SK288275B6

SK288275B6 - Oceľová doska na tvarovanie lisovaním za horúca s tepelnou úpravou a rázovými vlastnosťami, za horúca lisovaný diel z nej vyrobený a spôsob ich výroby

Info

Publication number: SK288275B6
Application number: SK5061-2008A
Authority: SK
Inventors: Jin-Keun Oh; Dae-Chul Bae; Seong-Ju Kim; Kwang-Geun Chin; Jae-Ryung Lee; Young-Jun Park
Original assignee: Posco
Priority date: 2005-12-01
Filing date: 2006-12-01
Publication date: 2015-06-02
Also published as: US20080286603A1; SK50612008A3; WO2007064172A9; DE112006003169B4; WO2007064172A1; DE112006003169T5

Abstract

Oceľová doska na tvarovanie lisovaním za horúca, ktorá má vysokú pevnosť v ťahu cez rýchle ochladenie po spracovaní teplom a dosahuje vysoké zvýšenie hranice sklzu po spracovaní teplom na natretie. Oceľová doska má zloženie obsahujúce 0,1 hmotn. % až 0,5 hmotn. % uhlíka (C), 0,01 hmotn. % až 1,0 hmotn. % kremíka (Si), 0,5 hmotn. % až 4,0 hmotn. % mangánu (Mn), 0,1 hmotn. % alebo menej fosforu (P), 0,03 hmotn. % alebo menej síry (S), 0,1 hmotn. % rozpusteného hliníka (Al), viac než 0,01 hmotn. % až 0,1 hmotn. % dusíka (N), 0,3 hmotn. % alebo menej wolfrámu (W) a zvyškové železo (Fe) a iné nevyhnutné nečistoty. Vynález sa tiež týka častí lisovaných za horúca a spôsobu ich výroby. Tieto diely majú dobrú priľnavosť k vrstve poťahu, dobrý povrchový vzhľad a výbernú odolnosť proti korózii po natretí.

Description

Oblasť techniky

Predkladaný vynález sa týka oceľovej dosky na lisovanie tlakom za horúca, ktorá sa väčšinou používa vo výrobe nosných dielcov karosérie a výstuži telesa automobilu, spôsobu na výrobu oceľovej dosky, časti lisovanej za tepla vyrobenej z oceľovej dosky a spôsobu na výrobu časti lisovanej za horúca. Presnejšie, predkladaný vynález sa týka oceľovej dosky tvarovanej lisovaním za horúca, ktorá má ultravysokú pevnosť po lisovaní za horúca a zvýšenú hranicu sklzu po natretí, spôsobu na výrobu oceľovej dosky, časti oceľovej dosky lisovanej za horúca a spôsobu na výrobu časti lisovanej za horúca.

Doterajší stav techniky

V súčasnosti sa striktne sprísnili nariadenia spojené so životom a bezpečnosťou cestujúcich v automobiloch. Za takýchto okolností sa aktívne uskutočňujú štúdie na redukciu kostry automobilu a na vyvalcovanie oceľových dosák s vysokou pevnosťou na odľahčenie kostry automobilu, aby sa zlepšila odolnosť proti nárazu. Hoci zvýšenie pevnosti oceľových dosák používaných v automobiloch vedie k významnému poškodeniu pri tvarovateľnosti oceľových dosák.

V pokusoch na vyriešenie tohto problému sa uskutočnilo niekoľko návrhov. Napríklad kórejský patent Laid-open č. 2005 - 062194 navrhuje spôsob na výrobu vysokotvarovateľnej oceľovej dosky s vysokou pevnosťou. Oceľová doska vyrobená takýmto spôsobom je oceľová doska vytvorená plastickou deformáciou (TRIP) použitím martenzitovej transformácie zvyškového austenitu a môže mať pevnosť v ťahu 980 MPa.

Avšak vyžaduje sa prídavok prvkov ako C alebo Mn na dosiahnutie pevnosti v ťahu vyššej než 980 MPa, čo ale vedie k zvýšeniu výrobných nákladov. Navyše v priebehu tvarovania častí oceľovej dosky tlakom s ultravysokou pevnosťou sa v priebehu tvarovania tlakom vyskytnú také problémy ako horšia udržateľnosť tvaru a poškodenie foriem, čo je spôsobené vysokou pevnosťou oceľovej dosky.

Aby sa vylepšili tieto problémy, uskutočnili sa mnohé pokusy, ako technicky využiť tvarovanie tlakom za horúca. Napríklad kórejský patent Laid-open č. 2003 - 049731 navrhuje spôsob na výrobu finálneho produktu z oceľovej dosky valcovanej za studená pomocou spracovania teplom a formovania tlakom v austenitovej jednofázovej časti použitím nízkej pevnosti a vysokej tvarovateľnosti oceľovej dosky pred spracovaním teplom a následným rýchlym ochladením vo forme. Ďalej japonská neoverená patentová prihláška č. 2005 126733 uverejňuje výrobu oceľovej dosky s lepšou tvarovateľnosťou pri vysokej teplote na horúce lisovanie, ktorá sa vyznačuje prídavkom Mo, Nb alebo ich kombinácie.

Predchádzajúce spôsoby zdôrazňujú dôležitosť vylepšenia pevnosti v ťahu oceľovej dosky po tvarovaní tlakom za horúca, ale majú technické obmedzenia v dosiahnutí výborných nárazových vlastností oceľových dosák, čo je spôsobené zvýšenou hranicou sklzu oceľových dosák po natretí.

Medzičasom japonská neoverená patentová prihláška č. 2003-034854 navrhuje časť s lisovaním za horúca s poťahovaným filmom na základe Fe-Al obsahujúcom Cr a Mn v množstve viac než 0,1 % vzhľadom na celkovú hmotnosť poťahového filmu. Mn alebo Cr slúžia na indukovanie zmeny v textúre poťahového filmu na základe Fe-Al, čoho výsledkom je zlepšenie odolnosti proti korózii. Prídavok Cr na tvorbu poťahového filmu však zvyšuje viskozitu povrchu poťahového roztoku a je zložité kontrolovať koncentráciu poťahového roztoku na konštantnej úrovni, čo spôsobuje problém, že bežnú operáciu potiahnutia nie je možné uskutočniť vysokou rýchlosťou.

Podstata vynálezu

Technický problém

Predkladaný vynález sa týka oceľovej dosky na tvarovanie lisovaním za horúca, ktorá má vysokú pevnosť v ťahu cez rýchle ochladenie po spracovaní teplom a dosahuje vysoké zvýšenie hranice sklzu po spracovaní teplom na natretie Na základe tejto výhody sa dosiahli výborné mechanické vlastnosti oceľovej dosky podľa vynálezu. Navyše oceľová doska podľa predkladaného vynálezu má výhodne dobrú priľnavosť k vrstve poťahu. Iné výhody oceľovej dosky podľa predkladaného vynálezu sú dobrý povrchový vzhľad a výborná odolnosť proti korózii po natretí.

Technické riešenie

Predkladaný vynález vyriešil predchádzajúce problémy stavu techniky, a preto je predmetom predkladaného vynálezu oceľová doska, ktorá má zloženie obsahujúce 0,1 hmotn. % až 0,5 hmotn. % uhlíka (C), 0,01 hmotn. % až 1,0 hmotn. % kremíka (Si), 0,5 hmotn. % až 4,0 hmotn. % mangánu (Mn) , 0,1 hmotn. % alebo menej fosforu (P), 0,03 hmotn. % alebo menej síry (S), 0,1 hmotn. % rozpusteného hliníka (Al), viac než 0,01 hmotn. % až 0,1 hmotn. % dusíka (N), 0,3 hmotn. % alebo menej wolfrámu (W) a zvyškové železo (Fe) a iné nevyhnutné nečistoty.

Oceľová doska podľa predkladaného vynálezu môže byť valcovaná za horúca, valcovaná za studená alebo potiahnutá povlakom s hliníkom, galvanizovaným povlakom alebo povlakom s fero-zinkovým povlakom.

V jednom uskutočnení predkladaného vynálezu má oceľová doska vrstvu potiahnutú s hliníkom, ktorá obsahuje Si, v potiahnutej hmotnosti 40 až 80 g/m² na dosku.

V ďalšom uskutočnení predkladaného vynálezu môže mať oceľová doska vrstvu potiahnutú s galvanizovaným povlakom alebo fero-zinkovým povlakom vytvorenými na povrchu a môže obsahovať 1,0 až 4,0 hmotn. % Mn.

V inom uskutočnení predkladaného vynálezu môže zloženie oceľovej dosky ďalej obsahovať najmenej jeden prvok vybraný zo skupiny obsahujúcej a) najmenej jeden prvok vybraný z Mo a Cr v množstve 0,01 hmotn. % až 2,0 hmotn. %, b) najmenej jeden prvok vybraný z Ti, Nb a V v množstve 0,001 hmotn. % až 0,1 hmotn. %, c) najmenej jeden prvok vybraný z Cu v množstve 0,005 hmotn. % až 1,0 hmotn. % a Ni v množstve 0,005 hmotn. % až 2,0 hmotn. % a d) B v množstve 0,0001 hmotn. % až 0,01 hmotn. %.

Iným predmetom predkladaného vynálezu je spôsob na výrobu zinkom potiahnutej (galvanizovanej) oceľovej dosky, obsahujúci predchádzajúce zahriatie oceľovej dosky vyhovujúce zloženiu ocele definovanej na 1100 °C až 1300 °C, zvalcovanie horúcej vopred zahriatej oceľovej dosky pri teplote nie nižšej než Ar₃ tranformačný bod, ale nie vyššej než 1000 °C, navinutie oceľovej dosky valcovanej za horúca pri 500 °C až 750 °C morenie zvinutej oceľovej dosky valcovanej za horúca a studené valcovanie namorenej oceľovej dosky valcovanej za horúca a zinkovanie ponorom oceľovej dosky valcovanej za studená v teplotnom rozsahu 450 °C až 500 °C po dobu 10 sekúnd alebo menej. Spôsob môže ďalej obsahovať legovanie galvanizovanej oceľovej dosky valcovanej za studená v teplotnom rozsahu 440 °C až 580 °C po dobu 30 sekúnd alebo menej po galvanizácii. Spôsob môže ďalej obsahovať kontinuálne žíhanie oceľovej dosky valcovanej za studená pri teplote 750 °C až 900 °C pred galvanizáciou ponorom.

