Brevet FR2490682A1 — publié le 19820326

*t49O682 L'invention est relative à un procédé de production d'une ban- de d'acier ayant une excellente résistance mécanique et adaptée aux vé- hicules à moteur. Plus particulièrement, la présente invention est rela- tive à un procédé de production d'une bande d'acier contenant du phosphore, laminée à froid ayant non seulement une excellente résistance mécanique mais également une bonne déformabilité, de bonnes propriétés anti-vieil- lissement et une propriété de durcissement supérieure lors de la cuisson de la peinture, adaptée aux véhicules à moteur. Ces dernières années, il y a eu une forte demande pour fa- briquer des véhicules à moteur légers. Dans ce but, les types de maté- riaux utilisés pour produire des véhicules à moteur ont été largement changés. Spécialement, les tôles d'acier doux conventionnelles ont été avantageusement substituées par des tôles d'acier très résistances dans l'industrie automobile, car la substitution sus-mentionnée est très simple et efficace pour faire des véhicules à moteur légers. Aussi, il est avantageusement souhaité d'améliorer la qualité des tôles d'acier très résistantes. Il est connu que la résistance mécanique des bandes d'acier est améliorée à faible coût en additionnant du phosphore dans la bande d'acier de façon à former une solution solide de phosphore à l'intérieur. Cette addition de phosphore est souvent utilisée dans la production de tôles d'acier dans laquelle une excellente tenacité n'est pas demandée. La technique principale de l'amélioration sus-mentionnée de la résis- tance mécanique des bandes d'acier est décrite dans la publication de la demande de brevet japonaise No 50-31090. Ce type de technologie est efficace pour améliorer seulement la résistance mécanique de la tôle d'acier. De plus, la tôle d'acier résultante ayant une résistance mé- canique améliorée est utile pour la sécurité des véhicules à moteur. Cependant, ces dernières années, on a demandé aux véhicules à moteur de présenter différentes propriétés améliorées autres que la résistance mécanique. Ainsi, des bandes d'acier haute résistance doivent présenter différentes propriétés améliorées en plus de l'excellente résistance mécanique. Dans la production des véhicules à moteur, les tôles d'acier sont principalement utilisées dans la production de panneaux, incluant les panneaux d'extérieur et d'intérieur, des véhicules. On demande à la tôle d'acier utilisée pour faire des panneaux, de présenter une faible fle- xibilite (Yield Strength YS), sensiblement aucune limite de résistance - 2 - à l'élongation (ou élongation de LUder), une excellente allonaeabilité et une excellente étirabilité profonde. Egalement, il est important que les propriétés sus-mentionnées de la tôle d'acier ne se détériorent pas par vieillissement naturel. De plus, il est nécessaire que la tôle d'acier montre une résistance satisfaisante au bosselage. Le terme "propriété de bosselage" se réfère à la propriété de faisabilité des bidons d'huile de la tôle d'acier et l'intensité de la propriété de bosselage du panneau du véhicule à moteur est variable selon Vallon- geabilité et l'épaisseur de la tôle d'acier qui a été mise en forme sui- vant le panneau désiré, peint et cuit. Lorsqu'une fine tôle est utilisée de façon à faire des panneaux de véhicules à moteur légers, les panneaux résultant montrent une résistance au bosselage non satisfaisante. Ainsi, il est avantageux que les panneaux soient réalisés à partir de bandes d'acier hautement résistantes qui montrent une excellente résistance au bosselage. Des bandes d'acier hautement résistantes employées pour l'utilisation mentionnée ci-dessus, devraient présenter une faible flexi- bilité, une forte élongation et sensiblement aucune limite de résis- tance à l'élongation, une excellente résistance, dans les propriétés mentionnées ci-dessus, au vieillissement naturel, et une propriété de durcissement supérieure dans le procédé de cuisson de la peinture. La procédure de cuisson de la peinture est réalisée à une température au maximum de 200 OC. Le phénomène de durcissement des ban- des d'acier à la faible température de cuisson de la peinture mentionnée ci-dessus est provoqué seulement par la formation d'atmosphère de car- bone et/ou d'azote, ou par précipitation de carbure et/ou nitrure. Cependant, des solutions solides de carbone et d'azote peu- vent facilement se diffuser à température ambiante et, ainsi, occasionner la détérioration de la résistance de la bande d'acier au vieillissement naturel. Donc, il est nécessaire de minimiser la détérioration de la ré- sistance au vieillissement de la bande d'acier à température ambiante tout en conservant la propriété de durcissement de la bande d'acier à la température de cuisson de la peinture, à un niveau satisfaisant. L'énergie d'activation nécessaire pour la diffusion du carbone est plus importante que celle nécessaire pour l'azote. Ainsi, habituellement, l'azote est fixé dans un acier calmé à 1 'aluminium et une partie du carbone est obligatoirement convertie en solution solide de carbone dans l'acier. Cependant, la limite supérieure de l'équilibre de solubilité