用于车辆的在腐蚀环境下具有改善的耐腐蚀性的低合金耐腐蚀钢及其制备方法技术

本发明专利技术涉及用于车辆的在腐蚀环境下具有改善的耐腐蚀性的低合金耐腐蚀钢及其制备方法，更具体地涉及用于车辆的低合金耐腐蚀钢，其可以包含约0.001重量％至约0.1重量％的C、约0.01重量％至约0.5重量％的Si、约0.1重量％至约0.6重量％的Mn、大于0重量％且约0.18重量％以下的P、大于0重量％且小于约0.02重量％的S、约0.001重量％至约0.03重量％的Nb、大于0重量％且约0.03重量％以下的Cr、约0.05重量％至约0.3重量％的Cu、约0.05重量％至约0.2重量％的Ni、以及总重大于0重量％且约0.2重量％以下的Sn和Sb，余量为铁和不可避免的杂质。

Low Alloy Corrosion Resistant Steel with Improved Corrosion Resistance for Vehicles in Corrosive Environment and Its Preparation Method

The present invention relates to low-alloy corrosion-resistant steel for vehicles with improved corrosion resistance in corrosive environment and its preparation method, and more specifically to low-alloy corrosion-resistant steel for vehicles, which may contain C of about 0.001 weight% to about 0.1 weight%, Si of about 0.01 weight% to about 0.5 weight%, and Si of about 0.1 weight% to about 0.1 weight%. 6% Mn, 0.18% P, 0.02% S, 0.001% Nb, 0.03% Cr, 0.05% to 0.3%, 0.05% to 0.3%, 0.05% to 0.2%, and Sn and SB with total weight less than 0% and weight less than 0.2% are iron and unavoidable impurities.

