion resistance obtained by hot dip galvanizing according to any one of (1) to (7), further comprising one or more elements selected from Bi, Mo, W, and said alloyed coating layer Y in a total amount of from 0.1 to 10 wt.%.
(9) Стальной материал с высокой коррозионной стойкостью, полученный с помощью горячего цинкования методом погружения, согласно любому из (1)-(8), дополнительно содержащий в указанном легированном слое покрытия, в мас.%, один или более из La: от 0,1 до 10%, Се: от 0,1 до 10%, Са: от 0,1 до 10%, Sn: от 0,1 до 10%, Р: от 0,005 до 2% и Si: от 0,02 до 7%.(9) Steel material with high corrosion resistance, obtained by hot dip galvanizing according to any one of (1) to (8), additionally containing in the specified alloyed coating layer, in wt.%, One or more of La: from 0 , 1 to 10%, Ce: from 0.1 to 10%, Ca: from 0.1 to 10%, Sn: from 0.1 to 10%, P: from 0.005 to 2% and Si: from 0.02 up to 7%.
(10) Стальной материал с высокой коррозионной стойкостью, полученный с помощью горячего цинкования методом погружения, согласно (1) или (2), в котором указанный слой легированного покрытия содержит аморфную фазу в количестве 5 об.% или более.(10) A steel material with high corrosion resistance obtained by hot dip galvanizing by immersion according to (1) or (2), wherein said alloyed coating layer contains an amorphous phase in an amount of 5 vol.% Or more.
(11) Стальной материал с высокой коррозионной стойкостью, полученный с помощью горячего цинкования методом погружения, согласно (10), в котором указанный слой легированного покрытия содержит Аl и Mg, и содержания Zn, Al и Mg удовлетворяют соотношениям, выраженным приведенными ниже формулами 6-8:(11) A steel material with high corrosion resistance obtained by hot dip galvanizing according to (10), wherein said alloyed coating layer contains Al and Mg, and the contents of Zn, Al and Mg satisfy the ratios expressed by the following formulas 6- 8:
, ,
где название элемента % обозначает содержание в мас.% этого элемента.where the name of the element% denotes the content in wt.% of this element.
(12) Стальной материал с высокой коррозионной стойкостью, полученный с помощью горячего цинкования методом погружения, согласно (10) или (11), в котором указанный слой легированного покрытия содержит, в мас.%, один или более из Са, Y и La в суммарном количестве от 0,1 до 10 мас.%.(12) A steel material with high corrosion resistance obtained by hot dip galvanizing according to (10) or (11), wherein said alloyed coating layer contains, in wt.%, One or more of Ca, Y and La in a total amount of from 0.1 to 10 wt.%.
(13) Стальной материал с высокой коррозионной стойкостью, полученный с помощью горячего цинкования методом погружения, согласно любому из (10)-(12), где содержание Al в указанном легированном слое покрытия равно 14 мас.% или меньше.(13) A steel material with high corrosion resistance obtained by hot dip galvanizing according to any one of (10) to (12), wherein the Al content in said alloyed coating layer is 14 wt.% Or less.
(14) Стальной материал с высокой коррозионной стойкостью, полученный с помощью горячего цинкования методом погружения, согласно пункту (1) или (2), отличающийся тем, что 50 об.% или более указанного слоя легированного покрытия представляет собой аморфную фазу.(14) A steel material with high corrosion resistance obtained by hot dip galvanizing according to (1) or (2), characterized in that 50 vol.% Or more of said alloyed coating layer is an amorphous phase.
(15) Стальной материал с высокой коррозионной стойкостью, полученный с помощью горячего цинкования методом погружения, согласно (14), в котором указанный слой легированного покрытия содержит, в мас.%, Zn: от 35 до 60%, Mg: от 25 до 60%, Са: от 1 до 10% и Al: от 0,07 до 25%, остальное - неизбежные примеси.(15) Steel material with high corrosion resistance obtained by hot dip galvanizing according to (14), wherein said alloyed coating layer contains, in wt.%, Zn: from 35 to 60%, Mg: from 25 to 60 %, Ca: from 1 to 10% and Al: from 0.07 to 25%, the rest are inevitable impurities.
(16) Стальной материал с высокой коррозионной стойкостью, полученный с помощью горячего цинкования методом погружения, отличающийся тем, что он имеет слой легированного покрытия, содержащий Zn в количестве 40 мас.% или более, и тем, что 50 об.% или более указанного слоя легированного покрытия представляет собой аморфную фазу.(16) Steel material with high corrosion resistance, obtained by hot dip galvanizing by immersion method, characterized in that it has a doped coating layer containing Zn in an amount of 40 wt.% Or more, and in that 50 vol.% Or more of said the doped coating layer is an amorphous phase.
(17) Стальной материал с высокой коррозионной стойкостью, полученный с помощью горячего цинкования методом погружения, согласно (16), в котором указанный слой легированного покрытия содержит, в мас.%, Mg: от 1 до 55%, Са: от 1 до 45% и Аl: от 0,07 до 45% при суммарном содержании Mg и Са не менее 5%, и остальное - неизбежные примеси.(17) Steel material with high corrosion resistance obtained by hot dip galvanizing according to (16), wherein said alloyed coating layer contains, in wt.%, Mg: from 1 to 55%, Ca: from 1 to 45 % and Al: from 0.07 to 45% with a total Mg and Ca content of at least 5%, and the rest are inevitable impurities.
(18) Стальной материал с высокой коррозионной стойкостью, полученный с помощью горячего цинкования методом погружения, согласно (16), в котором указанный слой легированного покрытия содержит, в мас.%, Mg: от 1 до 25%, Са: от 1 до 10% и Аl: от 0,07 до 25% при суммарном содержании Mg и Са 5% или более, и остальное - неизбежные примеси.(18) A steel material with high corrosion resistance obtained by hot dip galvanizing by immersion according to (16), wherein said alloyed coating layer contains, in wt.%, Mg: from 1 to 25%, Ca: from 1 to 10 % and Al: from 0.07 to 25% with a total Mg and Ca content of 5% or more, and the rest are inevitable impurities.
(19) Стальной материал с высокой коррозионной стойкостью, полученный с помощью горячего цинкования методом погружения, согласно (16), в котором указанный слой легированного покрытия содержит, в мас.%, Zn: от 40 до 60%, Mg: от 34 до 55%, Са: от 1 до 10% и Аl: от 0,07 до 25%, и остальное - неизбежные примеси.(19) A steel material with high corrosion resistance obtained by hot dip galvanizing according to (16), wherein said alloyed coating layer contains, in wt.%, Zn: from 40 to 60%, Mg: from 34 to 55 %, Ca: from 1 to 10% and Al: from 0.07 to 25%, and the rest are inevitable impurities.
(20) Стальной материал с высокой коррозионной стойкостью, полученный с помощью горячего цинкования методом погружения, согласно любому из (14)-(19), дополнительно содержащий в качестве компонентов в указанном легированном слое покрытия один или более элементов, выбранных из Сr, Мn, Fe, Co, Ni и Сu в суммарном количестве от 0,1 до 10 мас.%.(20) A steel material with high corrosion resistance obtained by hot dip galvanizing according to any one of (14) to (19), further comprising, as components in said alloyed coating layer, one or more elements selected from Cr, Mn, Fe, Co, Ni and Cu in a total amount of from 0.1 to 10 wt.%.
(21) Стальной материал с высокой коррозионной стойкостью, полученный с помощью горячего цинкования методом погружения, согласно любому из (14)-(20), дополнительно содержащий в качестве компонентов в указанном легированном слое покрытия один или более элементов, выбранных из Bi, Mo, W, Si, Ti, V, Ag и Y в суммарном количестве от 0,1 до 10 мас.%.(21) Steel material with high corrosion resistance, obtained by hot dip galvanizing according to any one of (14) to (20), further comprising, as components in said alloyed coating layer, one or more elements selected from Bi, Mo, W, Si, Ti, V, Ag and Y in a total amount of from 0.1 to 10 wt.%.
(22) Стальной материал с высокой коррозионной стойкостью, полученный с помощью горячего цинкования методом погружения, согласно любому из (14)-(21), дополнительно содержащий в качестве компонентов в указанном легированном слое покрытия, в мас.% один или более элементов, выбранных из La: от 0,1 до 10%, Sn: от 0,1 до 10% и Р: от 0,005 до 2%..(22) A steel material with high corrosion resistance obtained by hot dip galvanizing according to any one of (14) to (21), further comprising, as components in said alloyed coating layer, in wt.% One or more elements selected from La: from 0.1 to 10%, Sn: from 0.1 to 10% and P: from 0.005 to 2% ..
(23) Стальной материал с высокой коррозионной стойкостью, полученный с помощью горячего цинкования методом погружения, согласно любому из (1)-(22), содержащий указанный слой легированного покрытия на части поверхности стального материала.(23) A steel material with high corrosion resistance obtained by hot dip galvanizing according to any one of (1) to (22), comprising said alloyed coating layer on a part of the surface of the steel material.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Фиг.1 - вид, показывающий площадь для расчета пика дифференциальной сканирующей калориметрии и теплоемкости, обусловленной неравновесной фазой.Figure 1 is a view showing the area for calculating the peak of differential scanning calorimetry and heat capacity due to the nonequilibrium phase.
Фиг.2 - вид, иллюстрирующий пределы состава пункта 5 для случая трехкомпонентной системы Zn-Mg-Al.Figure 2 is a view illustrating the compositional limits of
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Далее настоящее изобретение описывается в деталях.Further, the present invention is described in detail.
Авторы настоящего изобретения установили, что как повышенная стойкость к коррозии самого слоя покрытия, так свойство протекционной защиты, защищающее металлическое железо в покрытии, определяются неравновесной фазой в покрытии. В частности, было выявлено, что чем выше степень неравновесности и чем больше доля неравновесной фазы, тем лучше свойство протекторной защиты, защищающей металлическое железо, при сохранении высокой коррозионной стойкости самого слоя покрытия, обусловленной легирующими компонентами. Кроме того, было выяснено, что вклад неравновесной фазы в свойство протекторной защиты можно проанализировать по общей теплоемкости экзотермического пика, соотносимого с неравновесной фазой нанесенного сплава, появляющегося в спектре дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) при подъеме температуры покрытия.The inventors of the present invention have found that both the increased corrosion resistance of the coating layer itself and the protection property protecting metal iron in the coating are determined by the nonequilibrium phase in the coating. In particular, it was found that the higher the degree of nonequilibrium and the greater the proportion of the nonequilibrium phase, the better the property of the tread protection that protects metallic iron, while maintaining high corrosion resistance of the coating layer due to alloying components. In addition, it was found that the contribution of the nonequilibrium phase to the property of tread protection can be analyzed by the total heat capacity of the exothermic peak, which is correlated with the nonequilibrium phase of the deposited alloy that appears in the spectrum of differential scanning calorimetry (DSC) with increasing coating temperature.
Присутствие неравновесной фазы определяют путем измерения экзотермической реакции при повышении температуры измерения методом ДСК до температуры плавления или ниже. Неравновесная фаза является метастабильной фазой, поэтому она находится в состоянии с более высокой энергией по сравнению с более устойчивой равновесной фазой. В процессе перехода к равновесной фазе разница в энергии между равновесной фазой и неравновесной фазой исчезает по мере выделения тепла. С другой стороны, фаза превращения от низкотемпературной равновесной фазы до высокотемпературной равновесной фазы, плавление или другие явления определяются в ДСК как эндотермические реакции. Однако реакция окисления подобно превращению от неравновесной фазы к равновесной фазе становится тепловыделяющей реакцией, вследствие чего, чтобы предотвратить реакцию окисления во время измерения, необходимо поднимать температуру инертной газовой атмосферы. Далее, если проводить термографический анализ (ТГА) одновременно или параллельно с ДСК и при этом окажется, что масса не изменяется при температуре, при которой протекает экзотермическая реакция ДСК, последнюю можно идентифицировать как тепловыделение, обусловленное неравновесной фазой, а если наблюдается увеличение массы, экзотермическую реакцию можно идентифицировать как тепловыделение, обусловленное реакцией окисления. Если же имеет место уменьшение массы и при этом существует возможность окислительного разложения, то при наличии сплава в рамках настоящего изобретения никакой реакции окислительного разложения не происходит.The presence of a nonequilibrium phase is determined by measuring the exothermic reaction when the temperature is measured by the DSC method to a melting point or lower. The nonequilibrium phase is a metastable phase; therefore, it is in a state with a higher energy compared to a more stable equilibrium phase. During the transition to the equilibrium phase, the difference in energy between the equilibrium phase and the nonequilibrium phase disappears as heat is released. On the other hand, the transformation phase from the low-temperature equilibrium phase to the high-temperature equilibrium phase, melting, or other phenomena are defined in DSC as endothermic reactions. However, the oxidation reaction, like the conversion from the nonequilibrium phase to the equilibrium phase, becomes a heat-generating reaction, and therefore, in order to prevent the oxidation reaction during measurement, it is necessary to raise the temperature of the inert gas atmosphere. Further, if thermographic analysis (TGA) is carried out simultaneously or in parallel with DSC and it turns out that the mass does not change at the temperature at which the exothermic reaction of DSC proceeds, the latter can be identified as heat generation due to the nonequilibrium phase, and if there is an increase in mass, the exothermic the reaction can be identified as heat generation due to the oxidation reaction. If there is a decrease in mass and there is the possibility of oxidative decomposition, then in the presence of an alloy in the framework of the present invention, no oxidative decomposition reaction occurs.
При одном и том же количестве неравновесной фазы, чем выше степень неравновесности, тем выше теплоемкость. При одной и той же неравновесной фазе, чем выше объемный % неравновесной фазы во всем материале, тем выше теплоемкость. По этой причине и ту, и другую теплоемкость выражают как теплоемкость по методу ДСК при подъеме температуры.With the same amount of nonequilibrium phase, the higher the degree of nonequilibrium, the higher the heat capacity. With the same nonequilibrium phase, the higher the volume% of the nonequilibrium phase in the entire material, the higher the heat capacity. For this reason, both heat capacity are expressed as heat capacity according to the DSC method when the temperature rises.
Экзотермическую реакцию измеряют с помощью измерения методом ДСК по экзотермическому пику. При интегрировании площади пика можно количественно рассчитать теплоемкость.The exothermic reaction is measured by DSC measurement on an exothermic peak. By integrating the peak area, the heat capacity can be quantified.
