Точкове зварне з’єднання з використанням високоміцної сталі з високою здатністю до штампування і спосіб його виготовлення

Реферат: Цей винахід належить до точкового зварного з'єднання принаймні двох сталевих листів, в якому принаймні один сталевий лист має межу текучості, що вища або дорівнює 600 МПа, межу міцності при розтягуванні вище або дорівнює 1000 МПа і однорідне подовження вище або дорівнює 15 %. Хімічний склад основного металу включає, мас. %: 0,05 ≤ С ≤ 0,21, 4,0 ≤ Μn ≤ 7,0, 0,5 ≤ Αl ≤ 3,5, Si ≤ 2,0, Ті ≤ 0,2, V ≤ 0,2, Nb ≤ 0,2, Ρ ≤ 0,025 %, Β≤ 0,0035 % і точкове зварне з'єднання містить мікроструктуру розплавленої зони, що містить більше 0,5 мас. % Al, і містить частку поверхні зони утворення сегрегацій нижче 1 %, зазначені зони утворення сегрегацій є 2 зонами більше 20 мкм і містять кількість фосфору, що перевершує номінальний вміст фосфору в сталі. UA 114859 C2 (12) UA 114859 C2 UA 114859 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід стосується точкового зварного з'єднання, принаймні, двох сталевих листів, причому, принаймні, межа текучості одного із сталевих листів вища або дорівнює 600 МПа, межа міцності при розтягуванні більша або дорівнює 1000 МПа, однорідне подовження більше або дорівнює 15 %. В автомобільній промисловості, зокрема, існує постійна потреба в створенні полегшених транспортних засобів і підвищенні безпеки за рахунок використання і з'єднання легких сталей або сталей з високою межею міцності при розтягуванні, щоб компенсувати малу товщину. Таким чином, було запропоновано декілька груп сталей, подібних зазначеним нижче, з різними рівнями міцності. Спочатку були запропоновані сталі, які мають мікролегуючі елементи, які попутно гартуються за рахунок виділень і подрібнення зерна. Розробка таких сталей продовжилася створенням сталей з підвищеною міцністю під назвою прогресивні сталі з підвищеною міцністю, які суміщають хорошу міцність з хорошою холодною формованістю. Для цілей отримання ще вищої межі міцності при розтягуванні були розроблені тріп-сталі (пластичність, наведена перетворенням) із значно покращеною комбінацією властивостей (межа міцності при розтягуванні/формованість). Ці властивості пов'язані із структурою таких сталей, що складається з феритної матриці, що містить бейніт і залишковий аустеніт. Залишковий аустеніт стабілізується шляхом додавання кремнію або алюмінію, ці елементи уповільнюють виділення карбідів в аустеніті і в бейніті. Наявність залишкового аустеніту покращує пружну поведінку. Під дією подальшої деформації, наприклад, при одноосному розтягуванні, залишковий аустеніт деталі, виготовленої з тріп-сталі, поступово перетворюється на мартенсит, що призводить до істотного зміцнення і запобігання появі шийки. Для досягнення ще вищої межі міцності при розтягуванні, тобто значення більше 800 - 1000 МПа, були розроблені багатофазні сталі, переважно бейнітної структури. У автомобільній промисловості або в промисловості в цілому такі сталі переважно використовуються в конструкційних деталях, таких як поперечина бампера, стійки кузова, різні підсилювачі і зносостійкі змінні деталі. Проте здатність до формування цих деталей вимагає одночасно достатнього подовження більше 10 % і не дуже високої межі текучості/межі міцності при розтягуванні так, щоб мати достатній запас пластичності. Всі ці сталеві листи представляють відносно хороший баланс міцності і пластичності, але коли мова йде про складання цих листів з використанням, наприклад, традиційних методів точкового зварювання, з'являються нові вимоги. Для цього потрібні нові підходи, що забезпечують високу міцність і високу пластичність, які в той же час зварюють за допомогою існуючих методів зварювання. Так, щоб зменшити чисту вагу кузова, заявка на патент EP1987904 направлена на створення продукту з'єднання сталевого продукту і алюмінієвого матеріалу та способу точкового зварювання для продукту з'єднання, що гарантує виконання точкового зварювання з високою міцністю з'єднання. У одному здійсненні сталевий продукт, що має товщину листа t 1 0,3 - 3,0 мм і алюмінієвий матеріал, що має товщину листа t2 0,5 - 4,0 мм, сполучені один з одним за допомогою точкового зварювання для формування продукту з'єднання сталевого виробу і алюмінієвого продукту. У цьому продукті з'єднання площа