CA2617879A1 - Procede de fabrication de toles d'acier presentant une haute resistance et une excellente ductilite, et toles ainsi produites - Google Patents
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Abstract
Tôle d'acier dont la composition comprend, les teneurs étant exprimées en poids : 0,08% < C < 0,23%, 1%< Mn < 2%, 1< Si < 2%, Al < 0,030%, 0,1 % < V < 0,25%, Ti < 0,010%, S < 0,015%, P< 0,1 %, 0,004% < N < 0,012%, et à titre optionnel un ou plusieurs éléments choisis parmi Nb < 0,1 , Mo < 0,5%, Cr < 0,3%, le reste de la composition étant constitué de fer et d'impuretés inévitables résultant de l'élaboration.
Claims (30)
1. Composition pour la fabrication d'acier présentant un comportement TRIP, comprenant, les teneurs étant exprimées en poids :
0,08% <= C <= 0,23%
1 % <= Mn <= 2%
1 <= Si <= 2%
Al <= 0,030%
0,1% <= V <= 0,25%
Ti <= 0,010%
S <= 0,015%
P <= 0,1%
0,004% <= N <= 0,012%, et à titre optionnel un ou plusieurs éléments choisis parmi Nb <= 0,1%
Mo <= 0,5%
Cr <= 0,3%, le reste de la composition étant constitué de fer et d'impuretés inévitables résultant de l'élaboration
0,08% <= C <= 0,23%
1 % <= Mn <= 2%
1 <= Si <= 2%
Al <= 0,030%
0,1% <= V <= 0,25%
Ti <= 0,010%
S <= 0,015%
P <= 0,1%
0,004% <= N <= 0,012%, et à titre optionnel un ou plusieurs éléments choisis parmi Nb <= 0,1%
Mo <= 0,5%
Cr <= 0,3%, le reste de la composition étant constitué de fer et d'impuretés inévitables résultant de l'élaboration
2. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend, la teneur étant exprimée en poids :
0,08% <= C <= 0,13%
0,08% <= C <= 0,13%
3. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend, la teneur étant exprimée en poids :
0,13% <= C <= 0,18%
0,13% <= C <= 0,18%
4. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend, la teneur étant exprimée en poids :
0,18% <= C <= 0,23%
0,18% <= C <= 0,23%
5. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle comprend, la teneur étant exprimée en poids :
1,4% <= Mn <= 1,8%
1,4% <= Mn <= 1,8%
6. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle comprend, la teneur étant exprimée en poids :
1,5% <= Mn <= 1,7%
1,5% <= Mn <= 1,7%
7. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle comprend, la teneur étant exprimée en poids :
1,4% <= Si <= 1,7%
1,4% <= Si <= 1,7%
8. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'elle comprend, la teneur étant exprimée en poids :
Al <= 0,015%
Al <= 0,015%
9. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce qu'elle comprend, la teneur étant exprimée en poids :
0,12% <= V <= 0,15%
0,12% <= V <= 0,15%
10. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce qu'elle comprend, la teneur étant exprimée en poids :
Ti <= 0,005%
Ti <= 0,005%
11. Tôle d'acier de composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que la microstructure dudit acier est constituée de ferrite, de bainite, d'austénite résiduelle, et éventuellement de martensite
12. Tôle d'acier selon la revendication 11, caractérisée en ce que la microstructure dudit acier comprend une teneur en austénite résiduelle comprise entre 8 et 20%
13. Tôle d'acier selon la revendication 11 ou 12, caractérisée en ce que la microstructure dudit acier comprend une teneur en martensite inférieure à 2%
14. Tôle d'acier selon l'une quelconque des revendications 11 à 13, caractérisée en ce que la taille moyenne des îlots d'austénite résiduelle est inférieure ou égale à 2 micromètres
15. Tôle d'acier selon l'une quelconque des revendications 11 à 14, caractérisée en ce que la taille moyenne des îlots d'austénite résiduelle est inférieure ou égale à 1 micromètre
16. Procédé de fabrication d'une tôle laminée à chaud présentant un comportement TRIP, selon lequel :