【技术实现步骤摘要】
用于车辆的在腐蚀环境下具有改善的耐腐蚀性的低合金耐腐蚀钢及其制备方法相关申请的交叉引用本申请要求2017年5月10日提交的韩国专利申请No.10-2017-0058061的权益，该申请的全部内容以引用的方式全部并入本文用于所用目的。
本专利技术涉及用于车辆的低合金耐腐蚀钢及其制备方法，更具体地涉及通过控制钢材的合金成分及其镀层和制备过程而改善车辆在腐蚀环境下的耐腐蚀性并减少噪声和振动的用于车辆的低合金耐腐蚀钢及其制备方法。
技术介绍
通过车辆内燃机的高温废气而温度升高的消音器，当发动机停止运行时通过环境温度而迅速冷却。此后，存在于消音器内部的高温废气通过冷却而变成冷凝水，废气成分和从外部进入的一些物质形成强酸性环境，其中硫酸、硝酸、盐酸等在车辆的内燃机中混合。通常，当车辆重复运行和停止时，通过重复运行和停止而引起的废气冷却形成的冷凝水浓缩，因此酸浓度增加。最后，浓缩的冷凝水加速了车辆上金属的腐蚀。在存在浓缩的冷凝水的车辆部分中，通常使用高耐腐蚀性的400系或300系不锈钢。可应用于热电厂的预热器、热交换器或烟道的合金钢在经过预定的时间后进行更换，可以通过加入3重量％以下的合金成分而制备的另一种合金钢应用于这些部件。然而，这种合金钢用于在预定温度(例如在热电厂的约200℃以下的温度)下连续运行的发电厂。重要的是要注意，车辆的腐蚀环境与通常热电厂的腐蚀环境完全不同。更具体地，车辆驾驶时产生的温度为-40℃至400℃，并且车辆反复地和不连续地操作数分钟至数小时。换句话说，车辆的腐蚀环境发生在比发电厂的腐蚀环境更严酷的条件下，并且车辆的腐蚀环境受到环境条件的显著影响。因此，对于车辆排气部件，难以使用耐冷凝硫酸的腐蚀环境的合金钢，因为汽车排气部件暴露于由作为各种混合酸的冷凝水引起的腐蚀环境并且腐蚀环境出现在运行过程中。此外，当在所述环境下合金钢仅应用于消音器构成部件中的一些部件时，可能会在不锈钢与钢接触的同时发生电化学腐蚀。此外，当考虑车辆性能如噪声或音位变体时，钢材用作车辆的部件可能是有问题的和/或不期望的。因此，本专利技术旨在提供用于车辆的低合金耐腐蚀钢，所述低合金耐腐蚀钢与现有技术中的STS409L或STS439L系列钢相比在由车辆废气引起的腐蚀环境下具有改善的耐腐蚀性和优异的部件可塑性。此外，低合金耐腐蚀钢可以减少噪声产生，并且即使低合金耐腐蚀钢与不锈钢接触，也可以减少电化学腐蚀的发生。本文还提供了一种制备用于车辆的如低合金耐腐蚀钢的方法。
技术实现思路
本专利技术的各个方面提供用于车辆的低合金耐腐蚀钢，以改善在存在由车辆废气产生的冷凝腐蚀性水的腐蚀环境下的耐腐蚀性。本专利技术在各方面还致力于提供一种制备用于车辆的低合金耐腐蚀钢的方法，所述方法通过调整用于车辆的低合金耐腐蚀钢制备过程中的轧制温度、冷却速率，压下率等而改善耐腐蚀性和减少噪声和振动。本专利技术旨在解决的技术问题不限于上述技术问题，并且根据本专利技术的描述，本领域普通技术人员将显而易见地理解尚未提到的其它技术问题。本专利技术的各个方面提供用于车辆的低合金耐腐蚀钢，其包含约0.001重量％至约0.1重量％的碳(C)、约0.01重量％至约0.5重量％的硅(Si)、约0.1重量％至约0.6重量％的锰(Mn)、大于0重量％且约0.18重量％以下的磷(P)、大于0重量％且小于约0.02重量％硫(S)、约0.001重量％至约0.03重量％的铌(Nb)、大于0重量％且约0.03重量％以下的铬(Cr)、约0.05重量％至约0.3重量％的铜(Cu)、约0.05重量％至约0.2重量％的镍(Ni)、以及总重大于0重量％且约0.2重量％以下的锡(Sn)和锑(Sb)，余量为铁和不可避免的杂质。在各种示例性实施方案中，低合金耐腐蚀钢的拉伸强度为约350MPa至约450MPa。在各种示例性实施方案中，低合金耐腐蚀钢的屈服点为约200MPa至约400MPa。在各种示例性实施方案中，低合金耐腐蚀钢的伸长为约30％至约45％。在各种示例性实施方案中，低合金耐腐蚀钢的微结构是铁素体。在各种示例性实施方案中，低合金耐腐蚀钢镀有镀敷原料。在各种示例性实施方案中，低合金耐腐蚀钢的镀层厚度约为约1μm至约50μm。在各种示例性实施方案中，镀敷原料包含大于0重量％且小于约3重量％的镁(Mg)和约5重量％至约15重量％的硅(Si)，余量为铝(Al)和不可避免的杂质。在各种示例性实施方案中，镀在低合金耐腐蚀钢上的镀敷原料的量为约10g/m2至约800g/m2。本专利技术的各个方面旨在提供一种制备用于车辆的低合金耐腐蚀钢的方法。所述方法包括：热轧步骤，其热轧低合金耐腐蚀钢；酸洗步骤，其从经热轧的低合金耐腐蚀钢中去除氧化铁；以及冷轧步骤，其对经酸洗的低合金耐腐蚀钢进行冷轧。在各种示例性实施方案中，热轧步骤中的结构是铁素体珠光体(FP)。在各种示例性实施方案中，热轧步骤中的厚度为约3mm至约4mm。在各种示例性实施方案中，酸洗步骤中的盐酸浓度为约17％以上。在各种示例性实施方案中，酸洗步骤中的温度为约75℃至约85℃。在各种示例性实施方案中，冷轧步骤中的退火温度为约600℃至约860℃。在各种示例性实施方案中，冷轧步骤中的热处理方法是分批退火炉(BAF)或连续退火炉(CAF)。在本专利技术的各种示例性实施方案中，所述方法进一步包括：镀敷步骤，其在冷轧步骤之后对低合金耐腐蚀钢进行镀敷。在本专利技术的各种示例性实施方案中，镀敷步骤中的镀敷温度为约650℃至约670℃。在本专利技术的各种示例性实施方案中，所述方法进一步包括：合金化热处理步骤，其在镀敷步骤之后，在约690℃至约790℃的温度下对经镀敷的低合金耐腐蚀钢进行热处理。本专利技术的用于车辆的低合金耐腐蚀钢具有如下效果：提供用于车辆的低合金耐腐蚀钢以改善在存在由车辆废气产生的冷凝腐蚀性水的腐蚀环境下的耐腐蚀性。根据本专利技术示例性实施方案的一种制备用于车辆的低合金耐腐蚀钢的方法具有如下效果：提供一种通过控制钢材的合金成分及其镀层和制备过程而改善车辆在腐蚀环境下的耐腐蚀性并减少噪声和振动的制备用于车辆的低合金耐腐蚀钢的方法。附图说明图1是根据现有技术的用于车辆的低合金耐腐蚀钢形成的消音器的照片。图2是表示腐蚀原理的示意图。图3是表示硫酸浓度和温度对腐蚀的影响的示意图。图4是表示Al-Si镀层的存在和不存在时耐腐蚀性差异的图。图5是表示根据在包含10％硫酸的人造冷凝水溶液中加入的Cu、Sb、Mn、Si、P、Ni和Cr的量的腐蚀速率的图。图6是表示用于车辆的低合金耐腐蚀钢通过硫酸溶液的腐蚀试验后位错的放大图。图7是表示根据Si的含量在700℃下氧化增加的重量的图。图8是表示根据Sb或Sn的加入在700℃下氧化增加的重量的图。图9是表示当包含0.03重量％的Si时，根据Sb或Sn的加入在700℃下氧化增加的重量的图。图10是表示隔音测试器的安装形式的照片。图11是表示噪声分析设备的照片。图12是表示根据温度和预应变的噪声的图。图13是表示本专利技术示例性实施方案实施例和现有技术对比实施例根据硫酸水溶液的浓度的腐蚀速度的图。图14是将根据现有技术的对比实施例1在人造冷凝水中浸渍前后外观对比的示意图。图15是将根据现有技术的对比实施例2在人造冷凝水中浸渍前后外观对比的示意图。图16是将根据本专利技术示例性实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于车辆的低合金耐腐蚀钢，其包含：约0.001重量％至约0.1重量％的C、约0.01重量％至约0.5重量％的Si、约0.1重量％至约0.6重量％的Mn、大于0重量％且约0.18重量％以下的P、大于0重量％且小于约0.02重量％S、约0.001重量％至约0.03重量％的Nb、大于0重量％且约0.03重量％以下的Cr、约0.05重量％至约0.3重量％的Cu、约0.05重量％至约0.2重量％的Ni、以及总重大于0重量％且约0.2重量％以下的Sn和Sb，余量为铁和不可避免的杂质。