Поясним более детально метод расчета. Обозначим измеренное с помощью ДСК количество тепла на единицу массы в единицу времени как WO(t) (в единицах вт/г). t обозначает время (в секундах). Имея только график для температуры Т (в °С) и WO(t), можно произвести преобразование t=T/V с использованием скорости подъема температуры V в процессе проведения измерения (в °С/сек). Оценивая количество тепла WBG(t), образующего фон из прямолинейной части перед и после экзотермического пика, и интегрируя WO(t)-WBG(t) в области, включающей экзотермический пик, по экзотермическому пику можно рассчитать теплоемкость ΔН (в Дж/г). Указанный расчет выражается численной формулой (формула 9):Let us explain in more detail the calculation method. We denote the amount of heat measured by DSC per unit mass per unit time as WO (t) (in units of W / g). t stands for time (in seconds). Having only a graph for temperature T (in ° C) and WO (t), it is possible to convert t = T / V using the rate of temperature rise V during the measurement (in ° C / s). Estimating the amount of heat WBG (t), which forms the background from the rectilinear part before and after the exothermic peak, and integrating WO (t) -WBG (t) in the region including the exothermic peak, the heat capacity ΔН (in J / g) can be calculated from the exothermic peak . The specified calculation is expressed by the numerical formula (formula 9):
Однако пик ДСК в способе определения неравновесной фазы согласно настоящему изобретению, как единственный пик, является пиком для половинного значения от 30°С или ниже в единицах температуры и половинного значения измерения от 60 сек или меньше в единицах времени при измерении с помощью ДСК при 0,5°С/сек или меньше в течение 60 сек или меньше. В зависимости от измерительной аппаратуры и состояния образца иногда значение ДСК изменяется при очень небольшой неровности уровня фона. Если использовать это в качестве пика и интегрировать его в течение длительного времени или в широком интервале температур, иногда в результате расчета получают большую теплоемкость. В этом случае кажущаяся теплоемкость, рассчитанная в широком диапазоне интегрирования, отличается от тепловыделения, обусловленного неравновесной фазой, представляющей собой суть настоящего изобретения. Поэтому такую теплоемкость исключают.However, the DSC peak in the method for determining the nonequilibrium phase according to the present invention, as the only peak, is a peak for half the value from 30 ° C. or lower in temperature units and the half measurement value of 60 seconds or less in time units when measured with DSC at 0, 5 ° C / sec or less for 60 sec or less. Depending on the measuring equipment and the state of the sample, sometimes the DSC value changes with a very small roughness of the background level. If you use this as a peak and integrate it for a long time or in a wide temperature range, sometimes a large heat capacity is obtained as a result of the calculation. In this case, the apparent heat capacity, calculated over a wide range of integration, differs from the heat generated by the nonequilibrium phase, which is the essence of the present invention. Therefore, such heat capacity is excluded.
Далее, когда имеется несколько экзотермических пиков с половинными значениями от 30°С или ниже, в качестве теплоемкости используют сумму интегрированных значений. Когда в процессе кристаллизации образуется аморфный слой и т.д., иногда происходит разделение пиков, соответствующих структурной релаксации аморфной фазы, нуклеации кристаллов, росту зерен кристаллов и т.п. Что касается композиционного пика, суммарный композиционный пик является интегрированным. В композиционном пике суммарная полувеличина иногда превышает 30°С в единицах температуры, но в том случае, когда композиционный пик становится больше по ширине при объединении пиков с исходными малыми полувеличинами, центры отдельных пиков в определенной степени отделяются один от другого, в результате чего в композиционном пике возникает ряд точек перегиба, а по краям появляется ряд пиков в виде бугорков. Говоря количественным языком, на кривой графика зависимости величины изменения значения ДСК за 60 сек в расчете на время или температуру, т.е. на кривой значения ДСК, дифференцированной по времени, изменения в ДСК по двум или более временным точкам в композиционном пике на уровне шумов распознаваемы. В отличие от этого при изменениях фонового уровня, имеющего небольшую неровность, наблюдаются лишь изменения кривой в пределах уровня шумов.Further, when there are several exothermic peaks with half values from 30 ° C or lower, the sum of the integrated values is used as the heat capacity. When an amorphous layer, etc., is formed during crystallization, sometimes peaks corresponding to the structural relaxation of the amorphous phase, crystal nucleation, crystal grain growth, etc. are separated. As for the compositional peak, the total compositional peak is integrated. In the composite peak, the total half-value sometimes exceeds 30 ° C in units of temperature, but in the case when the composite peak becomes larger in width when the peaks are combined with the initial small half-values, the centers of the individual peaks separate to a certain extent from each other, as a result of which in the composite At the peak there is a series of inflection points, and at the edges there is a series of peaks in the form of tubercles. In quantitative terms, on the curve of the graph of the dependence of the magnitude of the change in the value of the DSC for 60 seconds per time or temperature, i.e. on the curve, the DSC values differentiated by time, changes in the DSC by two or more time points in the compositional peak at the noise level are recognizable. In contrast, with changes in the background level having a slight unevenness, only curve changes are observed within the noise level.
Далее, когда экзотермический пик определяют один раз по плавлению или, как правило, по фазовому превращению между равновесными фазами, экзотермический пик, определяемый в вышележащем температурном интервале, является сигналом, относящимся к явлению, явно не связанному с неравновесной фазой согласно настоящему изобретению, а потому он и не использовался для расчета согласно настоящему изобретению.Further, when the exothermic peak is determined once by melting or, as a rule, by the phase transformation between the equilibrium phases, the exothermic peak, determined in the overlying temperature range, is a signal related to a phenomenon that is clearly not related to the nonequilibrium phase according to the present invention, and therefore it was not used for calculation according to the present invention.
На фиг.1 схематически показан график данных ДСК и часть для расчета теплоемкости. На этой фигуре 1 указывает экзотермический пик, обусловленный неравновесной фазой, 2 указывает площадь для определения теплоемкости по экзотермическому пику, обусловленному неравновесной фазой, и 3 указывает эндотермический пик точки плавления.Figure 1 schematically shows a graph of DSC data and part for calculating heat capacity. In this figure, 1 indicates the exothermic peak due to the nonequilibrium phase, 2 indicates the area for determining the specific heat from the exothermic peak due to the nonequilibrium phase, and 3 indicates the endothermic peak of the melting point.
Этот расчет может производиться автоматически с помощью недавно появившихся в продаже и поставляемых вместе с компьютерами приборов для измерений методом ДСК, например EXTAR серия 6000, изготовляемый фирмой SII NanoTechnology Inc. и т.д., лишь по определению границ вокруг области данных, включающей рассчитываемый пик.This calculation can be done automatically using DSC instruments recently available on the market and supplied with computers, for example EXTAR 6000 series, manufactured by SII NanoTechnology Inc. etc., only by defining the boundaries around the data region, including the calculated peak.
Более конкретно, авторы изобретения обнаружили в покрытии, содержащем неравновесную фазу с теплоемкостью 1 Дж/г или более по определению методом ДСК при скорости подъема температуры 0,5°С/сек, что удовлетворительное свойство протекторного предотвращения коррозии можно получить, поддерживая повышенную стойкость к коррозии самого слоя покрытия, т.е. и то, и другое свойство могут быть достигнуты одновременно. Стойкость к коррозии самого слоя покрытия почти полностью не зависит от теплоемкости (теплоемкости по методу ДСК), причиной чего является неравновесная фаза, но свойство протекторной защиты благодаря теплоемкости по методу ДСК усиливается, вследствие чего покрытие с теплоемкостью 2 Дж/г или более является предпочтительным.More specifically, the inventors have found in a coating containing a nonequilibrium phase with a heat capacity of 1 J / g or more, as determined by DSC at a temperature rise rate of 0.5 ° C / sec, that a satisfactory property of tread corrosion prevention can be obtained while maintaining increased corrosion resistance the coating layer itself, i.e. both properties can be achieved simultaneously. The corrosion resistance of the coating layer itself is almost completely independent of heat capacity (heat capacity by the DSC method), the reason for which is the nonequilibrium phase, but the tread protection property is enhanced due to the heat capacity by the DSC method, as a result of which a coating with a heat capacity of 2 J / g or more is preferred.
Даже в коммерчески доступном стальном листе с покрытием, у которого легированное покрытие включает в себя два или более типов компонентов, покрытие включает небольшое количество неравновесной фазы. Например, стальной лист с покрытием, содержащим 55 мас.% Al-Zn-1,5 мас.% Si, включает сразу же после его изготовления растворенные компоненты в состоянии перенасыщения, благодаря чему можно говорить о типе покрытия с неравновесной фазой, но степень неравновесности составляет в терминах теплоемкости по методу ДСК уровень 0,1 Дж/г или меньше. Кроме того, среди продажных стальных листов горячего цинкования методом погружения, которые авторы изобретения смогли приобрести, даже с покрытием, включающим некоторое количество неравновесной фазы, степень неравновесности в терминах теплоемкости по методу ДСК составляла самое большее примерно 0,1 Дж/г. Не было ни одного полученного методом горячего погружения покрытия со степенью неравновесности, близкой к 1 Дж/г.Even in a commercially available coated steel sheet in which the alloy coating includes two or more types of components, the coating includes a small amount of nonequilibrium phase. For example, a steel sheet with a coating containing 55 wt.% Al-Zn-1.5 wt.% Si includes immediately dissolved components in a state of supersaturation, after which it is possible to talk about the type of coating with a nonequilibrium phase, but the degree of nonequilibrium in terms of heat capacity by the DSC method, the level is 0.1 J / g or less. In addition, among the commercial hot dip galvanized steel sheets that the inventors were able to acquire, even with a coating comprising a certain amount of nonequilibrium phase, the degree of nonequilibrium in terms of heat capacity by the DSC method was at most about 0.1 J / g. There was not a single coating obtained by hot dipping with a degree of nonequilibrium close to 1 J / g.
При отсутствии возможности увеличения неравновесности, для увеличения скорости охлаждения необходимо повышение скорости производства, повышение качества зерен слоя покрытия, термообработка для улучшения свойств основы стального листа и т.д. Необходимую для этого скорость охлаждения повышают самое большее до примерно 102°С/сек. С набором компонентов традиционного покрытия, получаемого горячим погружением, по-видимому, невозможно производить покрытие с достаточно высокой неравновесностью.In the absence of the possibility of increasing the disequilibrium, to increase the cooling rate, it is necessary to increase the production rate, improve the quality of the grains of the coating layer, heat treatment to improve the properties of the base of the steel sheet, etc. The required cooling rate is increased at the most to about 10 2 ° C / sec. With a set of components of a conventional hot dip coating, it is apparently not possible to produce a coating with a sufficiently high nonequilibrium.
Причина, почему покрытие, включающее неравновесную фазу, обладает свойством протекторной защиты, до сих пор не выяснена, но это свойство термически неустойчиво в неравновесной фазе по сравнению с равновесной фазой. Аналогичным образом это касается и электрохимического растворения, которое также облегчено по сравнению с растворением в равновесной фазе. По этой причине даже если компоненты сплава проявляют пассивную высокую коррозионную стойкость, в неравновесной фазе частично происходит небольшое растворение. Существует и возможность того, что можно поддерживать достаточно низкий потенциал коррозии для протекторной защиты без того, чтобы в заметной степени повысить при этом общую скорость коррозии. Однако для того, чтобы выяснить точный механизм явления, необходимо дальнейшее детальное исследование.The reason why the coating, including the nonequilibrium phase, has the property of tread protection, has not yet been clarified, but this property is thermally unstable in the nonequilibrium phase compared to the equilibrium phase. Similarly, this applies to electrochemical dissolution, which is also facilitated in comparison with dissolution in the equilibrium phase. For this reason, even if the alloy components exhibit passive high corrosion resistance, a slight dissolution partially occurs in the nonequilibrium phase. There is the possibility that a sufficiently low corrosion potential for tread protection can be maintained without significantly increasing the overall corrosion rate. However, in order to find out the exact mechanism of the phenomenon, further detailed investigation is needed.
Отметим, что для измерения методом ДСК слой покрытия, нанесенный на стальной материал, механически удаляют, получая в результате этого образец. В процессе этого удаленные со стального материала куски металлического железа могут удаляться с помощью магнита. Следует принять во внимание, что при обработке возможно выделение в образце тепла, это тепло может вызывать изменение от неравновесной фазы к равновесной фазе, в связи с чем необходимо соблюдать осторожность. Более конкретно, при непрерывном размалывании и при использовании торцовой фрезы и т.д. предпочтительно одновременно охлаждать образец керосином или каким-либо другим неводным растворителем, не взаимодействующим химически с металлом покрытия. В том случае, если слой покрытия удаляют вручную с помощью ножа, стамески и т.п., то выделяемое тепло не оказывает влияния на состояние сплава, и охлаждение в этом случае не требуется.Note that for the DSC measurement, the coating layer deposited on the steel material is mechanically removed, resulting in a sample. In the process, pieces of metallic iron removed from the steel material can be removed using a magnet. It should be taken into account that during processing it is possible to release heat in the sample, this heat can cause a change from the nonequilibrium phase to the equilibrium phase, and therefore caution must be exercised. More specifically, with continuous grinding and when using a face mill, etc. it is preferable to simultaneously cool the sample with kerosene or some other non-aqueous solvent that does not chemically interact with the coating metal. In the event that the coating layer is manually removed with a knife, chisel, etc., the heat generated does not affect the state of the alloy, and cooling is not required in this case.
В случае слоя покрытия, который включает большое количество неравновесной фазы, если концентрация Zn ниже 35 мас.%, эффект подавления коррозии слоя покрытия или металлического железа продуктами коррозии цинка становится чрезвычайно малым, в результате чего, с точки зрения общей коррозионной стойкости, необходимо, чтобы концентрация Zn составляла 35 мас.% или выше. При этом, если концентрация Zn ниже 40 мас.%, чтобы обеспечить в достаточной мере свойство протекторной защиты, одного лишь Zn становится недостаточно, в связи с чем более предпочтительно, чтобы концентрация Zn составляла 40 мас.% или выше.In the case of a coating layer, which includes a large amount of nonequilibrium phase, if the Zn concentration is lower than 35 wt.%, The effect of suppressing the corrosion of the coating layer or metallic iron by zinc corrosion products becomes extremely small, as a result of which, from the point of view of overall corrosion resistance, it is necessary that the concentration of Zn was 35 wt.% or higher. Moreover, if the concentration of Zn is lower than 40 wt.%, In order to provide a sufficient property of tread protection, Zn alone becomes insufficient, and therefore it is more preferable that the concentration of Zn is 40 wt.% Or higher.
Далее, в качестве элементов сплава, добавляемых с целью получения слоя покрытия с высокой стойкостью к коррозии, предпочтительны Mg и Аl. Как Mg, так и Аl повышают стойкость к коррозии самого слоя легированного покрытия на основе Zn и стабилизируют продукт коррозии на основе Zn, обладающий высокой способностью защищать нижележащий стальной лист даже после коррозии слоя покрытия, т.е. основного хлорида цинка, что способствует дополнительному повышению коррозионной стойкости. Добавление Mg оказывает также эффект и на образование неравновесной фазы.Further, Mg and Al are preferred as alloy elements added to obtain a coating layer with high corrosion resistance. Both Mg and Al increase the corrosion resistance of the Zn-based alloy coating layer itself and stabilize the Zn-based corrosion product, which has a high ability to protect underlying steel sheet even after corrosion of the coating layer, i.e. basic zinc chloride, which contributes to an additional increase in corrosion resistance. The addition of Mg also has an effect on the formation of a nonequilibrium phase.
Когда содержание Mg меньше 1 мас.%, его влияние на образование неравновесной фазы недостаточно. Если же оно превышает 60 мас.%, Mg становится слишком активным и стойкость к коррозии самого слоя покрытия, напротив, ухудшается. Кроме того, при содержании магния менее 60 мас.%, если количество Mg превышает 45 мас.%, эффект повышения стойкости к коррозии не соответствует повышению добавленного количества. Обусловленная магнием окалина имеет тенденцию увеличиваться. С точки зрения технического обслуживания электролитической ванны и т.п., более предпочтительны 45 мас.% или менее.When the Mg content is less than 1 wt.%, Its effect on the formation of a nonequilibrium phase is insufficient. If it exceeds 60 wt.%, Mg becomes too active and the corrosion resistance of the coating layer itself, on the contrary, deteriorates. In addition, when the magnesium content is less than 60 wt.%, If the amount of Mg exceeds 45 wt.%, The effect of increasing the corrosion resistance does not correspond to the increase in the added amount. Magnesium-related dross tends to increase. From the point of view of maintenance of the electrolytic bath and the like, 45 wt.% Or less are more preferable.