зварної точки в місці з'єднання 2 складає 20 х t20,5 - 100 х t20,5 мм , площа частини, де товщина межі розділу реакційного шару 2 складає 0,5 - 3 мкм, рівна 10 х t20,5 мм або більше, а різниця між товщиною межі розділу реакційного шару в центрі точки з'єднання і товщиною межі реакційного шару в точці, віддаленій від центру точки з'єднання на відстань однієї чверті діаметру зварної точки Dc, складає 5 мкм або менше. Відповідно запропонований продукт з'єднання різнорідних матеріалів з відмінною міцністю з'єднання, який може бути сформований за допомогою існуючого пристрою точкового зварювання при низькій вартості без використання інших матеріалів, таких як плакований матеріал. Це виконується без додавання окремої стадії і методом точкового зварювання для продукту з'єднання різнорідних матеріалів. Такий спосіб припускає зварювання сталевого листа з алюмінієвим, міцність матеріалу зварної точки матиме слабку область на стороні алюмінію в порівнянні із стороною сталі. US2012141829 пропонує з'єднання точковим зварюванням, яке включає, принаймні. один тонкий сталевий лист з межею міцності при розтягуванні 750 - 1850 МПа і вуглецевим еквівалентом Ceq, рівним або більшим 0,22 - 0,55 %мас., і в якому зварювальна пляма формується на межі розділу тонких сталевих пластин. У зоні зовнішнього шару зварювальної точки мікроструктура складається з дендритної структури, в якій середнє значення відстані між дендритами рівне або менше 12 мкм, середній діаметр зерна карбідів, що містяться в 6 2 мікроструктурі, складає 5 - 100 нм, і щільність карбідів рівна або більша 2 х 10 /мм . Така заявка належить не до сталей третього покоління, а тільки до звичайних. 1 UA 114859 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Жоден з зазначених способів відомого рівня техніки не вирішує задачу зварювання сталей з нестандартним вмістом легуючих елементів в сталі, яка залишається невирішеною. Цей винахід належить до точкового зварного з'єднання, принаймні, двох сталевих листів, з яких, принаймні, один із сталевих листів є сталевим листом, легованим алюмінієм, з: - межею текучості вищою або рівною 600 МПа - межею міцності при розтягуванні вищою або рівною 1000 МПа - однорідним подовженням більшим або рівним 15 %. Зварне з'єднання характеризується: - розплавленою зоною, що містить, принаймні, 0,5 %мас. Al і часткою поверхні зони утворення грубозернистих сегрегацій нижчою 1 %. Зони грубозернистих сегрегацій 2 визначаються як зони більше 20 мкм , що містять, принаймні, номінальний вміст фосфору основного металу; - необов'язково мікроструктура розплавленої зони включає щільність карбідів заліза більше 6 2 50 нм, рівну або вищу 2x10 на мм ; - необов'язково мікроструктура на межі між розплавленою зоною і сталлю відповідно до цього винаходу не включає мартенсит 18R усередині феритних зерен. Іншою метою винаходу є створення способу виконання такого зварного з'єднання сталі, яка легко може бути прокатана в холодному стані до кінцевої товщини, сумісного із звичайними лініями безперервного відпалу і мало залежного від параметрів процесу. Першим об'єктом винаходу є точкове зварне з'єднання, принаймні, двох сталевих листів, принаймні, один з яких виконаний із сталі, що легованої алюмінієм, включає в масових відсотках: 0,05 ≤ C ≤ 0,21 % 4,0 ≤ Mn ≤ 7,0 % 0,5 ≤ Al ≤ 3,5 % Si ≤ 2,0 % Ti ≤ 0,2 % V ≤ 0,2 % Nb ≤ 0,2 % Р ≤ 0,025 % B ≤ 0,0035 % S ≤ 0,004 % Решту композиції складає залізо і неминучі домішки, що виникають при плавці, причому зазначена сталь характеризується межею текучості вищою або рівною 600 МПа, межею міцності при розтягуванні більшою або рівною 1000 МПа і однорідним подовженням вищим або рівним 15 %, мікроструктура зазначеної сталі містить 20 – 50 % аустеніту, 40 % - 80 % відпаленого фериту, менше 25% мартенситу і точкове зварне з'єднання характеризується мікроструктурою розплавленої зони, що містить більше 0,5 % Al і , що містить частку поверхні грубозернистих сегрегацій, меншу 1 %. Ділянки грубозернистих сегрегацій визначаються як зони більше 20 2 мкм , що містять фосфор в кількості, що перевершує вміст фосфору в сталі. У іншому переважному здійсненні зазначена сталь, легована алюмінієм, має хімічний склад з таким вмістом алюмінію, що 1,0 ≤ Al ≤ 3,0 % або навіть 1,0 ≤ Al ≤ 2,5 %. Переважний вміст кремнію в хімічному складі зазначеної сталі, легованої алюмінієм, складає Si ≤ 1,5 % або навіть Si ≤ 1,0 %. У переважному здійсненні зазначена мікроструктура сталі, легованої алюмінієм, містить 50 – 70 % відпаленого фериту. У переважному здійсненні зазначена сталь, легована алюмінієм, включає менше 20 % мартенситу. 