Iným predmetom predkladaného vynálezu je poskytnúť časť lisovanú za horúca, ktorá má oceľovú mikroštruktúru skladajúcu sa z 80 % alebo viac martenzitickej štruktúry a má zloženie ocele definované vyššie.

V jednom uskutočnení predkladaného vynálezu môže mať časť lisovaná za horúca povlak potiahnutý s hliníkom, galvanizovaný povlak alebo fero-zinkový povlak.

V ďalšom uskutočnení predkladaného vynálezu hliníkový poťahový povlak obsahuje 4,5 % až 8,4 % Si, 39 % až 55 % Fe a zvyškový hliník.

V inom uskutočnení predkladaného vynálezu má časť lisovaná za horúca zmenu hranice sklzu (AYS) pred a po natretí 100 MPa alebo viac a výhodne 120 MPa alebo viac.

Ešte iným predmetom predkladaného vynálezu je poskytnúť spôsob na výrobu časti lisovanej za horúca pomocou tvarovania oceľovej dosky lisovaním za horúca s vyhovujúcim zložením ocele definovaným vyššie a rýchleho ochladenia oceľovej dosky lisovanej za horúca rýchlosťou 10 °C/sek až 500 °C/sek, aby dostala oceľová doska martenzitickú štruktúrnu frakciu na 80 % alebo viac.

Oceľová doska môže byť valcovaná za horúca, valcovaná za studená alebo s hliníkovým povlakom. Tvarovanie lisovaním za horúca sa výhodne uskutočňuje zohriatím oceľovej dosky v teplotnom rozsahu 800 °C až 1000 °C rýchlosťou 1 °C/sek až 100 °C/sek a tvarovaním horúcej oceľovej dosky pri udržiavaní teploty po dobu 10 až 1000 sekúnd.

Oceľová doska s hliníkovým povlakom má vrstvu potiahnutú hliníkom s hmotnosťou povlaku 40 až 80 g/m² na dosku a obsahuje Si.

Oceľová doska môže byť galvanizovaná oceľová doska alebo oceľová doska potiahnutá s fero-zinkovým povlakom. V súčasnosti obsahuje oceľová doska výhodne 1,0 % až 4,0 % Mn. Tvarovanie lisovaním za horúca sa uskutočňuje zahriatím oceľovej dosky v teplotnom rozsahu 700 °C až 950 °C rýchlosťou 1 °C/sek až 100 °C/sek a tvarovaním horúcej oceľovej dosky pri udržiavaní teploty po dobu 10 až 1 000 sekúnd. Potiahnutie zinkom sa uskutočňuje zinkovaním ponorom oceľovej dosky valcovanej za studená v teplotnom rozsahu 450 °C až 500 °C po dobu 10 sekúnd alebo menej. Fero-zinková doska sa pripravuje galvanizáciou ponorom oceľovej dosky valcovanej za studená v teplotnom rozsahu 450 °až 500 °C po dobu 10 sekúnd alebo menej a legovaním galvanizovanej oceľovej dosky valcovanej za studená v teplotnom rozsahu 440 °C až 580 °C po dobu 30 sekúnd alebo menej.

V uskutočnení predkladaného vynálezu sa oceľová doska vyrába predhriatím oceľovej dosky na 1100 °C až 1300 °C, nasleduje finálne valcovanie zohriatej oceľovej dosky za horúca pri teplote nie nižšej než Ar₃tranformačný bod, ale nie vyššej než 1000 °C, navinutie oceľovej dosky valcovanej za horúca pri 500 °C až 750 °C morenie zvinutej oceľovej dosky valcovanej za horúca a studené valcovanie namorenej oceľovej dosky valcovanej za horúca. Oceľová doska valcovaná za studená sa môže žíhaťpri 700 °C až 900 °C.

Výhody

Oceľová doska podľa predkladaného vynálezu má ultravysokú pevnosť a zlepšenú hranicu sklzu po natretí. Navyše oceľová doska podľa predkladaného vynálezu má zlepšené vlastnosti povrchovej úpravy. Preto je oceľovú dosku podľa predkladaného vynálezu možné použiť pri výrobe nosných dielov konštrukcie a výstuž automobilov, čím sa redukuje hmotnosť karosérie automobilu a dosiahnu sa značne zlepšené vlastnosti priľnavosti.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Príkladné uskutočnenia predkladaného vynálezu budú teraz opísané v detailoch.

Oceľ podľa vynálezu má charakteristiky ocelí spracovaných kalením za horúca. Výraz spracovanie kalením za horúca znamená, že doska ocele má nízkoteplotnú fázu transformácie v čase chladenia v priebehu spracovania teplom, teda doska ocele sa spevňuje. Doska ocele na tvarovanie lisovaním za horúca podľa predkladaného vynálezu sa môže použiť v oblasti ocelí spracovaných kalením za horúca, pretože reprezentatívny príklad ocelí spracovaných kalením za horúca je oceľ s vysokou pevnosťou na tvarovanie lisovaním za horúca, ktoré sa vytvára tvarovaním ocele v horúcom lise a rýchlym ochladením ocele lisovanej za horúca. Výraz časť lisovaná za horúca tak, ako sa tu používa, znamená časť s vysokou pevnosťou vyrobenou tvarovaním dosky ocele do požadovaného tvaru, po čom nasleduje spracovanie teplom. Podľa uskutočnenia predkladaného vynálezu sa poskytuje časť s vysokou pevnosťou lisovanou za horúca vyrobená tvarovaním dosky ocele v horúcom lise a rýchlym ochladením ocele lisovanej za horúca. Je zrejmé, že časť lisovaná za horúca zahŕňa časti s vysokou pevnosťou vyrobené tvarovaním dosky ocele podľa predkladaného vynálezu do požadovaného tvaru v teplom lise alebo pri teplote okolia, po čom nasleduje spracovanie teplom. Časť lisovaná za horúca sa môže použiť v rôznych aplikáciách, napríklad ako konštrukčná časť a výstuž automobilov, čím sa využívajú fyzikálne vlastnosti ocele podľa predkladaného vynálezu.

Predkladaný vynález sa vypracoval v priebehu výskumu na vylepšenie mechanických vlastností a povrchových charakteristík ocelí na tvarovanie horúcim lisom.

(1) Mechanické vlastnosti

Doska ocele podľa predkladaného vynálezu sa vyznačuje tým, že volfrám (W) sa používa ako prvok na zaručenie lepšej kaliteľnosti tepelným spracovaním oceľovej dosky na dosiahnutie ultravysokej pevnosti oceľovej dosky. Navyše predkladaný vynález sa vypracoval na základe skutočnosti, že ak sa navrhne oceľ s prídavkom volfrámu (W), aby sme mali systém s vysokým obsahom dusíka, medza sklzu ocele po natretí výrazne vzrastie a výsledkom je dosiahnutie výbornej odolnosti proti nárazu ocele.

(2) Povrchové charakteristiky

Podľa ďalšieho uskutočnenia oceľ podľa predkladaného vynálezu môže byť doska ocele valcovaná za horúca alebo doska ocele valcovaná za studená, ktorá sa môže podľa potreby potiahnuť. Poťah sa môže uskutočniť zinkovým potiahnutím (galvanizáciou), ktoré sa zväčša aplikuje pri výrobe materiálov na automobily, fero-zinkovým potiahnutím alebo potiahnutím hliníkom, ktoré sa zväčša aplikuje pri produkcii oceľových dosák na tvarovanie lisovaním za horúca.

Podľa iného uskutočnenia predkladaného vynálezu sa oceľová doska galvanizuje a tvaruje sa lisovaním za horúca pri relatívne nízkej teplote na zlepšenie priľnavosti vrstvy poťahu. Priľnavosť oceľovej dosky sa zhoršuje so zvyšujúcou sa teplotou v priebehu tvarovania lisovaním za horúca, čoho výsledkom je slabá odolnosť proti korózii. Teda nízka teplota v priebehu tvarovania lisovaním za horúca vedie k zlepšeniu priľnavosti oceľovej dosky k vrstve poťahu. Je dôležité, aby mala doska ocele vhodnú pevnosť. Podľa iného uskutočnenia predkladaného vynálezu môže mať doska ocele zlepšenú priľnavosť k vrstve poťahu a vhodne vysokú pevnosť galvanizáciou dosky ocele a znížením teploty potrebnej na tvarovanie lisovaním za horúca galvanizovanej dosky ocele.

Navyše oceľ kalená spracovaním za horúca podľa predkladaného vynálezu môže byť potiahnutá hliníkom. Podľa iného uskutočnenia predkladaného vynálezu, povrchové charakteristiky systémov s prídavkom W a vysokým obsahom dusíka sú vylepšené kontrolovaným obsahom Si v povrchu filmu na základe Al-Si-Fe. To znamená, keď je film poťahu tvorený na doske ocele použitím hliníkového roztoku poťahu obsahujúceho Si, sú povrchové charakteristiky dosky ocele zlepšené v dôsledku obsahu Si v povrchu poťahu filmu, ako bez prídavku akéhokoľvek legovacieho prvku.

Zloženie ocele podľa predkladaného vynálezu bude vysvetlené. Ako sa tu používa, percentá (%) zložiek zloženia sú hmotnostné percentá.

Uhlík (C) je výhodne prítomný v množstve 0,1 % až 0,5 %.

C je esenciálny prvok na zvýšenie pevnosti dosky ocele. C sa výhodne pridáva v množstve 0,1 % alebo viac, aby sa vytvorila pevná fáza, ako austenit alebo martenzit a aby sa dosiahla ultravysoká pevnosť. Ak je obsah C menší než 0,1 %, nedosiahne sa požadovaná pevnosť oceľovej dosky navzdory spracovaniu teplom v austenitovej jednofázovej oblasti. Avšak, ak obsah C presahuje 0,5 %, je väčšia možnosť, že húževnatosť a zvariteľnosť oceľovej dosky sa zhorší. Navyše obsah C presahujúci 0,5 % znemožňuje zváranie oceľovej dosky v priebehu morenia dosky ocele valcovanej za horúca a valcovanie a spôsobuje nežiaduce problémy v tom, že pevnosť oceľovej dosky významne klesá v priebehu žíhania a poťahovanie a zvinutie oceľovej dosky sa zhoršuje.

Kremík (Si) je výhodne prítomný v množstve 0,01 % až 1,0 %.