Аl добавляют исходя из соображений обеспечения адгезии слоя покрытия. Если его содержание меньше 0,07 мас.%, эффект невелик и поэтому предпочтительно добавлять его в количестве 0,07 мас.% или более. Стойкость к коррозии самого слоя покрытия повышается при увеличении содержания Аl, но содержание более 59 мас.% приводит к нарушению баланса между Zn и Mg, а потому нежелательно. Более предпочтительны 45 мас.% или менее, что обеспечивает свойство протекторной защиты даже при небольшой неравновесной фазе, вследствие чего такая концентрация является предпочтительной.Al is added for reasons of adhesion of the coating layer. If its content is less than 0.07 wt.%, The effect is small and therefore it is preferable to add it in an amount of 0.07 wt.% Or more. Corrosion resistance of the coating layer itself increases with increasing Al content, but a content of more than 59 wt.% Leads to an imbalance between Zn and Mg, and therefore it is undesirable. 45 wt.% Or less are more preferred, which provides a tread protection property even with a small nonequilibrium phase, whereby such a concentration is preferable.
Чтобы изготовлять покрытие с достаточно большим содержанием неравновесной фазы, следует изменять необходимую скорость охлаждения в зависимости от компонентов сплава. Наоборот, если бы было возможно использовать предельно высокую скорость охлаждения, можно было бы получать слой легированного покрытия стального материала настоящего изобретения, не уделяя большого внимания подборке компонентов сплава.In order to produce a coating with a sufficiently high content of nonequilibrium phase, the necessary cooling rate should be changed depending on the alloy components. On the contrary, if it were possible to use an extremely high cooling rate, it would be possible to obtain a layer of an alloyed coating of the steel material of the present invention, without paying much attention to the selection of alloy components.
С точки зрения процесса производства покрытия методом горячего погружения, предпочтителен состав покрытия, образующий неравновесную фазу при как можно более медленном охлаждении. Даже в случае погружения в воду или установки газоохладительного устройства с применением сверхохлажденного газа предпочтительно, чтобы неравновесная фаза могла образовываться при скорости охлаждения ниже 104°С/сек. С точки зрения устойчивости устройств и экономичности, было бы более предпочтительно, если бы образование этой фазы было бы возможным при скорости охлаждения 103°С/сек или ниже и, наиболее предпочтительно, при скорости охлаждения 102°С/сек или ниже. В последнем случае производство было бы возможно без значительного изменения производственного процесса.From the point of view of the hot dip coating manufacturing process, a coating composition is preferred that forms a nonequilibrium phase with as slow cooling as possible. Even in the case of immersion in water or the installation of a gas cooling device using supercooled gas, it is preferable that a nonequilibrium phase can form at a cooling rate below 10 4 ° C / sec. From the point of view of device stability and economy, it would be more preferable if the formation of this phase would be possible at a cooling rate of 10 3 ° C / s or lower and, most preferably, at a cooling rate of 10 2 ° C / s or lower. In the latter case, production would be possible without a significant change in the production process.
С другой стороны, расширению выбора компонентов покрытия способствовало бы повышение скорости охлаждения процесса. Было бы желательно, чтобы процесс обеспечивал скорость охлаждения 102°С/сек или выше. Более желателен процесс, обеспечивающий скорость охлаждения 103°С/сек или выше. Еще более желательно было бы, если бы можно было получать скорость охлаждения 104°С/сек или выше.On the other hand, an increase in the choice of coating components would be facilitated by an increase in the cooling rate of the process. It would be desirable for the process to provide a cooling rate of 10 2 ° C./sec or higher. More desirable is a process providing a cooling rate of 10 3 ° C / s or higher. It would be even more desirable if it were possible to obtain a cooling rate of 10 4 ° C / sec or higher.
Однако, в действительности, скорость охлаждения, которой подвергается слой покрытия в процессе отверждения, меняется не только в зависимости от способа охлаждения, но также и от толщины охлаждаемого стального материала или толщины покрытия.However, in reality, the cooling rate to which the coating layer is exposed during curing varies not only depending on the cooling method, but also on the thickness of the cooled steel material or the thickness of the coating.
Иными словами, в целом, охлаждение покрытия отводит тепло с наружной поверхности, в результате чего чем ближе к поверхности, тем выше скорость охлаждения. Отсюда следует, что скорость охлаждения слоя покрытия отличается от средней скорости охлаждения стального материала. По этой причине, даже если охлаждать легированные слои покрытия, обладающие одной и той же способностью образовывать неравновесную фазу, с использованием одного и того же способа охлаждения, доля неравновесной фазы в легированном слое покрытия меняется в зависимости от толщины покрытия. Иными словами, чем ближе к поверхностному слою, тем выше скорость охлаждения и, соответственно, тем легче образование неравновесной фазы. Даже в случае толстого покрытия доля поверхностного слоя относительно мала и, соответственно, доля неравновесной фазы также оказывается малой.In other words, in general, the cooling of the coating removes heat from the outer surface, resulting in the closer to the surface, the higher the cooling rate. It follows that the cooling rate of the coating layer differs from the average cooling rate of the steel material. For this reason, even if the doped coating layers having the same ability to form a nonequilibrium phase are cooled using the same cooling method, the proportion of the nonequilibrium phase in the doped coating layer varies depending on the thickness of the coating. In other words, the closer to the surface layer, the higher the cooling rate and, accordingly, the easier the formation of a nonequilibrium phase. Even in the case of a thick coating, the fraction of the surface layer is relatively small and, accordingly, the fraction of the nonequilibrium phase is also small.
В стальном материале с покрытием настоящего изобретения, у которого образование неравновесной фазы в составе сплава покрытия происходит в известной степени трудно, чтобы получить неравновесную фазу с теплоемкостью по методу ДСК 1 Дж/г или более, необходимо сделать толщину покрытия при обычном способе охлаждения чрезвычайно малой. С другой стороны, при таком покрытии с составом сплава, в котором образование неравновесной фазы происходит в известной степени трудно, если, например, проводить охлаждение с помощью сверхнизкотемпературного (-150°С) газа, используя газ сразу же после испарения жидкого азота, иногда бывает возможно получать неравновесную фазу с теплоемкостью 1 Дж/г или более (по методу ДСК), даже если увеличить толщину покрытия.In the coated steel material of the present invention, in which the formation of a nonequilibrium phase in the composition of the coating alloy is somewhat difficult, in order to obtain a nonequilibrium phase with a specific heat of 1 J / g or more using DSC, it is necessary to make the coating thickness extremely small with a conventional cooling method. On the other hand, with such a coating with an alloy composition in which the formation of a nonequilibrium phase occurs, it is somewhat difficult if, for example, cooling is carried out using an ultra-low temperature (-150 ° C) gas, using gas immediately after evaporation of liquid nitrogen, sometimes it is possible to obtain a nonequilibrium phase with a heat capacity of 1 J / g or more (according to the DSC method), even if the coating thickness is increased.
При производстве стального материала с покрытием настоящего изобретения с помощью нанесения покрытия методом горячего погружения с получением увеличенной толщины покрытия, необходимо по крайней мере водяное охлаждение. В зависимости же от ингредиентов, может потребоваться специальное охлаждение, такое, например, как погружение в жидкий азот.In the manufacture of the coated steel material of the present invention by hot dip coating to obtain an increased coating thickness, at least water cooling is required. Depending on the ingredients, special cooling may be required, such as immersion in liquid nitrogen, for example.
С учетом указанного выше скорости охлаждения и толщины покрытия для производства стального материала с покрытием настоящего изобретения с применением более дешевого способа и достаточной толщины покрытия необходимо подбирать сплав со специальным набором химических компонентов, с которым легко образуется неравновесная фаза. В частности, авторы настоящего изобретения изучили систему Zn-Al-Mg, которая была определена ими как высококоррозионностойкое покрытие, и в результате установили, что с приведенным ниже набором компонентов можно производить стальной лист с покрытием, имеющим достаточную неравновесную фазу, используя относительно недорогой способ.Given the above cooling rate and coating thickness for the production of coated steel material of the present invention using a cheaper method and a sufficient coating thickness, it is necessary to select an alloy with a special set of chemical components with which a nonequilibrium phase is easily formed. In particular, the authors of the present invention studied the Zn-Al-Mg system, which they defined as a highly corrosion-resistant coating, and as a result, it was found that with the following set of components it is possible to produce a steel sheet with a coating having a sufficient nonequilibrium phase using a relatively inexpensive method.
Компоненты сплава должны удовлетворять пяти соотношениям:Alloy components must satisfy five ratios:
, ,
где название элемента % обозначает содержание элемента в мас.%. Простая тройная система компонентов Zn-Al-Mg проиллюстрирована на фиг.2. Внутренняя часть заштрихованного многоугольника на фиг.2 представляет собой применяемую композицию компонентов. На фиг.2: 4 обозначает линию Zn 94,3 мас.%, 5 линию Al 0,08 мас.%, 6 линию Al мас.% =2×Mg мас.%, 7 линию Al мас.%=1,24×Mg мас.% - 12,32 и 8 обозначает область композиции п.5 (в случае тройной системы Zn-Al-Mg). Причина, по которой неравновесная фаза легко образуется в тройной системе Zn-Al-Mg, не ясна, но возможно, что неравновесная фаза легко образуется в результате конкуренции образования устойчивой фазы стабильной композиции интерметаллических соединений и эвтектической композиции в промежуточной области композиции.where the name of the element% denotes the content of the element in wt.%. A simple ternary Zn-Al-Mg component system is illustrated in FIG. The interior of the hatched polygon in FIG. 2 represents the applicable composition of the components. In Fig.2: 4 denotes the Zn line 94.3 wt.%, 5 Al line 0.08 wt.%, 6 Al line wt.% = 2 × Mg wt.%, 7 Al line wt.% = 1.24 × Mg wt.% - 12.32 and 8 denotes the region of the composition of claim 5 (in the case of the ternary system Zn-Al-Mg). The reason why the nonequilibrium phase is easily formed in the Zn-Al-Mg ternary system is not clear, but it is possible that the nonequilibrium phase is easily formed as a result of competition in the formation of a stable phase of a stable composition of intermetallic compounds and a eutectic composition in the intermediate region of the composition.
Слой легированного покрытия стального материала с покрытием настоящего изобретения может содержать в качестве добавленных элементов один или более элементов, выбранных из Cr, Mg, Fe, Co, Ni и Сu и в сумме составляющих от 0,1 до 10 мас.%. Добавление этих элементов главным образом улучшает адгезию покрытия к стальному материалу. Если их содержание меньше 0,1 мас.%, названный эффект невелик, а если больше 10 мас.%, то появляется тенденция к повышению температуры плавления электролитической ванны, что затрудняет производство.The alloyed coating layer of the coated steel material of the present invention may contain, as added elements, one or more elements selected from Cr, Mg, Fe, Co, Ni, and Cu, and in total amount from 0.1 to 10 wt.%. The addition of these elements mainly improves the adhesion of the coating to the steel material. If their content is less than 0.1 wt.%, The named effect is small, and if more than 10 wt.%, Then there is a tendency to increase the melting temperature of the electrolytic bath, which complicates the production.
Далее, слой может содержать в качестве добавленных элементов один или более элементов, выбранных из Bi, Mo, W и Y, и в сумме составляющих от 0,1 до 10 мас.%. Добавление этих элементов главным образом улучшает адгезию покрытия к стальному материалу, но, кроме того, оказывает эффект легкого образования неравновесной фазы. Если их содержание меньше 0,1 мас.%, эффект невелик, в то время как, если оно больше 10 мас.%, температура плавления электролитической ванны поднимается слишком высоко, либо образуется слишком много окалины, в результате чего производство может оказаться затрудненным. В частности, Y дополнительно оказывает эффект улучшения коррозионной стойкости.Further, the layer may contain as added elements one or more elements selected from Bi, Mo, W, and Y, and in total components from 0.1 to 10 wt.%. The addition of these elements mainly improves the adhesion of the coating to the steel material, but also has the effect of easily forming a nonequilibrium phase. If their content is less than 0.1 wt.%, The effect is small, while if it is more than 10 wt.%, The melting temperature of the electrolytic bath rises too high, or too much scale is formed, which may make production difficult. In particular, Y additionally has the effect of improving corrosion resistance.
Далее, слой может, кроме того, содержать в качестве добавленных элементов один или более из (мас.%): La: от 0,1 до 10%, Се: от 0,1 до 10%, Са: от 0,1 до 10%, Sn: от 0,1 до 10%, Р: от 0,005 до 2% и Si: от 0,02 до 7%. Добавление этих элементов позволяет улучшить пластичность покрытия, содержащего неравновесную фазу, и улучшить обрабатываемость, а также оказывает эффект легкого образования неравновесной фазы. Если содержание указанных документов ниже пределов добавляемых количеств, то эффект невелик, в то время как, если оно превышает верхние пределы, стойкость к коррозии приобретает тенденцию к ухудшению.Further, the layer may also contain, as added elements, one or more of (mass%): La: from 0.1 to 10%, Ce: from 0.1 to 10%, Ca: from 0.1 to 10%, Sn: from 0.1 to 10%, P: from 0.005 to 2% and Si: from 0.02 to 7%. The addition of these elements allows to improve the ductility of the coating containing the nonequilibrium phase, and to improve workability, and also has the effect of the easy formation of the nonequilibrium phase. If the content of these documents is below the limits of added quantities, then the effect is small, while if it exceeds the upper limits, corrosion resistance tends to deteriorate.
Авторы настоящего изобретения выполнили исследования образцов покрытий, включающих неравновесную фазу, и в процессе этих исследований установили, что даже при наличии неравновесных фаз имеются образцы покрытий, которые усиливают эффект неравновесной фазы в зависимости от содержания типичной неравновесной фазы, т.е. аморфной фазы. Иными словами, авторы изобретения установили, что даже в случае покрытия, содержащего неравновесную фазу настоящего изобретения, проявляется исключительный эффект улучшения действия протекторной защиты в образцах покрытия с долей аморфного объема 5% или более по сравнению с действием протекторной защиты при доле аморфного объема менее 5%. Обычно, если свойство протекторной защиты улучшается, скорость коррозии необратимо растворяющегося покрытия повышается по сравнению со случаем, в котором протекторная защита отсутствует. Стальной материал настоящего изобретения с неравновесной фазой характеризуется улучшенным свойством протекторной защиты, которая поддерживается при одновременном улучшении коррозионной стойкости покрытия, однако при этом, если металлическое железо не закрыто и необратимо корродирует, то наблюдается некоторое повышение скорости коррозии по сравнению с состоянием коррозии одного покрытия в отсутствии металлического железа без покрытия. Такой подъем скорости коррозии за счет протекторной защиты дополнительно тормозится, если аморфная фаза составляет 5% или более по сравнению с тем случаем, когда аморфная фаза составляет лишь менее 5%.The authors of the present invention carried out studies of coating samples comprising a nonequilibrium phase, and in the course of these studies found that even in the presence of nonequilibrium phases, there are coating samples that enhance the effect of the nonequilibrium phase depending on the content of a typical nonequilibrium phase, i.e. amorphous phase. In other words, the inventors have found that even in the case of a coating containing a nonequilibrium phase of the present invention, an exceptional effect of improving the tread protection in the coating samples with a proportion of amorphous volume of 5% or more compared with the tread protection with a fraction of amorphous volume of less than 5% is exhibited. . Typically, if the tread protection property is improved, the corrosion rate of the irreversibly dissolving coating is increased compared to the case in which the tread protection is absent. The non-equilibrium phase steel material of the present invention is characterized by an improved tread protection property, which is maintained while improving the corrosion resistance of the coating, however, if the metallic iron is not closed and irreversibly corrodes, there is a slight increase in the corrosion rate compared to the corrosion state of one coating in the absence metallic iron without coating. Such an increase in the corrosion rate due to tread protection is additionally inhibited if the amorphous phase is 5% or more compared with the case when the amorphous phase is only less than 5%.
