MX2012014400A

MX2012014400A - Tubo de metal para tuberia de vehiculo y metodo de tratamiento de superficie para tubo.

Info

Publication number: MX2012014400A
Application number: MX2012014400A
Authority: MX
Inventors: Takanori Kon; Juichi Ozawa; Kazuyuki Omote
Original assignee: Sanoh Ind Co Ltd
Priority date: 2010-06-09
Filing date: 2011-06-06
Publication date: 2013-02-26
Also published as: EP2581467B1; CN103038384B; CA2801874C; RU2012157058A; JP5770177B2; EP2581467A1; BR112012031316A2; BR112012031316B1; JPWO2011155450A1; CN103038384A; US20130153077A1; MX354008B; WO2011155450A1; EP2581467A4; CA2801874A1; RU2532769C2

Abstract

Se describe un tubo de metal que es para tubería de vehículo y que presenta alta resistencia a la corrosión sin que la resistencia a la corrosión sea reforzada por medio de un revestimiento o capa de revestimiento de resina, debido a que una capa de revestimiento de chapado por inmersión en caliente es formada al aplicar al tubo un chapado por inmersión en caliente. El tubo de metal descrito para tubería de vehículo tiene una capa de revestimiento de chapado formada sobre la superficie de un tubo de metal formado, dicha capa de revestimiento de chapado siendo formada por medio de un chapado por inmersión en caliente sobre la superficie del tubo de metal, y la capa de revestimiento de chapado siendo formada a partir de una aleación de chapado por inmersión en caliente que comprende por lo menos 3% en peso de Al, 1-15% en peso de Mg, y Zn y las inevitables impurezas como el resto.

Description

TUBO DE METAL PARA TUBERÍA DE VEHÍCULO Y MÉTODO DE TRATAMIENTO DE SUPERFICIE PARA TUBO Campo técnico La presente invención se refiere a un tubo de metal para tubería de vehículo y un método de tratamiento de superficie del mismo y, muy particularmente, a un tubo de metal altamente resistente a la corrosión procesado por inmersión en caliente y un método de tratamiento de superficie del mismo tubo de metal.

Técnica antecedente La resistencia a la corrosión muy alta es un requisito para- tubos que forman .líneas de frenos y líneas de combustible dispuestas por -debajo del piso de un automóvil o alrededor de la máquina del automóvil. Usualmente, dichos tubos son chapeados con zinc y revestidos con un revestimiento de pintura para incrementar su resistencia a la corrosión.

El electrogalvanizado, revestimiento de aluminio por inmersión en caliente y revestimiento de aleación de zinc-aluminio llamadas galfan por inmersión en caliente o Galvalium han sido procedimientos predominantes para revestir tubos de metal. Ordinariamente, una película chapada es revestida con una resina de fluorocarbono o similar debido a que la resistencia a la corrosión de una sola película chapada es insuficiente. En tal caso, la película chapada es sometida a un procedimiento de revestimiento por conversión •química, tal como un procedimiento de tratamiento con cromato, para mejorar la adhesión y resistencia a la corrosión antes de someter el revestimiento primario a un procedimiento de revestimiento, la película chapada es revestida con un apresto, y después la película chapada revestida con el apresto es revestida con una resina de poliamida o similar mediante moldeo por extrusión. Particularmente, cuando se espera que los tubos de metal sean usados en un ambiente de corrosión que causa daño de sal, es esencial revestir los tubos metálicos con una película de resina de poliamida gruesa mediante revestimiento por extrusión .

En general, los tubos de metal usados en un vehículo de motor para tubería se extienden sobre la parte inferior del cuerpo de un vehículo de motor y son expuestos fuera del cuerpo. Por lo tanto, los tubos de metal son golpeados por grava volátil y los revestimientos de los tubos de metal son susceptibles de ser dañados.

En general, la resistencia a la corrosión de tubos de metal revestidos con un revestimiento primario y que tienen una película de resina de fluorocarbono que reviste el revestimiento primario es satisfactorio en regiones distintas de aquellas regiones corrosivas en donde es posible el daño por sal. Sin embargo, esos tubos de metal son sometidos a impacto por grava. Es difícil formar un revestimiento de zinc grueso por electrogalvanizado . Por. lo tanto, cuando se requiere que el tubo de metal tenga resistencia de punta alta, un revestimiento de zinc formado por electrogalvanizado no es suficientemente grueso. En la mayoría de los casos, el revestimiento más externo de un tubo de metal es revestido con un revestimiento de resina comparativamente grueso.

