[发明专利]具有多层涂层的钢片材

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有多层涂层的钢片材，该多层涂层的至少一层包含锌镁合金，该合金更特别用于但不限于汽车部件的制造。

背景技术

基本由锌组成的电镀涂层由于其抵抗腐蚀的高防护水平而传统上在例如汽车工业或建筑中使用。但是，这些涂层导致了软焊性的问题，且其现在面对着来自包含镁的锌涂层的竞争。

实际上，镁的添加明显提高了这些涂层的抗点蚀性，这可有助于降低其厚度和因此改善其可焊性或甚至维持涂层厚度和提高抵抗随时间的腐蚀防护的保证。

此外，抗腐蚀性得到如此大的改善，使得降低或甚至取消第二防护措施例如在最可能发生腐蚀的地方使用蜡或密封剂是可能的。

但是，具有这样的表面涂层的钢箔材可有时停留在储存室几个月，且这一表面不应在由最终用户成型前因表面腐蚀的外观而改变。特别是，不论储存环境如何，不应出现起始腐蚀，即使在暴露于太阳和/或潮湿或含盐的环境中。

标准电镀的产品也经受这样的约束，且涂覆有防护油,该油一般是足够的。

但是，本发明人发现，包含镁的涂覆不会提供充足的抵抗腐蚀的临时防护，即使在涂覆有防护油之后。实际上，观察到了对应于锌镁氧化物的形成的黑点的形成。

因此有开发用于这样的涂层的临时防护的有效系统的需要。

此外，这样的系统必须与随后的制造步骤例如镀覆（磷酸盐化能力）兼容，且为易于移除的，因此其分类为临时的。

在汽车领域，也必须提供抵抗外观腐蚀的良好的防护，外观腐蚀指的是交通工具经历暴露于沙砾、颠簸、刮擦的可见部件和组成交通工具的面板的边缘和角落的外观上的劣化。

而且，这样的临时防护系统的实施应当在工业条件下发生，即，其应当优选允许在至多300m/min的移动速率下获得至多100nm每侧的厚度的沉积。

本发明的目的是通过使用在镀覆前易于移除的临时防护系统来提供具有对点蚀良好的抗腐蚀性和对表面腐蚀良好的抵抗性的涂覆钢片材来克服现有技术的涂覆钢和制造方法的缺陷。其必须也优选表现出对外观腐蚀的良好抵抗性和良好的磷酸盐化能力。该制造方法还必须使加工速率的获得和工业要求兼容成为可能。

为此，本发明的第一个目的包含设置有多层涂层的钢板材，该多层涂层包含至少一个锌基层，该锌基层包含0.1重量%-20重量%的镁，其顶上有5-100nm厚的临时防护层，该防护层包含选自铝、铬、AlOx铝氧化物和CrOy铬氧化物的金属或金属氧化物，x严格为0.01-1.5，其中y严格为0.01-1.5，且所述锌基层包含0.1重量%-20重量%的镁，其未与所述临时防护层合金化。

按照本发明，该片材也可包含以下单独或组合的特征：

-多层涂层包括第一锌基层，该锌基层包含小于0.05重量%的镁，其顶上有包含0.1重量%-20重量%镁的第二锌基层，其顶上又有5-100nm厚的临时防护层，该防护层包含选自铝、铬、AlOx铝氧化物和CrOy铬氧化物的金属或金属氧化物，x严格为0.01-1.5，y严格为0.01-1.5，且所述锌基层包含0.1重量%-20重量%的镁，其不与所述临时保护层，或与所述包含小于0.05重量%镁的锌基层合金化，

-该一个或多个锌基层还包含0.1重量%-10重量%的铝；

-包含0.1重量%-20重量%的镁的锌基层包含Zn₂Mg，

-临时防护层包含铝，

-临时防护层具有5-50nm的厚度。

本发明的第二个目的进一步包含用于制造具有根据本发明的多层涂层的片材的方法，在该方法中，进给裸钢片材，且然后采用包含所述多层涂层的不同层进行连续涂覆，且通过真空沉积来沉积临时防护层。

优选地，多层涂层的所有层均通过真空沉积来沉积。

本发明的第三个目的包含从根据本发明的片材进行制造的方法，所述金属片材涂覆有小于或等于1g/m²的量的润滑油，然后将所述片材压制成形且使其经受碱脱脂。

本发明的其他特征和优点将在阅读以下描述之后变得清楚，其作为非限制性的实施例而给出。

发明内容

根据本发明涂覆的片材包含第一和最初的钢基材，优选将其热轧和然后冷轧以用作用于机动车辆的车身部件。但是本发明并不限于此领域中且不论其最终用途可用于任何钢部件。