Даже в покрытиях с 5% аморфной фазы или более, в частности, если содержания Zn, Al и Mg находятся в пределах, удовлетворяющих приведенным ниже соотношениям (формулы 6-8), эффект подавления возрастания скорости коррозии покрытия при протекторной защите является большим:Even in coatings with a 5% amorphous phase or more, in particular, if the contents of Zn, Al and Mg are within the limits satisfying the ratios below (formulas 6-8), the effect of suppressing an increase in the corrosion rate of the coating with tread protection is large:
, ,
где название элемента % обозначает содержание в мас.% этого элемента.where the name of the element% denotes the content in wt.% of this element.
Создание концентрации Al 14 мас.% или ниже приводит к лучшему действию протекторной защиты и потому является предпочтительным.Creating an Al concentration of 14 wt.% Or lower leads to better tread protection and is therefore preferred.
Далее, в образцах покрытий, имеющих объемную долю аморфности 5% или более, в результате включения в слой покрытия одного или более элементов из Са, Y и La в суммарном количестве от 0,1 до 10 мас.% возникает эффект улучшения самого действия протекторной защиты. При добавлении 0,1 мас.% или менее этот эффект неотчетлив, в то время как при превышении 10 мас.% образуется окалина, поднимается температура плавления и т.д. и, следовательно, ухудшается эффективность производства.Further, in coating samples having an amorphous volume fraction of 5% or more, as a result of the inclusion of one or more elements of Ca, Y and La in the total amount of 0.1 to 10 wt.%, An effect of improving the tread protection effect itself occurs . With the addition of 0.1 wt.% Or less, this effect is not clear, while when it exceeds 10 wt.%, Scale forms, the melting point rises, etc. and therefore, production efficiency is deteriorating.
Авторы настоящего изобретения предприняли, кроме того, отдельное исследование, изучив улучшение коррозионной стойкости оцинкованных стальных материалов, и в процессе этого установили, что при добавлении компонентов сплава к нанесенному слою с целью улучшения коррозионной стойкости Zn, добавленные компоненты сплава образуют интерметаллические соединения, которые вызывают ухудшение обрабатываемости и стойкости к коррозии нанесенного слоя. Даже если интерметаллические соединения отсутствуют и если кристаллическая фаза легирует покрытие, образование растворенного вещества в состоянии перенасыщения приводит к ухудшению обрабатываемости. В результате, авторы настоящего изобретения пришли к выводу о необходимости сделать слой покрытия аморфным, чтобы устранить все вредные эффекты, обусловленные интерметаллическими соединениями или растворенными веществами в состоянии перенасыщения. Авторы изобретения установили, что, если включать Zn в количестве 35 мас.% или более и образовывать покрытие с аморфной структурой в объемной доле 50% или более, стойкость к коррозии и обрабатываемость значительно улучшаются по сравнению с традиционным покрытием с интерметаллическими соединениями и растворенными веществами в состоянии перенасыщения. Аморфная структура представляет собой один из типов типичной неравновесной фазы и, вследствие этого, аморфное покрытие является одним из типов покрытия с неравновесной фазой.The authors of the present invention, in addition, undertook a separate study, studying the improvement of the corrosion resistance of galvanized steel materials, and in the process found that when adding alloy components to the deposited layer in order to improve the corrosion resistance of Zn, the added alloy components form intermetallic compounds that cause deterioration machinability and corrosion resistance of the applied layer. Even if there are no intermetallic compounds and if the crystalline phase dopes the coating, the formation of a solute in a state of supersaturation leads to a deterioration in workability. As a result, the authors of the present invention came to the conclusion that it is necessary to make the coating layer amorphous in order to eliminate all the harmful effects caused by intermetallic compounds or dissolved substances in a state of supersaturation. The inventors have found that if you include Zn in an amount of 35 wt.% Or more and form a coating with an amorphous structure in a volume fraction of 50% or more, corrosion resistance and workability are significantly improved compared to a traditional coating with intermetallic compounds and dissolved substances in oversaturation state. An amorphous structure is one of the types of a typical nonequilibrium phase and, as a result, an amorphous coating is one of the types of coating with a nonequilibrium phase.
Отметим, что обычно теплоемкость по методу ДСК пропорциональна объемной доле аморфной структуры, но в зависимости от комбинации элементов некоторое изменение происходит даже при одних и тех же объемных долях аморфных фаз. Однако в ряде экспериментов, проведенных авторами настоящего изобретения, покрытие, содержащее аморфную фазу в объемной доле 5% или более, всегда обладает теплоемкостью по методу ДСК, равной 1 Дж/г или более.It should be noted that, usually, the heat capacity by the DSC method is proportional to the volume fraction of the amorphous structure, but depending on the combination of elements, some change occurs even with the same volume fractions of amorphous phases. However, in a series of experiments conducted by the inventors of the present invention, a coating containing an amorphous phase in a volume fraction of 5% or more always has a DSC heat capacity of 1 J / g or more.
Если содержание Zn меньше 35 мас.%, то эффект подавления коррозии стального материала продуктами коррозии цинка не может быть получен. Если содержание Zn меньше 40 мас.%, протекторная защита, необходимая для стального материала с покрытием, в некоторых случаях становится недостаточной или недостаточной становится стойкость к коррозии самого покрытия, по причине чего Zn содержится в количестве 40 мас.% или более. Более предпочтительно, если концентрация Zn равна 50 мас.% или выше. Если объемная доля аморфной структуры меньше 50%, ухудшение обрабатываемости, обусловленное кристаллической фазой, или отрицательное воздействие на стойкость к коррозии, обусловленное электрохимическим сопряжением кристаллических фаз, вряд ли смогут быть устранены. Чем больше объемная доля аморфной структуры, тем лучше. Если она равна 90% или более, отрицательный эффект кристаллической фазы почти отсутствует, что, таким образом, является особенно предпочтительным.If the Zn content is less than 35 wt.%, The effect of suppressing the corrosion of steel material by zinc corrosion products cannot be obtained. If the Zn content is less than 40 wt.%, The tread protection required for the coated steel material in some cases becomes insufficient or the corrosion resistance of the coating itself becomes insufficient, and therefore Zn is contained in an amount of 40 wt.% Or more. More preferably, the concentration of Zn is 50 wt.% Or higher. If the volume fraction of the amorphous structure is less than 50%, deterioration of machinability due to the crystalline phase or a negative effect on corrosion resistance due to the electrochemical conjugation of crystalline phases can hardly be eliminated. The larger the volume fraction of the amorphous structure, the better. If it is equal to 90% or more, the negative effect of the crystalline phase is almost absent, which is thus particularly preferred.
Аморфное легированное покрытие, содержащее от 0,07 до 45 мас.% Аl в качестве компонента сплава, образует сплав Al-Fe или сплав на основе Al-Fe-X на поверхности раздела с металлическим железом, обеспечивая тем самым минимальную степень адгезии покрытия, такого как покрытие, полученное методом горячего погружения, и образует относительно устойчивую оксидную пленку на поверхностном слое электролитической ванны, обеспечивая образование окалины, вследствие чего такое покрытие является предпочтительным. Если содержание Аl меньше 0,07 мас.%, появление эффекта слишком маловероятно. Аl проявляет тенденцию до известной степени ингибировать способность к образованию аморфной структуры в сплаве на основе Zn. Если его включают в количестве более 45 мас.%, то способность образовывать аморфную структуру, которая могла бы быть реализована в процессе нанесения покрытия методом горячего погружения, получить невозможно, вследствие чего верхний предел устанавливают равным 45 мас.%. Более предпочтительны 25 мас.% или менее.An amorphous alloyed coating containing from 0.07 to 45 wt.% Al as an alloy component forms an Al-Fe alloy or an Al-Fe-X-based alloy at the interface with metallic iron, thereby providing a minimum degree of adhesion of the coating, such as a hot dip coating, and forms a relatively stable oxide film on the surface layer of the electrolytic bath, providing a formation of scale, whereby such a coating is preferred. If the Al content is less than 0.07 wt.%, The appearance of the effect is too unlikely. Al tends to a certain extent to inhibit the ability to form an amorphous structure in a Zn-based alloy. If it is included in an amount of more than 45 wt.%, Then the ability to form an amorphous structure, which could be realized in the process of coating by hot immersion, cannot be obtained, as a result of which the upper limit is set to 45 wt.%. More preferred 25 wt.% Or less.
Mg улучшает способность образовывать аморфную структуру сплава на основе Zn и способствует стойкости к коррозии, благодаря чему включение от 1 до 55 мас.% Mg является предпочтительным. Если содержание Mg меньше 1 мас.%, этот эффект маловероятен, если же он превышает 55 мас.%, покрытие становится слишком активным и стойкость к коррозии приобретает тенденцию к ухудшению. Если речь идет о стойкости к коррозии, предпочтительно выбирать 25 мас.% или менее. При 25 мас.% или менее лучше подавляется образование окалины, а также улучшаются эксплуатационные качества.Mg improves the ability to form an amorphous structure of a Zn-based alloy and contributes to corrosion resistance, so inclusion of 1 to 55 wt.% Mg is preferred. If the Mg content is less than 1 wt.%, This effect is unlikely, but if it exceeds 55 wt.%, The coating becomes too active and the corrosion resistance tends to deteriorate. When it comes to corrosion resistance, it is preferable to choose 25 wt.% Or less. At 25 wt.% Or less, the formation of scale is better suppressed, and performance is also improved.
С другой стороны, когда речь заходит об улучшении способности образовывать аморфную структуру, содержание Mg выбирают преимущественно от 25 до 60 мас.%. В частности, при этом содержании Mg, когда содержание Zn выбирают от 35 до 60 мас.%, а Са от 1 до 10 мас.%, способность образовывать аморфную структуру является высокой, производство возможно даже при низкой скорости охлаждения и при этом получают достаточную объемную долю аморфности даже при большом количестве нанесенного покрытия. При этом наборе компонентов и выборе содержания Mg от 34 до 55 мас.%, Zn от 40 до 60 мас.% и Са от 1 до 10 мас.% способность образовывать аморфную структуру является высокой и улучшается возможность производства, что делает названные условия предпочтительными.On the other hand, when it comes to improving the ability to form an amorphous structure, the Mg content is preferably chosen from 25 to 60 wt.%. In particular, at this Mg content, when the Zn content is selected from 35 to 60 wt.%, And Ca from 1 to 10 wt.%, The ability to form an amorphous structure is high, production is possible even at a low cooling rate, and sufficient volumetric Amorphous content even with a large amount of coating applied. With this set of components and the choice of Mg content from 34 to 55 wt.%, Zn from 40 to 60 wt.% And Ca from 1 to 10 wt.%, The ability to form an amorphous structure is high and the production ability improves, which makes these conditions preferable.
Са также улучшает способность образовывать аморфную структуру сплава на основе Zn и способствует стойкости к коррозии, поэтому предпочтительно включение его в количестве от 1 до 45 мас.%. Если его содержание менее 1 мас.%, указанный эффект маловероятен. При превышении 45 мас.% покрытие становится слишком активным и появляется тенденция к понижению стойкости к коррозии. С точки зрения стойкости к коррозии, предпочтителен выбор 10 мас.% или менее.Ca also improves the ability to form an amorphous structure of the Zn-based alloy and contributes to corrosion resistance, therefore it is preferable to include it in an amount of from 1 to 45 wt.%. If its content is less than 1 wt.%, The indicated effect is unlikely. When exceeding 45 wt.% The coating becomes too active and there is a tendency to decrease the resistance to corrosion. From the point of view of corrosion resistance, a choice of 10 wt.% Or less is preferred.
Далее, предпочтительно обеспечить включение Mg и Са в суммарном количестве 5 мас.% или более с целью обеспечения минимальной способности образовывать аморфную структуру при производстве покрытия методом горячего погружения. Суммарное количество добавленных Mg и Са является, с точки зрения способности образовывать аморфную структуру, преимущественно до известной степени большим, но оба этих элемента активны, по причине чего, с точки зрения стойкости к коррозии, предпочтительно их суммарное количество 60 мас.% или менее. Еще более предпочтительно суммарное количество 35 мас.% или менее.Further, it is preferable to ensure the inclusion of Mg and Ca in a total amount of 5 wt.% Or more in order to ensure a minimum ability to form an amorphous structure in the manufacture of coatings by hot dipping. The total amount of Mg and Ca added is, from the point of view of the ability to form an amorphous structure, mainly to a certain extent large, but both of these elements are active, which is why, from the point of view of resistance to corrosion, their total amount is 60 wt.% Or less. Even more preferably, the total amount of 35 wt.% Or less.
Возможно включение в качестве добавляемых элементов одного или более элементов, выбираемых из Cr, Mn, Fe, Co, Ni и Сu в суммарном количестве от 0,1 до 10 мас.%. Добавление этих элементов главным образом улучшает адгезию покрытия к стальному материалу. Если их количество меньше 0,1 мас.%, указанный эффект маловероятен, в то время как, если оно превышает 10 мас.%, слишком высоко поднимается температура плавления электролитической ванны, и производство может стать затруднительным.It is possible to include as added elements one or more elements selected from Cr, Mn, Fe, Co, Ni and Cu in a total amount of from 0.1 to 10 wt.%. The addition of these elements mainly improves the adhesion of the coating to the steel material. If their amount is less than 0.1 wt.%, This effect is unlikely, while if it exceeds 10 wt.%, The melting temperature of the electrolytic bath rises too high, and production can become difficult.
Возможно включение в качестве добавляемых элементов одного или более элементов, выбираемых из Bi, Mo, W, Si, Ti, V и Ag в суммарном количестве от 0,1 до 10 мас.%. Эти элементы обладают комбинированными эффектами улучшения способности образовывать аморфную структуру и улучшения адгезии покрытия к стальному материалу. Если их количество меньше 0,1 мас.%, эффект маловероятен, в то время как, если оно превышает 10 мас.%, слишком высоко поднимается температура плавления электролитической ванны и производство может стать затруднительным.It is possible to include as added elements one or more elements selected from Bi, Mo, W, Si, Ti, V and Ag in a total amount of from 0.1 to 10 wt.%. These elements have combined effects of improving the ability to form an amorphous structure and improving the adhesion of the coating to the steel material. If their amount is less than 0.1 wt.%, The effect is unlikely, while if it exceeds 10 wt.%, The melting temperature of the electrolytic bath rises too high and production can become difficult.