6 2 Переважно щільність карбідів заліза більше 50 нм дорівнює або вища 2x10 на мм в розплавленій зоні точкового зварного з'єднання. Переважно мікроструктура на межі між розплавленою зоною і сталлю відповідно до винаходу не включає орторомбічну голчату фазу мартенситу 18R в середині феритних зерен. Метою винаходу також є збірка з двох сталевих листів, що включає точкове зварне з'єднання відповідно до винаходу. Другою метою винаходу є спосіб отримання точкового зварного з'єднання, принаймні, двох сталевих листів, принаймні, один з яких є сталевим листом, легованим алюмінієм, причому спосіб здійснюють шляхом: - відливання сталі, легованої алюмінієм, з складом відповідно до цього винаходу для отримання сляба, - повторним нагрівом сляба при температурі T нагріву 1150 - 1300 °C, 2 UA 114859 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 - гарячої прокатки повторно нагрітого сляба при температурі 800 - 1250 °C для отримання гарячекатаної сталі, причому останній прохід гарячої прокатки відбувається при температурі T lp вищій або рівній 800 °C, - охолоджування гарячекатаної сталі при 1 – 150 °C/с до температури намотування T намотки меншій або рівній 650 °C, - потім намотування гарячекатаної сталі охолодженої до T намотки, - необов'язково відпалом гарячекатаної сталі в камерній печі при 400 – 600 °C протягом 1 24 год., або безперервним відпалом при 650 - 750 °C протягом 20 - 180 с. Також метою винаходу є спосіб безпосереднього отримання сталі за допомогою ливарної машини, в якому продукт відразу після відливання піддають прокатці. Цей процес називається “Розливання тонкого сляба”. Потім проводять: - видалення окалини з гарячекатаного сталевого листа; - холодну прокатку сталевого листа з обтисканням при холодній прокатці 30 – 70 % для отримання холоднокатаного сталевого листа; - нагрів сталевого листа із швидкістю нагріву H швидкість, принаймні, рівній 1 °C/с до температури відпалу Tвідпалу; - відпал сталі при температурі Tвідпалу між Tmin і Tmax, визначуваними Tmin = 721 - 36*C - 20*Mn + 37*Al + 2*Si (у°С) Tmax = 690 + 145*С – 6,7*Mn + 46*Al + 9*Si (у°С) протягом 30 - 700 секунд, - охолоджування сталевого листа із швидкістю охолоджування переважно 5 - 70 °C/с; різання холоднокатаного сталевого листа для отримання холоднокатаного сталевого листа; - зварювання, принаймні, одного з холоднокатаних сталевих листів з іншим металом з ефективною інтенсивністю 3 - 15 кА і зусиллям, що додається до електродів 150 - 850 даН, де діаметр опорної поверхні зазначеного електроду складає 4 – 10 мм; - необов'язкове охолоджування сталевого листа з Vохолодження2 до температури TOA між 350 °C і 550 °C і витримку при ТОА протягом 10 - 300 секунд для нанесення гарячого покриття; - подальше охолоджування сталевого листа із швидкістю охолоджування V охолодження3 переважно вищою 5 °C/с і нижчою 70 °C/с до кімнатної температури для отримання холоднокатаного і відпаленого сталевого листа. Необов'язково холоднокатану і відпалену сталь витримують при температурі T витримки між 170 і 400 °C протягом tвитримки 200 – 800 с. У переважному здійсненні холоднокатаний сталевий лист згідно винаходу після відпалу покривають Zn або Zn сплавом. У іншому здійсненні холоднокатаний сталевий лист згідно винаходу після відпалу покривають Al або Al сплавом. Необов'язкове точкове зварне з'єднання відповідно до винаходу після зварювання піддають термічній пост-обробці, в якій застосовується струм 60 – 90 % від струму зварювання протягом 0,1 - 2 секунд. Сталеві листи або збірка двох сталевих листів, отримані зварюванням відповідно до винаходу, можуть бути використані для виготовлення конструкційних деталей автомобілів для нефарбованих кузовів автомобілів в автомобільній промисловості. Інші ознаки і переваги винаходу стануть очевидними з нижченаведеного докладного опису. Креслення, що додаються, приведені як приклади і не повинні розглядатися як такі, що обмежують об'єм домагань цього винаходу. Вони наступні: - Фіг. 1 ілюструє