Si je pevný roztok posilňujúci prvok a prispieva k zvýšeniu pevnosti oceľovej dosky. V prípade, keď je obsah Si menší než 0,01 %, vznikajú ťažkosti v odstraňovaní povrchových povlakov oceľovej dosky valcovanej za horúca. Zväčša v prípade, keď je obsah Si väčší než 1,0 %, môžu sa zvýšiť výrobné náklady na dosku ocele. Výhodnejší obsah Šije v rozsahu 0,051 % až 0,5 %, ale nie je týmto rozsahom limitovaný.

Mangán (Mn) sa výhodne pridáva v množstve 0,5 % až 4,0 %.

Mangán, ktorý je prvok posilňujúci pevný roztok, sa významne podieľa na raste pevnosti oceľovej dosky aj hrá dôležitú úlohu v retardácii transformácie z austenitu na ferit. Ak je obsah Mn menší než 0,5 %, je v jednofázovej austenitovej oblasti na spracovanie oceľovej dosky sa horúca potrebná vysoká teplota. Táto vysoká teplota urýchľuje oxidáciu oceľovej dosky, čo nepriaznivo ovplyvňuje odolnosť proti korózii oceľovej dosky, aj keď je oceľová doska potiahnutá. Navyše je zložité dosiahnuť určenú ultravysokú pevnosť dosky ocele pomocou spracovania za horúca oceľovej dosky v dvojfázovej ferit-austenitovej oblasti. Ak je obsah Mn väčší než 4,0 %, vzniká nebezpečenstvo, že oceľová doska bude mať slabú zvárateľnosť a slabé charakteristiky valcovania za horúca. Podľa iného uskutočnenia predkladaného vynálezu, ak je žiaduce galvanizovať oceľovú dosku a je potrebná nižšia teplota na tvarovanie lisovaním za horúca galvanizovanej oceľovej dosky, je obsah Mn výhodne obmedzený na rozsah 1,0 až 4,0 % a výhodnejšie na rozsah 2,0 až 4,0 %. Mn je prvok, ktorý je potrebný pri znížení AC₃ teploty. Vyšší obsah Mn je výhodný pri znížení teploty potrebnej na formovanie lisovaním za horúca. Fosfor (P) je výhodne prítomný v množstve 0,1 % alebo menej.

P je účinný prvok na zlepšenie ocele, ale môže znehodnocovať spracovateľnosť ocele, ak sa pridá v nadbytočnom množstve. Podľa toho je obsah P výhodne obmedzený na 0,1 % alebo menej.

Síra (S) je výhodne prítomná v množstve 0,03 % alebo menej. S je prvok nečistoty obsiahnutý v oceli. Kvôli možnosti poškodenia húževnatosti a zvárateľnosti oceľovej dosky, je obsah S výhodne obmedzený na 0,03 % alebo menej.

Rozpustný hliník (Al) je výhodne prítomný v množstve 0,1 % alebo menej.

Rozpustný hliník sa pridáva na deoxidáciu ocele. Nakoniec obsah Al sa prispôsobuje na 0,1 % alebo menej. Ak obsah Al presiahne 0,1 %, vytvoria sa v značnej miere inklúzie ako alumina, aby sa vytvoril A1N, čoho výsledkom je nárast množstva nerozpusteného dusíka (N). Preto existuje nízky príspevok k medzi sklzu oceľovej dosky.

Dusík (N) je výhodne prítomný v množstve viac než 0,01 do 0,1 % hmotn.

N je veľmi dôležitá zložka oceľovej dosky podľa predkladaného vynálezu. N je posilňujúci prvok v pevnom roztoku a vytvára nitridy na zvýšenie medze sklzu oceľovej dosky. N sa pridáva v množstve vhodnom na zlepšenie vlastností pri spracovaní za horúca a na zvýšenie medze sklzu po natretí. Vhodné množstvo N zostáva vo forme nerozpustného N v rámci kryštálových zŕn pred natretím, a potom prekáža v pohybe presunu po natretí, aby sa zvýšila hranica trvalej deformácie, čo je primárnou príčinou rýchleho nárastu medze sklzu oceľovej dosky. Takéto efekty sa neočakávajú, ak je obsah N menší než 0,01 %. Na druhej strane, ak obsah N presahuje 0,1 %, je zložité rozpustiť a odliať oceľovú dosku a nežiaduco to spôsobí zhoršenie v spracovateľnosti oceľovej dosky a prítomnosť dutých dier v priebehu zvárania. Obsah N je výhodne obmedzený na rozsah 0,011 % až 0,1 % a výhodnejšie na rozsah 0,02 až 0,1 %.

Volfrám (W) je výhodne prítomný v množstve 0,3 % alebo menej.

W je prvok na zlepšenie kaliteľnosti pri spracovaní za horúca oceľovej dosky a je to veľmi dôležitý prvok, pretože zrazeniny obsahujúce W výhodne pôsobia na zaručenie dostatočnej pevnosti oceľovej dosky. To spôsobuje nasýtenie a významné náklady na produkciu, ak obsah W presiahne 0,3 %. Teda obsah W je výhodne obmedzený na 0,001 % alebo menej, výhodnejšie 0,001 % až 0,3 % a najvýhodnejšie 0,001 až 0,1 %.

Zloženie oceľovej dosky podľa predkladaného vynálezu môže ďalej obsahovať najmenej jeden prvok zo skupiny obsahujúcej Mo, Cr, Ti, Nb, V, Cu, Ni a B.

Mo a Cr sú prvky na zlepšenie kaliteľnosti oceľovej dosky. Ti, Nb a V sú prvky na zvýšenie tvorby zrazenín v doske ocele. Cu a Ni sú prvky na zvýšenie pevnosti oceľovej dosky. B je tiež prvok zlepšujúci kaliteľnosť oceľovej dosky. Detailné objasnenie týchto prvkov bude uvedené nižšie.

Najmenej jeden prvok vybraný z Mo a Cr je výhodne prítomný v množstve 0,01 až 2,0 %.

Mo a Cr slúžia na zlepšenie kaliteľnosti dosky ocele a nárast húževnatosti oceľovej dosky typu spracovanej za horúca. Prídavok najmenej jedného prvku vybraného z Mo a Cr do dosky ocele, ktorá sa vyznačuje vysokou absorpciou nárazovej energie, je veľmi účinný. Navyše, zlepšenie kaliteľnosti prostredníctvom prídavku najmenej jedného prvku vybraného z Mo a Cr umožňuje prevenciu poškodenia pevnosti častí oceľovej dosky, ktoré nie sú v priamom kontakte s formou v priebehu formovania pri vysokej teplote. Na tento účel sa Mo alebo Cr výhodne pridávajú v množstve 0,01 % alebo viac. Kalitelnosť oceľovej dosky sa dostatočne nezlepší napriek prídavku zvýšeného množstva Mo alebo Cr, čo spôsobí nežiaduci nárast výrobných nákladov oceľovej dosky. Teda pridané množstvo Mo alebo Cr je výhodne obmedzené na 2,0 % alebo menej. Výhodnejší obsah Mo alebo Cr je výhodne medzi 0,01 % a 2,0 % a výhodnejšie medzi 0,01 a 0,5 %.

Najmenej jeden prvok vybraný z Ti, Nb a V je výhodne prítomný v množstve 0,001 % až 0,1 %.

Ti, Nb a V sú prvky pridávajúce sa na zvýšenie pevnosti dosky ocele, pokles priemeru častíc prítomných v oceľovej doske a zlepšenie vlastností oceľovej dosky spracovanej za horúca. Takéto efekty sa nedostatočne prejavia, ak je obsah najmenej jedného prvku vybraného z Ti, Nb a V menej než 0,001 %. Vtedy sa objavia nežiaduce výrobné náklady a nedosiahne sa požadovaná pevnosť a medza sklzu v dôsledku tvorby nadmerného množstva uhoľných brikiet a nitridov, ak obsah prvku presiahne 0,1 %. Najmenej jeden prvok vybraný z Cu v množstve 0,005 % až 1,0 hmotn. % a Ni v množstve 0,005 hmotn. % až 2,0 hmotn. % je výhodne prítomný v doske ocele.

Cu je prvok pôsobiaci na tvorbu jemných zrazenín Cu na zlepšenie pevnosti oceľovej dosky. Obsah Cu menej než 0,005 % spôsobí nežiaducu pevnosť oceľovej dosky. Obsah Cu viac než 1,0 % spôsobí poškodenie spracovateľnosti oceľovej dosky.

Ni je prvok na zvýšenie pevnosti a zlepšenie vlastností oceľovej dosky spracovanej za horúca. Teda obsah Ni je výhodne obmedzený na 0,005 % alebo menej. Ak obsah Ni presiahne 2,0 %, zvýšia sa výrobné náklady na dosku ocele a spracovateľnosť oceľovej dosky sa nežiaduco poškodí.

B je výhodne prítomný v množstve 0,0001 % až 0,01 %.

B je vysoko kaliteľný prvok. Napriek prítomnosti nízkeho množstva B je možné zabezpečiť vysokú pevnosť ocele spracovanej za horúca. Ak nie je obsah B nižší než 0,0001 %, je možné dosiahnuť dostatočnú kaliteľnosť oceľovej dosky. Napriek prídavku zvýšeného množstva B, je možné nežiaduco poškodiť spracovateľnosť oceľovej dosky bez toho, aby sa významne zlepšila kaliteľnosť dosky ocele. Podľa príkladného uskutočnenia má doska ocele na tvarovanie lisovaním za horúca podľa predkladaného vynálezu zloženie obsahujúce prvky prítomné v príslušných množstvách definovaných vyššie a rovnováhu Fe a iných nutných nečistôt. Ak je to potrebné, je možné k zmesi pridať iné prímesné prvky oceľovej dosky. Aj keď ešte nebolo uvedené, v uskutočnení predkladaného vynálezu, malo by byť zrejmé, že zo zmesi oceľovej dosky podľa predkladaného vynálezu nie sú vylúčené iné legovacie prvky.

Ak je to potrebné, doska ocele podľa predkladaného vynálezu môže mať rôzne tvary. Na dosku ocele podľa vynálezu je možné aplikovať rôzne vrstvy poťahu. Napríklad, doska ocele podľa predkladaného vynálezu môže byť oceľová doska valcovaná za horúca, za studená alebo žíhaná oceľová doska valcovaná za studená. Tiež oceľová doska podľa predkladaného vynálezu môže byť galvanizovaná oceľová doska, ferozinková oceľová doska alebo oceľová doska potiahnutá hliníkom.