de carbone dans l'acier à température ambiante est extrêmement faible. Ainsi, il est extrêmement difficile de sursaturer l'acier avec une solu- tion solide de carbone dans une quantité nécessaire pour obtenir des propriétés de durcissement satisfaisantes à la température de cuisson de la peinture, par une procédure habituelle de faible refroidissement dans les procédés conventionnels de chambre de recuit. Par conséquent, il est avantageux que la bande d'acier soit soumise à une procédure de recuit en continu qui est efficace pour re- tenir la solution solide de carbone dans des conditions de sursaturation dans la bande d'acier même après qu'un procédé de vieillissement accé- léré ait été appliqué à la bande d'acier. Un procédé antérieur de production d'une bande d'acier allié à du phosphore en utilisant une procédure de recuit en continu est dé- crite dans la publication de la demande de brevet japonaise No 54-27819 (1979). Cependant, le produit de la technique antérieuren'est pas sa- tisfaisant dans certaines propriétés, comme des bandes d'acier hautement résistantes utilisées pour les panneaux de véhicules à moteur. Par exemple, la bande d'acier résultante de la technique antérieure pré- sente une faible valeur de Lankford (valeur r) qui est relative préci- sément à l'étirabilité profonde de la bande d'acier. De façon à amélio- rer la valeur r de la bande d'acier, il est nécessaire d'appliquer un procédé en deux étapes - laminage à froid - recuit à la bande d'acier. Dans un autre exemple, la bande d'acier résultante de l'Art Antérieur présente une faible résistance au vieillissement, à la température am- biante et, ainsi, le vieillissement provoque une élévation de laflexibi- lité de la bande d'acier et une augmentation dejla limite de résistance à l'élongation. Ainsi, le type de bande d'acier de la technique antérieure présente une faible déformabilité. Même si la bande d'acier peut être mise en forme par étirage ou pressage, le produit mis en forme résultant montre un défaut de surface, qui est appelé déformation à l'allongement. Il est connu qu'une bande d'acier conventionnelle ayant une faible teneur en carbone et une faible teneur en manganèse, ce qui est une bande d'acier conventionnelle faible en carbone et faible en manga- nèse, présente une valeur de r élevée. Cependant, quand du phosphore est ajouté à ce type de bande d'acier, la bande d'acier résultante addi- tionnée de phosphore présente une résistance diminuéeaux cassures provoquées durant le pressage, ou après le pressage. Cette caractéristique est appelée fissuration plane. Le nombre de ces cassures de la bande d'acier augmente avec la diminution de la teneur en carbone et avec l'augmentation - 4 - de la teneur en phosphore. Ainsi, il y a une limite à la diminution de la teneur en carbone dans la bande d'acier. Egalement, une teneur excessivement fai- ble de carbone provoque une faible résistance mécanique de la bande d'acier. Le but de la présente invention est de présenter un procédé de production d'une bande d'acier à haute résistance laminée à froid ayant une excellente résistance mécanique et une déformabilité supérieure et ainsi, adaptée aux véhicules à moteur. Un autre but de la présente invention est de présenter un procédé de production d'une bande d'acier hautement résistante laminée à froid ayant une excellente propriété anti-vieillissement et une pro- priété supérieure de durcissement par cuisson en plus de l'excellente résistance mécanique et déformabilité supérieure et, ainsi, adaptée aux véhicules à moteur. Les buts mentionnés ci-dessus, peuvent être obtenus par le procédé de la présente invention pour la production d'une bande d'acier hautement résistante laminée à froid adaptée pour les véhicules à moteur, lequel procédé comprend les étapes suivantes: - préparer une brame d'acier comprenant de 0,008 à 0,020; de poids en carbone, 0,01 à 0,45 % de poids de manganèse, 0,05 à 0,10 % en poids de phosphore, 0,005 à 0,050 % en poids d'aluminium soluble dans un acide et le reste consistant en fer et inévitables impuretés dans lesquelles l'azote est limité à une teneur de 40 ppm ou moins; - chauffer la brame d'acier à une température de 1.200 0C ou moins; - laminer à chaud la brame d'acier chauffée à une température non inférieure au point Ar3 de la brame d'acier-; - décaper la bande d'acier résultante laminée à chaud; - laminer à froid la bande d'acier décapée avec une réduc- tion de laminage de 65 % ou plus; - recu-.