Se han conocido tubos de metal de inmersión en caliente para tubería de vehículo revestida con un revestimiento. La mayoría de los tubos de metal son fabricados mediante procesamiento de una hoja de acero revestida con un revestimiento formado por inmersión en caliente. Una técnica conocida para · revestir un tubo previamente formado , por inmersión en caliente se describe en el documento de patente 1.

El documento de patente 1: JP Hei 8-197635 A Descripción de la invención Problema que ha de ser resuelto por la invención Puesto que la resistencia a la corrosión de un solo revestimiento formado sobre un tubo de metal por un electrogalvanizado convencional es inevitablemente insuficiente, es esencial revestir el revestimiento con un revestimiento adicional. Recientemente, los requerimientos para resistencia a la corrosión se han vuelto cada vez más severos. Por lo tanto, el espesor de revestimientos de pintura se ha incrementado progresivamente. El espesor de algunos revestimientos de pintura está en- el intervalo de 20 a 200 µp?.

En general, los extremos adyacentes de tubos de metal usados para tubería de vehículos están conectados por una junta de tubo de tipo ensanchado. Por lo tanto, las películas de pintura y películas de resina que revisten los extremos de los tubos de metal necesitan ser removidas. Los tubos de metal para líneas de combustible son cargados cuando el combustible fluye a través de las líneas de combustible. Por lo tanto, esos tubos de metal necesitan ser conectados a tierra para evitar chispas. Parte de una película de resina gruesa- o una película de pintura gruesa formada sobre los tubos de metal debe ser removida para conexión a tierra.

En un tubo de metal formado mediante el procesamiento de una hoja de acero revestida con un revestimiento mediante inmersión en caliente, el revestimiento sobre bordes de la hoja de acero que forman una costura soldada es cortado. Puesto que la resistencia a la corrosión de la costura soldada es por lo tanto deteriorada, partes del tubo de metal que forman la costura soldada necesitan ser reparadas. La reparación complica los procedimientos de fabricación. Cuando un tubo es formado mediante procesamiento de una hoja de acero chapada, un revestimiento chapado que reviste el tubo es dañado cuando la hoja de acero chapada es deformada para procesamiento. Por lo tanto, es difícil formar tubos de un diámetro exterior pequeño en el intervalo de 4 a 10 mra.

Por consiguiente, un objeto de la presente invención es resolver problemas en la técnica convencional y proveer un tubo de metal para tubo de vehículo revestido con un revestimiento que tiene resistencia a la corrosión alta y formado por procesamiento de un tubo de metal mediante inmersión en caliente.

Otro objeto de la presente invención es proveer un método de tratamiento de superficie para tratar la superficie de un tubo de metal para tubería de vehículo revestida con un revestimiento formado por inmersión en caliente para proveer el revestimiento formado por inmersión en caliente con resistencia a la corrosión satisfactoria.

Medios para resolver el problema La presente invención provee un tubo de metal chapado para tubería de vehículo formada por revestimiento de un tubo de metal de base previamente formado con un revestimiento de una aleación de inmersión en caliente por inmersión en -caliente; caracterizado porque la aleación de inmersión en caliente contiene 3% en peso o superior de Al, 1 a 15% en peso de Mg y otros incluyendo ,Zn e impurezas inevitables .

La presente invención provee un método de tratamiento de superficie de revestimiento de un tubo de metal de base con un revestimiento chapado para formar un tubo de metal para tubería de vehículo, el método de tratamiento de superficie incluyendo: un procedimiento de enderezamiento para enderezar un tubo de metal de base, corregir la redondez del tubo de metal de base, y suavizar la superficie del tubo de metal de base; un procedimiento de calentamiento y reducción para calentar el tubo de metal de base y remover una película de óxido formada sobre la superficie del tubo de metal de base al colocar el tubo de metal de base calentado en un horno reductor llenado con un gas reductor mixto que contiene hidrógeno y un gas inerte; y un procedimiento de inmersión en caliente para revestir el tubo de metal de base con un revestimiento de una aleación que contiene 3% en peso o superior de Al, 1 a 15% en peso de Mg y otros que incluyen Zn e impurezas inevitables.

Efecto de la invención El tubo de metal para tubería de vehículo de la presente invención revestida con un revestimiento formado por inmersión en caliente presenta alta resistencia a la corrosión, sin requerir reforzar la resistencia a la corrosión por una película de pintura o una película de resina.

