[发明专利]设置有涂层的钢构件

说明书

本发明涉及一种通过成形涂覆有防腐蚀涂层的扁钢产品生产钢构件的方法以及一种由防腐蚀涂层的钢制基板生产的钢构件。钢构件由此制造：提供涂覆铝基防腐蚀层的扁钢产品；在熔炉中热处理由该带涂层扁钢制品构成的扁坯，其中0.0034℃/min≤Q≤0.021℃/min，Q＝(T*d)/(t*L)，T＝熔炉温度(℃)，d＝扁坯厚度(mm)，t＝扁坯在熔炉中的滞留时间(min)，L＝熔炉长度(m)；以及扁坯在成形工具中成形。钢构件包括钢制基板和至少位于钢制基板一面上的防腐蚀层，防腐蚀层包括至少一个第一和第二富硅层(Si1，Si2)以及第一和第二稀硅层(A，B)，其中第二稀硅层(B)μm为单位的厚度(dB)与第一稀硅层(A)μm为单位的厚度(dA)的比值X至少为0.4并且最大为1.1。

技术领域

本发明涉及一种用于通过成形涂覆有防腐蚀涂层的扁钢产品来生产钢构件的方法。此外本发明还涉及由涂覆有防腐蚀涂层的钢制基板生产的钢构件。

当提到“扁钢产品”时，意思为钢带，钢薄板或者由此制成的扁坯或类似的产品。扁坯通常指钢板，其比制成该钢板的钢带或者钢薄板具有更加复杂的轮廓。

背景技术

在车身制造中使用对其机械特性以及加工行为要求较高的钢材。为了能够尽可能经济地进行加工，使用的钢材应首先适用于热成形并且能够很好地焊接和粘合。为了满足顾客提出的长时间的使用寿命的要求，在车辆制造中使用的车身零件应具有高的耐腐蚀性。耐腐蚀特性能够通过在钢制基板上涂覆耐腐蚀层来达到。

由此，本质上含锌的涂层能够显著改善车身零件的腐蚀行为。然而涂覆有锌基防腐蚀层的扁坯仅能通过间接热成形加工，而间接热成形是费用很高的处理。在间接热成形中首先将扁坯在室温下在工具中以高成形度进行成形然后才加热构件。将这些构件重新放入以小的成形度将其加工为最终形状的工具中，以修正先前处理的构件变形。与此相反，涂覆有铝基防腐蚀层的扁坯也适用于通过直接热成形进行的加工。在直接热成形中，首先将扁坯在熔炉中加热然后在工具中以高成形度进行热成形。用于形状修正的再次成形是不必要的，这总体上缩短了过程。

由WO 2008/053273 A1中已知一种用于生产设置有铝基防腐蚀层的钢构件的方法。其中，将待成形的，涂覆有铝或者铝合金的扁坯以4-12℃/s的速度加热，在880-940℃的温度下保持3至13分钟，然后转移到成形工具中并成形，再以至少30℃/s的速度降温。成形后该构件的涂层具有包含互扩散层，中间层，金属间层以及表面层的多层层结构。互扩散层由86-95％的Fe，4-10％的Al以及最多5％的Si 组成。中间层由39-47％的Fe，53-61％的Al以及最多2％的Si组成。金属间层由62-67％的Fe，30-34％的Al和2-6％的Si组成。表面层由39-47％的Fe，53-61％的Al和最多2％的Si组成。该构件应具有好的可焊接性和防裂性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于生产设置有防腐蚀层的钢构件的改进的方法。本发明的目的尤其在于，提供一种具有良好的可焊接性和良好的粘合特性的设置有防腐蚀层的钢构件。

有关方法的目的利用本发明给出的特征的方法解决。根据本发明的方法的有利的和优选的设计方案在本发明中给出。有关钢构件的目的通过具有本发明给出的特点的钢构件解决。根据本发明的钢构件的有利的和优选的设计方案在本发明中给出。

在用于生产设置有防腐蚀层的钢构件的根据本发明的方法中，首先准备设置有铝基防腐蚀层的扁钢制品。

通常用作扁钢产品钢制基板的钢材是全镇静钢，其具有下列组成：0.10-0.25重量％的C，1.0-1.4重量％的Mn，0.35-0.4重量％的 Si，最大0.03重量％的P，最大0.01重量％的S，最大0.040重量％的Al，最大0.15重量％的Ti，最大0.1重量％的Nb，最大0.005重量％的B，最大0.5重量％的Cr，最大0.5重量％的Mo，其中Cr和Mo 的含量总和最大为0.5重量％，其余为铁和不可避免的杂质。

当给出关于合金含量和组成时，如果没有其它明确说明，这些数据基于重量或者质量。