-e en continu la bande d'acier laminée à froid en la chauffant à une température comprise entre 700 et 900 OC, parcuisson de la bande d'acier pendant 20 secondes à 3 minutes, et par refroidisse- ment de la bande d'acier à une vitesse de refroidissement de 5 OC/sec ou plus; - en vieillissant la bande d'acier recuite à une température comprise entre 320 et 450 OC pendant 1 à 10 minutes; - en refroidissant la bande d'acier vieillie à la tempéra- ture ambiante, et; - en écrouissant la bande d'acier refroidie à la température ambiante. La brame d'acier peut contenir des composants d'alliage optionnels consistant en au moins un membre choisi dans le groupe consti- tué de 0,0005 à 0,0050 % en poids de bore, 0,5 % en poids ou moins de silicium, 0,005 à 0,020 % en poids d'au moins un métal rare et de 0,0005 à 0,0050 lia en poids de calcium. Selon le procédé de la présente invention, la brame d'acier à traiter comprend, comme élément d'alliage indispensable, 0,008 à 0,020 % en poids de carbone, 0,01 à 0,45 % en poids, de préférence 0,01 à 0,20 % en poids de manganèse, 0,05 à 0,10 % préférence 20 ppm ou moins. Les effets des composants de l'alliage indispensables, excepté le fer, sur les propriétés de la bande d'acier hautement résistante ré- sultante laminée à froid sont les suivantes. Carbone Habituellement, l'addition de phosphore dans la bande d'acier provoque une fissuration plane de la bande de métal plus prononcée. Le carbone est efficace pour améliorer la résistance à la fissuration plane des bandes d'acier alliées de phosphore. A cet effet, il est nécessaire que la teneur de carbone dans la bande d'acier soit au moins de 0,008 % en poids. Cependant, l'addition d'une quantité excessive de carbone pro- voque une baisse non satisfaisante de la valeur de Lankford r de la bande d'acier résultante. Ainsi, la teneur en carbone dans la bande d'acier alliée au phosphore ne doit pas dépassée 0,02 " en poids. Manganèse Le man--nèse est efficace pour fixer le soufre ou pour pré- venir les cassures à chaud de la bande d'acier. A cet effet, il est néces- saire que la teneur en manganèse dans la bande d'acier soit d'au moins 0,01 % en poids. Cependant, l'addition d'une quantité excessive de man- ganèse entraîne une valeur de r non satisfaisante de la bande d'acier résultante même si la teneur en carbone est faible, par exemple, moins de 0,02 " en poids. De façon à obtenir une valeur de r suffisamment -6 élevée de la bande d'acier, il est nécessaire que la teneur en Manganese n'excède pas 0,45 ; en poids, de préférence, 0,2 '. en poids. Phosphore Le phosphore est un élément efficace pour la tenacité en améliorant la résistance mécanique de la bande d'acier. De façon à atteindre cet objectif, la teneur en phosphore doit être d'au moins 0,05 % en poids. Cependant, une augmentation excessive dans la teneur de phosphore cause une augmentation indésirable de la fissuration plane de la bande d'acier résultante. Ce phénomène remarquable apparaît dans les bandes d'acier à faible teneur en carbone comme celle de la présente invention. Par conséquent, la teneur en phosphore ne devra pas excéder 0,1 7 en poids. Aluminium soluble dans l'acide L'aluminium est efficace pour améliorer la désoxydation de la bande d'acier et pour fixer l'azote en le convertissant en AIN. De façon à atteindre l'objectif mentionné ci-dessus, il est nécessaire que la teneur en aluminium soluble dans l'acide, dans la bande d'acier soit d'au moins 0,005 % en poids. Cependant, une teneur excessivement grande en aluminium provoque malencontreusement une augmentation des impuretés du type oxyde d'aluminium dans la bande d'acier résultante et, ainsi, le degré de pureté de la bande d'acier s'abaisse. Ainsi, il est nécessaire que la teneur en aluminium soluble dans l'acide n'excède pas 0,050% en poids. Dans la brame d'acier utilisée pour le procédé de la présente invention, la teneur en azote est limitée à 40 ppm ou moins. L'azote qui est sous forme de solution solide dans une bande d'acier recuite ou non recuite, provoque des détériorations de la texture de la bande d'a- cier et accélère les cassures de vieillissement de la bande d'acier. Ainsi, l'azote doit être fixé par l'aluminium sous forme d'AlN. De façon à ce que l'azote soit complètement fixé, il est néces- saire que la teneur en azote soit de 40 ppm ou moins. Lorsque la teneur d'azote est plus *ande que 40 ppm, la quantité excessive d'azote est retenue sous forme de solution solide dans la feuille d'acier. De façon à fixer complètement l'azote sous la forme d'AlIN, il est préfé- rable que la teneur en azote ne dépasse pas 20 ppm. La brame d'acier utilisée dans le procédé de la présente in- vention peut contenir, comme composant d'alliage optionnel, au moins un membre choisi dans le groupe consistant en: - 7 - 0,0005 à 0,0C50 % en poids de bore; 0,5 - en poids ou moins de silicium; 0,005 à 0,020 en poids d'au moins un métal rare, et 0,0005 à 0,0050 '; en poids de calcium. Les fonctions des éléments mentionnés ci-dessus sont Bore Le bore est efficace pour fixer l'azote avant que la bande d'acier soit soumise à la procédure de laminage à chaud. Cet effet de fixation peut être obtenu quand la teneur en bore est de 0,0005 Z en poids ou plus. Cependant, la teneur en bore au-dessus de 0,0050 % en poids provoque malencontreusement la cassure à chaud de la bande d'acier résultante. Ainsi, il est nécessaire que la teneur en bore ne dépasse pas 0,0050 cZ en poids. Calcium Dans le cas des bandes d'acier à faible teneur en manganèse, parfois, le soufre dans la bande d'acier ne se fixe pas complètement au manganèse sous forme MnS. Dans ce cas, le calcium est efficace pour fixer le soufre. De façon à atteindre l'effet de fixation du soufre mentionné ci-dessus, il est nécessaire que la teneur en calcium soit de 0,0005 % en poids ou plus. Cependant, une quantité excessive