Breve descripción de los dibujos La figura 1 es una vista en sección transversal de un tubo de metal en una modalidad preferida de la presente invención para tubería de vehículo; la figura 2 es una vista diagramática de asistencia para explicar un método de tratamiento de superficie de tratamiento de superficie de un tubo de metal de base para formar un tubo de metal para tubería de vehículo en una modalidad preferida de la presente invención; la figura 3 es una vista en sección transversal de un tubo de acero de una sola pared como un tubo de metal de base para formar un tubo de metal para tubería de vehículo; la figura 4 es una vista en sección transversal de un tanque de inmersión en caliente; y la figura 5 es una vista en sección transversal de un tubo de metal para tubería de vehículo en otra modalidad de la presente invención.

Mejor modo para llevar a cabo la invención Un tubo de metal para tubería de vehículo ert una modalidad preferida de la presente invención se describirá con referencia a los dibujos anexos.

Con referencia a la figura 1, que muestra un tubo de metal 1 para tubería de vehículo en una modalidad preferida de la presente invención en una vista en sección transversal, el tubo de metal 1 tiene una superficie revestida con un revestimiento 2 por inmersión en caliente. El tubo de metal 1 está diseñado para usarse como líneas de combustible y líneas de freno.

Un tubo de acero de una sola pared que se forma laminando una hoja de acero por inmersión en caliente o un tubo de acero de doble pared que se forma por laminación de una hoja de acero chapada con cobre se usa como un tubo de acero de base para formar el tubo de metal 1. Un tubo de acero estirado, tal como un tubo de acero sin costura, se puede usar como un tubo de metal de base para formar el tubo de metal 1.

Aunque es preferible que el tubo de metal de base para formar el tubo de metal 1 esté hecho de acero cuando el tubo de metal 1 ha de ser aplicado a líneas de combustible de vehículo o líneas de freno de vehículo, el tubo de metal de base para formar el tubo de metal 1 se puede hacer de una de las aleaciones que incluyen aleaciones de hierro y aleaciones de aluminio.

La composición de un revestimiento por inmersión en caliente 2 que reviste la superficie del tubo de metal 1 es ¦3% en peso o superior de Al, 1 a 15% en peso de g y otros que incluyen Zn e impurezas inevitables.

El punto de fusión de una aleación de Al, Mg y Zn es menor que aquellos de los metales componentes (Al: 660°C, Mg: 650°C y Zn: 419°C) de la aleación. Por ejemplo, el punto de fusión de una aleación que contiene 6% en peso de Al, 3% en peso de Mg y 91% en peso de Zn es 380°C o menor.

En general, cuando el tubo de metal de base para formar el tubo de metal 1 es sumergido en un baño de metal fundido de una aleación que tiene un punto de fusión alto, otros metales fundidos son fáciles de difundirse y penetrar en los cristales del metal del tubo de metal de base. A medida que la difusión y penetración de los metales procede, las propiedades mecánicas del tubo de metal de base se deterioran. En el peor de los casos, es posible que partes del tubo de metal de base que permiten la penetración se resquebrajen y se rompan.

Por lo tanto, es aconsejable usar una aleación de inmersión en caliente que tenga un punto de fusión muy por debajo de aquel del metal componente del tubo de metal de base para formar el tubo de metal 1 para suprimir la penetración en el material metálico del tubo de metal de base para la formar el tubo de metal 1.

Cuando el tubo de metal de base para formar el tubo de metal 1 es un de tubo de acero de doble pared chapado con Cu, el Cu fundido penetra en los cristales de hierro si el punto de fusión de la aleación fundida es alto debido a que el punto de fusión de Cu es 1083°C, que está muy por debajo del punto de fusión del Fe.

Cuando un tubo de metal de base chapado con Cu para formar el tubo de metal 1 es sumergido en un baño de metal fundido de una aleación de la composición mencionada anteriormente, la penetración de Cu puede ser efectivamente suprimida debido a que el punto de fusión de la aleación del baño de metal fundido está muy por debajo de aquel de Cu.

Preferiblemente, la aleación por inmersión en caliente contiene 2% en peso o por debajo en total de uno o algunos de Cu, Mn, Si, Ca, Ti, B y Sn como un aditivo o aditivos.

Los aditivos incrementan la unión entre el tubo de metal de base y el revestimiento y mejora la manejabilidad de extremos de los productos. La adición excesiva de los aditivos que exceden un contenido de aditivo de 2% en peso no es .sólo inefectiva en la mejora de la resistencia de la unión, sino también deteriora la capacidad de estiramiento y manejabilidad de la aleación y promueve la oxidación del baño de metal fundido para un procedimiento de inmersión en caliente. Los óxidos producidos por la oxidación del baño de metal fundido se adhieren al revestimiento para deteriorar la apariencia del revestimiento. Por lo tanto, es preferible añadir los aditivos al · baño de aleación fundida en un contenido de aditivo total apropiado no mayor que 2% en peso, tomando en consideración la resistencia a la unión necesaria.

