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1. WO2008138412 - VERFAHREN ZUM ERZEUGEN UND ENTFERNEN EINER TEMPORÄREN SCHUTZSCHICHT FÜR EINE KATHODISCHE BESCHICHTUNG

Veröffentlichungsnummer WO/2008/138412
Veröffentlichungsdatum 20.11.2008
Internationales Aktenzeichen PCT/EP2008/000721
Internationales Anmeldedatum 30.01.2008
IPC
C23C 2/02 2006.01
CChemie; Hüttenwesen
23Beschichten metallischer Werkstoffe; Beschichten von Werkstoffen mit metallischen Stoffen; Chemische Oberflächenbehandlung; Diffusionsbehandlung von metallischen Werkstoffen; Beschichten allgemein durch Vakuumbedampfen, Aufstäuben, Ionenimplantation oder chemisches Abscheiden aus der Dampfphase; Inhibieren von Korrosion metallischer Werkstoffe oder von Verkrustung allgemein
CBeschichten metallischer Werkstoffe; Beschichten von Werkstoffen mit metallischen Stoffen; Oberflächenbehandlung metallischer Werkstoffe durch Diffusion in die Oberfläche, durch chemische Umwandlung oder Substitution; Beschichten allgemein durch Vakuumbedampfen, durch Aufstäuben, durch Ionenimplantation oder durch chemisches Abscheiden aus der Dampfphase
2Heißtauch- oder Immersionsverfahren zum Aufbringen des Beschichtungsmaterials im geschmolzenen Zustand ohne Beeinflussung der Form; Vorrichtungen hierfür
02Vorbehandlung des zu beschichtenden Werkstoffs, z.B. zum Beschichten ausgewählter Oberflächenbereiche
C23C 2/26 2006.01
CChemie; Hüttenwesen
23Beschichten metallischer Werkstoffe; Beschichten von Werkstoffen mit metallischen Stoffen; Chemische Oberflächenbehandlung; Diffusionsbehandlung von metallischen Werkstoffen; Beschichten allgemein durch Vakuumbedampfen, Aufstäuben, Ionenimplantation oder chemisches Abscheiden aus der Dampfphase; Inhibieren von Korrosion metallischer Werkstoffe oder von Verkrustung allgemein
CBeschichten metallischer Werkstoffe; Beschichten von Werkstoffen mit metallischen Stoffen; Oberflächenbehandlung metallischer Werkstoffe durch Diffusion in die Oberfläche, durch chemische Umwandlung oder Substitution; Beschichten allgemein durch Vakuumbedampfen, durch Aufstäuben, durch Ionenimplantation oder durch chemisches Abscheiden aus der Dampfphase
2Heißtauch- oder Immersionsverfahren zum Aufbringen des Beschichtungsmaterials im geschmolzenen Zustand ohne Beeinflussung der Form; Vorrichtungen hierfür
26Nachbehandlung
B24C 1/00 2006.01
BArbeitsverfahren; Transportieren
24Schleifen; Polieren
CAbschleifendes oder ähnliches Abstrahlen mit teilchenförmigem Werkstoff
1Schleuderstrahlverfahren zum Erzeugen besonderer Wirkungen; Hilfseinrichtungen in Verbindung mit diesen Verfahren
CPC
B24C 1/086
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
24GRINDING; POLISHING
CABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
1Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods
08for polishing surfaces, e.g. ; smoothing a surface; by making use of liquid-borne abrasives
086Descaling; Removing coating films
C21D 1/68
CCHEMISTRY; METALLURGY
21METALLURGY OF IRON
DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE BY DECARBURISATION, TEMPERING OR OTHER TREATMENTS
1General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
68Temporary coatings or embedding materials applied before or during heat treatment
C21D 8/0484
CCHEMISTRY; METALLURGY
21METALLURGY OF IRON
DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE BY DECARBURISATION, TEMPERING OR OTHER TREATMENTS
8Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
02during manufacturing of plates or strips
04to produce plates or strips for deep-drawing
0478involving a particular surface treatment
0484Application of a separating or insulating coating
C23C 2/02
CCHEMISTRY; METALLURGY
23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
2Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
02Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
C23C 2/06
CCHEMISTRY; METALLURGY
23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
2Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
04characterised by the coating material
06Zinc or cadmium or alloys based thereon
C23C 2/26
CCHEMISTRY; METALLURGY
23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
2Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
26After-treatment
Anmelder
  • VOESTALPINE STAHL GMBH [AT/AT]; Voestalpine-Strasse 3 A-4020 Linz, AT (AllExceptUS)
  • PERUZZI, Martin [AT/AT]; AT (UsOnly)
  • KOLNBERGER, Siegfried [AT/AT]; AT (UsOnly)
  • FADERL, Josef [AT/AT]; AT (UsOnly)
  • BRANDSTÄTTER, Werner [AT/AT]; AT (UsOnly)
Erfinder
  • PERUZZI, Martin; AT
  • KOLNBERGER, Siegfried; AT
  • FADERL, Josef; AT
  • BRANDSTÄTTER, Werner; AT
Vertreter
  • NAEFE, Jan, Robert; Nospat-Patentanwälte Isartorplatz 5 80331 München, DE
Prioritätsdaten
10 2007 022 174.811.05.2007DE
Veröffentlichungssprache Deutsch (DE)
Anmeldesprache Deutsch (DE)
Designierte Staaten
Titel
(DE) VERFAHREN ZUM ERZEUGEN UND ENTFERNEN EINER TEMPORÄREN SCHUTZSCHICHT FÜR EINE KATHODISCHE BESCHICHTUNG