de calcium au-dessus de 0,0050 c, en poids entraîne la formation d'une grande quantité d'impu- retés du type oxyde, dans la bande d'acier et provoque une diminution du degré de pureté de la bande d'acier. Ainsi, il est nécessaire que la teneur de calcium ne dépasse pas 0,0050 % en poids. Métaux rares Les métaux rares présentent les mêmes effets que ceux du calcium. De façon à obtenir cet effet, il est nécessaire que la teneur en métaux rares soit de 0,005 % en poids ou plus. Cependant, de façon à maintenir la pureté de la bande de métal à un degré satisfaisant, il est nécessaire que la teneur en métaux rares ne dépasse pas 0,020 % en poids. Siliciu. Le silicium est efficace pour la tenacité de la bande d'acier. Cependant, une quantité excessive de silicium provoque une détérioration des propriétés d'acceptation de traitements chimiques et de résistance à la corrosion sous la peinture de la bande d'acier. Ainsi, la teneur en silicium ne devrait pas excéder 0,5 AO en poids. Quand un acier calmé Al-Si contenant une relativement grande quantité de silicium, est utilisé, parfois, il est difficile d'appliquer de façon stable un pré-traitement (sous traitement) pour un revêtement par électrodéposition anionique ou un revêtement par électro-déposition cationique sur la surface de la bande d'acier. Ainsi, dans le procédé te la présente invention, il est préférable d'utiliser une bande d'acier calmée à l'aluminium dans laquelle le silicium n'est justement pas additionné. La préparation de la brame d'acier peut être effectuée par une méthode quelconque conventionnelle de fabrication des brames, c'est- à-dire une méthode de fabrication des brames d'acier à partir de lingots ou par une méthode de coulée continue. Selon le processus de la présente invention, la brame d'acier spécifique est chauffée à une température de 1.200 O ou moins et laminée à chaud à une température non inférieure au point Ar3 de la brame d'acier. La température de chauffage spécifiée de 1.200 0C ou moins est efficace pour permettre aux impuretés préjudi- ciables telles que l'azote et le soufre de se précipiter sous la forme inoffensive de grains grossiers de AIN et MnS aussi grands que possibles De façon à atteindre l'objectif mentionné ci-dessus, il est préférable que la température de chauffage pour la brame d'acier soit de 1.130 0C ou moins. Aussi, la température de chauffage de la brame d'acier est - choisie telle que la température de la brame d'acier ne vienne pas en- dessous du point Ar3 de la brame d'acier pendant que la brame d'acier est laminée à chaud. Habituellement, il est préférable que la tempé- rature de chauffage ne soit pas inférieure à 1.000 OC. La procédure de laminage à chaud de la brame d'acier chauffée est réalisée à une température correspondant au point de transformation Ar3 de la brame d'acier ou moins. Quand la température de laminage à chaud est inférieure au point Ar3 de la brame d'acier, la surface de la bande d'acier laminée à chaud présente des grains grossiers qui détériorent de manière significative la qualité de la bande d'acier après le laminage à froid et le recuit. La température de bobinage de la bande d'acier laminée à chaud n'est pas limitée à une gamme spécifique de température. Cependant, de façon à compléter la précipitation qui n'est pas complète durant le chauffage et la procédure de laminage à chaud, il est préférable que la bande d'acier laminée à chaud soit bobinée à une température de 650 OC ou plus mais ne dépassant pas 750 OC. Lors- qu'on dépasse 750 0C, la bande d'acier résultante présente parfois une -9 - tendance remarquable à la dégradation pendant la procédure de décapage. La bande d'acier laminée à chaud est décapée par une méthode conventionnelle de décapage et, ensuite, laminée à froid à une réduction de laminage de 65 I, ou plus. Lorsque la réduction de laminage est infé- rieure à 65 ';, la bande d'acier laminée à froid résultante présente une valeur de r non satisfaisante. Au cas o une bande d'acier conventionnelle est laminée à froid, la réduction de laminage excessivement importante provoque une diminution de la valeur de r de la bande d'acier laminée à froid ré- sultante. Ainsi, la procédure de laminage à froid est menée habituelle- ment à une réduction de laminage d'environ 60 à 70 %. Cependant, dans le cas de la présente invention, puisque la bande d'acier spécifique alliée au phosphore contient des quantités spécifiques de carbone, et de manganèse et que la procédure de laminage à chaud est réalisée sous des conditions spécifiques, plus la réduction de laminage est importante jusqu'à environ 90 %, plus grande est la valeur de r. Ainsi, il est possible de réaliser la procédure de laminage à froid à une réduction de laminage élevée de 65 % ou plus. De façon à obtenir une valeur de 7 élevée de 1,5 ou plus similaire à celle des bandes d'acier laminées à froid à profond étirage, il est souhaitable que la réduction de lami- nage totale soit de 75 % ou plus. La procédure de laminage à froid peut être une procédure de laminage symétrique habituelle ou une procédure de laminage assymétrique. La bande d'acier laminée à froid est soumise à une procédure de