[发明专利]用于制造涂覆钢板的方法

说明书

本发明涉及用于制造涂覆钢板的方法。

本发明涉及用于制造涂覆钢板的方法。本发明特别适用于机动车辆的制造。

基于锌的涂层因为其因屏障保护和阴极保护而能够实现抗腐蚀保护而被广泛使用。屏障作用通过在钢表面上施加金属涂层而获得。因此，金属涂层防止钢与腐蚀性气氛之间的接触。屏障作用与涂层和基材的性质无关。相反，牺牲阴极保护基于这样的事实：锌为与钢相比惰性较低的金属。因此，如果发生腐蚀，则锌与钢相比被优先消耗。阴极保护在钢直接暴露于腐蚀性气氛的区域(例如切割边缘，其中周围的锌先于钢被消耗)中是必需的。

然而，当对这样的经锌涂覆的钢板进行加热步骤(例如热压硬化或焊接)时，在钢中观察到从钢/涂层界面扩展的裂纹。事实上，有时，由于以上操作之后在涂覆钢板中存在裂纹，因此存在金属机械特性的降低。这些裂纹随着以下条件出现：高温；除了存在拉伸应力之外，还与具有低熔点的液态金属(例如，锌)接触；熔融金属在基材晶粒和晶界中的不均匀扩散。这种现象的名称被称为液态金属脆化(LME，liquid metal embrittlement)，也被称为液态金属辅助开裂(LMAC，liquid metal assisted cracking)。

US2012100391公开了用于制造具有良好的镀层品质、镀层附着力和可点焊性的热浸镀锌钢板的方法，该方法包括：

-用涂覆量(C_Ni)为0.1g/m²至1.0g/m²的Ni涂覆基础钢板；

-在还原性气氛中加热经Ni涂覆的钢板；

-将经加热的钢板冷却至钢板被进给至镀锌浴的温度(X_S)；以及

-将经冷却的钢板进给并浸入有效Al浓度(C_Al)为0.11重量％至0.14重量％且温度(T_p)为440℃至460℃的镀锌浴中，其中钢板被进给至镀锌浴的温度(X_S)满足以下关系：C_Ni·(X_S-T_P)/2C_Al＝5-100。

其还公开了一种热浸镀锌钢板，其中合金相为占镀锌层的截面面积的1％至20％的Fe-Zn合金相。

然而，在上述方法中，镀锌在包含0.11重量％至0.14重量％的Al的浴中进行，并因此抑制层非常弱并且形成Fe-Zn金属间相。在工业规模上，由于可点焊性取决于控制参数，包括涂层中Ni的量、镀锌浴的Al浓度、以及镀锌浴的温度与钢板被进给至镀锌浴中的温度之差，因此该方法难以应用。此外，进行的可点焊性基于电极寿命来评估，即，测量当熔核直径达到4√t(t：钢板厚度)时连续焊接点的数目。没有提到在点焊之后涂覆钢板中裂纹的存在的减少。

因此，本发明的目的是提供不存在LME问题的涂覆有金属涂层的钢板。其目的是使得可以实现实施方法，尤其是使得容易实施方法，以获得在成形和/或焊接之后不存在LME问题的部件。

该目的通过提供根据权利要求1所述的方法来实现。所述方法还可以包括根据权利要求2至18所述的任何特征。

另一个目的通过提供根据权利要求19所述的钢板来实现。所述钢板还可以包含根据权利要求20至25所述的任何特征。

另一个目的通过提供根据权利要求26所述的点焊接头来实现。所述点焊接头还可以包含根据权利要求27至29所述的特征。

最后，另一个目的通过提供根据权利要求30所述的钢板或组合件的用途来实现。

本发明的其他特征和优点将由以下对本发明的详细描述而变得明显。