El espesor del revestimiento 2 está en el intervalo de 1 a 50 µp?, preferiblemente en el intervalo de 10 a 30 µ?a.

Un procedimiento de tratamiento de superficie para procesar el tubo de metal de base para formar el tubo de metal 1 en esta modalidad para tubería de vehículo se describirá con referencia a la figura 2.

La figura 2 muestra una línea de tratamiento de superficie. Con el número 10 se indica un desenrrollador para desenrollar un tubo de metal de base enrollado de un rollo de tubo de metal de base. Una máquina enderezadora 12 para enderezar el tubo de metal de base desenrollado del rollo de tubo de metal de base y una máquina de corrección de redondez 14 para corregir la redondez de la sección transversal del tubo de metal de base está dispuesta abajo del desenrrollador 10. Con el número 16 se indica una máquina alimentadora para alimentar el tubo de metal de base a una velocidad predeterminada.

Con el número 18 se indica un horno de alta frecuencia para calentar el tubo de metal de base por medio de corriente de alta frecuencia. El tubo de metal de base calentado por el horno de alta frecuencia 18 es alimentado a un horno reductor 20 llenado con gas reductor mixto de hidrógeno y nitrógeno. Un tanque de inmersión en caliente 22 es instalado por abajo del horno reductor 20. Un dispositivo de medición de diámetro exterior 23, un tanque de enfriamiento 24, una máquina alimentadora 26 y una máquina devanadora 28 se instalan por abajo del tanque de inmersión en caliente 22. Los procedimientos se describirán a continuación.

Procedimiento de enderezamiento Un procedimiento de enderezamiento endereza el tubo de metal de base desenrollado del rollo del tubo de metal de base, corrige la redondez del tubo de metal de base y alisa la superficie del tubo de metal de base. Como se muestra en la figura 2, la máquina enderezadora 12 y la máquina de corrección de redondez 14 llevan a cabo el procedimiento de enderezamiento.

Cuando el tubo de metal de base para formar el tubo de metal para tubería de vehículo es un tubo de acero de doble pared, el tubo de metal de base se . forma enrollando dos veces una hoja de acero chapado con Cu. El tubo de metal de base es calentado por un horno de calentamiento o un horno de calentamiento de alta frecuencia o haciendo pasar electricidad a través del tubo de metal de base para unir entre sí las paredes de traslape de la hoja de acero fundiendo una película de Cu chapada que reviste el tubo de metal de base. Ordinariamente, la redondez del tubo de acero de doble pared no es perfecta, la superficie no es lisa e irregularidades de tamaños en el rango de varias mieras a varias décimas de miera se forman sobre la superficie en esta etapa.

Si se forman irregularidades en la superficie del tubo de acero de doble pared, el espesor de un revestimiento formado al someter el tubo de acero de doble pared a inmersión en caliente varía de una parte a otra. Por lo tanto, la máquina enderezadora 12 endereza el tubo de acero de doble pared y después la máquina de corrección de' redondez 14 alisa la superficie del tubo de acero de doble pared. Preferiblemente, un error en el enderezamiento es 10 mi o por debajo de. 1 m.

La máquina de corrección de redondez 14 pasa el tubo de acero de doble pared enderezado a través de la película más allá de los rodillos para reducir los tamaños de irregularidades sobre la superficie del tubo de acero de doble pared a 20 im o más bajo. Por lo tanto, el diámetro exterior del tubo de acero de doble pared es corregido de tal manera que la variación del diámetro exterior esté dentro de una tolerancia de ±0.02 mm.

Cuando el tubo de metal para tubería de vehículo se ha de hacer de un tubo de acero de pared sencilla, una parte plana llamada un corte de cuenta 30 se forma sobre la superficie del tubo de acero de pared sencilla. El corte de cuenta 30 se forma cuando una cuenta soldada formada en soldadura junto a los bordes de la hoja de acero mediante soldadura de resistencia o soldadura de láser es cortada. Ordinariamente, el tubo de acero de pared sencilla tiene irregularidades además del corte de cuenta 30 sobre su superficie .

Cuando el tubo de metal se forma a partir de dicho tubo de metal de pared sencilla, el tubo de acero de pared sencilla es enderezado por la máquina enderezadora 12, y después el corte de cuenta 30 es alisado y los tamaños de las irregularidades sobre la superficie del tubo de acero de pared sencilla son reducidos a 20 ym o más bajos.