- on approvisionne un acier de composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, - on procède à la coulée d'un demi-produit à partir de cet acier - on porte ledit demi-produit à une température supérieure à 1200°C, - on lamine à chaud ledit demi-produit, - on refroidit la tôle ainsi obtenue, - on bobine ladite tôle, - caractérisé en ce que la température T fl de fin dudit laminage à
chaud, la vitesse V, dudit refroidissement, la température dudit bobinage T bob sont choisies de telle sorte que la microstructure dudit acier soit constituée de ferrite, de bainite, d'austénite résiduelle, et éventuellement de martensite
- on approvisionne un acier de composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, - on procède à la coulée d'un demi-produit à partir de cet acier - on porte ledit demi-produit à une température supérieure à 1200°C, - on lamine à chaud ledit demi-produit, - on refroidit la tôle ainsi obtenue, - on bobine ladite tôle, - caractérisé en ce que la température T fl de fin dudit laminage à
chaud, la vitesse V, dudit refroidissement, la température dudit bobinage T bob sont choisies de telle sorte que la microstructure dudit acier soit constituée de ferrite, de bainite, d'austénite résiduelle, et éventuellement de martensite
17. Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que la température T fl de fin dudit laminage à chaud, la vitesse V r dudit refroidissement, la température T bob dudit bobinage sont choisies de telle sorte que la microstructure dudit acier comprenne une teneur en austénite résiduelle comprise entre 8 et 20%
18. Procédé selon la revendication 16 ou 17, caractérisé en ce que la température T fl de fin dudit laminage à chaud, la vitesse V r dudit refroidissement, la température T bob dudit bobinage sont choisies de telle sorte que la microstructure dudit acier comprenne une teneur en martensite inférieure à 2%
19. Procédé selon l'une quelconque des revendications 16 à 18, caractérisé en ce que la température T fl de fin dudit laminage à
chaud, la vitesse V, dudit refroidissement, la température T bob dudit bobinage sont choisies de telle sorte que la taille moyenne des îlots d'austénite résiduelle est inférieure ou égale à 2 micromètres
chaud, la vitesse V, dudit refroidissement, la température T bob dudit bobinage sont choisies de telle sorte que la taille moyenne des îlots d'austénite résiduelle est inférieure ou égale à 2 micromètres
20. Procédé selon l'une quelconque des revendications 16 à 19, caractérisé en ce que la température T fl de fin dudit laminage à
chaud, la vitesse V r dudit refroidissement, la température T bob dudit bobinage sont choisies de telle sorte que la taille moyenne des îlots d'austénite résiduelle est inférieure ou égale à 1 micromètre
chaud, la vitesse V r dudit refroidissement, la température T bob dudit bobinage sont choisies de telle sorte que la taille moyenne des îlots d'austénite résiduelle est inférieure ou égale à 1 micromètre
21. Procédé de fabrication d'une tôle laminée à chaud selon la revendication 16, caractérisé en ce que la température T fl de fin dudit laminage est supérieure ou égale à 900°C, la vitesse V r dudit refroidissement est supérieure ou égale à 20°C/s, et la température T bob dudit bobinage est inférieure à 450°C
22. Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce que la
23 température de bobinage T bob est inférieure à 400°C
23. Procédé de fabrication d'une tôle laminée à froid présentant un comportement TRIP, selon lequel :
- on approvisionne une tôle d'acier laminé à chaud fabriquée selon l'une quelconque des revendications 16 à 22, - on décape ladite tôle - on lamine à froid ladite tôle - on fait subir à ladite tôle un traitement thermique de recuit, ledit traitement thermique comprenant une phase de chauffage à une vitesse de chauffage V cm, une phase de maintien à une température de maintien T m pendant un temps de maintien t m, suivie d'une phase de refroidissement à une vitesse de refroidissement V rm lorsque la température est inférieure à Ar3, suivie d'une phase de maintien à