(EN) METHOD FOR THE PRODUCTION AND REMOVAL OF A TEMPORARY PROTECTIVE LAYER FOR A CATHODIC COATING
(FR) PROCÉDÉ DE PRODUCTION ET D'ÉLIMINATION D'UNE COUCHE DE PROTECTION TEMPORAIRE POUR UN REVÊTEMENT CATHODIQUE
Zusammenfassung
(DE)
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen und Entfernen einer temporären Schutzschicht für eine kathodische Beschichtung, insbesondere zum Herstellen eines gehärteten Stahlbauteils mit einer gut lackierbaren Oberfläche, wobei ein Stahlblech aus einer härtbaren Stahllegierung einer Voroxidation unterzogen wird, wobei bei der Voroxidation eine FeO-Schicht mit einer Dicke von 100 nm bis 1.000 nm ausgebildet wird und anschließend eine Schmelztauchbeschichtung durchgeführt wird, wobei, während des Schmelztauchbeschichtens eine Zinkschicht mit einer Dicke von 5 bis 20 &mgr;m, vorzugsweise 7 bis 14 &mgr;m je Seite aufgebracht wird, wobei der Schmelztauchprozess und der Aluminiumgehalt im Zinkbad so eingestellt wird, dass sich während des Schmelztauchbeschichtens in der Hemmschicht ein Aluminiumgehalt von 0,15 g/m2 bis 0,8 g/m2, vorzugsweise 0,2 g/m2 bis 0,5 g/m2 einstellt und das Stahlblech bzw. daraus hergestellte Blechbauteile anschließend auf eine Temperatur oberhalb der Austenitisierungstemperatur erhitzt und anschließend mit einer Geschwindigkeit, die über der kritischen Härtegeschwindigkeit liegt, abgekühlt werden, um eine Härtung herbeizuführen, wobei im Zinkbad für die Schmelztauchbeschichtung sauerstoffaffine Elemente in einer Menge von 0,10 Gew.% bis 15 Gew.% enthalten sind, welche während der Austenitisierung an der Oberfläche der kathodischen Schutzschicht eine dünne Haut aus dem Oxyd der sauerstoffaffinen Elemente bilden und diese Oxydschicht nach dem Härten durch das Bestrahlen des Blechbauteils mit Trockeneispartikeln abgesprengt werden.
(EN)
The invention relates to a method for the production and removal of a temporary protective layer for a cathodic coating, particularly for the production of a hardened steel component with an easily paintable surface, wherein a steel sheet made of a hardenable steel alloy is subjected to a preoxidation, wherein said preoxidation forms a FeO layer with a thickness of 100 nm to 1,000 nm and subsequently a melt dip coating is conducted, wherein, during the melt dip coating, a zinc layer is applied having a thickness of 5 to 20 &mgr;m, preferably 7 to 14 &mgr;m, on each side, wherein the melt dip process and the aluminum content of the zinc bath is adjusted such that, during the melt dip coating, an aluminum content for the barrier layer results of 0.15 g/m2 to 0.8 g/m2 and the steel sheet or sheet components made therefrom is subsequently heated to a temperature above the austenitizing temperature and is then cooled at a speed greater than the critical hardening speed in order to cause hardening, wherein oxygen-affine elements are contained in the zinc bath for the melt dip coating in a concentration of 0.10 wt.-% to 15 wt.-% that, during the austenitizing on the surface of the cathodic protective layer, form a thin skin comprised of the oxide of the oxygen-affine elements and said oxide layer is blasted after hardening by irradiation of the sheet component with dry ice particles.
(FR)
La présente invention concerne un procédé de production et d'élimination d'une couche de protection temporaire pour un revêtement cathodique, permettant notamment de fabriquer un composant en acier trempé qui présente une surface pouvant facilement être peinte. Selon cette invention, une tôle d'acier constituée d'un alliage d'acier pouvant être trempé est soumise à une oxydation préalable au cours de laquelle une couche de FeO présentant une épaisseur de 100 nm à 1000 nm est formée, puis une application de revêtement par immersion à chaud est effectuée, application au cours de laquelle une couche de zinc présentant une épaisseur de 5 à 20 &mgr;m, de préférence de 7 à 14 &mgr;m, est appliquée de chaque côté. Le processus d'immersion à chaud et la teneur en aluminium dans le bain de zinc sont réglés de manière à obtenir une teneur en aluminium de 0,15 g/m2 à 0,8 g/m2, de préférence de 0,2 g/m2 à 0,5 g/m2, dans la couche d'accrochage au cours de l'application de revêtement par immersion à chaud. La tôle d'acier ou les composants en tôle ainsi produits sont ensuite chauffés à une température supérieure à la température d'austénitisation et sont refroidis à une vitesse supérieure à la vitesse de trempe critique, afin d'induire une trempe. Le bain de zinc pour l'application de revêtement par immersion à chaud contient de 0,10% en poids à 15% en poids d'éléments ayant une affinité pour l'oxygène, lesquels éléments forment, lors de l'austénitisation, une pellicule mince constituée de l'oxyde des éléments ayant une affinité pour l'oxygène, à la surface de la couche de protection cathodique, et cette couche d'oxyde est éliminée après durcissement, par projection de particules de neige carbonique sur le composant en tôle.
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