recuit en continu. Dans cette procédure de recuit, la bande d'acier laminée à froid est chauffée en continu à une température de recuit désirée com- prise entre 700 et 900 OC, la température de la bande d'acier laminée à froid est maintenue pendant 20 secondes jusque 3 minutes, et, alors rapidement refroidie à une vitesse de refroidissement de 5 "/sec ou plus jusqu'à une température de vieillissement désirée. Lorsque la température de recuit est inférieure à 700 0C, une recristallisat4on de la bande d'acier est effectuée incomplètement et le produit résultant présente une faible élongation vu la résistance élastique résultante. Lorsque la température de recuit est supérieure à 900 OC, une quantité excessive et indésirable d'austénite est produite dans la bande d'acier et la texture de la bande d'acier est détériorirée. Lorsque le temps de recuit est inférieur à 20 secondes, la recristallisa- tion est incomplète. Egalement, un temps de recuit supérieur à 3 minutes - 10 - provoque un grossissement excessif des grains de cristal dans la bande d'acier et les rend grossiers. De plus, lorsque la vitesse de refroidissement est inférieure à 5 'C/sec, le degré de sursaturation de carbone dans la bande d'acier résultante est malencontreusement faible pour obtenir la précipitation nécessaire du carbone dans l'étape de vieillissement suivante. Une procédure de refroidissement rapide peut être effectuée par l'une quelconque des méthodes de refroidissement conventionnelles, par exemple une méthode à jet de gaz, une méthode à jet de gaz et d'eau, une méthode par contact avec un rouleau métallique, une méthode par trempage dans l'eau chaude, ou une méthode par trempage dans l'eau. Dans la procédure de refroidissement, il est préférable que la vitesse de refroidissement à une gamme de température de 650 OC ou plus soit de 30 OC/sec ou moins, alors que la vitesse de refroidis- sement dans la gamme de température en-dessous de 650 0C peut être supérieure à 30 OC/sec. C'est parce que dans la gamme de température audessus de 650 OC, la bande d'acier refroidie passe par certains points de transformation, et à ces points une procédure de refroidisse- ment excessivement rapide provoque la formation indésirable de petites particules de cémentite qui entraînent une diminution de la ductilité de la bande d'acier. La bande d'acier recuite en continu est vieillie à une tempé- rature comprise entre 320 et 450 O C pendant 1 à 10 minutes. La procé- dure de vieillissement est efficace pour favoriser la précipitation du carbone et pour prévenir la détérioration de la bande d'acier par vieil- lissement naturel. Lorsque la température de vieillissement est inférieure à 320 OC, le carbone présente une vitesse de diffusion basse et, ainsi, ne peut précipiter de façon satisfaisante. Aussi, à une température de vieillissement supérieure à 450 0C, le carbone peut précipiter rapi- dement jusqu'à ce que la teneur en carbone sous forme de solutions soli- des atteigne un ni-eau d'équilibre. Cependant, la concentration d'équi- libre de solutions solides de carbone à une température supérieure à 450 0C est relativement importante. Ainsi, la bande d'acier vieillie résultante contient une grande quantité de solutions solides de carbone qui occasionne un vieillissement naturel indésirable de la bande d'acier. De plus, lorsque le temps de vieillissement est inférieur à 1 minute, la précipitation 249'0682 - il - de carbone est insuffisante. Un temps de vieillissement supérieur à minutes n'affecte pas l'effet de vieillissement sur la bande d'acier. La bande d'acier vieillie est refroidie à la température ambiante et la bande d'acier refroidie est écrouie à température ambiante à une réduction de laminage désirée. Habituellement, il est préférable que la réduction de laminage soit dans une gamme de 0,8 , à 1,5 %. La procédure d'écrouissage est efficace non seulement pour ajuster la bande d'acier à la forme et dimension désirées mais également pour rendre approximativement nulle la limite de résistance à l'élongation de la bande d'acier et pour contrôler la qualité de la bande d'acier. Les exemples spécifiques présentés ci-dessous serviront à montrer de façon plus détaillée comment la présente invention est réalisée. Cependant, il doit être entendu que les exemples sont donnés à titre d'illustration et en aucune façon pour limiter l'étendue de la présente invention. Exemples 1 à 6 et exemples de comparaison 1 à 6 Dans chacun des exemples 1 à 6 et des exemples de comparaison 1 à 6, une brame d'acier ayant une composition telle qu'indiquée au tableau 1 a été préparée par une méthode de coulée en continu. w Ln. w CD rc> o 1-' VI, O Ln Tableau 1 Item Composition (% en poids) No C Mn P A1 N B Si metal Ca Exemple 1 0,015 0,10 0,073 0,023 0,0018.. Exeriple de1 Exemple de 1 0,015 0,10 0,045 0,025 0,0017 - - comparaison 2 0,015 0,10 0,053 0,023 0,0019 0,0017 0,3 - - 3 0,014 0,10 0,070 0,022 0,0020 0,0017 - - - Exemple 4 0014 0,10 0,089 0,025 0,0020 - - - 0,0014 0,014 0,10 0,064 0,025 0,0018 0,0020 - 0,005 - 2 0,031 0,19 0,081 0,036 0,0024 - - - - Exemple de 3 0,019 0,62 0,078 0,033 0,0026 - - - - 4 0,010 0,16 0,076 0,040 0,0049 - - - - comparason5 0,010 0,16 0,130 0,040 0,0039 - - - - comparaison 6 0,002 0,43 0,092 0,036 0,0027 - - - - Exemple 6 0,013 0,15 0,067 0,026 0,0017 0,0015 - -!