зміну твердості гарячекатаних матеріалів В1, С1, E1 і F1, - Фіг. 2 ілюструє міцність при розтягуванні гарячекатаних матеріалів В1, С1, E1 і F1, - Фіг. 3 ілюструє міцність при розтягуванні холоднокатаних матеріалів В1, С1, E1 і F1 до відпалу, - Фіг. 4А представляє міцність при розтягуванні холоднокатаних і відпалених матеріалів B1, C1, E1 і F1, - Фіг. 4B представляє міцність при розтягуванні холоднокатаних і відпалених матеріалів G1, H1, H2, H3 і I2, - Фіг. 5 представляє зображення скануючого електронного мікроскопа розплавленої зони після травлення ніталом і аналізу зображень, що підкреслює вплив вмісту алюмінію на частинки цементиту (білого кольору) в мікроструктурі збірок A+A, B+B, C+C і Е+Е, як показано в таблиці 5, - Фіг. 6 представляє міцність гетерогенного зварного шва, що характеризується випробуванням на розтягування хрестоподібного зразка (А, В, С, Е і F, зварювання з J), - Фіг. 7 ілюструє коефіцієнт CTS залежно від вмісту Al (А, В, С, Е і F, зварювання з J 3 UA 114859 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 гетерогенна), - Фіг. 8 представляє межі регулювання зварювального струму гомогенного зварювання (A, B, C, E і F), - Фіг. 9 представляє межі регулювання зварювального струму гетерогенного зварювання (A, B, C, Д і Е, зварювання з J), - Фіг. 10 представляє результати випробувань міцності гетерогенної зварювання на зріз при розтягуванні (А, В, С, Е і F, зварювання з J), - Фіг. 11 представляє мікрофотографії точкового зварювального з'єднання сталі, легованої алюмінієм, що містить 2,9 і 3,9 % Al (точкове зварювання E+E і F+F, як описано в таблиці 5), та ілюстрацію мартенситу 18R, - Фіг. 12 представляє мікротвердість гомогенного точкового зварювання (A, B, C, E і F), - Фіг. 13 представляє мікротвердість гетерогенного точкового зварювання, з використанням сталі, легованої алюмінієм, і звичайної двофазної сталі з міцністю 600 МПа (А, В, С, Е і F зварювання з J), - Фіг. 14 ілюструє вплив вмісту алюмінію в розплавленій зоні на твердість (А, В, С, Е і F гетерогенне зварювання з J), - Фіг. 15 представляє вид пошкодження залежно від вмісту Al в сталі, легованій алюмінієм, 1 - 4% (зліва направо) для B, C, Е і F, - Фіг. 16А представляє долі гетерогенних пробкових зварних швів для прикладів А, В, С, Е і F зварювання з J, - Фіг. 16В представляє частки гомогенних пробкових зварних швів для прикладів G і H, - Фіг. 17 дає схематичний опис випробувань на зріз при розтягуванні і поперечному розтягуванні, використовуваних для характеристики міцності точкового зварювання, - Фіг. 18 дає необмежуючий приклад частки пробкових зварних швів і геометрії розплавленої зони між сталлю, легованою алюмінієм, відповідно до винаходу і двофазної сталі 600 (DP). Н є висотою MZ, PD є діаметром пробки, MZ-D є діаметром MZ, де MZ означає розплавлену зону, - Фіг. 19 представляє зображення результатів мікрозондового аналізу з порогом, рівним номінальному вмісту P, що показує вплив Al на сегрегацію P для A, B, C, E, - Фіг. 20 А і 20В ілюструють частку областей поверхні із вмістом P вищим номінального як залежність від їх розміру, Фіг. 20А для прикладів А, В, С, Е, і Фіг. 20В для G і H, 2 - Фіг. 21 представляє зміну частки областей поверхні, що перевищують 20 мкм , із вмістом Р, що перевищує номінальне в розплавленій зоні залежно від вмісту Al для A, B, C, E, - Фіг. 22А і 22В ілюструють коефіцієнт CTS залежно від вмісту Al з пост-обробкою і без: A для прикладів А, В, С, Е і F гомогенного зварювання і B для прикладів А, В, С, Е і F зварювання з J. Цей винахід належить до точкового зварного з'єднання двох сталевих листів, причому, принаймні, один із сталевих листів, званий сталлю, легованою алюмінієм, має межу текучості при розтягуванні більшу або яка дорівнює 600 МПа, межа міцності при розтягуванні більша або дорівнює 1000 МПа, однорідне подовження більше або дорівнює 15 %. Основний метал з хімічним складом, що включає більше 0,5 % Al, легко піддається зварюванню і холодній прокатці до його необхідної кінцевої товщини. Для того, щоб досягти таким чином всі цілі, дуже важливим є хімічний склад, а також параметри відпалу. Представлений елементний хімічний склад наведений в масових відсотках. Відповідно до винаходу вміст вуглецю складає 0,05 - 0,21 %. Вуглець є елементом, формуючим гамма-фазу. Це