Возможно также включение в качестве добавляемых элементов одного или более из La: от 0,1 до 10 мас.%, Sn: от 0,1 до 10 мас.% и Р: от 0,005 до 2 мас.%. Добавление этих элементов может улучшить пластичность аморфной фазы и дополнительно улучшить обрабатываемость и, кроме того, оказывает влияние на улучшение способности образовывать аморфную структуру. Если количество элементов меньше нижних пределов количеств добавляемых элементов, эффект маловероятен, в то время как, если оно превышает верхние пределы, имеется тенденция к ухудшению стойкости к коррозии.It is also possible to include as added elements one or more of La: from 0.1 to 10 wt.%, Sn: from 0.1 to 10 wt.% And P: from 0.005 to 2 wt.%. The addition of these elements can improve the ductility of the amorphous phase and further improve workability and, in addition, have an effect on improving the ability to form an amorphous structure. If the number of elements is less than the lower limits of the quantities of added elements, the effect is unlikely, while if it exceeds the upper limits, there is a tendency to deteriorate corrosion resistance.
Отметим, что высококоррозионностойкий стальной материал, производимый с помощью горячего цинкования методом погружения, может иметь указанный выше слой легированного покрытия на поверхности участков стального материала, для которых необходима высокая коррозионная стойкость. Однако не обязательно наносить слой по всей поверхности стального материала.It should be noted that a highly corrosion-resistant steel material produced by hot dip galvanizing by immersion may have the above alloyed coating layer on the surface of steel material sections that require high corrosion resistance. However, it is not necessary to apply a layer over the entire surface of the steel material.
Стальной материал с высокой коррозионной стойкостью, получаемый с помощью горячего цинкования методом погружения, может быть использован в качестве базового стального материала с обработанной поверхностью при использовании окраски. При этом имеется возможность подавлять развитие коррозионных пузырей в случае повреждения до металлического железа после окрашивания. Благодаря этому свойству малого растрескивания в слое покрытия даже после механической обработки, стойкость к коррозии обработанной части после окрашивания оказывается улучшенной.Steel material with high corrosion resistance obtained by hot dip galvanizing can be used as a base steel material with a surface treated using paint. In this case, it is possible to suppress the development of corrosion bubbles in the event of damage to metallic iron after staining. Due to this property of small cracks in the coating layer even after machining, the corrosion resistance after painting the machined part is improved.
Стальной материал, используемый в качестве подложки, особенно не ограничен. Могут использоваться раскисленная алюминием сталь, сверхнизкоуглеродистая сталь, высокоуглеродистая сталь, разные высокопрочные стали, Ni-Cr-содержащие стали и т.д. Не ограничены также в особой степени способы сталеварения, прочность стали, способ горячей прокатки, способ травления, способ холодной прокатки и другие предварительные способы обработки стального материала.The steel material used as the substrate is not particularly limited. Aluminum deoxidized steel, ultra low carbon steel, high carbon steel, various high strength steels, Ni-Cr-containing steels, etc. may be used. Steelmaking methods, steel strength, hot rolling method, etching method, cold rolling method and other preliminary methods for processing steel material are not particularly limited.
Что касается способа производства покрытия, настоящая технология может быть применена ко всем типам способов нанесения покрытия методом горячего погружения вне зависимости от того, является ли он способом Сендзимира, поточным способом, способом предварительного нанесения покрытия или каким-либо другим способом производства. Однако даже в рамках стального материала настоящего изобретения и в зависимости от ингредиентов в некоторых случаях имеется необходимость выбирать способ охлаждения или толщину покрытия согласно скорости охлаждения, необходимой в процессе затвердевания сплава покрытия.As for the coating production method, the present technology can be applied to all types of hot dip coating methods, regardless of whether it is a Sendzimir method, an in-line method, a preliminary coating method, or some other manufacturing method. However, even within the steel material of the present invention and depending on the ingredients, in some cases there is a need to choose a cooling method or coating thickness according to the cooling rate required during the solidification process of the coating alloy.
В стальном материале настоящего изобретения с целью получения аморфной структуры с объемной долей 50% или более в покрытии с составом сплава, обладающим довольно низкой способностью образовывать аморфную структуру, толщину покрытия следует делать небольшой. Причиной этого является то, что при обычном способе охлаждения ближе к поверхности, скорость охлаждения выше, вследствие чего меньшая толщина означает большую долю аморфности. С другой стороны, даже в случае сплава с составом, обладающим довольно низкой способностью образовывать аморфную структуру, например, при использовании газа со сверхнизкой температурой, -150°С, используя газ непосредственно после испарения жидкого азота для охлаждения, или применяя охлаждение туманом, даже если покрытие толще, получают аморфную структуру с объемной долей 50% или более.In the steel material of the present invention, in order to obtain an amorphous structure with a volume fraction of 50% or more in a coating with an alloy composition having a rather low ability to form an amorphous structure, the coating thickness should be made small. The reason for this is that with the conventional cooling method closer to the surface, the cooling rate is higher, as a result of which a smaller thickness means a greater proportion of amorphousness. On the other hand, even in the case of an alloy with a composition having a rather low ability to form an amorphous structure, for example, when using gas with an extremely low temperature, -150 ° C, using gas directly after evaporation of liquid nitrogen for cooling, or using cooling by fog, even if the coating is thicker, an amorphous structure with a volume fraction of 50% or more is obtained.
При производстве стального материала настоящего изобретения с помощью нанесения покрытия методом горячего погружения, с увеличением толщины покрытия, в некоторых случаях требуется специальное охлаждение типа погружения в жидкий азот.В альтернативном случае, когда обрабатываемость не является существенной, при использовании сплава, содержащего большое количество Hf или Zr с целью улучшения способности образовывать аморфную структуру, возможно нанесение методом горячего погружения покрытия с объемной долей аморфности, не выходящей за рамки настоящего изобретения, при скорости охлаждения порядка скорости обычного охлаждения водой или даже воздушного охлаждения в зависимости от комбинации компонентов. Нf и Zr обычно включают в пределах от 2 до 35 мас.% в сумме. Если их количество меньше 2 мас.%, эффект улучшения способности образовывать аморфную структуру незначителен, в то время как при включении более 35 мас.%, так же, как и в случае с Са, возникающий в слое покрытия эффект активности становится слишком большим, и повышается вероятность ухудшения стойкости к коррозии в слое покрытия.In the production of the steel material of the present invention by hot dip coating, with an increase in coating thickness, in some cases, special cooling is required such as immersion in liquid nitrogen. In an alternative case, when the workability is not significant, using an alloy containing a large amount of Hf or Zr in order to improve the ability to form an amorphous structure, it is possible to apply a hot dip coating with a volume fraction of amorphousness not exceeding the scope of the present invention, at a cooling rate of the order of the speed of conventional water cooling or even air cooling depending on the combination of components. Hf and Zr typically include in the range of 2 to 35 wt.% In total. If their amount is less than 2 wt.%, The effect of improving the ability to form an amorphous structure is negligible, while when you turn on more than 35 wt.%, In the same way as in the case of Ca, the effect of activity in the coating layer becomes too large, and increases the likelihood of deterioration in corrosion resistance in the coating layer.
Объемную долю аморфной структуры можно измерить, делая разрез вдоль поперечного сечения стального материала с покрытием, полируя его и производя травление, после чего наблюдают слой покрытия поверхности с помощью оптического микроскопа (далее сокращенно обозначаемого «опт. микроскоп»). В той части, которая стала аморфной, при травлении не наблюдается какая-либо текстура, но на остальной части кристаллической фазы наблюдается текстура, обусловленная границами зерен, границами субзерен, осадками и т.п. По этой причине области, ставшие аморфными частями, и кристаллические части четко различимы, благодаря чему имеется возможность перевести их в объемные доли с помощью метода линейного сегмента или анализа изображений. Когда текстура слишком мелка и измерение с помощью опт. микроскопа становится затруднительным, из поперечного сечения слоя покрытия изготовляют тонкий образец и рассматривают его с помощью трансмиссионного электронного микроскопа, производя измерение аналогичным образом. В случае трансмиссионного электронного микроскопа в ненаблюдаемой области текстуры для подтверждения аморфной структуры может быть использован ореольный рисунок электронной дифрактограммы. В случае же, когда с помощью опт. микроскопа по всей поверхности текстура не наблюдается или в том случае, когда имеются части, на которых текстура не наблюдается и возникает вопрос о том, что они являются крупными ненапряженными зернами, предпочтительно получить тонкий образец для электронного микроскопа и подтвердить аморфную фазу по отсутствию дифракционных пятен в дифрактограмме электронного пучка и из наблюдения ореольного рисунка. При использовании как опт. микроскопа, так и электронного микроскопа предпочтительно находить отношения площадей с помощью компьютерной обработки изображений в 10 или более разных полях, получать среднее значение отношений площадей и использовать его как объемную долю.The volume fraction of the amorphous structure can be measured by making an incision along the cross section of the coated steel material, polishing it and etching it, after which the surface coating layer is observed using an optical microscope (hereinafter abbreviated as “optical microscope”). In the part that has become amorphous, no texture is observed during etching, but in the rest of the crystalline phase a texture is observed due to grain boundaries, subgrain boundaries, precipitation, etc. For this reason, regions that have become amorphous parts and crystalline parts are clearly distinguishable, so it is possible to translate them into volume fractions using the linear segment method or image analysis. When the texture is too small and the measurement using opt. the microscope becomes difficult, a thin sample is made from the cross section of the coating layer and examined using a transmission electron microscope, making measurements in a similar way. In the case of a transmission electron microscope in an unobserved region of the texture, a halo pattern of the electron diffractogram can be used to confirm the amorphous structure. In the case when, using wholesale. microscope over the entire surface, the texture is not observed or in the case where there are parts on which the texture is not observed and the question arises that they are large unstressed grains, it is preferable to obtain a thin sample for an electron microscope and confirm the amorphous phase by the absence of diffraction spots in diffractogram of the electron beam and from the observation of the halo pattern. When using as wholesale. microscope, and electron microscope, it is preferable to find the ratio of the areas using computer image processing in 10 or more different fields, get the average value of the ratio of the areas and use it as a volume fraction.
Пример 1Example 1
Каждый стальной материал с обработанной поверхностью, показанный в таблице 1 и таблице 2 (продолжении таблицы 1), получают с использованием в качестве базовых материалов холоднокатаного стального листа толщиной 0,8 мм, равнополочной угловой стали толщиной 10 мм и длиной стороны 10 см или горячекатаного стального листа толщиной 10 мм.Each surface-treated steel material shown in Table 1 and Table 2 (continuation of Table 1) is prepared using 0.8 mm thick cold-rolled steel sheet, 10 mm equal-shelf angular steel and 10 cm side length, or hot-rolled steel as the base materials. 10 mm thick sheet.
Холоднокатаный стальной лист разрезают на куски размером 10 см × 10 см, затем наносят покрытие с помощью испытательного устройства для нанесения покрытия методом горячего погружения периодического типа Resca Co., Ltd. Температуру электролитической ванны стандартизируют по температуре плавления электролитической композиции плюс 50°С в зависимости от состава электролитической ванны. Вес покрытия доводят с помощью продувки воздухом, после чего материал охлаждают, применяя, в зависимости от необходимости, охлаждение газообразным азотом при 25°С, охлаждение туманом при 25°С, или же, с целью регулирования скорости охлаждения, охлаждают низкотемпературным газообразным азотом при -150°С.The cold-rolled steel sheet is cut into 10 cm × 10 cm pieces, then coated using a batch type hot dip coating apparatus Resca Co., Ltd. The temperature of the electrolytic bath is standardized by the melting temperature of the electrolytic composition plus 50 ° C, depending on the composition of the electrolytic bath. The weight of the coating is adjusted by blowing air, after which the material is cooled, using nitrogen gas cooling at 25 ° С, depending on the need, fog cooling at 25 ° С, or, in order to control the cooling rate, it is cooled with low-temperature nitrogen gas at - 150 ° C.
Равнополочную угловую сталь разрезают в продольном направлении на куски длиной 10 см, а горячекатаный стальной лист разрезают на квадраты 10 см × 10 см. На каждый образец наносят покрытие горячим погружением по методу Эйлера с использованием тигельной печи. Затем образец охлаждают, применяя, в зависимости от необходимости, охлаждение водой или охлаждение жидким азотом. Тест-образец используют для каждого указанного ниже оценочного испытания.Equal-flanged angular steel is cut longitudinally into
По легкости образования неравновесной фазы стальной материал с покрытием, образующий неравновесную фазу с теплоемкостью по методу ДСК 1 Дж/г или более, оценивают как «необходимую скорость охлаждения» по способу охлаждения и нанесению покрытия, при которых достигается теплоемкость по методу ДСК.By the ease of formation of a nonequilibrium phase, a coated steel material forming a nonequilibrium phase with a specific heat by the DSC method of 1 J / g or more is estimated as the “necessary cooling rate” by the cooling method and coating, in which the specific heat is achieved by the DSC method.
В случае холоднокатаного стального листа образец, образующий неравновесную фазу с теплоемкостью по методу ДСК от 1 до 2 Дж/г с помощью сочетания способа охлаждения (для 25 г/м2 или меньше с применением охлаждения газообразным азотом, для 35 г/м2 или меньше с применением охлаждения туманом или 60 г/м2 или меньше с применением охлаждения сверхнизкотемпературного газообразного азота при использовании газа, образующегося при испарении жидкого азота) и толщины покрытия оценивается как «хорошая (X) необходимая скорость охлаждения», а образец, образующий неравновесную фазу с теплоемкостью по методу ДСК выше 2 Дж/г в тех же условиях или с теплоемкостью по методу ДСК 1 Дж/г или более при толщине покрытия тех же условий или более, оценивается как «очень хорошая (ОХ) необходимая скорость охлаждения». С другой стороны, образец с теплоемкостью по методу ДСК менее 1 Дж/г оценивается как «плохая (П) необходимая скорость охлаждения».In the case of a cold-rolled steel sheet, a sample forming a nonequilibrium phase with a DSC heat capacity of 1 to 2 J / g using a combination of a cooling method (for 25 g / m 2 or less using nitrogen gas cooling, for 35 g / m 2 or less using cooling with fog or 60 g / m 2 or less using cooling of ultra-low-temperature gaseous nitrogen using gas generated by the evaporation of liquid nitrogen) and the coating thickness is estimated as “good (X) required cooling rate”, and the sample, the image which has a nonequilibrium phase with a DSC heat capacity greater than 2 J / g under the same conditions or with a DSC heat capacity of 1 J / g or more with a coating thickness of the same conditions or more, is estimated as “very good (OX) required cooling rate” . On the other hand, a sample with a DSC heat capacity of less than 1 J / g is estimated to be “poor (P) required cooling rate”.