Ako príkladné uskutočnenia predkladaného vynálezu, príslušné spôsoby na výrobu dosky ocele valcovanej za horúca, oceľovej dosky valcovanej za studená a potiahnutej oceľovej dosky budú vysvetlené nižšie.

Valcovanie za horúca

Najprv sa oceľový plát výhodne opakovane zahreje na 1100 °C až 1300 °C. Pri teplote zahriatia nižšej než 1100 °C nie je mikroštruktúra oceľovej dosky jednotná a opätovné rozrušenie najmenej jedného prvku vybraného z legovacích prvkov ako Ti a Nb je neúčinné. Väčšinou má mikroštruktúra oceľovej dosky pri opakovanom zahriatí teplotou vyššou než 1300 °C tendenciu stať sa drsnou a existuje vysoká možnosť, že problémy sa vyskytnú v priebehu výroby oceľovej dosky.

Potom sa opakovane zohriaty plát dosky podrobí konečnému valcovaniu za horúca pri teplote nie nižšej než Ar₃ transformačný bod, ale nie vyššej než 1000 °C. Ak sa konečné valcovanie za horúca uskutoční pri teplote nižšej než je Ar₃ transformačný bod, je vysoká možnosť, že môže prudko vzrásť odolnosť proti deformácii za horúca. Ak sa konečné valcovanie za horúca uskutoční pri teplote vyššej než 1000 °C, existuje tendencia tvorby príliš veľkých častí oxidov a oceľová doska má tendenciu stať sa drsnou. Následne sa oceľová doska valcovaná za horúca výhodne zvinie pri 500 až 750 °C. Nadbytok martenzitu alebo bainitu sa vytvára pri teplote valcovania nižšej než 500 °C, čoho výsledkom je nadmerný nárast v pevnosti oceľovej dosky valcovanej za horúca. Nadmerne zvýšená pevnosť pôsobí ako náboj v priebehu ďalšieho valcovania za studená na výrobu oceľovej dosky valcovanej za studená a spôsobuje problémy ako zlý vzhľad. Nadmerné množstvo precipitátov môže pri teplote valcovania vyššej než 750 °C spôsobiť drsnosť povrchu dosky.

Ak je to potrebné, oceľová doska valcovaná za horúca sa môže podrobiť valcovaniu za studená, aby sa vytvorila oceľová doska valcovaná za studená.

Valcovanie za studená

Oceľová doska valcovaná za horúca sa morí a vinie za studená. Podľa uskutočnenia predkladaného vynálezu valcovanie za studená sa výhodne uskutočňuje pri rýchlosti redukcie 30 až 80 %. Ak je rýchlosť redukcie pri valcovaní za studená nižšia než 30 %, je zložité dosiahnuť požadovanú hrúbku a správny tvar oceľovej dosky. Ak je rýchlosť redukcie pri valcovaní za studená vyššia než 80 %, je veľká možnosť, že sa môžu vyskytnúť trhliny na okraji oceľovej dosky a v priebehu valcovania za studená sa môže indukovať náboj.

Ak je to potrebné, doska ocele valcovaná za studená sa môže podrobiť žíhaniu.

Žíhanie

Oceľová doska valcovaná za studená sa kontinuálne žíha pri teplote 750 °C až 900 °C. Teplota žíhania nižšia než 750 °C nezabezpečuje dostatočnú spracovateľnosť oceľovej dosky valcovanej za studená. Teplota žíhania vyššia než 900 °C zvyšuje možnosť, že vzrastú výrobné náklady a môže sa zhoršiť kvalita povrchu.

Povlak

Oceľová doska valcovaná za horúca, oceľová doska valcovaná za studená alebo žíhaná oceľová doska valcovaná za studená (ďalej tu uvádzaná jednoducho ako oceľová doska) sa môže, ak sa vyžaduje, potiahnuť. Podľa uskutočnenia predkladaného vynálezu, oceľová doska môže byť galvanizovaná oceľová doska, ferozinková oceľová doska alebo doska ocele potiahnutá hliníkom. Postupy na potiahnutie nie sú zvlášť limitované a ich príklady zahŕňajú horúce ponáranie, elektrolytické pokovovanie, vákuové odparovanie a plátovanie. Horúce ponáranie je výhodné z hľadiska produktivity. Najvýhodnejší postup poťahovania bude teraz vysvetlený, ale predkladaný vynález nie je naň nutne obmedzený.

Poťahovanie zinkom (galvanizácia)

Oceľová doska sa galvanizuje horúcim ponorom. Je výhodné, ak sa galvanizácia uskutočňuje pri teplote 450 °C až 500 °C po dobu 10 sekúnd. Ak sa ponáranie za horúca uskutočňuje pri teplote nižšej než 450 °C, nanesie sa malé množstvo zinku. Ak sa ponáranie za horúca uskutočňuje pri teplote vyššej než 500 °C nanesie sa nadmerne veľké množstvo zinku. Ak sa ponáranie za horúca uskutočňuje dlhšie než 10 sekúnd, nanesie sa nadmerne veľké množstvo zinku.

Potom sa galvanizovaná oceľová doska valcovaná za studená môže ochladiť na teplotu okolia, aby sa vytvorila galvanizovaná oceľová doska a prípadne sa galvanizovaná oceľová doska môže podrobiť legovaniu za horúca, aby sa vytvorila fero-zinková oceľová doska. Fero-zinková oceľová doska sa môže podrobiť legovaniu horúcim postupom v rozsahu teploty 440 až 580 °C a výhodne 480 °C až 540 °C po dobu 30 sekúnd alebo menej. Legovacie spracovanie za horúca je spojené s legovaním galvanizovanej vrstvy ponáranej za horúca v priebehu galvanizácie horúcim ponorom. Ak sa legovanie spracovaním za horúca uskutoční pri teplote nižšej než 440 °C, galvanizovaná oceľová doska môže zostať nenalegovaná. Ak sa legovanie spracovaním za horúca uskutoční pri teplote vyššej než 580 °C, môže sa oceľová doska nalegovať nadmerne.

Potiahnutie hliníkom

Potiahnutie hliníkom sa vo všeobecnosti uskutočňuje použitím Al poťahového roztoku obsahujúceho Si. Obsah Si v Al poťahovom roztoku je v rozsahu okolo 7 % až okolo 12 %. Roztok na potiahnutie Al obsahuje nevyhnutné nečistoty, ako Fe.

Podľa jedného uskutočnenia predkladaného vynálezu má oceľová doska potiahnutá hliníkom vrstvu potiahnutú hliníkom s hmotnosťou povlaku 40 g/m² až 80 g/m² na stranu a obsahuje Si. Lepšie povrchové charakteristiky po tvarovaní horúcim lisom sa dosiahnu v prítomnosti poťahovej vrstvy hliníka. Obsah Si v poťahovej vrstve hliníka sa mení v závislosti od výrobných faktorov, ako je hrúbka poťahovej vrstvy. Napríklad, ak je hliník sprevádzaný v roztoku povlaku Al obsahujúceho 7 % až 12 % Si a Al poťahová vrstva má poťahovú hmotnosť 40 g/m² až 80 g/m² na stranu, je obsah Si v poťahovej vrstve v rozsahu okolo 5 % až okolo 12 %. Dôležité je, keď má poťahová vrstva hliníka hmotnosť povlaku 40 g/m² až 80 g/m² na stranu a obsahuje Si v Al-Si-Fe poťahovom filme tvorenom následným tvarovaním lisovaním za horúca, aby obsah Si bol v rozsahu okolo 4,5 % a okolo 8,4 %, pričom pri tejto hodnote sa dosiahnu lepšie povrchové charakteristiky. Predkladaný vynález poskytuje časť lisovanú za horúca. Časť lisovaná za horúca podľa predkladaného vynálezu sa vyrába pomocou tvarovania lisovaním za horúca dosky ocele valcovanej za horúca, dosky ocele valcovanej za studená alebo potiahnutej oceľovej dosky a nasleduje rapídne ochladenie. Oceľová doska kaliteľná spracovaním za horúca alebo potiahnutá oceľová doska podľa predkladaného vynálezu sa podrobí tvarovaniu lisovaním za horúca a ľubovoľne sa spracuje teplom, aby sa vytvorila ultravysoko pevná časť. Neexistuje žiadne osobitné obmedzenie na formovanie lisovaním za horúca a na spracovanie teplom.

V jednom uskutočnení predkladaného vynálezu frakcia martenzitickej štruktúry v časti lisovanej za horúca tvorí výhodne 80 % alebo viac, čím sa zabezpečí ultravysoká pevnosť časti lisovanej za horúca. Martenzitická jednofázová štruktúra je tiež výhodná. Napríklad, mikroštruktúra časti lisovanej za horúca má martenzitickú frakciu 80 % alebo viac a zostávajúca frakcia má najmenej jednu štruktúru vybranú z feritu a bainitu. Podľa jedného uskutočnenia predkladaného vynálezu sa časť lisovaná za horúca natiera a žíha tak, aby dosiahla zvýšenú medzu sklzu 100 MPa alebo viac a výhodne 120 MPa alebo viac.

Podľa uskutočnenia predkladaného vynálezu sa časť lisovaná za horúca podrobuje tvarovaniu lisovaním za horúca. Výhodne má časť lisovaná za horúca povlak potiahnutý s hliníkom a hmotnosť povlaku 40 g/m²až 80 g/m² na stranu a obsahuje Si. Výsledkom je, že Si-Fe-Al poťahová vrstva je vytvorená na povrchu časti lisovanej za horúca. Keď sa doska ocele obsahujúca Al-Si poťahový film podrobí tvarovaniu lisovaním za horúca, Fe obsiahnuté v oceľovej doske difunduje do filmu povlaku poťahovej vrstvy. Si prítomné na medzivrstve železný základ/poťahová vrstva difunduje do poťahového filmu vrstvy povlaku. Povrch poťahového filmu výhodne obsahuje 4,5 až 8,4 % Si, 39 % až 55 % Fe a zostávajúce hmotnostné percentá Al alebo iných nevyhnutných nečistôt. Tvorba poťahového filmu vedie k zlepšeniam v povrchových charakteristikách. Povrchová plocha poťahového filmuje v rámci približne 5 μ.

Objasnenie spôsobu výroby časti lisovanej za horúca podľa predkladaného vynálezu bude uvedené nižšie.