【技术特征摘要】
2017.05.10 KR 10-2017-00580611.一种用于车辆的低合金耐腐蚀钢，其包含：约0.001重量％至约0.1重量％的C、约0.01重量％至约0.5重量％的Si、约0.1重量％至约0.6重量％的Mn、大于0重量％且约0.18重量％以下的P、大于0重量％且小于约0.02重量％S、约0.001重量％至约0.03重量％的Nb、大于0重量％且约0.03重量％以下的Cr、约0.05重量％至约0.3重量％的Cu、约0.05重量％至约0.2重量％的Ni、以及总重大于0重量％且约0.2重量％以下的Sn和Sb，余量为铁和不可避免的杂质。2.根据权利要求1所述的用于车辆的低合金耐腐蚀钢，其中所述低合金耐腐蚀钢的拉伸强度为约350MPa至约450MPa。3.根据权利要求1所述的用于车辆的低合金耐腐蚀钢，其中所述低合金耐腐蚀钢的屈服点为约200MPa至约400MPa。4.根据权利要求1所述的用于车辆的低合金耐腐蚀钢，其中所述低合金耐腐蚀钢的拉伸率为约30％至约45％。5.根据权利要求1所述的用于车辆的低合金耐腐蚀钢，其中所述低合金耐腐蚀钢的微结构为铁素体。6.根据权利要求1所述的用于车辆的低合金耐腐蚀钢，其中所述低合金耐腐蚀钢使用镀敷原料进行镀敷。7.根据权利要求6所述的用于车辆的低合金耐腐蚀钢，其中所述低合金耐腐蚀钢的镀层厚度为约1μm至约50μm。8.根据权利要求6所述的用于车辆的低合金耐腐蚀钢，其中所述镀敷原料包括大于0重量％且小于约3重量％的Mg，约5重量％至约15重量％的Si，余量为Al和不可避免的杂质。9.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔载雄，梁元硕，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，起亚自动车株式会社，现代制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR