[发明专利]用于制造抗液态金属脆化的锌涂覆的钢板的方法

说明书

本发明涉及用于制造涂覆钢板的方法，所述方法包括以下相继的步骤：A.用由镍构成并且厚度为600nm至1400nm的第一涂层涂覆钢板，按重量计，所述钢板具有以下组成：0.10C0.40％，1.5Mn3.0％，0.7Si3.0％，0.05Al1.0％，0.75(Si+Al)3.0％，以及在完全任选的基础上，诸如以下的一种或更多种元素：Nb≤0.5％，B≤0.010％，Cr≤1.0％，Mo≤0.50％，Ni≤1.0％，Ti≤0.5％，所述组成的剩余部分由铁和由加工产生的不可避免的杂质构成，B.在820℃至1200℃的温度下进行重结晶退火，C.用不包含镍的基于锌的第二涂层进行涂覆。

本发明涉及用于制造基于锌的涂覆钢板的方法。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：锌为与钢相比较低惰性(noble)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，当对这样的锌涂覆的钢板进行加热步骤例如热压硬化、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(例如延性)的降低。这些裂纹由于以下条件而出现：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)。

专利申请JPS589965公开了通过以下获得的经表面处理的钢板：用Ni、Cr、Zn、Zn-Ni合金或Sn-Ni合金中的任一者对钢板的两个表面进行电镀，并在非氧化性气氛中进行加热以在基材钢中形成镀覆金属的扩散层，以及使所得镀覆钢板的一个表面经受热浸镀锌处理以形成镀锌层。提到可以减少镀锌层的涂层重量，这从可焊接性和经济效率的观点来看是非常有利的。

实际上，上述专利申请表明经表面处理的钢板具有仅由于锌涂层重量的减少而产生的改善的可焊接性。此外，没有提及抗LME性改善，尤其是对于具有包括Mn、Al和Si的合金元素的高强度钢。

因此，本发明的目的是提供表现出高的抗LME性行为的涂覆钢板。其目的是进行可实现的特别是易于可工业上实施的方法，以获得尤其在热压成型和/或焊接之后易于抗LME性的组合件。

第一个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权利要求2至11的任何特征。

第二个目的通过提供根据权利要求12或13的涂覆钢板来实现。

第三个目的通过提供根据权利要求14的点焊接头来实现。该点焊接头还可以包括权利要求15至17的特征。

最后，第四个目的通过提供根据权利要求18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。

名称“钢”或“钢板”意指具有允许零部件实现高达2500MPa并且更优选地高达2000MPa的拉伸强度的组成的钢板、卷材、板材。例如，所述拉伸强度大于或等于500MPa，优选地大于或等于980MPa，有利地大于或等于1180MPa并且甚至大于或等于1470MPa。

本发明涉及用于制造涂覆钢板的方法，其包括以下相继的步骤：

A.用由镍构成并且厚度为600nm至1400nm的第一涂层涂覆钢板，按重量百分比计，所述钢板具有以下组成：

0.10C0.40％，

1.5Mn3.0％，