Oceľová doska valcovaná za horúca, oceľová doska valcovaná za studená alebo potiahnutá oceľová doska sa podrobí formovaniu lisovaním za horúca, nasleduje rapídne ochladenie, aby oceľová doska dostala martenzitickú štruktúrnu frakciu 80 % alebo viac. Rapídne ochladenie sa výhodne uskutočňuje rýchlosťou približne 10 °C/sek až okolo 500 °C/sek. Ak sa chladenie uskutočňuje rýchlosťou menšou než 10 °C/sek, je zložité dosiahnuť mikroštruktúru skladajúcu sa z martenzitu ako hlavnej fázy a je zložité zabezpečiť požadovanú pevnosť. Ak sa chladenie uskutočňuje rýchlosťou viac než 500 °C/sek, požaduje sa nákladná investícia do výrobného zariadenia, teda vynaloženie zvýšených výrobných nákladov a pevnosť nevzrastie tak, ako sa očakáva. Podľa toho je rýchlosť chladenia výhodne obmedzená do rozsahu 10 °C/sek až 500 °C/sek.

Podľa uskutočnenia predkladaného vynálezu, tvarovanie lisovaním za horúca sa môže uskutočniť zahriatím oceľovej dosky v teplotnom rozsahu 800 °C až 1000 °C pri rýchlosti 1 °C/sek až 100 °C/sek a tvarovaním horúcej oceľovej dosky vo forme, kým sa dosiahne teplotný rozsah po dobu 10 sekúnd až 1000 sekúnd. Ak sa tepelné spracovanie uskutoční pri teplote nižšej než 800 °C, nevytvorí sa dostatočné množstvo austenitu a výsledkom je, že martenzit sa nedostatočne vytvorí po tvarovaní lisovaním za horúca, čím je zložité zabezpečiť požadovanú pevnosť. Ak sa tepelné spracovanie uskutoční pri teplote vyššej než 1000 °C, vzrastú výrobné náklady a existuje vysoká pravdepodobnosť, že austenit môže byť hrubozrnný. Ak teplota rástla rýchlosťou nižšou než 1 °C/sek, účinnosť výroby má tendenciu klesať. Ak teplota rastie rýchlosťou vyššou než 100 °C/sek, je potrebné prídavné výrobné zariadenie. Ak sa tepelné spracovanie uskutoční v čase kratšom než 10 sekúnd, transformácia austenitu nie je dostatočná. Ak sa tepelné spracovanie uskutočňuje dlhšie než 1000 sekúnd, vzrastajú výrobné náklady a austenit má tendenciu byť hrubozrnný.

Na druhej strane, oceľová doska potiahnutá galvanizovanou vrstvou alebo fero-zinkovou vrstvou sa výhodne podrobuje tvarovaniu lisovaním za horúca pri teplote okolo 700 °C až okolo 950 °C, výhodne okolo 750 °C až okolo 950 °C a výhodnejšie okolo 750 °C až okolo 850 °C. Na formovanie horúcim lisom sa môže vybrať akýkoľvek teplotný rozsah, kým je možná dostatočná tvorba austenitu a nie je poškodená priľnavosť vrstvy povlaku.

Postupy vynálezu

Aby bolo možné lepšie porozumieť predkladanému vynálezu, väčšina predkladaného vynálezu je zobrazená v nasledujúcich príkladoch. Aj keď tieto príklady nie sú zamýšľané ako obmedzenia predmetu vynálezu. PRÍKLADY

Príklad 1

Najprv sa pripravili oceľové pláty so zložením uvedeným v tabuľke 1. Oceľové pláty opakovanie zahriali na teplotu 1150 °C až 1250 °C po dobu jednej hodiny, valcovali sa za horúca a zvinuli sa. Valcovanie sa horúca sa dokončilo pri teplote 850 °C až 950 °C a zvinutie sa uskutočnilo pri 650 °C. Časti oceľových dosák valcovaných sa horúca a valcované za studená pri redukčnej rýchlosti 50 % sa namorili, aby sa vytvorili oceľové dosky valcované za studená.

Oceľové dosky valcované za horúca a za studená sa galvanizovali nasledujúcim postupom. Oceľové dosky sa žíhali pri 800 °C, pomaly sa ochladili na 650 °C pri rýchlosti 3 °C/sek, ochladili na 550 °C pri rýchlosti 7 °C/sek a kontinuálne sa žíhali pri nadmernej teplote 460 °C. Potom sa vyžíhané oceľové dosky galvanizovali horúcim ponorom po dobu 5 sekúnd, aby sa vytvorili oceľové dosky galvanizované horúcim ponorom.

Na druhej strane sa oceľové dosky valcované za horúca a valcované za studená potiahli hliníkom nasledujúcim postupom. Oceľové dosky valcované za studená sa odmastili, predupravili, predohriali v neoxidačnej vykurovacej peci pri 700 °C a tepelne spracovali v redukujúcej atmosfére dusíka a vodíka. Súčasne sa uskutočnilo spracovanie teplom pri maximálnej teplote 820 °C. Tepelne spracované oceľové dosky sa ochladili a ponorili do roztoku poťahu pri 680 °C. Roztok poťahu obsahoval 8,5 % Si, 2,4 % Fe a zostatok Al. Aby sa vytvorila vrstva povlaku s hrúbkou 25 μ až 30 μ na stranu, uskutočnilo sa stieranie plynom na potiahnutých oceľových doskách. Potom sa použil kontrolór povlaku, aby sa prispôsobil povrch povlaku Al potiahnutej oceľovej dosky na nulu.

Časti oceľových dosiek valcovaných za horúca, oceľových dosiek valcovaných za studená a potiahnutých oceľových dosiek sa podrobili formovaniu pri teplote okolia a následnému spracovaniu teplom, aby sa vyrobili príslušné časti automobilu. Zostávajúce časti oceľových dosák sa podrobili tvarovaniu lisovaním za horúca, aby sa vyrobili príslušné časti automobilu.

Tvarovanie pri teplote okolia a následné tepelné spracovanie sa uskutočnilo tvarovaním V -ohybom oceľových dosák pri teplote okolia, s narastajúcou teplotou tvarovaných oceľových dosák na 800 °C až 950 °C pri rýchlosti 10 °C/sek, zahrievaním oceľových dosák po dobu 5 minút a rapídnym ochladením horúcich oceľových dosák pri teplote 80 °C/sek. Po tepelnom spracovaní sa kusy tepelne spracovaných oceľových dosák podrobili JIS #5 testu pružnosti. Kusy na test pružnosti sa nechali variť v oleji pri 170 °C po dobu 20 minút, aby sa simulovala kvalita natretých konštrukčných častí na použitie v automobiloch vyrobených použitím testovaných kusov. Potom sa na týchto kusoch uskutočnil test pružnosti použitím univerzálneho stroja na testovanie pružnosti.

Formovanie lisovaním za horúca sa uskutočnilo zahriatím oceľových dosák na 800 °C až 950 °C pri rých8 losti 10 °C/sek, zahriatím oceľových dosák v teplotnom rozsahu po dobu 5 minút, prenosom horúcich oceľových dosák do formy a spracovaním horúcich oceľových dosák vo forme. Okamžite po ukončení postupu sa výsledné oceľové dosky rýchlo ochladili rýchlosťou 80 °C/sek. Potom sa tepelne spracované oceľové dosky nastrihali na kusy do JIS #5 testu pružnosti. Testované kusy sa nechali variť v oleji pri 170 °C po dobu 20 minút, aby sa simulovala kvalita natretých konštrukčných časti na použitie v automobiloch vyrobených použitím testovaných kusov.

Mikroštruktúra konečných produktov vyrobených pomocou príslušných vynálezeckých ocelí podľa predkladaného vynálezu a porovnateľných ocelí je zobrazená v tabuľke 2. Fyzikálne vlastnosti konečných produktov sú uvedené v tabuľke 3.

Tabuľka 1

Oceľ	Chemické z	ožky	Poznámky
	C	Si	Mn	P	S	Al	N	W	B	Iné
Al	0,24	0,28	1,07	0,012	0,002	0,036	0,0172	0,051	0,0018		Vynálezecká oceľ
BI	0,23	0,26	1,02	0,012	0,002	0,021	0,0136	0,050	0,0020	Cr: 0,06, Mo: 0,05	Vynálezecká oceľ
Cl	0,22	0,27	2,37	0,012	0,002	0,042	0,016	0,050	0,0008	Ti: 0,023	Vynálezecká oceľ
Dl	0,31	0,62	0,72	0,013	0,002	0,044	0,014	0,023	0,0011	V: 0,03	Vynálezecká oceľ
EI	0,23	0,26	1,228	0,011	0,003	0,050	0,0154	0,185	0,0018	Cr: 1,19 Mo: 0,67 NI: 0, 06	Vynálezecká oceľ
F1	0,062	0,121	2,519	0,011	0,002	0,036	0,0037	0,021	-	Nb: 0,02 Cr: 1,01	Porovnateľná oceľ
GI	0,065	0,125	3,015	0,012	0,002	0,025	0,0045	-	0,0005	Cr: 0,2 Ti: 0,02	Porovnateľná oceľ
Hl	0,15	0,292	2,504	0,011	0,003	0,040	0,0041	-	0,0018		Porovnateľná oceľ

Tabuľka 2

Oceľ/ Podmienky výroby	Druh ocele	Spracovanie teplom	Konečná mikroštruktúra	Oceľ/ Podmienky výroby	Druh ocele	Spracovanie teplom	Konečná mikroštruktúra
Frakcia M (%)	Iné	Frakcia M (%)	Iné
Al-1	CR	HPF	98	B	El-1	DR	HPF	99	B
Al-2	Al-CR	HPF	99	B	El-2	Al-CR	HPF	99	B
Bl-1	CR	HPF	97	B	Fl-1	HR	HPF	30	F+B
Bl-2	Al-CR	HPF	99	B	Fl-2	HR	HPF	34	F+B
Cl-1	HR	HPF	100	-	Fl-3	CR	HPF	33	F+B
Cl-2	HR	HPF	100	-	Fl-4	Al-CR	HPF	35	F+B
Cl-3	CR	HPF	100	-	Fl-5	Zn-CR	HPF	37	F+B
Cl-4	Al-HR	HPF	99	-	Fl-6	Zn-HR	HPF	34	F+B
Cl-5	Zn-HR	HPF	100	-	Gl-1	CR	HPF	31	F+B
Cl-6	Zn-HR	HPF	100	-	Gl-2	Al-CR	HPF	32	F+B
Dl-1	CR	HPF	100	-	Hl-1	CR	HPF	71	F+B
Dl-2	Al-CR	HPF	100	-	Hl-2	Al-CR	HPF	73	F+B

*M: martenzit, B: bainit, F: ferit, CR: doska ocele valcovaná za studená, HR: doska ocele valcovaná za horúca, HPF: tvarovanie lisovaním za horúca, PHT: dodatočné spracovanie teplom, Al-CR: Al-potiahnutá doska ocele valcovaná za horúca, Al-HR: Al-potiahnutá doska ocele valcovaná za horúca, Zn-CR: Zn-potiahnutá doska ocele valcovaná za studená, Zn-HR: Zn-potiahnutá doska ocele valcovaná za horúca.