Горячекатаный стальной лист и равнополочная угловая сталь, изготовленные с применением нанесения покрытия методом горячего погружения, трудно поддаются контролю толщины покрытия, поэтому все стальные материалы с покрытием, образующим неравновесную фазу с теплоемкостью по методу ДСК 1 Дж/г или более оценивают как «ОХ необходимая скорость охлаждения». С другой стороны, стальной материал с покрытием с теплоемкостью по методу ДСК меньше 1 Дж/г оценивают как «П необходимая скорость охлаждения».Hot-rolled steel sheet and equal-angle angular steel made using hot dip coating are difficult to control the thickness of the coating, therefore, all steel materials with a coating forming a nonequilibrium phase with a specific heat of 1 J / g or more are evaluated as “OX required speed cooling. " On the other hand, a steel material with a coating with a heat capacity by the DSC method of less than 1 J / g is estimated as "P is the required cooling rate."
Толщину каждого из покрытий измеряют по уменьшению массы в результате кислотного растворения слоя покрытия. Компоненты сплава в покрытии определяют, подвергая анализу растворяющий покрытие кислотный раствор методом спектроскопии с индуцируемой плазмой (ICP).The thickness of each of the coatings is measured by weight reduction as a result of acid dissolution of the coating layer. The components of the alloy in the coating are determined by analyzing the coating dissolving acid solution using Induced Plasma Spectroscopy (ICP).
Для анализа неравновесной фазы слой покрытия, включающий металлическое железо, подвергают машинному размолу, удаляют содержащееся металлическое железо с помощью магнита, после чего размолотый порошок используют для измерения ДСК-кривой от обычной температуры до температуры плавления со скоростью подъема температуры 0,5°С/сек и рассчитывают теплоемкость по площади экзотермического пика.To analyze the nonequilibrium phase, the coating layer, including metallic iron, is subjected to machine grinding, the contained metallic iron is removed using a magnet, after which the ground powder is used to measure the DSC curve from normal temperature to melting temperature at a temperature rise rate of 0.5 ° C / sec and calculate the heat capacity by the area of the exothermic peak.
В испытании на коррозию одновременно оценивают свойство протекторной защиты и стойкость к коррозии самого слоя покрытия во время действия протекторной защиты путем изготовления образца с непокрытой частью металлического железа и оценки как образования ржавчины на непокрытой части металлического железа, так и потерь покрытия в циклическом тесте на коррозию (ЦТК) с повторяющимися циклами сушки и увлажнения.In a corrosion test, the property of tread protection and the corrosion resistance of the coating layer itself are simultaneously evaluated during tread protection by manufacturing a sample with an uncoated part of metallic iron and evaluating both the formation of rust on the uncoated part of metallic iron and the coating loss in a cyclic corrosion test ( CTK) with repeated drying and humidification cycles.
Из поверхности образца, прошедшего оценку, делают прямоугольник 50 мм × 70 мм. Остальные части закрывают ленточным уплотнителем. Прямоугольную часть 1 мм × 50 мм в центре поверхности просверливают вглубь на 0,5 мм с помощью торцовой фрезы с целью открытия металлического железа. Торцевое сверление проводят при охлаждении обрабатываемой части. Особое внимание обращают на то, чтобы неравновесная фаза в слое покрытия вокруг обработанной части не превращалась в равновесную фазу.A rectangle of 50 mm × 70 mm is made from the surface of the evaluated sample. The remaining parts are closed with a tape seal. The
Использованы следующие условия ЦТК: [солевое опрыскивание: 35°С, 5 г/л водного раствора NaCl, 2 часа] → [сушка: 50°С, 20-30% относительной влажности, 4 часа] → [увлажнение: 50°С, 95% относительной влажности, 2 часа] (интервал между операциями составляет 30 мин, включая обработку). 8 час обработки в таких условиях составляют 1 цикл. Проведенный тест включал 21 цикл.The following CCC conditions were used: [salt spraying: 35 ° С, 5 g / l of an aqueous NaCl solution, 2 hours] → [drying: 50 ° С, 20-30% relative humidity, 4 hours] → [moistening: 50 ° С, 95% relative humidity, 2 hours] (the interval between operations is 30 minutes, including processing). 8 hours of treatment in such conditions are 1 cycle. The test included 21 cycles.
После ЦТК вначале подтверждают наличие образования ржавчины на части незакрытого металлического железа в центре оцениваемой поверхности. Образец, у которого не наблюдается образования ржавчины на непокрытой части металлического железа, оценивается как обладающий свойством протекторной защиты с оценкой «X», образец, у которого наблюдается образование ржавчины со степенью ржавой площади 5% или меньше в расчете на площадь незакрытой части, оценивается на «У» (удовлетворительный) и образец, у которого ржавчина образована на поверхности более 5%, оценивается на «П». Далее, продукты коррозии с каждого образца после оценки образования ржавчины удаляют с помощью травления, а изменение массы после тестирования используют для измерения потерь от коррозии слоя покрытия. Образец с коррозионными потерями менее 2 г/м2 оценивают как «ОХ», с потерями от 2 до 5 г/м2 оценивают как «X», а с потерями 5 г/м2 или более как «П».After the CTK, the presence of rust is first confirmed on the part of unclosed metallic iron in the center of the evaluated surface. A sample that does not exhibit rust formation on an uncoated portion of metallic iron is rated as having a tread protection property with a rating of “X”, a sample that exhibits rust formation with a rust degree of 5% or less based on the area of the uncoated portion is evaluated at “U” (satisfactory) and a sample in which rust is formed on the surface of more than 5% is evaluated at “P”. Further, the corrosion products from each sample, after evaluating the formation of rust, are removed by etching, and the mass change after testing is used to measure the corrosion loss of the coating layer. A sample with a corrosion loss of less than 2 g / m 2 is evaluated as “OX”, with a loss of 2 to 5 g / m 2 it is evaluated as “X”, and with a loss of 5 g / m 2 or more as “P”.
Для части стальных материалов с покрытием и свойством протекторной защиты «X» для испытаний на коррозию просверливают прямоугольную часть 3 мм × 50 мм в центре оцениваемой площади вглубь на 0,5 мм с помощью торцовой фрезы до обнажения металлического железа. Образец используют как «тест-образец с активированной протекторной защитой». Этот «тест-образец с активированной протекторной защитой» используют для того же ЦТК, как выше. После ЦТК вначале подтверждают образование ржавчины на непокрытой части металлического железа в центре оцениваемой поверхности. Образец, у которого не наблюдается образования ржавчины на непокрытой части металлического железа, оценивается как обладающий свойством протекторной защиты «ОХОХ», в то время как образец, у которого наблюдается образование ржавчины со степенью ржавой площади 5% или меньше в расчете на площадь незакрытой части, оценивается как «ОХ». Даже образец, у которого ржавчина образуется на площади более 5%, оценивается как «X», поскольку исходной оценкой является «X».For part of steel materials with a coating and the tread protection property “X” for corrosion testing, a rectangular part of 3 mm × 50 mm is drilled in the center of the estimated area into the depths of 0.5 mm using a face mill to expose metallic iron. The sample is used as a "test sample with activated tread protection." This “test pattern with activated tread protection” is used for the same CTK as above. After the CTK, the formation of rust on the uncovered part of metallic iron in the center of the surface being evaluated is first confirmed. A sample that does not exhibit rust formation on an uncoated portion of metallic iron is rated as having OXOX protective property, while a sample that exhibits rust formation with a rust degree of 5% or less, based on the area of the uncoated portion, rated as "OX". Even a sample in which rust forms in an area of more than 5% is rated “X” because the initial rating is “X”.
Далее, для «тест-образцов с активированной протекторной защитой» продукты коррозии с каждого образца после оценки образования ржавчины также удаляют с помощью травления, а изменение массы после тестирования используют для измерения потерь от коррозии слоя покрытия. Обозначая коррозионные потери образца с непокрытой поверхностью металлического железа размером 1 мм × 50 мм как CR1 и коррозионные потери «тест-образца с активированной протекторной защитой» как CR2, определяют значение CR2, деленное на CR1 (CR2/CR1) в качестве способности подавлять ускорение коррозии за счет протекторной защиты. Значение CR2/CR1, равное 1,05 или менее, оценивается как «ОХ», а значение выше 1,15 оценивается как «У». Изначально более низкое действие протекторной защиты находится вне пределов оценки.Further, for “test specimens with activated tread protection”, the corrosion products from each specimen, after evaluating the formation of rust, are also removed by etching, and the mass change after testing is used to measure the corrosion loss of the coating layer. By designating the corrosion loss of a 1 mm × 50 mm non-coated metallic iron sample as CR1 and the corrosion loss of a “tread-activated test specimen” as CR2, the CR2 value divided by CR1 (CR2 / CR1) is defined as the ability to suppress corrosion acceleration due to tread protection. A CR2 / CR1 value of 1.05 or less is evaluated as “OX”, and a value above 1.15 is evaluated as “Y”. Initially, lower tread protection is outside the scope of the assessment.
Адгезию покрытия оценивают для холоднокатаного стального листа при изгибе тест-образца с покрытием на 180°С нанесенным слоем наружу и последующим проведением так называемого теста 0Т на адгезию при изгибе, после чего слой покрытия удаляют с изогнутой части с помощью липкой ленты. Образец, у которого покрытие не отслаивается, оценивается как «ОХ», образец, у которого покрытие удаляется, но отсутствуют кусочки покрытия с максимальной длиной более 0,1 мм на 10 мм вокруг согнутой части и с пятью или менее удаленными кусочками покрытия с максимальной длиной 0,1 мм или меньше, оценивается как «X», и образец с одним или более удаленными кусочками покрытия размером более 0,1 мм или более чем шестью удаленными кусочками покрытия размером 0,1 мм или меньше оценивается как «П».Coating adhesion is evaluated for cold-rolled steel sheet when bending a test sample coated 180 ° C with the applied layer to the outside and then conducting the so-called 0T bending adhesion test, after which the coating layer is removed from the bent portion using adhesive tape. A sample in which the coating does not peel off is evaluated as “OX”, a sample in which the coating is removed, but there are no pieces of coating with a maximum length of more than 0.1 mm per 10 mm around the bent part and with five or less removed pieces of coating with a maximum length 0.1 mm or less is rated “X”, and a sample with one or more removed pieces of coating larger than 0.1 mm or more than six removed pieces of coating of 0.1 mm or less is rated “P”.
Для оценки покрытия равнополочной угловой стали слой покрытия подвергают тесту на отслаивание с помощью липкой ленты без сгибания и проводят оценку аналогичным образом. Иными словами, образец, у которого покрытие не отслаивается, оценивают как «ОХ», образец, у которого покрытие отслаивается, но отсутствуют удаленные кусочки покрытия с максимальной длиной более 0,1 мм на квадратном участке 10 мм × 10 мм и с пятью или менее удаленными кусочками покрытия с максимальной длиной 0,1 мм или меньше, оценивается как «X», и образец с одним или более удаленными кусочками покрытия размером более 0,1 мм или больше чем с шестью удаленными кусочками покрытия размером 0,1 мм или меньше оценивается как «П». Для случаев холоднокатаного стального листа и равнополочной угловой стали или горячекатаного стального листа прямое сравнение невозможно, но возможно относительное сравнение этих типов стали.To evaluate the coating of equal-angle angular steel, the coating layer is subjected to peeling test using adhesive tape without bending and an assessment is carried out in a similar manner. In other words, a sample in which the coating does not peel off is evaluated as “OX”, a sample in which the coating does not peel, but there are no removed pieces of coating with a maximum length of more than 0.1 mm in a square section of 10 mm × 10 mm and with five or less removed pieces of coating with a maximum length of 0.1 mm or less is rated “X”, and a sample with one or more removed pieces of coating larger than 0.1 mm or more with six removed pieces of coating 0.1 mm or less is evaluated like "P". For cases of cold-rolled steel sheet and equal-angle steel or hot-rolled steel sheet, direct comparison is not possible, but a relative comparison of these types of steel is possible.
Обрабатываемость слоя покрытия оценивают по диаметру максимальной вписываемой окружности на том месте покрытия, где в слое покрытия не наблюдается трещин в тесте на адгезию при изгибе на 180°. При использовании в качестве единицы диаметра вписываемой окружности толщины листа Т образец с диаметром максимальной вписываемой окружности без трещин 0Т, т.е. без видимых трещин даже в тесте на адгезию при изгибе, оценивается как «ОХ», образец с диаметром максимальной вписываемой окружности без трещин 1Т-3Т оценивается как «X» и образец с 4Т или выше оценивается как «П». Равнополочная угловая сталь и горячекатаный стальной лист не являются материалами, для которых требуется такая оценка, а потому их не оценивали и обозначали как «-».The workability of the coating layer is evaluated by the diameter of the maximum inscribed circle at the place of the coating where no cracks are observed in the coating layer in the 180 ° bending test. When using the thickness of the sheet T as the unit of diameter of the inscribed circle, the specimen with the diameter of the maximum inscribed circle without cracks is 0T, i.e. without visible cracks, even in the bending adhesion test, it is evaluated as “OX”, a sample with a maximum inscribed circle diameter without cracks 1T-3T is rated as “X” and a sample with 4T or higher is rated as “P”. Equal-flanged angular steel and hot-rolled steel sheet are not materials for which such an assessment is required, and therefore they were not rated and designated as “-”.
Далее, часть типов стали, обладающих достаточным действием протекторной защиты в таблице 1 и таблице 2 (продолжении таблицы 1), в частности, образцы №1-10, 29, 47-51 и 54, измеряли на объемную долю аморфности в слое покрытия. Объемную долю аморфной структуры в слое покрытия определяли, получая два тонких образца для трансмиссионного электронного микроскопа для каждого из положений, деля толщину слоя покрытия тест-образца на пять равных частей, измеряя отношение площадей аморфной области каждого поля с помощью анализа изображений с использованием компьютера и получая среднее значение отношений площадей аморфных областей всех полей в качестве объемной доли аморфной структуры.Further, part of the types of steel with sufficient tread protection in table 1 and table 2 (continuation of table 1), in particular, samples No. 1-10, 29, 47-51 and 54, were measured for the volume fraction of amorphous content in the coating layer. The volume fraction of the amorphous structure in the coating layer was determined by obtaining two thin samples for a transmission electron microscope for each of the positions, dividing the thickness of the coating layer of the test sample by five equal parts, measuring the ratio of the areas of the amorphous region of each field using computer analysis and obtaining the average value of the ratio of the areas of amorphous regions of all fields as the volume fraction of the amorphous structure.
В таблице 3 показана объемная доля аморфности в слое покрытия, действие протекторной защиты в жестких условиях с использованием «тест-образца с активированной протекторной защитой» (свойством ускоренной протекторной защиты) и подавление ускорения коррозии во время действия протекторной защиты (CR2/CR1).Table 3 shows the volume fraction of amorphous in the coating layer, the effect of tread protection in harsh conditions using a “test sample with activated tread protection” (property of accelerated tread protection) and the suppression of the acceleration of corrosion during tread protection (CR2 / CR1).