сприяє при вмісті Mn в діапазоні винаходу стабілізації аустеніту. Нижче 0,05 % важко досягти міцності при розтягуванні вище 1000 МПа. Якщо вміст вуглецю більше 0,21 %, то здатність до холодної прокатки знижується і зварюваність погіршується. Переважний вміст вуглецю складає 0,10 - 0,21 %. Вміст марганцю повинен складати 4,0 - 7,0 %. Цей елемент, що також є стабілізатором аустеніту, використовується для достатньої стабілізації аустеніту в мікроструктурі. Він також забезпечує твердорозчинне зміцнення і ефект подрібнення мікроструктури. Для вмісту Mn менше 4,0 % частка залишкового аустеніту в мікроструктурі складає менше 20 % і не досягається комбінація рівномірного подовження вище 15 % і міцності при розтягуванні вище 1000. Вище 7,0 %, зварюваність погіршується, тоді як сегрегація і включення погіршують властивості. Що стосується алюмінію, його вміст повинен складати 0,5 - 3,5 %. Додавання алюмінію вище 0,5% мас. цікаве в багатьох аспектах для збільшення стабільності залишкового аустеніту за рахунок збільшення вмісту вуглецю в залишковому аустеніті. Аl дозволяє зменшити жорсткість гарячої смуги, яка потім легко може бути піддана холодній прокатці до кінцевої товщини, як показано на Фіг. 1 – 3. Стійкість також поліпшується при відпалі при додаванні Al. Додавання Al 4 UA 114859 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 призводить до зниження зміни частки аустеніту залежно від температури, що призводить до поліпшення пробкового зварного шва, як показано на Фіг. 15 - 16. Крім того, Al є найбільш ефективним елементом, коли мова йде про розширення діапазону температури відпалу при безперервному відпалі, оскільки це сприяє поєднанню покращеної рекристалізації при температурах вищих за температуру, при якій не відбувається рекристалізація і стабілізація аустеніту. Вміст алюмінію повинен бути нижчим або дорівнювати 3,5 %, щоб уникнути утворення крупних зерен первинного фериту, що формуються в ході тверднення і не перетворюються на аустеніт при подальшому охолоджуванні, що призводить до межі міцності при розтягуванні нижчої 1000 МПа. Слід розуміти, що, оскільки Аl є альфагенним, тоді як С і Mn обидва є гаммагенними, вміст Al, оптимальний для обмеження формування крупних зерен первинного фериту, зменшується, коли знижується вміст С і Mn. Алюміній також шкідливий для безперервного розливання, оскільки ливарний порошок може реагувати з рідким металом, кінетика реакції збільшується, коли підвищується вміст алюмінію. Ці крупні зерна первинного фериту зменшують міцність при розтягуванні нижче 1000 МПа. Як наслідок, вміст Аl складає переважно 1,0 - 3,0 % і переважніше 1,0 - 2,5 %. Кремній також дуже ефективний для підвищення міцності за рахунок формування твердого розчину. Проте його вміст обмежений 2,0 %, оскільки вище за це значення навантаження при прокатці дуже збільшується і ускладнюється гаряча прокатка. Здатність до холодної прокатки також зменшується. Переважно, щоб уникнути тріщин на бічній кромці смуги, вміст кремнію складає менше 1,5 % або навіть менше 1,0 %. Мікролегуючі елементи, такі як титан, ванадій і ніобій можуть бути додані відповідно в кількості менше 0,2 % кожного, для того, щоб отримати додаткове дисперсійне тверднення. Зокрема, титан і ніобій використовують для контролю розміру зерна в ході тверднення. Одне обмеження проте необхідне, тому що поза ним досягається ефект насичення. Що стосується сірки, при вмісті вище 0,004 %, пластичність знижується через присутність надлишку сульфідів, таких як MNS, зокрема, випробування на роздачу дає нижчі значення у присутності таких сульфідів. Фосфор є елементом, який підвищує твердість в твердому розчині, але який знижує зварюваність методом точкового зварювання і пластичність в гарячому стані, зокрема, через його схильність до сегрегації на межах зерен або спів-сегрегації з марганцем. З цих причин його вміст повинен бути обмежений 0,025 % і переважно 0,020 %, щоб отримати хорошу зварюваність методом точкового зварювання. Максимальний вміст бору, допустимий у винаході, складає 0,0035 %. Вище за таку межу можна чекати насичення щодо спроможності приймати гарт. Решта складу сталі складається із заліза і неминучих домішок. Рівень домішок означає менше 0,04 % таких елементів, як Ni, Cr, Cu, Mg, Ca... Мікроструктура сталі містить