une température de maintien T' m pendant un temps de maintien t' m, caractérisé en ce que les paramètres V cm, T m, t m, V rm, T' m, t' m, sont choisis de telle sorte que la microstructure dudit acier soit constituée de ferrite, de bainite, d'austénite résiduelle, et éventuellement de martensite
23. Procédé de fabrication d'une tôle laminée à froid présentant un comportement TRIP, selon lequel :
- on approvisionne une tôle d'acier laminé à chaud fabriquée selon l'une quelconque des revendications 16 à 22, - on décape ladite tôle - on lamine à froid ladite tôle - on fait subir à ladite tôle un traitement thermique de recuit, ledit traitement thermique comprenant une phase de chauffage à une vitesse de chauffage V cm, une phase de maintien à une température de maintien T m pendant un temps de maintien t m, suivie d'une phase de refroidissement à une vitesse de refroidissement V rm lorsque la température est inférieure à Ar3, suivie d'une phase de maintien à
une température de maintien T' m pendant un temps de maintien t' m, caractérisé en ce que les paramètres V cm, T m, t m, V rm, T' m, t' m, sont choisis de telle sorte que la microstructure dudit acier soit constituée de ferrite, de bainite, d'austénite résiduelle, et éventuellement de martensite
24. Procédé selon la revendication 23, caractérisé en ce que les paramètres V cm, T m, t m, V rm, T' m, t' m, sont choisis de telle sorte que la microstructure dudit acier comprenne une teneur en austénite résiduelle comprise entre 8 et 20%
25. Procédé selon la revendication 23 ou 24, caractérisé en ce que les paramètres V cm, T m, t m, V rm, T' m, t' m, sont choisis de telle sorte que la microstructure dudit acier comprenne une teneur en martensite inférieure à 2%
26. Procédé selon l'une quelconque des revendications 23 à 25, caractérisé en ce que les paramètres V cm, T m, t m, V rm, T' m, t' m, sont choisis de telle sorte que la taille moyenne des îlots d'austénite résiduelle est inférieure à 2 micromètres
27. Procédé selon l'une quelconque des revendications 23 à 26, caractérisé en ce que les paramètres V cm, T m, t m, V rm, T' m, t' m, sont choisis de telle sorte que la taille moyenne des îlots d'austénite résiduelle est inférieure à 1 micromètre.
28. Procédé de fabrication d'une tôle laminée à froid présentant un comportement TRIP, selon la revendication 23, caractérisé en ce que on fait subir à ladite tôle un traitement thermique de recuit, ledit traitement thermique comprenant une phase de chauffage à une vitesse V cm supérieure ou égale à 2°C/s , une phase de maintien à
une température de maintien T m comprise entre Ac1 et Ac3 pendant un temps de maintien t m compris entre 10 et 200s, suivie d'une phase de refroidissement à une vitesse de refroidissement V m supérieure à
15°C/s lorsque la température est inférieure à Ar3, suivie d'une phase de maintien à une température T' m comprise entre 300 et 500°C
pendant un temps de maintien t'm compris entre 10 et 1000 s.
une température de maintien T m comprise entre Ac1 et Ac3 pendant un temps de maintien t m compris entre 10 et 200s, suivie d'une phase de refroidissement à une vitesse de refroidissement V m supérieure à
15°C/s lorsque la température est inférieure à Ar3, suivie d'une phase de maintien à une température T' m comprise entre 300 et 500°C
pendant un temps de maintien t'm compris entre 10 et 1000 s.
29. Procédé selon la revendication 28, caractérisé en ce que ladite température de maintien T m est comprise entre 770 et 815 °C
30. Utilisation d'une tôle d'acier selon l'une quelconque des revendications 11 à 15, ou fabriquée par un procédé selon l'une quelconque des revendications 16 à 29, pour la fabrication de pièces de structure ou d'éléments de renfort dans le domaine automobile.
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