- r- do o' os on CD - 13 - La brame d'acier a été chauffée à une température de 1.100 0C et la brame d'acier chauffée a été laminée à chaud. La procédure de la- minage à chaud a été finie à une température de 930 OC de la bande d'acier résultante, et la bande d'acier résultante a été bobinée à une température de 680 OC. La bande d'acier résultante avait une épaisseur de 4,0 mm, et a été décapée. La bande d'acier décapée a été laminée à froid à une réduc- tion de laminage de 80 % pour arriver à une bande d'acier laminée à froid ayant une épaisseur de 0,8 mm. La bande d'acier laminée à froid a été recuite en continu par chauffage de la bande d'acier à une température de 800 OC à une vitesse de chauffage de 10 'C/sec, en lui permettant de rester à une température de 800 OC pendant 40 secondes et, alors en la refroidissant à 650 0C à une vitesse de refroidissement de 20 OC/sec, et, ensuite, à 400 OC à une vitesse de refroidissement de 50 OC/sec. La bande d'acier recuite fût vieillie à une température de 400 OC pendant 3 minutes. La bande d'acier vieillie fût refroidie à la température ambiante et la bande d'acier refroidie fût écrouie à la température ambiante et à une réduction de laminage de 1,2 %. Les propriétés mécaniques des feuilles d'acier résultantes dans les exemples 1 à 6 et dans les exemples de comparaison 1 à 6 sont indiquées au tableau 2. Le test d'élasticité des bandes d'acier fût réalisé en accord avec la méthode de test telle que définie dans le Japanese Industrial Standard (JIS) Z 2241 en utilisant les spécimens de tests tels que définis dans JIS Z 2201, No 5. La valeur i de chaque bande d'acier fût mesurée en utilisant les spécimens définis dans la JIS Z 220, No 5 et calculée à partir de l'équation: = (rC. + 2r45 + r90) / 4 dans laquelle r0, r45 et r90 représentent respectivement les valeurs de r du spécimen d'acier dans les directions qui ont des angles de 0,45 et 90 degrés par rapport à la direction de laminage appliquée à la bande d'acier. Le terme "valeur de r" se réfère au rapport de la contrainte logarithmique mesurée dans la direction de la largeur du spécimen sur la contrainte logarithmique mesurée dans la direction de l'épaisseur du -14- spécimen quand une contrainte de 10 %' est imposée au spécimen dans la direction longitudinale du spécimen. w. aJi o (.0 r(a Ln t=. c, rL *Tableau 2 (')1 (')2 (*)3 - Intensité de Résistance à Item Résistance Résistance Limite de r durcissement la fissura- au à l'allon- Elonga- résistance à va- lors de la cuis- fl1chissement gement tion l'élongation leur son de la peinture Exemple 2 2 2 No (Kgf/mm) (Kgf/mm2) (%) (%) (Kgf/mm) (OC) Exemple 1 23,9 36,4 40 0 *1,73 6,2 -65 Exeitple de com- I Exeiple de co-1 19,6 33,2 42 0,2 1,79 4, 7 -80 paraison 2 24,3 40,1 36 0 1,65 5,0 -70 3 21,8 37,0 39 0 1,68 6,2 -63 Exemple 4 22,4 37,6 37 0,2 1,72 5,8 -54 20,7 35,8 40 0 1,73 5,6 -60 2 26,5 41,1 35 0,2 1,39 4,8 -63 Exemple de com- 3 23,6 39,4 37 0 1,23 4,0 -75 4 28,1 36,3 39 0,6 1,30 6,6 -64 paraison 5 25,6 41,7 36 0,2 1,51 5,8 -15 6 21,7 35,3 40 0,6 1,72 6,8 -17 Exemple 6 22,2 36,0 40 0 1,80 5,7 -68 O0 Co - 16 - Note (*)1 - La limite de résistance à l'élongation fût mesurée après que le spécimen de test fût vieilli artificiellement à une température de 100 OC pendant 60 minutes. (*)2 - L'intensité de durcissement lors de la cuisson de la peinture fût représentée par la différence entre les con- traintes au fluage des spécimens lorsqu'une contrainte de 2 'fi fût appliquée aux spécimens et la résistance au fléchis- sement du spéciment quand une contrainte de 2 Xc fût appliquée au spécimen après son chauffage à une température de 170 OC pendant 20 minutes. (*)3 - La résistance à la fissuration plane fût déterminée de telle sorte qu'une bande d'acier devant être testeée fût tout d'abord mis en forme de coupe par application d'une procédure d'étirage profond tel que le taux d'étirage soit de 2,2. Une ouverture-de la coupe fût placée sur un poinçon conique et deuxièmement mise en forme de telle sorte que l'ouverture fût élargie. Cette seconde procédure de mise en forme fût répétée à différentes températures. La résistance de la bande d'acier à la fissuration plane fût représentée - à la température la plus faible pour laquelle aucune cassure ne fût provoquée dans l'ouverture. Selon le tableau 1, l'acier de l'exemple de comparaison 1 avait 0,045 l" en poids de phosphore, ce qui est en-dessous de la limite inférieure, en général, des aciers utilisés pour la présente invention. L'acier de l'exemple de comparaison 2 avait 0,031 % en poids de carbone ce qui est plus que la limite supérieure utilisée généralement pour la présente invention. L'acier de l'exemple de comparaison 3 avait 0,62 % en poids de manganèse, ce qui est plus important que la limite supérieure des aciers de la présente invention. L'acier de l'exemple de comparaison 4 avait 0,0049 % en poids d'azote, ce qui est supérieur à la limite su- périeure des acier. de la présente invention. L'acier de l'exemple de comparaison 5 avait 0,130 