в долях поверхні 20 – 50 % аустеніту, 40 – 80 % фериту і відпаленого мартенситу нижче 25 %. Сума цих мікроструктурних фаз складає більше 95 %. Решта складається з неминучих дрібних виділень, таких як карбіди. Вміст аустенітної структури, яка додає пластичність, повинен бути вищим 20 %, так що сталь за винаходом є достатньо пластичною з однорідним подовженням більше 15 %, і вміст аустенітної структури повинен бути нижчим 50 %, тому що вище за це значення погіршується баланс механічних властивостей. Ферит у винаході визначається кубічною об'ємноцентрованою структурою, що отримується при поверненні і рекристалізації при відпалі, або з початкового фериту, що формується під час тверднення або з бейніту, або мартенситу гарячекатаного сталевого листа. Отже, термін відпалений ферит означає, що більше 70 % фериту рекристалізовано. Рекристалізований ферит характеризується значенням середнього розорієнтування за вимірюванням SEM-EBSD, нижчим 3° усередині зерен. Його вміст повинен складати 40 – 80 %, щоб мати мінімум міцності при розтягуванні 1000 МПа, принаймні, і межу текучості 600 МПа, і однорідне подовження, принаймні, 15 %. Мартенсит є структурою, що утворюється при охолоджуванні після витримки з нестабільного аустеніту при відпалі. Його вміст повинен бути обмежений 25 %, так що однорідне подовження залишається вищим 15 %. Конкретний вид мартенситу є так званою структурою мартенситу 18R, яка представляє орторомбічну голчату фазу з певною кристалографічною структурою, яка була ідентифікована і добре описана Cheng et al. [W.-C.Cheng, C.-F. Liu, Y.-F. Lai, Scripta mater., 48 (2003), pp. 295-300]. Спосіб отримання сталі відповідно до винаходу припускає розливання сталі з хімічним складом за винаходом. Сталевий виливок нагрівають до 1150 - 1300 °C. Коли температура нагріву сляба нижча 5 UA 114859 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 1150 °C, значно підвищується навантаження при прокатці і ускладнюється гаряча прокатка. Вище 1300 °C окислення дуже інтенсивне, що призводить до втрат на окалину і погіршення поверхні. Гарячу прокатку повторно нагрітого сляба виконують при температурі 1250 - 800 °C, останній прохід гарячої прокатки відбувається при температурі T lp вищій або рівній 800 °C. Якщо Tlp нижча 800 °C, оброблюваність в гарячому стані знижується. Після гарячої прокатки, сталь охолоджують із швидкістю охолоджування Vохолодження1 1 150 °C/с, до температури намотування T намотки меншої або рівної 650 °C. Нижче 1 °C/с, формується грубозерниста мікроструктура і погіршується баланс кінцевих механічних властивостей. Вище 150 °C/с, процес охолоджування важко контролювати. Температура намотування Tнамотки повинна бути нижча або рівна 650 °C. Якщо температура намотування вища 650 °C, формується грубозерниста структура фериту і бейніту, що призводить до більш гетерогенної мікроструктури після холодної прокатки і відпалу. Необов'язково сталь піддають проміжному відпалу на цій стадії, щоб зменшити її жорсткість і полегшити подальший процес холодної прокатки і зрештою уникнути утворення тріщин при холодній прокатці. Температура відпалу повинна складати 450 - 600 °C в інтервалі 1 - 24 годин у разі відпалу в камерній печі або 650 - 750 °C в інтервалі 20 - 180 з у разі безперервного відпалу. Наступна стадія полягає у видаленні окалини і холодній прокатці сталі з обтисканням при холодній прокатці 30 - 70%, так щоб отримати холоднокатану сталь завтовшки звичайно 0,6 - 3 мм. Нижче 30% рекристалізація при подальшому відпалі проходить недостатньо і не досягається однорідне подовження вище 15% через недостатню рекристалізацію. Вище 70% існує ризик утворення краєвих тріщин при холодній прокатці. Відпал може бути виконаний нагрівом сталі із швидкістю нагріву H швидкості,що, принаймні, дорівнює 1 °C/с до температури відпалу T відпалу. Така температура Tвідпалу має мінімальні і максимальні значення відповідно до наступних рівнянь: - Tmin = 721 - 36*C - 20*Mn + 37*Al + 2*Si, в°С - Tmax = 690 + 145*С - 6,7*Mn + 46*Al + 9*Si, в°С де елементний хімічний склад приведений в масових відсотках. Контроль температури відпалу є важливою ознакою процесу, оскільки він дозволяє контролювати частку аустеніту і його хімічний склад, а також рекристалізацію сталі згідно винаходу. Нижче Tmin не формується мінімальна