Procedimiento de calentamiento y reducción El tubo de acero de base es calentado a una temperatura en el intervalo de 500°C a 700°C en el horno de alta frecuencia 18, y después el tubo de acero de base calentado es alimentado al horno reductor 20 llenado con un gas reductor mixto de hidrógeno y un gas inerte para remover una película de óxido formada sobre la superficie del tubo de acero de base. El horno de alta frecuencia 18 envía nitrógeno gaseoso que contiene 5 a 20% en volumen de hidrógeno al horno reductor 20. El horno reductor 20. elimina una película de óxido formada sobre la superficie del tubo de acero de base por la interacción de oxígeno contenido en la atmósfera y el tubo de acero de base. Por lo tanto, la película de óxido es removida para mejorar la unión y resistencia a la corrosión debido a la resistencia de unión de la unión entre el tubería de acero de base y la película chapada es reducida y la película chapada es agrietada y desprendida si la película de óxido permanece sobre la superficie del tubo de 'acero de base.

El procedimiento de calentamiento y reducción ejecutado antes de someter el tubo de acero de base a un procedimiento de inmersión en caliente tiene las siguientes ventajas además de un simple efecto de limpieza.

El procedimiento de calentamiento y reducción incrementa la afinidad entre un revestimiento de inmersión en caliente y el tubo de acero de base. Es esencial asegurar la unión entre el revestimiento de inmersión en caliente y el tubo de acero de base para formar una capa de aleación delgada entre el revestimiento de inmersión en caliente y el tubo de acero de base.

Cuando el tubo de acero de base es sometido al procedimiento de calentamiento y reducción antes de someter el mismo al procedimiento de inmersión en caliente, el tubo de acero de base calentado a una temperatura igual a la de la aleación fundida contenida en el tanque de inmersión en caliente 22 en el intervalo de 300°C a 700°C se .puede alimentar continuamente al tanque de inmersión en caliente 22. Consecuentemente, la formación de una capa de aleación que incrementa el enlace entre el revestimiento de inmersión en caliente y el tubo de acero de base es promovida. El tubo de acero de base no necesita ser calentado nuevamente cuando el tubo de acero es continuamente alimentado en el tanque de inmersión en caliente 22, lo que contribuye a ahorro de energía.

La superficie de un tubo de acero de base que ha de ser revestido por un electrogalvanizado convencional es limpiada con un compuesto químico alcalino o un ácido para remover manchas y una película de óxido. Puesto que esta modalidad remueve manchas y una película de óxido de la superficie del tubo de acero de base por el horno de reducción 20 usando · un gas reductor, tal como hidrógeno, cualesquiera instalaciones de desecho de líquido de desperdicio son innecesarias.

El gas mixto como el gas reductor puede ser una mezcla de hidrógeno y un gas raro (gas inerte) , tal como un argón gaseoso para algún material del tubo de metal de base.

Procedimiento de inmersión en caliente Se describirá un procedimiento de inmersión en caliente.

El tanque de inmersión en caliente 22 contiene una aleación de inmersión en caliente fundida que contiene 3% en peso de Al o superior, 1% a 15% en peso de Mg y otros que incluyen Zn e impurezas inevitables y calentado a una temperatura en el intervalo de 300°C a 700°C. El punto de fusión de la aleación que contiene Al, Mg y Zn en los contenidos anteriores es menor que los puntos de fusión respectivos de los metales componentes de la aleación, a saber, Al: 660°C, Mg: 650°C y Zn: 419°C.

Preferiblemente, la aleación de inmersión en caliente fundida contiene 2% en peso o menor en total de uno o algunos de Cu, Mn, Si, Ca, Ti, B y Sn como un aditivo o aditivos.

Una polea 29 para convertir la dirección en la cual el tubo de metal de base es alimentado está dispuesta sobre el lado corriente arriba dél tanque de inmersión en caliente 22. La polea 29 es cubierta por una cubierta capaz de proteger a la polea 29 de la atmósfera. La dirección de movimiento del tubo de metal de base suministrado desde el horno reductor 20 es convertido por 90° para alimentar el tubo de metal de base en una dirección vertical. El tubo de metal de base que mantiene un estado calentado en el cual el tubo de metal de base es calentado por el horno reductor 20 es alimentado al tanque de inmersión en caliente 22.