Tabuľka 3

Oceľ	YS (MPa)	TS (MPa)	EI (%)	AYS (MPa)	Oceľ	YS (MPa)	TS (MPa)	EI (%)	AYS (MPa)
Al-1	973	1487	7,3	193	El-1	1094	1494	6,6	136
Al-2	982	1492	7,9	186	El-2	1105	1511	6,5	144
Bl-1	1017	1506	7,6	170	Fl-1	896	1146	9,1	56
Bl-2	1035	1521	7,4	175	Fl-2	912	1151	8,7	51
Cl-1	1025	1591	7,7	147	Fl-3	941	1156	7,8	35
Cl-2	1087	1597	7,2	135	Fl-4	925	1178	7,4	41
Cl-3	1130	1607	4,9	153	Fl-5	936	1165	7,6	40
Cl-4	1125	1598	5,3	145	Fl-6	905	1149	9,0	58
Cl-5	1127	1601	6,5	151	Gl-1	901	1125	6,6	54
Cl-6	1078	1593	7,9	142	Gl-2	915	1145	6,2	36
Dl-1	1202	1763	7,2	136	Hl-1	1048	1497	3,6	43
Dl-2	1215	1798	6,5	125	Hl-2	1063	1518	3,4	35

Ako je zrejmé z výsledkov v tabuľkách 1 až 3, konečné produkty vyrobené použitím príslušných oceľových dosák valcovaných za horúca, oceľových dosák valcovaných za studená a potiahnutých oceľových dosák, ktoré sa vyrobili použitím vynálezeckých ocelí Al-El so zložením ocele definovaným v predkladanom vynáleze, formované a následne tepelne spracované alebo formované lisovaním za horúca, majú ultravysokú pevnosť v ťahu vyššiu než 1180 MPa. Ďalej zmeny medze sklzu konečných produktov pred simuláciou a po simulácii náteru pri 170° po dobu 20 minút boli vyššie než 100 MPa, čo ukazuje, že konečné produkty je možné použiť ako konštrukčné časti a výstuže automobilových karosérií s výbornými mechanickými vlastnosťami.

Naopak, príslušné konečné produkty vyrobené použitím porovnateľných ocelí F-H, ktoré mali vonkajšie zloženie ocele definované v predkladanom vynáleze, nedosiahli pevnosť v ťahu vyššiu než 1180 MPa alebo zmeny medze sklzu väčšie než 100 MPa. Predovšetkým konečný produkt vyrobený použitím porovnateľnej ocele F, v ktorej obsah C a N bol mimo príslušných rozsahov definovaných v predkladanom vynáleze, nezabezpečil požadovanú frakciu martenzitu a mal slabý príspevok k pevnosti v ťahu a medze sklzu. Tieto problémy sa tiež pozorovali pri konečných produktoch vyrobených použitím porovnateľnej ocele G, v ktorej obsah C, N a W bol mimo príslušných rozsahov definovaných v predkladanom vynáleze. Konečný produkt vyrobený použitím porovnateľnej ocele H, v ktorej obsah N a W bol mimo príslušných rozsahov definovaných v predkladanom vynáleze, mal slabý príspevok medze sklzu.

Príklad 2

Najprv sa pripravili oceľové pláty so zložením uvedeným v tabuľke 4. Oceľové pláty sa rozpustili pod vákuom a opakovane sa zahriali vo výhrevnej peci na teplotu 1150 °C až 1250 °C po dobu jednej hodiny, valcovali sa za horúca a zvinuli sa. Valcovanie sa horúca sa dokončilo pri teplote 850 °C až 950 °C a zvinutie sa uskutočnilo pri 650 °C. Oceľové dosky valcované sa horúca a valcované za studená pri redukčnej rýchlosti 50 % sa namorili. Oceľové dosky valcované za studená sa žíhali pri 800 °C a kontinuálne sa žíhali pri nadmernej teplote 400 °C.

Potom sa žíhané oceľové dosky zahriali na 460 °C, galvanizovali horúcim ponorom po dobu 5 sekúnd, legovali pri 500 °C po dobu 10 sekúnd, aby sa nalegovala vrstva povlaku a ochladili sa na teplotu okolia, aby sa vyrobila legovaná oceľová doska galvanizovaná horúcim ponorom. Následne sa potiahnuté oceľové dosky zahriali na príslušnú teplotu uvedenú v tabuľke 5 rýchlosťou 10 °C/sek, ďalej sa zahrievali v teplotnom rozsahu po dobu 5 minút, preniesli sa do formy a vypracovali sa vo forme. Okamžite po dokončení postupu sa výsledné oceľové dosky rapídne ochladili rýchlosťou 80 °C/sek.

Potom sa tepelne spracované oceľové dosky nastrihali na kusy do JIS #5 testu pružnosti. Priľnavosť k vrstve povlaku sa stanovila pozorovaním stupňa priľnavosti medzi galvanizovanou vrstvou a každou oceľovou doskou na strane spracovanej 90° ohybom formovaným v horúcom lise pod optickým mikroskopom. Testované kusy sa natreli, nechali variť v oleji pri 170 °C po dobu 20 minút, aby sa simulovala kvalita natretých konštrukčných častí na použitie v automobiloch vyrobených použitím testovaných kusov. Mikroštruktúra a fyzikálne vlastnosti konečných produktov vyrobených pomocou príslušných vynálezcovských dosák podľa predkladaného vynálezu a porovnateľných dosák formovaných horúcim lisom sú uvedené v tabuľke 5.

Tabuľka 4

Oceľ	Chemické zloženie
C	Si	Mn	P	S	Al	N	W	B	Iné
A2	0,22	0,27	2,37	0,012	0,002	0,042	0,016	0,05	0,0006	Ti: 0,023 Cr: 0,02
B2	0,24	0,15	2,16	0,011	0,005	0,036	0,012	0,03	0,0010	Nb: 0,015 Mo: 0,05
C2	0,23	0,13	2,26	0,015	0,004	0,052	0,020	0,07	0,0022	Cu: 0,05 Ni: 0,05
D2	0,23	0,26	1,02	0,012	0,002	0,02	0,005	-	0,0020	Cr: 0,05 Mo: 0,05
E2	0,07	0,133	2,98	0,012	0,002	0,016	0,004	-	0,0017	Ti: 0,01 Cr: 1,01

Tabuľka 5

Oceľ	Teplota tepelného spracovania	Mikroštruktúra po tvarovaní horúcim lisom	YS (MPa)	TS (MPa)	El (%)	YS (MPa)	Priľnavosť k vrstve povlaku	Poznámky
Frakcia martenzitu (%)	Iné štruktúry
A2	750	96	Ferit	951	1568	6,5	124	O	Vynálezecký materiál 1
A2	800	99	Bainit	1172	1651	7,9	189	O	Vynálezecký materiál 2
B2	750	94	Ferit	923	1532	7,2	103	0	Vynálezecký materiál 3
B2	800	98	Bainit	1156	1621	7,4	135	0	Vynálezecký materiál 4
C2	750	95	Ferit	947	1575	6,9	134	0	Vynálezecký materiál 5
C2	800	99	Bainit	1185	1673	7,5	152	0	Vynálezecký materiál 6
A2	900	97	bainit	1127	1587	7,4	116	x	Porovnateľný materiál 1
B2	900	97	bainit	1136	1587	7,3	121	x	Porovnateľný materiál 2
C2	900	98	Bainit	1167	1598	7,4	146	x	Porovnateľný materiál 3
D2	800	86	Bainit	806	1337	4,8	30	Δ	Porovnateľný materiál 4
D2	900	96	Ferit	1017	1506	7,6	55	X	Porovnateľný materiál 5
E2	800	75	Ferit	947	1150	6,8	81	Δ	Porovnateľný materiál 6
E2	900	78		950	1185	7,3	22	X	Porovnateľný materiál 7

O: výborné, Δ priemerné, X: slabé

Ako je zrejmé z dát uvedených v tabuľkách 4 a 5, vynálezecké materiály 1-6, ktoré majú zloženie ocele a boli vyrobené za výrobných podmienok definovaných v predkladanom vynáleze, majú ultravysokú pevnosť v ťahu vyššiu než 1470 MPa. Ďalej, zmeny medze sklzu konečných produktov pred simuláciou a po simulá10 cii natretia pri 170 °C po dobu 20 minút boli vyššie než 100 MPa, čo naznačuje, že konečné produkty je možné použiť ako konštrukčné časti a výstuže automobilových karosérií s výbornými mechanickými vlastnosťami. Navyše konečné produkty mali dobrú priľnavosť k príslušným vrstvám povlaku.

Naopak, príslušné porovnateľné materiály 1 - 3, 5 a 7, ktorým sa nezabezpečili podmienky spracovania za horúca tvarovaním horúcim lisom definované v predkladanom vynáleze a boli vyrobené formovaním ho15 rúčim lisom pri vysokej teplote, mali slabú priľnavosť k príslušným vrstvám povlaku.

Predovšetkým, porovnateľný materiál 4 vyrobený použitím porovnateľnej ocele D, ktorej obsah Mn a N bol mimo príslušných rozsahov definovaných v predkladanom vynáleze, nedosiahol žiaducu frakciu martenzitu a mal slabý príspevok v pevnosti v ťahu a medze sklzu. Porovnateľný materiál 5 vyrobený použitím porovnateľnej ocele D2 pri vysokej teplote spracovania dosiahol žiaducu pevnosť a mal slabú priľnavosť k vrstve povlaku.

