Способ производства алюминированной стальной полосы Советский патент 1990 года по МПК C21D1/78 C23C2/12 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам производства биметаллических материалов, и может быть использовано при производстве элиминированной стальной полосы.

Целью изобретения является повышение прочности сцепления покрытия с основой и пластичности полосы.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу производства алюминированной стальной полосы, включающему операции предварительной обработки поверхности стали, нанесение покрытия, охлаждение, холодную прокатку, термообработку, после нанесения покрытия полосу охлаждают до 500-150°С и в указанном интервале температур производят теплую прокат-

ку с обжатием 5-14%, после чего проводят холодную прокатку и термообработку.

В качестве основы применяют малоуглеродистую сталь с регламентированным содержанием азота, (N - 0,005- 0,02%) для того, чтобы при термообработке, алюминированной стальной полосы не образовалось хрупкое интерметаллическое соединение Fe А1у. Содержание кремния в горячем расплаве алюминия и его сплавов составляет 1-15% (присутствие кремния в расплаве тоже препятствует образованию ).

Пример 1, Химический состав стали, Z: С 0,06; Si 0,01; Мп 0,33; S 0,024; Сг 0,03; N 0,015.

:л ел DI

ЬО 4 4ъ

Для подготовки поверхности горячекатаной стальной полосы толщиной 2,0 мм проводят электролитическое обезжиривание в щелочном растворе состава, г/л: NaOH 20; Na4C03 30; Na P04 12H20 70, при плотности тока А/дм1, промывку в проточной воде, травление в растворе соляной кислоты (1:3), промывку в проточной воде и флюсование.

Горячее алюминирование стальных образцов осуществляют при температуре расплава алюминия с кремнием (6% Si) 700°C, продолжительности выдержки образцов в расплаве алюминия 16с, толщине покрытия 30 мкм. Затем происходит охлаждение алюмини- рованной стальной полосы до 500 С (холодным воздухом), теплая прокатка полосы с покрытием при 500 С обжатием 14%, холодная прокатка полосы с покрытием с суммарным обжатием 70% при толщине прокатанной полосы 0,32 мм и толщине покрытия 5 мкм, а также термообработка алюминирован- ной стальной полосы в защитной атмосфере при 500°С в течение 10 ч.

П р и м е р 2. Химический состав стали, %: С 0,04; Si следы; Мп 0,24; S 0,021; Si 0,011.

Подготовку поверхности холоднокатаной стали толщиной 0,4 мм производят по примеру 1.

Горячее алюминирование стальных образцов осуществляют при температуре расплава алюминат с кремнием (7% Si) 720йС, продолжительности выдержки образцов в горячем расплаве 10 с, толщине покрытия 18 мкм.

Алюминировэнную полосу охлаждают до 150°С. Затем происходит теплая прокатка полосы с покрытием при 150 С с обжатием 5%, холодная прокатка полосы с покрытием с обжатием 20%; при толщине прокатанной полосы 0,32 мм и толщине покрытия 13 мкм, а также термообработка алюминировэнной стальной полосы в защитной атмосфере при 600° С в течение 6 ч.

Физико-механические характеристики алюминиевых стальных полос приведены в таблице. I

Предлагаемый способ производства алюминировэнной стальной полосы по сравнению с известными повышает прочность сцепления покрытия с основой

при теплой прокатке (tnp « 150 - 500°С) с обжатием 5-14%, промежуточный хрупкий йнтерметаллический слой покрытия деформируется пластично без образования трещин, так как перемещения атомов хрупких интерметаллических фаз FeAl5; относитель-| но друг друга происходят гораздо лег-, че при повышенных температурах (tB.« в 150-500°С) вследствие ослабления

межатомных связей. Кроме того, повышается пластичность алюминировэнной стальной полосы: при теплой прокатке (t,,. 150-500°C) происходит динамическое деформационное старение и

образуются термически стабильные выделения, которые устойчивы к процессу обратного растворения и приведет к очищению матрицы (ферита) от растворенных атомов внедрения (C.N)

после рекристаллизационного отжига полосы; теплая прокатка приводит к получению благоприятной текстуры основного металла {Mil для штамповки.

)ф о р м у л а изобретения

Способ производства алюминирован- ной стальной полосы, включающий предварительную обработку поверхно- сти стали, нанесение покрытия, охлаждение голодную прокатку и термообработку, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности сцепления покрытия с основой и пластичности, охлаждение проводят до 500-150 С, а в процессе осуществления теплую прокатку с обжатием 5-14%.

Теплая прокатка горячеалюмини- евой полосы при с обжатием 5%, последующая холодная прокатка с суммарные обжатием 60% и термообработка при 500°С в течение 10 ч

Теплая прокатка горячеалюмини- рованной стальной полосы при 500 С с обжатием 14%, последующая холодная прокатка с суммарным обжатием 50% и термообработка при 500°С в течение 10 ч

Холодная прокатка горячеалюми- нировэнной стальной полосы с суммарным обжатием 60% и последующая термообработка при 500°С в течение 10 ч (по известному способу) Теплая прокатка горячеалюмини- рованной стальной полосы при 150 С с обжатием 14%, последующая холодная прокатка с суммарным обжатием 40% и термообработка при 600°С в течение 10ч Теплая прокатка горячеалюмини- рованной стальной полосы при 150°С с обжатием 5%, последующая холодная прокатка с суммарным обжатием 50% и термообработка при 600 С в течение 10 ч Холодная прокатка горячеалюми- нированной стальной полосы с суммарным обжатием 60% и последующая прокатка при 600 С в течение 10 ч (по известному способу)

520

28

510

30

490

23

320

50

315

50

323

45

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам производства биметаллических материалов, и может быть использовано при производстве алюминированной стальной полосы. Целью изобретения является повышение прочности сцепления покрытия с основой и пластичности. Способ предусматривает подготовку поверхности стальной основы, горячее алюминирование, охлаждение алюминированной стальной полосы до 500 - 150°С, теплую прокатку с суммарным обжатием 5 - 14%, холодную прокатку и термообработку при 500 - 600°С в течение 6 - 10 ч. 1 табл.