La figura 4 es una vista en sección del tanque de inmersión en caliente 22. El tanque de inmersión en caliente 22 tiene una unidad de almacenamiento 22a para almacenar la aleación fundida y una unidad de fondo alto 22b. Una abertura 41 es formada en la pared inferior de la unidad de fondo alto 22b. El tubo de metal de base 40 es alimentado a la unidad de fondo alto 22b a través de la abertura 41. Un miembro de sellado 42 es ajustado en la abertura 41 para permitir que el tubo de acero de base 40 pase a través de la abertura 41. Por ejemplo, la profundidad de la aleación de inmersión en caliente contenida en la unidad de fondo alto 22b está en el intervalo de aproximadamente 10 a aproximadamente 30 mm cuando el tubo de metal de base 40 tiene un diámetro exterior de 4.0 mm.

Un dispositivo de soplado 43 para ajustar el espesor de un revestimiento es depositado en contacto con el miembro de sellado 42.. La estructura interna del dispositivo de soplado 43 está diseñada de tal manera que se evita que la superficie de la aleación fundida que reviste el tubo de metal de base 40 que pasa a través del dispositivo de soplado 43 se oxide y el espesor de depósito del revestimiento sobre el tubo de metal de base 40 puede ser ajustado.

El tubo de metal de base 40 es revestido con un revestimiento de inmersión en caliente mientras el mismo * corre a través del dispositivo de soplado 43 dispuesto en la unidad de fondo alto 22b del tanque de, inmersión en caliente 22. Puesto que la aleación de inmersión en caliente contenida en la unidad de fondo alto 22b es poco profunda y el tubo de metal de base 40 corre verticalmente, el tubo de metal de base 40 es revestido con un revestimiento de inmersión en caliente mientras el tubo de metal de base 40 pasa a través de la aleación de inmersión en caliente en un tiempo muy corto. Por lo tanto, el tubo de metal de base 40 es expuesto a la aleación de inmersión en caliente a alta temperatura durante un tiempo corto. Consecuentemente, se evita que la superficie del tubo de metal de base 40 se oxide y se puede formar un revestimiento de inmersión en caliente de alta calidad del espesor apropiado.

El diámetro exterior del tubo de metal revestido con el revestimiento de inmersión en caliente se mide por el dispositivo de medición de diámetro exterior 23, y después la dirección de corrimiento del tubo de metal revestido con el revestimiento de inmersión en caliente es convertido por una polea 30 de tal manera que el tubo de metal revestido con el revestimiento de inmersión en caliente corre verticalmente hacia abajo al tanque de enfriamiento 24.

El tubo de metal asi fabricado por revestimiento del tubo de metal de base en el tanque de inmersión en caliente 22 es rociado con agua mientras el mismo está siendo alimentado por la máquina alimentadora 26, y después el tubo de metal es enrollado en un rollo por la máquina embobinadora 28.

Otros Procedimientos Un procedimiento de tratamiento con cromato, a saber, un procedimiento de revestimiento por conversión química, un procedimiento de pintura y un procedimiento de moldeo por extrusión para revestir el tubo de metal revestido con el revestimiento de inmersión en caliente con una resina mediante moldeo por extrusión son ejecutados después del procedimiento de revestimiento de inmersión en caliente.

La aleación de inmersión en caliente de la composición antes mencionada tiene resistencia a la corrosión suficientemente alta para usarse sobre tubos de metal para tubería de vehículo. Por lo tanto, el tubo de metal revestido con el revestimiento de inmersión en caliente se puede aplicar a la tubería de vehículo para usarse bajo condiciones de trabajo normales. Para dar al tubo de metal resistencia a la corrosión más alta, el tubo de metal puede ser sometido además a un procedimiento de revestimiento por conversión química, tal como un procedimiento de tratamiento con cromato, o un procedimiento de pintura.

Un revestimiento por conversión química preferible es un revestimiento de cromato. Posibles materiales para el procedimiento de pintura son resinas epóxicas, resinas acrílicas, resinas de uretano, resinas de poliamida, resinas de poliimida, resinas de fluorocarbono y resinas itálicas. Los métodos de pintura por aspersión, métodos de revestimiento por inmersión y métodos de revestimiento en polvo son posibles métodos de pintura.

Cuando se requiere que el tubo de metal tenga resistencia al despostillamiento especialmente alta de modo que el tubo de metal no pueda ser dañado por grava volátil lanzada por las llantas del vehículo, el tubo de metal puede ser revestido con una película de resina de poliolefina de un espesor en el intervalo de. aproximadamente 0.1 a aproximadamente 1 mm mediante moldeo por extrusión. El tubo de metal puede ser revestido con un tubo de poliolefina encogible con( calor mediante horneado.

Los resultados de pruebas de resistencia a la corrosión del tubo de metal en esta modalidad y un · tubo de metal en un ejemplo comparativo se describirán.