Pretože porovnateľné materiály 6 a 7 vyrobené použitím porovnateľných ocelí E2, ktorých obsah C a N bol mimo príslušných rozsahov definovaných v predkladanom vynáleze, nedosiahli dostatočnú martenzitickú štruktúru po tepelnom spracovaní v spracovaní vo forme v dôsledku nízkeho obsahu uhlíka, nemajú vysokú pevnosť v ťahu. Navyše, porovnateľné materiály 6 a 7 mali slabý príspevok medze sklzu v dôsledku ich nízkeho obsahu dusíka.

Príklad 3

Najprv sa pripravili oceľové pláty so zložením uvedeným v tabuľke 6. Oceľové pláty sa rozpustili pod vákuom a opakovane sa zahriali vo výhrevnej peci na teplotu 1150 °C až 1250 °C po dobu jednej hodiny, valcovali sa za horúca a zvinuli sa. Valcovanie sa horúca sa dokončilo pri teplote 850 °C až 950 °C a zvinutie sa uskutočnilo pri 650 °C. Oceľové dosky valcované sa horúca a valcované za studená pri redukčnej rýchlosti 50 % sa namorili. Oceľové dosky valcované za studená sa žíhali pri 800 °C a kontinuálne sa žíhali pri nadmernej teplote 400 °C.

Oceľové dosky valcované za studená sa potiahli Al nasledujúcim spôsobom. Oceľové dosky valcované za studená sa odmastili, predupravili, predohriali v neoxidačnej žíhacej peci pri 700 °C a tepelne sa spracovali v redukčnej atmosfére dusíka a vodíka. Súčasne sa tepelné spracovanie uskutočnilo pri maximálnej teplote 820 °C. Tepelne spracované oceľové dosky sa ochladili a ponorili do roztoku poťahu pri 680 °C. Roztok poťahu sa skladal z 8,5 % Si, 2,4 % Fe a zvyšok Al. Aby sa vytvorila vrstva povlaku s hrúbkou 25 μ až 30 μ na stranu, uskutočnilo sa stieranie plynom na oceľových doskách. Potom sa použil kontrolór povlaku, aby sa prispôsobil povrch povlaku Al potiahnutej oceľovej dosky na nulu. Potiahnuté oceľové dosky valcované za studená sa tepelne spracovali pri vysokej teplote zahrievaním oceľových dosák na 800 °C až 950 °C pri rýchlosti 10 °C/sek, zahrievaním oceľových dosák v teplotnom rozsahu po dobu 5 minút, prenesením horúcich oceľových dosák do formy a spracovaním horúcich oceľových dosák vo forme. Po ukončení postupu sa výsledné oceľové dosky rapídne ochladili rýchlosťou -80 °C/sek. Potom sa tepelne spracované oceľové dosky nastrihali na kusy na JIS #5 test pružnosti. Kusy na test pružnosti sa nechali variť v oleji pri 170 °C po dobu 20 minút, aby sa simulovala kvalita natretých konštrukčných častí na použitie v automobiloch vyrobených použitím testovaných kusov. Potom sa na natretých testovaných kusoch uskutočnil test pružnosti použitím univerzálneho stroja na testovanie pružnosti.

Aby sa vyhodnotila odolnosť proti korózii testovaných kusov spracovaných pri vysokej teplote po natretí, Al potiahnuté oceľové dosky sa zahriali na 800 °C až 900 °C po dobu 5 minút a ochladili sa vodou. Uskutočnilo sa spracovanie fosforečnanom a katiónové elektrodepozitné natretie, a potom sa natreté oceľové dosky krížovo poškodili rezom na vopred určenú hĺbku. Po kombinácii testu slaným sprejom a cyklickým testom korózie, ktoré vyžadovali 8 hodín na jeden cyklus, sa uskutočnilo nameranie šírky blistrov vytvorených v natretých oceľových doskách, aby sa vyhodnotila odolnosť proti korózii natretých oceľových dosák.

Tabuľka 6

Oceľ	Chemické zložky	Poznámky
	C	Si	Mn	P	S	Al	N	W	Iné
A3	0,24	0,28	1,07	0,012	0,002	0,036	0,03	0,051	B: 0,0018 Ti: 0,023	Vynálezecká oceľ
B3	0,23	0,26	1,02	0,012	0,002	0,021	0,03	0,050	B: 0,002 Mo: 0,05	Vynálezecká oceľ
C3	0,24	0,28	1,07	0,012	0,002	0,036	0,0172	0,051	B: 0,0018	Vynálezecká oceľ
D3	0,23	0,26	1,02	0,012	0,002	0,021	0,0136	0,050	B: 0,0020 Cr: 0,06 Mo: 0,05	Vynálezecká oceľ
E3	0,22	0,27	2,37	0,012	0,002	0,042	0,016	0,05	Ti: 0,023 V: 0,03	Vynálezecká oceľ
F3	0,31	0,62	0,72	0,013	0,002	0,044	0,014	0,023	B: 0,0011 Cr: 1,19 Mo: 0,67 Ni: 0,06	Vynálezecká oceľ

Oceľ	Chemické zložky	Poznámky
	C	Si	Mn	P	S	Al	N	W	Iné
G3	0,23	0,22	1,23	0,011	0,003	0,050	0,0154	0,185	B: 0,0018 Nb: 0,02 Cu: 0,05	Vynálezecká oceľ
H3	0,27	0,15	1,36	0,015	0,006	0,067	0,0115	0,035	-	Vynálezecká oceľ
13	0,062	0,112	2,519	0,011	0,002	0,036	0,004	0,021	Cr: 1,01	Porovnateľná oceľ
J3	0,065	0,125	3,015	0,012	0,002	0,0254	0,004	-	B: 0,0005 Cr: 0,97	Porovnateľná oceľ
K3	0,150	0,229	2,504	0,011	0,003	0,040	0,004	-	B: 0,0018 Cr: 0,2 Ti: 0,02	Porovnateľná oceľ

Tabuľka 7

Oceľ	Mikroštruktúra po tvarovaní horúcim lisom	Mechanické vlastnosti	Poznámky
	Frakcia martenzitu (%)	Iné štruktúry	YS (MPa)	TS (MPa)	El (%)	AYS (MPa)
A3	99	Bainit	982	1492	7,9	186	Vynálezecký materiál
B3	99	Bainit	1035	1521	7,4	175	Vynálezecký materiál
C3	99	Bainit	982	1492	7,9	186	Vynálezecký materiál
D3	99	Bainit	1035	1521	7,4	175	Vynálezecký materiál
E3	99	Bainit	1125	1598	5,3	145	Vynálezecký materiál
F3	100	-	1215	1798	6,5	125	Vynálezecký materiál
G3	99	Bainit	1105	1511	6,5	144	Vynálezecký materiál
H3	98	Bainit	1026	1512	7,2	41	Vynálezecký materiál
13	35	Ferit, bainit	925	1178	7,4	36	Porovnateľný materiál
J3	32	Ferit, bainit	915	1145	6,2	35	Porovnateľný materiál
K3	73	Bainit	1036	1518	3,4		Porovnateľný materiál
AYS: zmeny medze sklzu pred a po natretí

Výsledky v tabuľke 7 ukazujú, že časti lisované za horúca vyrobené použitím príslušných vynálezcovských ocelí A3-H3 so zložením ocele definovaným v predkladanom vynáleze, mali ultravysokú pevnosť v ťahu vyššiu než 1470 MPa. Pretože oceľové dosky sa spracovali v horúcom stave, bolo by možné spracovať aj produkty, ktoré majú komplikovaný tvar. Zmeny medze sklzu častí lisovaných za horúca pred simuláciou a po simulácii natretia pri 170 °C po dobu 20 minút boli vyššie než 120 MPa, čo ukazuje, že časti lisované za horúca je možné použiť ako konštrukčné časti a výstuže automobilových karosérií s výbornými mechanickými vlastnosťami.

Naopak, pretože časti lisované za horúca vyrobené použitím príslušných porovnateľných ocelí I3-J3 ne10 dosiahli dostatočnú martenzitickú štruktúru po tepelnom spracovaní a formovaní vo forme v dôsledku ich nízkeho obsahu uhlíka, nemali vysokú pevnosť v ťahu a slabý príspevok medze sklzu po natretí. Časť lisovaná za horúca vyrobená použitím porovnateľnej ocele K3 dosiahla dostatočne vysokú pevnosť v ťahu, ale mala slabý príspevok medze sklzu.

Tabuľka 8

Oceľ	Hmotnosť povlaku (g/m²)	Vzhľad povrchu	Priľnavosť k vrstve povlaku	Odolnosť proti korózii po natretí	Zloženie vrstvy povrchu (%)
Si	Fe
A3	20	O	O	Δ	8,5	42,9
A3	40	©	©	©	7,2	50,1
A3	50	©	©	©	7,0	50,8
A3	60	©	©	©	6,4	40,4
A3	80	©		©	6,6	40,2
A3	100	©	Δ	Δ	4,1	30,3
B3	20	0	Δ	Δ	8,8	38,7
B3	40	©	©	©	8,0	54,4
B3	50	©	©	©	7,8	52,2
B3	60	©	©	©	6,9	48,3
B3	80	©	©	©	5,9	44,1
B3	100	0	Δ	Δ	4,4	29,9
C3	50	©	©	©	7,0	47,8
D3	40	©	©	©	7,2	50,1
E3	50	©	©	©	7,0	50,8
F3	40	©	©	©	8,0	54,4
G3	60	©	©	©	6,4	40,4
H3	50	©	©	©	7,0	52,4

Ako je zrejmé z výsledkov v tabuľke 8, keď sa vynálezecké ocele A3-H3 potiahli množstvom 40 g/m²alebo menej, oceľové kryštály sa stali nezreteľné po spracovaní fosforečnanom a poškodila sa odolnosť proti korózii v dôsledku vysokého obsahu Si príslušného povrchového povlaku. Navyše, keď sa vynálezecké ocele A3-H3 potiahli množstvom 80 g/m² alebo viac mali dobrý povrchový vzhľad, ale slabú priľnavosť k príslušnej potiahnutej vrstve a slabú odolnosť protii korózii po natretí v dôsledku nízkeho obsahu Si v príslušnej povrchovej vrstve.

