Горячеплакированное изделие, имеющее оксидный слой, способ его изготовления и использования - заявка 2016151998 на патент на изобретение в РФ

1. Способ изготовления горячеплакированных изделий, имеющих оксидный слой, включающий выплавку стали, отливку сляба, горячую прокатку стального листа, имеющего оксидный слой, низкий отжиг горячекатаного стального листа и нанесение на него покрытия методом горячего погружения, отличающийся тем, что
низкий отжиг горячекатаного стального листа со слоем окислов железа, полученным на стадии горячей прокатки, осуществляют в печи низкого отжига без травления в среде восстановительного газа при температуре восстановления, при этом на наружной поверхности стальной подложки горячекатаного листа остается остаточный слой окислов железа, а поверхностный слой окислов железа восстанавливается в железистый металл, образуя слой восстановленного железа, находящийся на поверхности остаточного слоя окислов железа;
нанесение покрытия на горячекатаный стальной лист со слоем восстановленного железа осуществляют цинкованием методом горячего погружения, при этом формируется горячеплакированное изделие, имеющее оксидный слой.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что он между стадией горячей прокатки и стадией низкого отжига дополнительно включает стадию холодной прокатки, при этом формируется холоднокатаный лист, имеющий оксидный слой железа, а поверхностный слой окислов железа восстанавливается в железистый металл, образуя слой восстановленного железа на наружной поверхности стальной подложки холоднокатанного листа.
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что на стадии холодной прокатки температура выпуска составляет 1150-1250°C, конечная температура прокатки составляет 800-900°C, температура наматывания составляет 550-650°C, скорость прокатки составляет 8-20 м/сек, при этом на стадии низкого отжига температура восстановления составляет 500-1000°C, время восстановления составляет 30-300 сек, а восстановительный газ представляет собой смесь H2 или СО с инертным газом.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что на стадии холодной прокатки температура выпуска составляет 1150-1200°C, конечная температура прокатки составляет 840-870°C, температура наматывания составляет от 550-570°C, а скорость прокатки - 14-18 м/сек.
5. Способ по п. 3, отличающийся тем, что на стадии холодной прокатки температура выпуска составляет 1170 или 1200°C, конечная температура прокатки составляет 850 или 860°C, температура наматывания составляет от 550 или 560°C, а скорость прокатки - 17 или 18 м/сек.
6. Способ по п. 3, отличающийся тем, что на стадии низкого отжига температура восстановления составляет 750-950°C, а время восстановления - 120-300 сек.
7. Способ по п. 3 или 6, отличающийся тем, что на стадии низкого отжига температура восстановления составляет 800, 850 или 900°C, а время восстановления составляет 180, 240 или 300 сек.
8. Способ по п. 3, отличающийся тем, что инертный газ выбран из ряда, состоящего из N2, Ar или Не, а концентрация Н2 или СО составляет не менее 3%.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что концентрация Н2 или СО составляет 20-75%.
10. Способ по п. 7, отличающийся тем, что на стадии низкого отжига осуществляют регулирование температуры восстановления, времени восстановления и концентрации восстановительного газа, при этом толщина слоя восстановленного железа увеличивается и составляет 0,5-5 мкм.
11. Горячеплакированное изделие, имеющее оксидный слой, содержащее, в порядке от внутренней стороны к внешней, стальную подложку, слой восстановленного железа и слой покрытия, нанесенного цинкованием методом горячего погружениям, отличающееся тем, что изделие дополнительно содержит остаточный слой окислов железа, расположенный между стальной подложкой и слоем восстановленного железа, при этом формируется защитный слой, способный замедлять коррозию стальной подложки, причем слой восстановленного железа состоит из железистого металла, образованного путем низкого отжига поверхностного слоя окислов железа в печи низкого отжига без травления.
12. Горячеплакированное изделие по п. 11, отличающееся тем, что остаточный слой окислов железа состоит из ряда, содержащего FeO, Fe3O4 и Fe2O3, или их комбинации.
13. Горячеплакированное изделие по п. 11, отличающееся тем, что остаточный слой окислов железа является непрерывным или полунепрерывным и имеет толщину 5-20 мкм.
14. Горячеплакированное изделие по п. 11, отличающееся тем, что слой восстановленного железа имеет толщину 5-20 мкм.
15. Горячеплакированное изделие по п. 11, отличающееся тем, что состав слоя покрытия, нанесенного цинкованием методом горячего погружениям, выбран из ряда, состоящего из Zn, Zn-Al, Zn-Al-Mg, Zn-Al-Mg-Si или сплав Al-Si.
16. Горячеплакированное изделие по п. 14, отличающееся тем, что слой восстановленного железа имеет толщину 0,5-5 мкм.
17. Использование горячеплакированного изделия, имеющего оксидный слой, изготовленного по пп. 11-16, отличающееся тем, что изделие используется для изготовления стальных строительных конструкций, дорожных ограждений или стальных резервуаров хранения.
Наверх