Zao en poids de phosphore, ce qui est plus que la limite supérieure des aciers de la présente invention. Egalement, l'acier de l'exemple de comparaison 6 avait 0,002 e en poids de carbone ce qui est au-dessous de la limite inférieure des aciers de la présente invention. Selon le tableau 2, il est clair que les bandes d'acier pro- - 17 - duites par le procédé de la présente invention présentent une résistance au fléchissement satisfaisante de 20 à 25 Kgf/mm2, une résistance à l'allongement satisfaisante de 35 à 43 Kgf/mm2, une élongation ultime satisfaisante de 35 à 40 c, une limite de résistance à l'élongation souhaitable très basse de 0 à 0,2 c,, une valeur de r élevée de 1,6 ou plus, une forte intensité de durcissement lors de la cuisson de la pein- ture d'environ 5 Kgf/mm2 et une résistance satisfaisante à la fissuration plane de moins que -50 OC. Cependant, la bande d'acier résultante de l'exemple de compa- raison 1 ayant une faible teneur en phosphore montre une faible résis- tance à l'allongement de moins de 35 Kgf/mm2 et une faible résistance au fléchisserient de mois de 20 Kgf/mm2. Les bandes d'acier résultantes de l'exemple de comparaison 2, 3 et 4 ayant respectivement une teneur excessivement importante en carbone, manganèse et azote présentent des faibles valeurs de ir ( 1,6. Egalement, la feuille d'acier de l'exemple de comparaison 4 présente une limite de résistance à l'élongation excessivement importante de 0,6 %. Le produit de l'exemple de comparai- son 5 contenant une quantité excessivement importante de phosphore présente une faible résistance à la fissuration plane. Le produit de l'exemple de comparaison 6 contient une quantité excessivement faible de carbone et présente une faible résistance à la fissuration plane et une forte limite de résistance à l'élongation. Exemples 7 à Il et exemples de comparaison 7 à 15 Dans chaque exemple 7 à 11 et exemple de comparaison 7 à 15, une brame d'acier ayant la même composition que celle de l'exemple 6 fût produite comme il est indiqué sur le tableau 3. CO c.. cal Q caJ c) C, - En O- ci (En Tableau 3 Item Chauffage et laminage à chaud Tempé- Tempé- rature rature de chauf-de la- fage ' minage àchaud Exemple No (%) 7 1100 8 1100 Exemple 9 1100 1100 1100 Tempé- rature de bo- binage (%) (%) Epais- seur de la bande laminée à chaud (mm) 4,0 4,0 4,0 4,0 Laminage à froid Epais- Reduc- seurde tion la bande de la- lami née minage à froid (mm) 0,8 0,8 0,8 0,8 (80) Recuit en continu Tenmpé- rature de re- cuit ( C) Temps (*) Vites- se de refroi- disse- ment (sec.) ( C/sec) -50 * 50 * 50 * 50 * Vieillis sement Tempé- rature ( C) Ecrouis- sage Temps Réduc- tion de lami- nace (min) 1,2 1,2 1,2 1,2 Exemple de com- 7 1100 930 680 4,0 0,8 80 650 40 50 400 3 1,2 paraison Exemple 11 1100 930 680 2,9 1,0 65,5 800 40 50 * 400 3 1,2 8 1100 930 680 2,9 1,1 62,1 800 40 50 * 400 3 1,2 9 1300 930 630 4,0 0,8 80 800 40 50 a 400 3 1,2 1100 930 680 4,0 0,8 80 930 60 50 * 400 4 1,2 Exemple 11 1100 930 680 4,0 0,8 80 800 40 0,5 400 3 1,2 de com- 12 1100 930 680 4,0 0,8 80 750 0 50 * 400 3 1,2 paraison 13 1100 930 680 4,0 0,8 80 800 40 50 a 300 3 1,2 14 1100 930 680 4,0 0,8 80 800 40 50 * 480 3 1,2 1100 810 650 4,0 0,8 80 800 40 50 i 480 3 1,2 de 10 C/sec, ! b-.- O0 I Note: (*) - La procédure de refroidissement fût réalisée jusqu'à 650 C à une vitesse de refroidissement et ensuite à la température de vieillissement à une vitesse de refroidissement indiquée au tableau 3. r1% CO Co Mo - 19 - Selon le tableau 3, la température de recuit dans l'exemple de comparaison 7 fût inférieure à 700 OC qui est la limite inférieure de la température de recuit selon la présente invention. Dans l'exemple de comparaison 8, la réduction du laminage à froid fût inférieure à 65 0% qui est la limite inférieure selon le procédé de la présente in- vention. Dans l'exemple de comparaison 9, la température de chauffage pour la procédure de laminage à chaud fût supérieure à 1.200 0C qui est la limite supérieure du procédé selon la présente invention. Dans l'exemple de comparaison 10, la température de recuit fût supérieure à 900 0C qui est la limite supérieure selon le procédé de la présente invention. Dans l'exemple de comparaison 11, la vitesse de refroidisse- ment dans la procédure de recuit est significativement inférieure à OC/sec qui est la limite inférieure selon le procédé de la présente invention. Dans l'exemple de comparaison 12, lorsque la bande d'acier atteint la température de recuit de 750 OC, la bandé d'acier fût immé- diatement refroidie sans lui permettre de se maintenir à la température de recuit. Dans l'exemple de comparaison 13, la température de vieillis- sement fût inférieure à 320 OC qui est la limite inférieure selon le procédé de la présente invention. Dans l'exemple de comparaison 14, la température de vieillissement fût supérieure à 450 OC qui est la limite supérieure selon le procédé de la présente invention. Dans l'exemple de comparaison 15, la procédure de laminage à chaud fût terminée à une température de 810 OC qui est inférieure au point Ar3 de la brame d'acier. Les propriétés des bandes d'acier résultantes dans les exem- ples 7 à Il et dans les