[发明专利]可热成形的带材、片材或坯料，其制造工艺，用于热成形产品的方法以及热成形的产品

说明书

本发明涉及热可成形的带材、片材或坯料，其可在600℃以上的温度下成形，包含涂有防腐蚀涂层的可热成形钢的基材。本发明还涉及一种用于制造这样的带材、片材或坯料的工艺，一种用于对产品进行热成形的方法以及由此制成的热成形产品。

从WO2010/089273A1知晓了这样的涂覆带材、片材或坯料，根据WO2010/089273A1，用Al涂层涂覆从例如EP0971044知晓的可热处理的合金化钢制造的扁平钢产品，对提供有Al涂层的该扁平钢产品涂覆Zn涂层，对提供有Al涂层和Zn涂层的该扁平钢产品涂覆表面层，所述表面层的主要成分是磷酸或二磷酸的至少一种金属盐，其中金属选自由如下构成的金属组：Cu、Mo、Fe、Mn、Sb、Zn、Ti、Ni、Co、V、Mg、Bi、Be、Al、Ce、Ba、Sr、Na、K、Ge、Ga、Ca、Cr、Tn、Sn，特别是Zn、Al、Ni、Mn、Mg、Bi、Cu、Si、Mo，更特别是Zn、Fe、Mn、Ni、Mo、Mg，并且所述表面层可另外包含至多45％含量的Al:Zn比例，其中Al占所述比例的0.1-99.9重量％，Zn占其余部分，或者Al和Zn的化合物和任选的金属氧化物、金属氢氧化物、和/或硫化合物。

本发明的一个目的是提供一种适合于热成形的涂覆的带材、片材或坯料，其在热成形后具有良好的点焊性。

本发明的另一个目的是提供一种适合于热成形的涂覆的带材、片材或坯料，其能够经济地生产。

本发明的又一个目的是提供一种用于生产满足上述一个或多个目的的带材、片材或坯料的工艺。

本发明的又一个目的是提供一种用于热成形产品的方法以及具有良好点焊性的热成形产品。

根据本发明，使用一种在600℃以上的温度下可成形的可热成形的带材、片材或坯料实现了上述目的中的一个或多个，所述带材、片材或坯料包含涂覆有防腐蚀涂层的可热成形钢的基材，其中所述涂覆的钢基材被金属磷酸盐层覆盖，该金属磷酸盐层包含元素锌并且任选地包含锰、铝、镍、镁、钛、铜和钙中的至少一种元素。

发明人发现，该金属磷酸盐层非常适合于在对涂覆有防腐蚀涂层的钢带材、片材和坯料进行热成形期间极大地减少氧化的程度。该金属磷酸盐层还减少由于蒸发而造成的锌损失。在热成形时，磷酸盐化的材料具有低的接触电阻，因而具有良好的可焊性。由于防腐蚀涂层的氧化减少，金属磷酸盐层还改进了钢的防腐蚀涂层的效果。

根据一种优选实施方案，金属磷酸盐层包含元素锌，其中所述金属磷酸盐层中的元素锌在所述金属磷酸盐层中的金属元素中的份额是至少20%，优选至少50％的份额，更优选为至少80％。锌磷酸盐层因而增加了对钢的保护。为避免疑问，在此申明术语“份额”表示各金属元素的重量除以金属元素的总重量，其结果以百分比来表示。

优选地，使用ZnMn的磷酸盐形成所述金属磷酸盐层。这种磷酸盐层已显示出为热成形产品提供良好的点焊性。

在一种实施方案中，使用ZnNiMn的磷酸盐形成所述金属磷酸盐层。这种磷酸盐层已显示出为热成形产品提供良好的点焊性。

优选地，所述金属磷酸盐层包含元素钙。钙可被用作独立的金属磷酸盐层，由此金属是锌和钙以及ZnNiMn的磷酸盐作为基体金属磷酸盐，但是也具有其它金属磷酸盐，例如但不限于Zn和ZnMn的磷酸盐。在热成形之后，钙富集存在于氧化锌层正下方的涂层中。除金属磷酸盐本身引起的锌减少之外，这种存在很可能额外地有助于减少氧化锌的形成，这改进了可焊性。

根据一种优选实施方案，所述金属磷酸盐层的厚度为最多5g/m²，优选在0.1g/m²和3.0g/m²之间，更优选地在0.2g/m²和2.5g/m²之间，更优选地在1.0g/m²和2.5g/m²之间。发明人已发现，金属磷酸盐层的厚度应当最多为5g/m²，这是因为具有更大厚度时，金属磷酸盐层本身将会妨碍材料的接触电阻和点焊性。优选的较薄层给出令人满意的结果，同时仅需使用有限量的金属磷酸盐。

根据一种优选实施方案，所述防腐蚀涂层是锌或锌合金层。锌或锌合金的涂层对钢基材提供非常好的主动腐蚀防护。