Как следует из таблицы 1 и таблицы 2 (продолжения таблицы 1), стальной материал настоящего изобретения является лучшим по коррозионной стойкости и сохраняет достаточно высокие характеристики в отношении адгезии покрытия, обрабатываемости, образования окалины и т.д. В частности, стальной материал настоящего изобретения, содержащий Mg в количестве от 1 до 55 мас.% и Аl в количестве от 0,07 до 45 мас.%, лучше в отношении коррозионной стойкости. Из них стальной материал настоящего изобретения с количеством Zn-Al-Mg в пределах, указанных на фиг.2, требует для своего производства лишь небольшую скорость охлаждения, вследствие чего при его производстве в качестве охлаждения можно было бы использовать даже охлаждение туманом. Кроме того, материал, содержащий один или более элементов, выбранных из Сr, Mn, Fe, Co, Ni и Сu, оказался особенно улучшенным по адгезии, в то время как материал, содержащий один или более элементов, выбранных из La, Се, Са, Sn и Р, оказался особенно улучшенным по обрабатываемости. Наряду с этим, с 40 мас.% или меньше Zn в некоторых случаях свойство протекторного предотвращения коррозии становится несколько хуже, но с покрытием, включающим Mg и Аl, обеспечивается достаточно хорошее свойство протекторного предотвращения коррозии. Материал, содержащий Bi, Мо, W и Y, является одновременно улучшенным как в отношении адгезии, так и в отношении необходимой скорости охлаждения.As follows from table 1 and table 2 (continuation of table 1), the steel material of the present invention is the best in corrosion resistance and retains high enough characteristics with respect to coating adhesion, workability, scale formation, etc. In particular, the steel material of the present invention, containing Mg in an amount of from 1 to 55 wt.% And Al in an amount of from 0.07 to 45 wt.%, Is better in terms of corrosion resistance. Of these, the steel material of the present invention with an amount of Zn-Al-Mg within the limits indicated in FIG. 2 requires only a small cooling rate for its production, as a result of which even fog cooling could be used as cooling for its production. In addition, a material containing one or more elements selected from Cr, Mn, Fe, Co, Ni, and Cu proved to be particularly improved in adhesion, while a material containing one or more elements selected from La, Ce, Ca , Sn and P, proved to be particularly improved in machinability. Along with this, with 40 wt.% Or less Zn, in some cases, the tread corrosion prevention property becomes somewhat worse, but with a coating comprising Mg and Al, a sufficiently good tread corrosion prevention property is provided. A material containing Bi, Mo, W, and Y is simultaneously improved both in terms of adhesion and in terms of the required cooling rate.
Материал, который содержит компоненты в количествах, выходящих за рамки стального материала с покрытием настоящего изобретения или с обусловленной неравновесной фазой теплоемкостью по методу ДСК менее 1 Дж/г, является недостаточно хорошим по стойкости к коррозии или, даже если он и является хорошим в отношении стойкости к коррозии самого слоя покрытия, он недостаточно хорош в отношении свойства протекторной защиты и имеет в качестве недостатка ржавчину на 5% или более площади непокрытой части площади металлического железа.A material that contains components in amounts that go beyond the steel material coated with the present invention or with a DSC heat capacity less than 1 J / g due to the nonequilibrium phase is not good enough in corrosion resistance or even if it is good in terms of resistance to corrosion of the coating layer itself, it is not good enough with respect to the tread protection property and has as a
Как следует из таблицы 3, ускорение коррозии в стальном материале настоящего изобретения с объемной долей аморфности 5% или более подавляется при протекторной защите по сравнению с другими типами стали. Этот эффект становится более выраженным в пределах содержания компонентов, определенных в формулах 6-8. Кроме того, стальной материал настоящего изобретения с 14 или менее мас.% Аl лучше в отношении действия протекторной защиты по сравнению с другими стальными материалами настоящего изобретения.As follows from table 3, the corrosion acceleration in the steel material of the present invention with a volume fraction of amorphous 5% or more is suppressed with tread protection compared to other types of steel. This effect becomes more pronounced within the content of the components defined in formulas 6-8. In addition, a steel material of the present invention with 14 or less wt.% Al is better in terms of tread protection compared to other steel materials of the present invention.
Пример 2Example 2
Каждый стальной материал с обработанной поверхностью, показанный в таблице 4 и таблице 5, получают с использованием в качестве базовых материалов холоднокатаного стального листа толщиной 0,8 мм, равнополочной угловой стали толщиной 10 мм и длиной стороны 10 см или горячекатаного стального листа толщиной 10 мм.Each surface-treated steel material shown in Table 4 and Table 5 is prepared using cold-rolled steel sheet 0.8 mm thick, equal-
Холоднокатаный стальной лист разрезают на куски размером 10 см × 10 см, затем наносят покрытие с помощью испытательного устройства для нанесения покрытия методом горячего погружения периодического типа Resca Co., Ltd. Температуру электролитической ванны стандартизируют по температуре плавления электролитической композиции плюс 50°С в зависимости от электролитической композиции. Вес покрытия доводят с помощью продувки воздухом, после чего материал охлаждают, применяя, в зависимости от необходимости, охлаждение газообразным азотом при 25°С, охлаждение туманом при 25°С, или же с целью регулирования скорости охлаждения охлаждают газообразным азотом при -150°С.The cold-rolled steel sheet is cut into 10 cm × 10 cm pieces, then coated using a batch type hot dip coating apparatus Resca Co., Ltd. The temperature of the electrolytic bath is standardized by the melting temperature of the electrolytic composition plus 50 ° C depending on the electrolytic composition. The coating weight is adjusted by blowing air, after which the material is cooled, using nitrogen gas cooling at 25 ° C, depending on the need, fog cooling at 25 ° C, or nitrogen gas is cooled at -150 ° C in order to control the cooling rate .
Равнополочную угловую сталь разрезают в продольном направлении на куски длиной 10 см, а горячекатаный стальной лист разрезают на квадраты 10 см × 10 см. На каждый образец наносят покрытие горячим погружением по методу Эйлера с использованием тигельной печи. Затем образец охлаждают, применяя, в зависимости от необходимости, охлаждение водой или охлаждение жидким азотом. Тест-образец используют для каждого указанного ниже оценочного испытания.Equal-flanged angular steel is cut longitudinally into
В отношении необходимой критической скорости охлаждения, указывающей на способность образовывать аморфную структуру, следует отметить, что аморфная структура образуется нанесенным слоем поверхности стального материала, а потому эта скорость не всегда соответствует скорости охлаждения в массе стального материала. По этой причине для оценки качества берут способ охлаждения, нанесение покрытия и объемную. долю аморфности в этот момент времени. Способность образовывать аморфную структуру довольно мало зависит от состава сплава электролитической ванны. В зависимости от способа охлаждения, материалы, для которых необходимо уменьшение нанесения до 25 г/м2 или меньше при охлаждении газообразным азотом, до 35 г/м2 или меньше при охлаждении туманом и до 60 г/м2 или меньше в случае охлаждения сверхнизкотемпературным газообразным азотом при использовании газа, образующегося при испарении жидкого азота, для получения объемной доли аморфности 50% или более, оцениваются как «X». Материалы, для которых не достигается объемная доля аморфности 50% даже в указанных условиях, оцениваются как «П». При этом из материалов с высокой способностью образовывать аморфную структуру с оценкой «X», материалы, позволяющие увеличивать нанесение покрытия до менее чем 30 г/м2 при охлаждении газообразным азотом, до менее чем 45 г/м2 при охлаждении туманом и до 80 г/м2 при охлаждении сверхнизкотемпературным газообразным азотом при использовании газа, образующегося при испарении жидкого азота, для получения объемной доли аморфности не менее чем 50%, оцениваются как «ОХ», в то время как материалы, дающие объемную долю аморфности 50% или более в условиях 30 или более г/м2 при охлаждении газообразным азотом, 45 или более г/м2 при охлаждении туманом и 80 или более г/м2 при охлаждении сверхнизкотемпературным газообразным азотом при использовании газа, образующегося при испарении жидкого азота, оцениваются как «ОХОХ»,Regarding the necessary critical cooling rate, indicating the ability to form an amorphous structure, it should be noted that the amorphous structure is formed by a deposited layer of the surface of the steel material, and therefore this speed does not always correspond to the cooling rate in the mass of the steel material. For this reason, to evaluate the quality of take the method of cooling, coating and bulk. the proportion of amorphous at this point in time. The ability to form an amorphous structure depends very little on the composition of the alloy of the electrolytic bath. Depending on the cooling method, materials that require a reduction in application to 25 g / m 2 or less when cooling with gaseous nitrogen, to 35 g / m 2 or less when cooling by fog and to 60 g / m 2 or less in case of ultra-low temperature cooling gaseous nitrogen when using the gas generated by the evaporation of liquid nitrogen to obtain a volume fraction of amorphous content of 50% or more, are evaluated as “X”. Materials for which a volume fraction of amorphous content of 50% is not achieved even under the indicated conditions are evaluated as “P”. Moreover, from materials with a high ability to form an amorphous structure with a grade of "X", materials that can increase the coating to less than 30 g / m 2 when cooled by gaseous nitrogen, to less than 45 g / m 2 when cooled by fog and up to 80 g / m 2 when cooled by ultra-low-temperature gaseous nitrogen when using the gas generated by the evaporation of liquid nitrogen to obtain a volume fraction of amorphous content of not less than 50%, are evaluated as "OX", while materials giving a volume fraction of amorphous content of 50% or more in
За состоянием окалины в процессе производства покрытия проводится визуальное наблюдение. Материал с большой окалиной и трудностями с нанесением покрытия оценивается как «П», материал с относительно большим количеством окалины и возможным нанесением покрытия оценивается как «У», материал с небольшим количеством окалины, легкостью производства покрытия и относительно хорошими свойствами поверхности покрытия оценивается как «ОХ».The state of the scale in the process of coating production is a visual observation. A material with a large scale and difficulty in coating is rated “P”, a material with a relatively large amount of scale and possible coating is rated “Y”, a material with a small amount of scale, ease of coating and relatively good coating surface properties is rated as “OX” ".
Нанесение покрытия измеряют по потерям массы в результате кислотного растворения слоя покрытия. Компоненты сплава в покрытии определяют, подвергая анализу растворяющий покрытие кислотный раствор методом спектроскопии с индуцируемой плазмой (ICP).Coating is measured by weight loss resulting from acid dissolution of the coating layer. The components of the alloy in the coating are determined by analyzing the coating dissolving acid solution using Induced Plasma Spectroscopy (ICP).
Объемную долю аморфной структуры слоя покрытия определяют, получая два тонких образца для трансмиссионного электронного микроскопа для каждого из положений, деля толщину слоя покрытия тест-образца на пять равных частей, измеряя отношение площадей аморфной области каждого поля с помощью анализа изображений с использованием компьютера и получая среднее значение отношений площадей аморфных областей всех полей в качестве объемной доли аморфной структуры.The volume fraction of the amorphous structure of the coating layer is determined by obtaining two thin samples for a transmission electron microscope for each of the positions, dividing the thickness of the coating layer of the test sample into five equal parts, measuring the ratio of the areas of the amorphous region of each field using image analysis using a computer and obtaining the average the value of the ratio of the areas of amorphous regions of all fields as the volume fraction of the amorphous structure.
Испытание на коррозию проводили, беря за основу тест с солевым распылением (SST), описанный в JIS-Z-2371. Для оценки были использованы потери от коррозии после проведения испытания с использованием соленой воды с концентрацией 10 г/л в течение 3000 час. Материал с потерями менее 2 г/м2 оценивается как «ОХ», с 2-5 г/м2 как «X», с 5-10 г/м2 как «У» и при более 10 г/м2 как «П».The corrosion test was carried out based on the salt spray test (SST) described in JIS-Z-2371. For the assessment, corrosion losses were used after testing using salt water with a concentration of 10 g / l for 3000 hours. Material with losses of less than 2 g / m 2 is rated as “OX”, with 2-5 g / m 2 as “X”, with 5-10 g / m 2 as “Y” and with more than 10 g / m 2 as “ P".
Адгезию покрытия оценивают для холоднокатаного стального листа при изгибе тест-образца с покрытием на 180°С нанесенным слоем наружу и последующим проведением так называемого теста 0Т на адгезию при изгибе, после чего слой покрытия удаляют с изогнутой части с помощью липкой ленты. Образец, у которого покрытие не отслаивается, оценивается как «ОХ», образец, у которого покрытие отслаивается, но отсутствуют кусочки покрытия с максимальной длиной более 0,1 мм на 10 мм вокруг согнутой части и с пятью или менее отслоившимися кусочками покрытия с максимальной длиной 0,1 мм или меньше, оценивается как «X», и, аналогичным образом, образец с 6-10 удаленными кусочками покрытия размером более 0,1 мм или менее чем 10 удаленными кусочками размером более 0,1 мм или меньше оценивается как «У», и образец с одним или более удаленными кусочками размером более 0,1 мм или более чем 10 удаленными кусочками покрытия размером 0,1 мм или меньше оценивается как «П».Coating adhesion is evaluated for cold-rolled steel sheet when bending a test sample coated 180 ° C with the applied layer to the outside and then conducting the so-called 0T bending adhesion test, after which the coating layer is removed from the bent portion using adhesive tape. A sample in which the coating does not peel off is rated “OX”, a sample in which the coating peels off, but there are no pieces of coating with a maximum length of more than 0.1 mm per 10 mm around the bent part and with five or less exfoliated pieces of coating with a maximum length 0.1 mm or less is evaluated as “X”, and, likewise, a sample with 6-10 removed pieces of coating larger than 0.1 mm or less than 10 removed pieces of larger than 0.1 mm or less is rated as “Y ", And a sample with one or more pieces of p removed zmerom more than 0.1 mm, or more than 10 decoating pieces of 0.1 mm or less is evaluated as "P".
Для оценки адгезии покрытия равнополочной угловой стали слой покрытия подвергают тесту на отслаивание с помощью липкой ленты без сгибания и оценку проводят аналогичным образом. Иными словами, образец, у которого покрытие не отслаивается, оценивают как «ОХ», образец, у которого покрытие отслаивается, но отсутствуют кусочки с максимальной длиной более 0,1 мм на квадратном участке 10 мм × 10 мм и с пятью или менее кусочками с максимальной длиной 0,1 мм или меньше, оценивается как «X», и, аналогичным образом, образец с 6-10 удаленными кусочками размером более 0,1 мм или более чем шестью кусочками размером 0,1 мм или меньше оценивается как «У», а образец с одним или более кусочками размером более 0,1 мм или более чем 10 кусочками размером 0,1 мм или меньше оценивается как «У». Для случаев холоднокатаного стального листа и равнополочной угловой стали или горячекатаного стального листа прямое сравнение невозможно, но возможно относительное сравнение этих типов стали.To assess the adhesion of the coating of equal-angle angular steel, the coating layer is subjected to peeling test using adhesive tape without bending and the assessment is carried out in a similar manner. In other words, a sample in which the coating does not peel off is evaluated as “OX”, a sample in which the coating does not peel, but there are no pieces with a maximum length of more than 0.1 mm in a square section of 10 mm × 10 mm and with five or less pieces with with a maximum length of 0.1 mm or less, is rated as “X”, and, likewise, a sample with 6-10 removed pieces larger than 0.1 mm or more than six pieces of 0.1 mm or less is rated as “Y” and a sample with one or more pieces larger than 0.1 mm or more than 10 pieces in size om 0.1 mm or less is evaluated as "Y". For cases of cold-rolled steel sheet and equal-angle steel or hot-rolled steel sheet, direct comparison is not possible, but a relative comparison of these types of steel is possible.