' Prueba de aspersión de sal neutra Un tubo de metal en un ejemplo revestido con un revestimiento de 15 i de espesor de una aleación de Zn que contenía 6% en peso de Al, 3% en peso de Mg y 91% en peso de Zn se probó por una prueba de aspersión de sal neutra especificada en M104, JASO.

Un tubo de metal en un ejemplo comparativo revestido con un revestimiento de Zn de 13 µp? de espesor por electrogalvanizado se probó por la misma' prueba de aspersión de sal neutra.

No hubo diferencia remarcable entre el ejemplo y el ejemplo comparativo en el tiempo en que se empezó a desarrollar herrumbre blanco, a saber, hidróxido de zinc u óxido de zinc sobre la superficie. El herrumbre blanco empezó a desarrollar tanto en el ejemplo como el ejemplo comparativo 240 horas después de que se había iniciado la prueba de aspersión de sal neutra. Herrumbre rojo, a saber, óxido de hierro, empezó a desarrollarse sobre la superficie del ejemplo comparativo 480 horas después de que se había iniciado la prueba de aspersión de sal neutra. Cualquier herrumbre rojo se encontró sobre la superficie del ejemplo 5500 horas después de que se había iniciado la prueba de aspersión de sal neutra. El desarrollo de herrumbre rojo significa la penetración de corrosión a través del revestimiento en el tubo de metal de base. Se sabe, a partir de la simple comparación de los resultados de las pruebas de aspersión de sal neutra, que la resistencia a la corrosión del ejemplo es diez veces más alta que¦ la del ejemplo comparativo .

Prueba de corrosión de ciclo combinado La prueba de corrosión de ciclo combinado examina el desarrollo de corrosión al repetir un ciclo de prueba de un tiempo de ciclo de 24 horas incluyendo ejecución sucesiva de humedecimiento, aspersión de- sal, secado, humedecimiento, secado y soplado.

Un tubo de metal de prueba como un ejemplo se formó revistiendo un tubo de acero con una aleación de Zn de 15 ym de espesor que contenia 6% en peso de Al, 3% en peso de Mg y 91% en peso de Zn por inmersión en caliente. Un tubo de metal de prueba como un ejemplo comparativo se formó revistiendo un tubo de acero con un revestimiento de Zn de 22 ym de espesor por electrogalvanizado . El ejemplo y el ejemplo comparativo se sometieron a pruebas de corrosión de ciclo combinado.

El herrumbre rojo se desarrolló considerablemente en el ejemplo comparativo revestido por electrogalvanizado después de 30 ciclos de prueba. Aunque el herrumbre blanco se desarrolló en el ejemplo revestido por inmersión en caliente después de .30 ciclos de prueba, el ejemplo necesitó pasar por 120 ciclos de prueba para desarrollar herrumbre rojo en el ejemplo al mismo grado que el herrumbre rojo se desarrolló en el ejemplo comparativo. La prueba de corrosión de ciclo combinado probó que la resistencia a la corrosión del ejemplo fue aproximadamente cuatro veces más alta que la del ejemplo comparativo.

Prueba de grava volátil combinada con prueba de corrosión de ciclo combinado La prueba de grava volátil especificada en M104, JASO, sopla 850 g de piedras trituradas contra una pieza de prueba por aire de 0.4 MPa.

Un tubo de metal' de prueba como un ejemplo se formó revistiendo un tubo de acero con una aleación de Zn de 15 µ?? de espesor que contenia 6% en peso de Al, 3% en peso de Mg y 91% en peso de Zn por inmersión en caliente. Un tubo de metal de prueba como un ejemplo comparativo se formó revistiendo un tubo de acero con un revestimiento de Zn de 22 uro de espesor por electrogalvanizado, formando una capa de conversión química sobre el revestimiento de Zn, cubriendo el revestimiento de Zn con una capa adhesiva, y revistiendo el revestimiento de Zn con una resina de fluorocarbono . La prueba de grava volátil se ejecutó en un ciclo de 24 horas de la prueba de corrosión de ciclo combinado.

La prueba de grava volátil combinada con la prueba de corrosión de ciclo combinado puede examinar resistencia a la corrosión bajo una condición similar a la de un ambiente de trabajo ordinario bajo el piso de un vehículo de motor en donde los tubos son dañados por el impacto de piedras pequeñas.

Los resultados de la prueba mostraron que el ejemplo procesado sólo por inmersión en caliente, y el ejemplo comparativo procesado por electrogalvanizado, conversión química y revestimiento de resina de fluorocarbono fueron sustancialmente iguales en resistencia al desarrollo de herrumbre rojo. El herrumbre rojo se desarrolló tanto en el ejemplo como el ejemplo comparativo después de 130 ciclos de prueba .