Predkladaný vynález bol opísaný s odkazom na prechádzajúce uskutočnenia. Tieto uskutočnenia neslúžia na obmedzenie rámca predkladaného vynálezu. Všetky modifikácie so značne rovnakým zložením, operácie a efekty ako technická povaha predkladaného vynálezu, ako je uverejnené v priložených nárokoch, sú určené na určenie rámca predkladaného vynálezu.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Oceľová doska s tepelnou úpravou a rázovými vlastnosťami, vyznačujúca sa tým, že obsahuje 0,1 hmotn. % až 0,5 hmotn. % uhlíka (C), 0,01 až 1,0 hmotn. % kremíka (Si), 0,5 hmotn. % až 4,0 hmotn. % mangánu (Mn) , 0,1 hmotn. % alebo menej fosforu (P), 0,03 hmotn. % alebo menej síry (S), 0,1 hmotn. % rozpusteného hliníka (Al), viac než 0,0115 hmotn. % až 0,1 hmotn. % dusíka (N), 0,3 hmotn. % alebo menej volfrámu (W) a zvyškové železo (Fe) a iné nevyhnutné nečistoty.
2. Oceľová doska podľa nároku 1,vyznačujúca sa tým, že je valcovaná za horúca, valcovaná za studená alebo zahrnuje vrstvu povlaku obsahujúceho hliník, galvanizovanú vrstvu alebo pozinkovanú vrstvu.
3. Oceľová doska podľa nároku 2, vyznačujúca sa tým, že zahrnuje hliníkovú povlakovú vrstvu obsahujúcu 40 až 80 g/m² kremíka.
4. Oceľová doska podľa nároku 1,vyznačujúca sa tým, že zahrnuje galvanizovanú vrstvu alebo pozinkovanú vrstvu a obsahuje 1,0 až 4,0 hmotn. % Mn.
5. Oceľová doska podľa jedného z nárokov 1 až 4, vyznačujúca sa tým, že ďalej obsahuje najmenej jeden prvok vybraný zo skupiny zahrnujúcej:

a) najmenej jeden prvok vybraný z Mo a Cr v množstve 0,01 hmotn. % až 2,0 hmotn. %;

b) najmenej jeden prvok vybraný z Ti, Nb a V v množstve 0,001 hmotn. % až 0,1 hmotn.%;

c) najmenej jeden prvok vybraný z Cu v množstve 0,005 až 1,0 hmotn. % a Ni v množstve 0,005 hmotn. % až 2,0 hmotn. %; a

d) B v množstve 0,0001 hmotn. % až 0,01 hmotn. %.
6. Spôsob výroby oceľovej dosky s tepelnou úpravou a rázovými vlastnosťami, vyznačujúci sa tým, že zahrňuje:

- opätovné zahriatie oceľového plátu, ktorý obsahuje 0,1 hmotn. % až 0,5 hmotn. % C, 0,01 hmotn. % až 1,0 hmotn. % Si, 1,0 hmotn. % až 4,0 hmotn. % Mn, 0,1 hmotn. % alebo menej P, 0,03 hmotn. % alebo menej S, 0,1 hmotn. % rozpustného Al, viac než 0,0115 hmotn. % až 0,1 hmotn. % N, 0,3 hmotn. % alebo menej W a zvyšok Fe a iné nevyhnutné nečistoty, na 1 100 °C až 1 300 °C, konečné valcovanie za horúca opätovne zahriateho oceľového plátu pri teplote nie nižšej než Ar₃ transformačný bod, ale nie vyššej než 1000 °C a zvinutie oceľovej dosky valcovanej za horúca pri 500 °C až 750 °C;

- namorenie zvinutej oceľovej dosky valcovanej za horúca a valcovanie za studená namorenej oceľovej dosky valcovanej za horúca; a

- galvanizáciu horúcim ponorom oceľovej dosky valcovanej za studená v teplotnom rozsahu 450 °C až 500 °C po dobu 10 sekúnd alebo menej.
7. Spôsob podľa nároku 6, vyznačujúci sa tým, že ďalej zahrnuje legovanie galvanizovanej oceľovej dosky valcovanej za studená v teplotnom rozsahu 440 °C až 580 °C po dobu 30 sekúnd alebo menej po galvanizácii.
8. Spôsob podľa nároku 6, vyznačujúci sa tým, že ďalej zahrnuje kontinuálne žíhanie oceľovej dosky valcovanej za studená pri teplote 750 °C až 900 °C pred galvanizáciou horúcim ponorom.
9. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 6 až 8, vyznačujúci sa tým, že oceľový plát ďalej obsahuje najmenej jeden prvok vybraný zo skupiny zahrnujúcej:

a) najmenej jeden prvok vybraný z Mo a Cr v množstve 0,01 hmotn. % až 2,0 hmotn. %;

b) najmenej jeden prvok vybraný z Ti, Nb a V v množstve 0,001 hmotn. % až 0,1 hmotn.%;

c) najmenej jeden prvok vybraný z Cu v množstve 0,005 až 1,0 hmotn. % a Ni v množstve 0,005 hmotn. % až 2,0 hmotn. %; a

d) B v množstve 0,0001 hmotn. % až 0,01 hmotn. %.
10. Za horúca lisovaný diel s tepelnou úpravou a rázovými vlastnosťami, vyznačujúci sa tým, že mikroštruktúru ocele tvorí z 80 % alebo viac martenzitická štruktúra a zloženie ocele je definované v nároku 1.
11. Za horúca lisovaný diel podľa nároku 10, vyznačujúci sa tým, že obsahuje vrstvu potiahnutú hliníkom, galvanizovanú vrstvu alebo pozinkovanú vrstvu.
12. Za horúca lisovaný diel podľa nároku 11,vyznačujúci sa tým, že poťahová vrstva hliníka obsahuje 4,5 % až 8,4 % Si, 39% až 55 % Fe a zvyšok Al.
13. Za horúca lisovaný diel podľa nároku 10, vyznačujúci sa tým, že má zmeny medze sklzu (AYS) 100 MPa alebo viac pred natretím a po natretí.
14. Za horúca lisovaní diel podľa ktoréhokoľvek z nárokov 10 až 13, vyznačujúci sa tým, že oceľ ďalej obsahuje najmenej jeden prvok vybraný zo skupiny zahrnujúcej:

a) najmenej jeden prvok vybraný z Mo a Cr v množstve 0,01 hmotn. % až 2,0 hmotn. %;

b) najmenej jeden prvok vybraný z Ti, Nb a V v množstve 0,001 hmotn. % až 0,1 hmotn.%;

c) najmenej jeden prvok vybraný z Cu v množstve 0,005 až 1,0 hmotn. % a Ni v množstve 0,005 hmotn. % až 2,0 hmotn. %; a

d) B v množstve 0,0001 hmotn. % až 0,01 hmotn. %.
15. Spôsob výroby za horúca lisovaného dielu s tepelnou úpravou a rázovými vlastnosťami, vyznačujúci sa tým, že zahrnuje lisovanie oceľovej dosky za horúca podľa nároku 1 a rýchle ochladenie oceľovej dosky lisovanej za horúca pri rýchlosti 10 °C/sek až 500 °C/sek, na dosiahnutie 80 % alebo viac frakcie s martenzitickou štruktúrou.
16. Spôsob podľa nároku 15, vyznačujúci sa tým, že oceľová doska je valcovaná za horúca, valcovaná za studená alebo potiahnutá hliníkom; tvarovanie lisovaním za horúca sa uskutočňuje jej zahriatím v teplotnom rozsahu 800 °C až 1000 °C pri rýchlosti 1 °C/sek až 100 °C/sek a tvarovanie horúcej oceľovej dosky prebieha za udržiavania teploty v teplotnom intervale po dobu 10 až 1000 sekúnd.
17. Spôsob podľa nároku 16, vyznačujúci sa tým, že hliníkom potiahnutá oceľová doska má vrstvu potiahnutú hliníkom, ktorý obsahuje 40 až 80 g/m² Si.
18. Spôsob podľa nároku 15, vyznačujúci sa tým, že oceľová doska má vrstvu potiahnutú galvanizovanou vrstvou alebo pozinkovanú vrstvu vytvorenú na povrchu a obsahuje 1,0 hmotn. % až 4,0 hmotn. % Mn; zahrnuje tvarovanie lisovaním za horúca, ktoré sa vykonáva zahriatím oceľovej dosky v teplotnom intervale od 700 °C do 850 °C pri rýchlosti 1 °C/sek až 100 °C/sek a tvarovanie oceľovej dosky pri udržiavaní teplotného intervalu po dobu 10 až 1000 sekúnd.
19. Spôsob podľa nároku 18, vyznačujúci sa tým, že potiahnutie zinkom sa uskutočňuje galvanizáciou horúcim ponorom oceľovej dosky valcovanej za studená v teplotnom intervale od 450 °C do 500 °C po dobu 10 sekúnd alebo menej.
20. Spôsob podľa nároku 18, vyznačujúci sa tým, že pozinkovaná galvanizovaná vrstva sa pripravuje galvanizovaním horúcim ponorom oceľovej dosky valcovanej za studená v teplotnom intervale od

450 °C do 550 °C po dobu 10 sekúnd alebo menej a legovanie galvanizovanej oceľovej dosky valcovanej za studená prebieha v teplotnom intervale 440 °C až 580 °C po dobu 30 sekúnd alebo menej.
21. Spôsob podľa nároku 15, vyznačujúci sa tým, že zahrňuje:

- opätovné zahriatie oceľového plátu na 1100 °C až 1300 °C, vystavenie opätovne zahriateho oceľového plá5 tu konečnému valcovaniu za horúca pri teplote nie nižšej než Ar₃ transformačný bod, ale nie vyššej než

1000 °C a zvinutie oceľovej dosky valcovanej za horúca pri 500 °C až 700 °C; a

- morenie zvinutej oceľovej dosky valcovanej za horúca a studené vinutie morenej oceľovej dosky valcovanej za horúca.
22. Spôsob podľa nároku 21,vyznačujúci sa tým, že ďalej zahrnuje kontinuálne žíhanie 10 oceľovej dosky valcovanej za studená pri 700 °C až 900 °C.
23. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z nárokov 15 až 22, vyznačujúci sa tým, že oceľová doska obsahuje najmenej jeden prvok vybraný zo skupiny zahrnujúcej:

a) najmenej jeden prvok vybraný z Mo a Cr v množstve 0,01 hmotn. % až 2,0 hmotn. %;

b) najmenej jeden prvok vybraný z Ti, Nb a V v množstve 0,001 hmotn. % až 0,1 hmotn.%;

15 c) najmenej jeden prvok vybraný z Cu v množstve 0,005% až 1,0 hmotn. % a Ni v množstve 0,005 hmotn. % až 2,0 hmotn. %; a

d) B v množstve 0,0001 hmotn. % až 0,01 hmotn. %.

Koniec dokumentu