частка аустеніту або його стабільність дуже висока, що призводить до обмеженої міцності при розтягуванні нижче 1000 МПа. Вище Tmax, існує ризик формування дуже великої кількості мартенситу, що призводить до обмеженого однорідного подовження нижче 15%. Після відпалу сталевий лист охолоджують із швидкістю охолоджування 5 - 70 °C/с. Необов'язково сталевий лист охолоджують до температури TOA 350 - 550 °C і витримують при ТОА протягом 10 - 300 с. Було показано, що така термічна обробка, яка полегшує покриття Zn методом гарячого занурення, наприклад, не впливає на кінцеві механічні властивості. Необов'язково холоднокатаний і відпалений сталевий лист відпускають при температурі Tвідпуску 170 - 400 °C протягом Tвідпуску 200 – 800 с. Ця обробка забезпечує мартенсит відпуску, який може бути сформований при охолоджуванні після витримки з нестабільного аустеніту. Твердість мартенситу, таким чином, зменшується і пластичність сталі підвищується. Нижче 170 °C відпуск недостатньо ефективний. Вище за 400 °C втрати міцності стають високими і баланс між міцністю і пластичністю далі не поліпшується. Холоднокатаний і відпалений сталевий лист потім піддають точковому зварюванню так, щоб отримати зварне з'єднання з високою міцністю. Для здійснення точкового зварювання відповідно до винаходу, параметри зварювання можуть бути визначені таким чином. Ефективний струм може складати 3 - 15 кА. Як не обмежуючий приклад струм зварювання відповідно до винаходу показаний на Фіг. 8 - 9. Зусилля, що докладається до електродів становить 150 - 850 даН. Робочий діаметр електроду складає 4 - 10 мм. Відповідне точкове зварювання визначається характерним розміром його розплавленої зони. Висота розплавленої зони складає 0,5 - 6 мм і діаметр 3 - 12 мм, як на Фіг. 18. Точкове зварне з'єднання відповідно до винаходу характеризується мікроструктурою розплавленої зони, що містить частку грубозернистих зон утворення сегрегацій на поверхні 2 нижчу 1%. Грубозернисті зони утворення сегрегацій визначаються як зони більше 20 мкм , що містять фосфор в кількості, що перевищує номінальний вміст фосфору в основному металі. Вище за таку величину сегрегація дуже висока, що призводить до зменшення ударної в'язкості зварної точки, як на Фіг. 19 - 21. Крім того, щільність карбідів заліза більше 50 нм мікроструктури зони розплаву, дорівнює 6 UA 114859 C2 6 5 10 15 20 2 або вища 2x10 на мм . Нижче за таку щільність мартенсит недостатньо відпущений і мікроструктура зварної точки недостатньо міцна, як на Фіг. 5, 12 - 14. Переважно, принаймні, одна сторона зварного з'єднання, мікроструктура на межі між розплавленою зоною і сталь відповідно до винаходу зовсім не містять мартенсит 18R усередині феритних зерен так, що зона крупного зерна зберігає достатню міцність, як на Фіг. 11 для 3% вмісту Al. Необов'язкове точкове зварне з'єднання відповідно до винаходу піддають термічній постобробці для подальшого поліпшення міцності зварної точки, як показано на Фіг. 22А і 22В. Така пост-обробка може бути виконана як при гомогенному так і гетерогенному зварюванні. Постобробка в печі полягає в обробці зварного з'єднання за режимом аустенізації вище 1000 °C протягом не менше 3 хвилин з подальшим швидким охолоджуванням, тобто вище 50 °C/с. Пост-обробка на місці полягає після зварювання в двохстадійній обробці: • перша стадія без пропускання струму, принаймні, 0,2 секунд • на другій стадії, що полягає в пропусканні через зварну точку струму 60 - 90% від середнього струму, що пропускається під час зварювання, так, щоб проходив відпуск мартенситу і поліпшувалася ударна в'язкість зварної точки і зони термічного впливу. Загальний час стадії 1 і стадії 2 складає 0,1 - 2 секунд. Винахід буде краще зрозумілим з наступними не обмежуючими прикладами. Дійсно, точкове зварювання сталі винаходу може бути отримане з будь-якими іншими сталями, як, наприклад: сталі з невеликою кількістю металевих включень, двофазні сталі, ТРІП сталі, термозміцнені сталі, загартовані під пресом сталі, багатофазні сталі. Напівфабрикати були приготовані сталевим литтям. Хімічний склад напівфабрикатів, виражений в масових відсотках, показаний в таблиці 1 нижче. Решта частини складу сталі в таблиці 1, складається із заліза і неминучих домішок, що виникають в результаті плавки. 