Se sabe, a partir de los resultados de prueba, que la resistencia a la corrosión del tubo de metal de la presente invención acabado simplemente por inmersión en caliente es igual a la del tubo de metal en el ejemplo comparativo provisto con la capa más externa de la resina de fluorocarbono y el tubo de metal de la presente invención no necesita ningún revestimiento de una resina o similar.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un tubo de metal chapado para tubería de vehículo formada por revestimiento de un tubo de metal de base con un revestimiento de una aleación de inmersión en caliente por inmersión en caliente; caracterizado porque el tubo de metal de base es un tubo de acero de pared sencilla o de doble pared formado mediante laminado de una lámina de acero chapada con Cu en una forma tubular y la aleación de inmersión en, caliente contiene 3% en peso o superior de Al, 1 a 15% en peso de Mg y otros que incluyen Zn e impurezas inevitables.

2. El tubo de metal chapado, para tubo de vehículo, de conformidad con la reivindicación 1, en donde la aleación de inmersión en caliente contiene 2% en peso o menos en total de uno o más de Cu, Mn, Si, Ca, Ti, B y Sn.

3. El tubo de metal chapado para tubo de vehículo de conformidad con la reivindicación 1, en donde el espesor del revestimiento está en el intervalo de 1 a 50 µ?t?.

4. Un método de tratamiento de superficie de revestimiento de un tubo de metal de base con un revestimiento chapado para formar un tubo de metal para tubería de vehículo, dicho método de tratamiento de superficie comprendiendo los pasos de: enderezar un" tubo de metal de base formado por laminación de una hoja de acero chapada con Cu en una forma tubular de pared sencilla o doble pared, Corregir la redondez del tubo de metal de base y alisar la superficie del tubo de metal . de base; calentar y reducir el tubo de metal de base para remover una, película de óxido formada sobre la superficie del tubo de metal de base al calentar el tubo de metal y al colocar el tubo de metal de base calentado en un horno ¦reductor llenado con un gas reductor mixto ' que contiene hidrógeno y un gas inerte; y revestir el tubo de metal de base con un revestimiento de aleación por inmersión en caliente que contiene 3% en peso o superior de Al, 1 a 15% en peso de Mg, y otros que incluyen Zn e impurezas inevitables haciendo pasar verticalmente el tubo de metal a través de un tanque de inmersión en caliente que contiene la aleación de inmersión en caliente fundida que contiene 3% en peso o superior de Al, 1% a 15% en peso de Mg y otros que incluyen . Zn e impurezas inevitables.

5. El método de tratamiento de superficie de conformidad con la reivindicación 4, en donde la aleación por inmersión en caliente contiene 2% en peso o menor en total de uno o algunos de Cu, Mn, Si, Ca, Ti, B y Sn.

6. El método de tratamiento de ' superficie de conformidad con' la reivindicación 4, en donde el espesor del revestimiento chapado está en el intervalo de 1 a 50 µp?.

7. El método de tratamiento de superficie de conformidad con la reivindicación 4, en donde el procedimiento de corrección reduce el tamaño de las irregularidades sobre la superficie del tubo de metal de base a 20 ym o menor.

8. El método de tratamiento de superficie de conformidad con la reivindicación 4, en donde el tubo de metal de base, manteniendo una temperatura a la cual 'el tubo de metal de base es calentado en el paso de' calentamiento y reducción, es enviado al procedimiento de inmersión en caliente.

9. El método de tratamiento de superficie de conformidad con la reivindicación 4, en donde el tanque de inmersión en caliente es provisto de un medio para ajustar el espesor de un revestimiento chapado formado sobre el tubo de metal de base. RESUMEN Se describe un tubo de metal que es para tubería de vehículo y que presenta alta resistencia a la corrosión sin que la resistencia a la corrosión sea reforzada por medio de un revestimiento o capa de revestimiento de resina, debido a que una capa de revestimiento de chapado por inmersión en caliente es formada al aplicar al tubo un chapado por inmersión en caliente. El tubo de metal descrito para tubería de vehículo tiene una capa de revestimiento de chapado formada sobre la superficie de un tubo de metal formado, dicha capa de revestimiento de chapado siendo formada por medio de un chapado por inmersión en caliente sobre la superficie del tubo de metal, y la capa de revestimiento de chapado siendo formada a partir de una aleación de chapado por inmersión en caliente que comprende por lo menos 3% en peso de Al, 1-15% en peso de Mg, y Zn y las inevitables impurezas como el resto.