exemples de comparaison 7 à 15 sont indiquées au tableau 4. w w r1 r) F_ H CI" cm L n Co i CD Tableau 4 Item Résistance Résistance Limite de r Intensité de Résistance au à l'allon- Elonga- résistanceà va- durcissement à la fissu- fléchissement gement tion l'élongation leur lors de la cuis- ration Exemple son de lapeinture plane No (Kgf/mm2) (Kgf/) (%() (Kgf/mm2) ( C) / 20,9 35,7 40 0 1,81 5,3 -61 8 22,2 36,0 40 0 1,80 5,7 -68 Exemple 9 23,4 37,8 39 0 1,72 5,8 -60 23,9 38,4 37 0,2 1,70 5,3 -60 Exemple de 7 26,5 41,4 34 0,4 1,42 4,9 -36 comparaison Co Exemple 11 21,7 36,1 39 0 1,60 5,5 -67 8 21,0 36,2 38 0 1,31 6,0 -66 9 25,3 40,0 36 0,4 1,31 6,2 -30 Exemple de 10 22,7 37,8 38 0,2 1,03 5,7 -70 11 22,1 37,6 38 0,6 1,76 7,1 -68 comparaison 12 28,3 42,1 34 0,4 1,39 6,8 -58 13 23,7 37,7 37 1,2 1,67 6,9 -60 14 24,6 38,1 36 1,0 1,67 7,1 -56 r. 20,0 35,1 37 0 1,23 5,6 -61 C0 r'> - 21 - Selon le tableau 4, les produits des exemples de comparai- son 7, 10 et 12 dans lesquels les procédures de recuit fûrent menées sous des conditions extérieures au champ de la présente invention, présentent une faible valeur de r de moins 1,6 et une indésirable limite de résistance à l'élongation. Les produits des exemples de com- paraison 9 à 15 dans lesquels les procédures de laminage à chaud frent menées à des températures extérieures au champ de la présente invention, présentent une faible valeur de r. Le produit de l'exemple de compa- raison 9 présenteune indésirable limite élevée de résistance à l'élon- gation et une faible résistance à la fissuration plane. Les produits de l'exemple de comparaison 8 dans lequel la réduction de laminage à froid est inférieure à 65 ô, présente une faible valeur de r. Le produit de l'exemple de comparaison 11 dans lequel la vitesse de re- froidissement dans la procédure de recuit en continu fût sianificati- vement faible, et les produits des exemples de comparaison 13 et 14, dans lesquels les températures de vieillissement forent extérieures au champ de la présente invention, présentent une limite indésirable- ment élevée de résistance aux élongations qui correspond à une forte détérioration des produits par vieillissement naturel. Cependant, les produits des exemples 7 à 11, selon le procé- dé de la présente invention, chacun présente une résistance au fléchis- sement, une résistance à l'allongement, une limite de résistance à l'élongation, une valeur de i, une propriété de durcissement lors de la cuisson de la peinture et une résistance à la fissuration plane satisfaisante. Il pourra être noter que les produits de la présente invention présentent une excellente résistance mécanique ainsi qu'une résistance supérieure au vieillissement naturel et à la fissuration plane. - 22 - RE'JENDICATI0NS 1. Procédé de production d'une bande d'acier laminée à froid à haute résistance adaptée pour véhicules à moteur, caractérisé par le fait qu'il présente les étapes suivantes: - préparation d'une brame d'acier comprenant 0,008 à 0,020 Z en poids de carbone, 0,01 à 0,45 -l en poids de manganèse, 0,05 à 0,10 le en poids de phosphore, 0,005 à 0,050 % en poids d'aluminium soluble dans l'acide, et le reste consistant en fer et d'inévitables impuretés dans lesquelles l'azote est limité à une teneur de 40 ppm ou moins; - chauffage de la dite brame à une température de 1. 200 0C ou moins; - laminage à chaud de la dite brame d'acier chauffée à une température non inférieure à celle du point Ar3 du dit acier - décapage de la bande d'acier laminée à chaud résultante; - laminage à froid de la dite bande d'acier décapée à une réduction de laminage de 65 % ou plus; recuit en continu de la dite bande d'acier laminée à froid en la chauffant à une température comprise entre 700 et 900 0C, enl'y maintenant de 20 secondes à 3 minutes et en refroidissant la bande d'acier à une vitesse de refroidissement de 5 'C/sec ou plus; - en vieillissant la dite bande d'acier recuite à une tempé- rature comprise entre 320 et 450 OC pendant 1 à 10 minutes; - en refroidissant la dite bande d'acier vieillie à la tem- pérature ambiante, et; - en écrouissant la dite bande d'acier refroidie à la tem- pérature ambiante. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la dite bande d'acier contient un composant d'alliage optionnel consistant en au moins un des membres choisis parmi le groupe consistant en 0,0005 à 0,0050,; en poids de bore, 0,5 7' en poids ou moins de sili- cium, 0,005 à 0,020 "O en poids d'au moins un métal rare et 0,0005 à 0,0050 Zl en poids de calcium. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la brame d'acier est chauffée à une température comprise entre 1.000 et 1.200 OC. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait - 23 - que la procédure de laminage à chaud est réalisée à une réduction de laminage comprise entre 65 et 90 la. 5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la vitesse de refroidissement dans la procédure de recuit en con- tinu est de 30 OC/sec ou moins dans une gamme de température de 650 'C ou plus. 6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la dite procédure d'écrouissage est réalisée à une réduction de laminage comprise entre 0,8 et 1,5 c%.