Обрабатываемость слоя покрытия оценивают по диаметру максимальной вписываемой окружности, на том месте покрытия, где в слое покрытия не наблюдается трещин в тесте на адгезию при изгибе на 180°. При использовании в качестве единицы диаметра вписываемой окружности толщины листа Т образец с диаметром максимальной вписываемой окружности без трещин 0Т, т.е. без видимых трещин даже в тесте на адгезию при изгибе, оценивается как «ОХ», образец с диаметром максимальной вписываемой окружности без трещин IT оценивается как «X», образец с диаметром максимальной вписываемой окружности от 2Т до ЗТ оценивается как «У» и образец с 4Т или выше оценивается как «П». Равнополочная угловая сталь и горячекатаный стальной лист не являются материалами, для которых требуется такая оценка, а потому их не оценивали и обозначали как «-».The machinability of the coating layer is evaluated by the diameter of the maximum inscribed circle, at that place of the coating where no cracks are observed in the coating layer in the 180 ° bending test. When using the thickness of the sheet T as the unit of diameter of the inscribed circle, the specimen with the diameter of the maximum inscribed circle without cracks is 0T, i.e. without visible cracks, even in the bend adhesion test, it is evaluated as “OX”, a sample with a maximum inscribed circle diameter without cracks IT is evaluated as “X”, a sample with a maximum inscribed circle diameter from 2T to 3R is evaluated as “Y” and a sample with 4T or higher is rated “P”. Equal-flanged angular steel and hot-rolled steel sheet are not materials for which such an assessment is required, and therefore they were not rated and designated as “-”.
Как следует из таблицы 4 и таблицы 5 (продолжения таблицы 4), стальной материал настоящего изобретения является лучшим по коррозионной стойкости и сохраняет достаточно высокие характеристики в отношении адгезии покрытия, обрабатываемости, образования окалины и т.д. В частности, стальной материал настоящего изобретения, содержащий Mg в количестве от 1 до 55 мас.% и Аl в количестве от.0,07 до 45 мас.%, лучше в отношении адгезии покрытия и обрабатываемости. Из этих материалов, содержащий от 1 до 25 мас.% Mg, от 1 до 10 мас.% Са и от 0,07 до 25 мас.% Аl, лучше в отношении коррозионной стойкости. Альтернативным образом, материал, в котором концентрация Mg находится в пределах от 25 до 60 мас.%, в частности от 34 до 55 мас.%, и содержащий Са в количестве от 1 до 20 мас.% и Аl в количестве от 0,07 до 25 мас.%, показал стойкость к коррозии, близкую к стойкости коррозии стальных материалов настоящего изобретения, но в особенности этот материал проявил себя в отношении способности образовывать аморфную структуру, что доказывает возможность производства стального материала с покрытием с высокой степенью нанесения, обладающего хорошими техническими характеристиками при использовании недорогого охладительного устройства. Кроме того, материал, содержащий один или более элементов, выбираемых из Cr, Mn, Fe, Co, Ni и Сu, оказался особенно улучшенным в отношении адгезии, в то время как материал, содержащий один или более элементов, выбираемых из La, Sn и Р, оказался особенно улучшенным в отношении обрабатываемости. Кроме того, материал, содержащий один или более элементов, выбираемых из Bi, Mo, W, Si, Ti, V, Ag и Y, оказался улучшенным как в отношении адгезии, так и в отношении способности образовывать аморфную структуру.As follows from table 4 and table 5 (continuation of table 4), the steel material of the present invention is the best in corrosion resistance and retains high enough characteristics with regard to coating adhesion, workability, scale formation, etc. In particular, the steel material of the present invention, containing Mg in an amount of from 1 to 55 wt.% And Al in an amount of from 0.07 to 45 wt.%, Is better with respect to coating adhesion and workability. Of these materials, containing from 1 to 25 wt.% Mg, from 1 to 10 wt.% Ca and from 0.07 to 25 wt.% Al, it is better in terms of corrosion resistance. Alternatively, a material in which the concentration of Mg is in the range from 25 to 60 wt.%, In particular from 34 to 55 wt.%, And containing Ca in an amount of from 1 to 20 wt.% And Al in an amount of from 0.07 up to 25 wt.%, showed corrosion resistance close to the corrosion resistance of the steel materials of the present invention, but in particular this material proved to be able to form an amorphous structure, which proves the possibility of producing a coated steel material with a high degree of deposition, which has good technical har performance when using an inexpensive cooling device. In addition, a material containing one or more elements selected from Cr, Mn, Fe, Co, Ni, and Cu has been found to be particularly improved in terms of adhesion, while a material containing one or more elements selected from La, Sn and P proved to be particularly improved in terms of machinability. In addition, a material containing one or more elements selected from Bi, Mo, W, Si, Ti, V, Ag, and Y has been improved both in terms of adhesion and in its ability to form an amorphous structure.
Сравнительный стальной материал, содержащий компоненты в количествах, выходящих за рамки содержания компонентов стального материала с покрытием настоящего изобретения или с малой объемной долей аморфности, был неудовлетворителен в отношении стойкости к коррозии или, если он и обладал хорошей стойкостью к коррозии, характеризовался неудовлетворительной обрабатываемостью.A comparative steel material containing components in amounts that went beyond the content of the components of the steel material coated with the coating of the present invention or with a low volume fraction of amorphism was unsatisfactory with respect to corrosion resistance or, if it had good corrosion resistance, was characterized by poor machinability.
Стальной материал с высокой коррозионной стойкостью настоящего изобретения, полученный с помощью горячего цинкования, может быть получен с использованием традиционного способа нанесения покрытия методом горячего погружения. Он обладает как высокой стойкостью к коррозии, так и улучшенным свойством протекторной защиты. Кроме того, стальной материал, имеющий аморфную фазу настоящего изобретения, обладает превосходной стойкостью к коррозии и обрабатываемостью по сравнению с кристаллическим покрытием, полученным методом горячего погружения. Он может широко применяться для автомобилей, зданий, жилых построек и т.п. и продлевает срок службы деталей и способствует эффективному использованию ресурсов, снижению экологической нагрузки и уменьшению трудоемкости и расходов технического обслуживания при сохранении производственной способности, аналогичной существующему уровню техники.Hot galvanized steel material of the present invention obtained by hot dip galvanizing can be obtained using the traditional hot dip coating method. It has both high corrosion resistance and improved tread protection. In addition, a steel material having an amorphous phase of the present invention has excellent corrosion resistance and workability compared to a hot dip crystalline coating. It can be widely used for cars, buildings, residential buildings, etc. and prolongs the service life of parts and contributes to the efficient use of resources, reducing environmental stress and reducing the complexity and costs of maintenance while maintaining production capabilities similar to the existing level of technology.
Claims (23)
,
где название элемента в % обозначает содержание элемента в мас.%.6. The steel material according to claim 4, in which the contents of Mg and Al in the specified alloyed coating layer satisfy the ratios expressed by the following formulas 1-5:
,
where the name of the element in% indicates the content of the element in wt.%.
,
где название элемента в % обозначает содержание в мас.% этого элемента.11. The steel material of claim 10, in which the specified layer of the alloyed coating contains Al and Mg, and the content of Zn, Al and Mg satisfies the ratios expressed by the following formulas 6-8:
,
where the name of the element in% indicates the content in wt.% of this element.
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006076547 | 2006-03-20 | ||
| JP2006-076547 | 2006-03-20 | ||
| JP2006-102108 | 2006-04-03 | ||
| JP2006102108 | 2006-04-03 | ||
| JP2006-024427 | 2007-02-02 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2008141267A RU2008141267A (en) | 2010-04-27 |
| RU2417273C2 true RU2417273C2 (en) | 2011-04-27 |
Family
ID=42672012
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008141267/02A RU2417273C2 (en) | 2006-03-20 | 2007-03-14 | Steel material of high corrosion resistance produced by hot-dip galvanising |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2417273C2 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2485205C1 (en) * | 2011-11-23 | 2013-06-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Composition of melt based on zinc for application of protective coatings onto steel strip by hot dipping |
| RU2583193C1 (en) * | 2012-04-25 | 2016-05-10 | Арселормитталь Инвестигасьон И Десарролло, С.Л. | METHOD FOR PRODUCTION OF METAL SHEET WITH Zn-Al-Mg COATING LUBRICATED WITH OIL AND RESPECTIVE METAL SHEET |
| RU2600459C2 (en) * | 2012-04-25 | 2016-10-20 | Арселормитталь Инвестигасьон И Десарролло, С.Л. | METHOD OF PRODUCING METAL SHEET WITH Zn-Al-Mg COATING INVOLVING APPLICATION OF ACID SOLUTION AND GLUE, AND CORRESPONDING METAL SHEET AND ASSEMBLY |
| RU2625927C2 (en) * | 2012-04-25 | 2017-07-19 | Арселормитталь Инвестигасьон И Десарролло, С.Л. | MANUFACTURING METHODS OF PRELIMINARY LACQUERED METAL SHEET WITH Zn-Al-Mg COATING AND THE CORRESPONDING METAL SHEET |
| RU2636215C2 (en) * | 2013-02-06 | 2017-11-21 | Арселормиттал | METAL SHEET WITH ZnAlMg COATING WITH SPECIAL MICROSTRUCTURE AND CORRESPONDING METHOD OF PRODUCTION |
| RU2690156C2 (en) * | 2014-05-21 | 2019-05-31 | Тата Стил Эймейден Б.В. | Method for coating a moving metal strip and a coated metal strip produced by said method |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12043902B2 (en) | 2020-01-24 | 2024-07-23 | Thyssenkrupp Steel Europe Ag | Steel component comprising an anti-corrosion layer containing manganese |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1289910A1 (en) * | 1985-09-09 | 1987-02-15 | Гомельский политехнический институт | Device for applying coatings on long articles |
| RU2092610C1 (en) * | 1995-05-26 | 1997-10-10 | Акционерное общество закрытого типа Научно-технический центр "Газодинамика" | Method of manufacturing amorphous coatings |
| JP2004107695A (en) * | 2002-09-13 | 2004-04-08 | Nippon Steel Corp | Hot-dip galvanized steel excellent in uniform paintability and corrosion resistance and method for producing the same |
| JP2005126795A (en) * | 2003-10-27 | 2005-05-19 | Takao Kurahashi | Amorphous film formation method |
| JP2005256091A (en) * | 2004-03-11 | 2005-09-22 | Nippon Steel Corp | High corrosion resistance hot-dip galvanized steel sheet with excellent abrasion resistance and manufacturing method thereof |
-
2007
- 2007-03-14 RU RU2008141267/02A patent/RU2417273C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1289910A1 (en) * | 1985-09-09 | 1987-02-15 | Гомельский политехнический институт | Device for applying coatings on long articles |
| RU2092610C1 (en) * | 1995-05-26 | 1997-10-10 | Акционерное общество закрытого типа Научно-технический центр "Газодинамика" | Method of manufacturing amorphous coatings |
| JP2004107695A (en) * | 2002-09-13 | 2004-04-08 | Nippon Steel Corp | Hot-dip galvanized steel excellent in uniform paintability and corrosion resistance and method for producing the same |
| JP2005126795A (en) * | 2003-10-27 | 2005-05-19 | Takao Kurahashi | Amorphous film formation method |
| JP2005256091A (en) * | 2004-03-11 | 2005-09-22 | Nippon Steel Corp | High corrosion resistance hot-dip galvanized steel sheet with excellent abrasion resistance and manufacturing method thereof |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2485205C1 (en) * | 2011-11-23 | 2013-06-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Composition of melt based on zinc for application of protective coatings onto steel strip by hot dipping |
| RU2583193C1 (en) * | 2012-04-25 | 2016-05-10 | Арселормитталь Инвестигасьон И Десарролло, С.Л. | METHOD FOR PRODUCTION OF METAL SHEET WITH Zn-Al-Mg COATING LUBRICATED WITH OIL AND RESPECTIVE METAL SHEET |
| RU2600459C2 (en) * | 2012-04-25 | 2016-10-20 | Арселормитталь Инвестигасьон И Десарролло, С.Л. | METHOD OF PRODUCING METAL SHEET WITH Zn-Al-Mg COATING INVOLVING APPLICATION OF ACID SOLUTION AND GLUE, AND CORRESPONDING METAL SHEET AND ASSEMBLY |
| RU2625927C2 (en) * | 2012-04-25 | 2017-07-19 | Арселормитталь Инвестигасьон И Десарролло, С.Л. | MANUFACTURING METHODS OF PRELIMINARY LACQUERED METAL SHEET WITH Zn-Al-Mg COATING AND THE CORRESPONDING METAL SHEET |
| US10294558B2 (en) * | 2012-04-25 | 2019-05-21 | Arcelormittal Investigacion Y Desarrollo, S.L. | Method for producing a metal sheet having oiled Zn—Al—Mg coatings, and corresponding metal sheet |
| US10612118B2 (en) | 2012-04-25 | 2020-04-07 | Arcelormittal | Methods for producing a pre-lacquered metal sheet having Zn—Al—Mg coatings and corresponding metal sheet |
| US10865483B2 (en) | 2012-04-25 | 2020-12-15 | Arcelormittal | Metal sheet having oiled Zn—Al—Mg coatings |
| RU2636215C2 (en) * | 2013-02-06 | 2017-11-21 | Арселормиттал | METAL SHEET WITH ZnAlMg COATING WITH SPECIAL MICROSTRUCTURE AND CORRESPONDING METHOD OF PRODUCTION |
| RU2690156C2 (en) * | 2014-05-21 | 2019-05-31 | Тата Стил Эймейден Б.В. | Method for coating a moving metal strip and a coated metal strip produced by said method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2008141267A (en) | 2010-04-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4874328B2 (en) | High corrosion resistance hot-dip galvanized steel | |
| KR102845023B1 (en) | HOT-DIP Al-Zn-Mg-Si-Sr COATED STEEL SHEET AND METHOD OF PRODUCING SAME | |
| KR102845025B1 (en) | HOT-DIP Al-Zn-Mg-Si-Sr COATED STEEL SHEET AND METHOD OF PRODUCING SAME | |
| US10662516B2 (en) | Hot-dip Al—Zn—Mg—Si coated steel sheet and method of producing same | |
| JP7315826B2 (en) | Plated steel and method for producing plated steel | |
| RU2417273C2 (en) | Steel material of high corrosion resistance produced by hot-dip galvanising | |
| JP7277822B2 (en) | plated steel | |
| CN110431249A (en) | Coated steel sheet | |
| KR20040075057A (en) | Zinc-plated steel sheet excellent in corrosion resistance after coating and clarity of coating thereon | |
| TW201840863A (en) | Coated steel sheet | |
| WO2013089262A1 (en) | Al-BASED PLATED STEEL MATERIAL AND METHOD FOR PRODUCING SAME | |
| WO2020213688A1 (en) | Plated steel sheet | |
| CN120835939A (en) | Coated steel | |
| Singh et al. | Spangle formation on hot-dip galvanized steel sheet and its effects on corrosion-resistant properties | |
| EP4582579A1 (en) | Plated steel material and method for manufacturing plated steel material | |
| JP7499849B2 (en) | Hot-dip Al-Zn coated steel sheet and its manufacturing method | |
| TWI787119B (en) | Molten Al-Zn system coated steel sheet and its manufacturing method | |
| WO2024214328A1 (en) | Molten al-zn-based plated steel sheet and method for manufacturing same | |
| CN118891389A (en) | Plated steel material and method for producing plated steel material | |
| BR112022008863B1 (en) | COATED STEEL MATERIAL |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20140804 |
|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20210315 |