25 Таблиця 1: Хімічний склад (мас.%) A B C D E F G H I J 30 35 40 С 0,209 0,196 0,192 0,188 0,189 0,175 0,109 0,109 0,123 0,089 Mn 4,91 5,01 5,03 4,9 5,01 4,77 5,28 5,17 5,05 1,82 Al 0,024 1,03 1,87 1,9 2,85 3,72 0,02 1,81 1,71 0,01 Si 0,013 0,012 0,014 0,017 0,02 0,024 0,52 0,507 0,521 0,145 P 0,02 0,022 0,021 0,02 0,02 0,02 0,018 0,017 0,008 0,015 S 0,001 0,002 0,002 0,002 0,0021 0,0023 0,0034 0,0035 0,004 0,003 Nb 0,032 Вміст Ti і V в сталях А - J нижчий 0,010%. Вміст бору нижчий 35 частин на мільйон. Сталі А – I спочатку повторно нагрівають і піддають гарячійпрокатці до листа 2,4 мм завтовшки. Сталь J є звичайною двофазною сталлю з міцністю при розтягуванні 600 МПа, наприклад, такий тип сталі відомий фахівцям в даній області техніки, він використовується як сталь з якою зварюють сталі А - I у випадках гетерогенного зварювання. Гарячекатані сталеві листи А - I потім піддають холодній прокатці і відпалюють. Параметри виконуваного процесу наведені в таблиці 2 з наступними абревіатурами: - Tнагріву: температура нагріву - Tlp: температура чистової прокатки - Vохолодження1: швидкість охолоджування після останнього проходу гарячої прокатки - Tнамотки: температура намотування - IA T: температура проміжного відпалу, що виконується з гарячою смугою - IA t: тривалість проміжного відпалу, що виконується з гарячою смугою - Ступінь обтискання: ступінь обтискання при холодній прокатці - Hшвидкість: швидкість нагріву - Tвідпалу: температура витримки при відпалі. - tвідпалу: тривалість витримки при відпалі. - Vшвидкість2: швидкість охолоджування після відпалу до кімнатної температури. 45 7 UA 114859 C2 Таблиця 2: умови гарячої прокатки, холодної прокатки і відпалу А1 В1 С1 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12 D13 D14 D15 D16 D17 D18 D19 D20 Е1 F1 G1 H1 Н2 НЗ I1 I2 I3 5 10 15 20 Tнагріву o ( C) 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 Тlp Vнамотки1 o o ( C) ( С/с) 950 8 940 8 940 8 900 8 900 8 900 8 900 8 900 8 900 8 900 8 900 8 900 8 900 8 900 8 900 8 900 8 900 8 900 8 900 8 900 8 900 8 900 8 900 8 940 8 900 65 900 8 900 8 900 8 900 8 900 8 900 8 900 8 Тохол IА Т IА t Обтискання Ншвидкість o ) o ( С (°С) (хв.) (%) ( С/с) 650 70 10 600 50 10 600 50 10 650 50 10 650 50 10 650 50 10 20 50 10 20 50 10 20 50 10 550 50 10 550 50 10 550 50 10 550 700 2 50 10 550 700 2 50 10 550 700 2 50 10 550 700 2 50 10 550 500 . 300 50 10 550 500 300 50 10 550 600 300 50 10 550 600 300 50 10 550 70 10 550 70 10 550 70 10 600 50 10 450 50 10 600 600 300 50 10 600 600 300 50 10 600 600 300 50 10 600 700 2 50 10 600 600 300 50 20* ** 600 600 300 50 20* 600 600 300 50 20* Тmin Тmax 616 652 683 687 687 687 687 687 687 687 687 687 687 687 687 687 687 687 687 687 687 687 687 719 757 613 682 682 682 680 680 680 689 732 770 772 772 772 772 772 772 772 772 772 772 772 772 772 772 772 772 772 772 772 772 815 855 676 759 759 759 757 757 757 Твідпалу V t (с) oохол2 о ( С) відпалу ( С/с) 700 60 10 710 120 8 720 120 8 710 150 5 720 150 5 730 150 5 710 150 5 720 150 5 730 150 5 710 150 5 720 150 5 730 150 5 710 150 5 720 150 5 730 150 5 740 150 5 710 150 5 720 150 5 720 150 5 730 150 5 710 150 5 720 150 5 730 150 5 770 120 8 810 120 8 690 150 8 740 150 8 770 150 8 740 150 8 730 150 8 740 150 8 750 150 8 У таблиці 2 "порожня комірка" означає, що проміжний відпал не виконується, і "*" означає, що швидкість нагріву складає 20 °C/с до 600 °C і потім 1 °C/с до температури відпалу. У таблиці 3 представлені наступні характеристики: • Ферит: "ОК" відноситься до присутності фериту з об'ємною часткою 40 - 80% в мікроструктурі відпаленого листа. "КО" відноситься до порівняльних прикладів, коли частка фериту знаходиться поза цим діапазоном. • Аустеніт: "ОК" відноситься до присутності аустеніту з об'ємною часткою 20 - 50% в мікроструктурі відпаленого листа. "КО" відноситься до порівняльних прикладів, коли частка аустеніту знаходиться поза цим діапазоном. • Мартенсит: "OK" відноситься до присутності або відсутності мартенситу з об'ємною часткою менше 25% в мікроструктурі відпаленого листа. "КО" відноситься до порівняльних прикладів, коли частка мартенситу перевищує 25%. • UTS (МПа) відноситься до міцності при розтягуванні, виміряної випробуванням на розтягування в подовжньому напрямку по відношенню до напрямку прокатки. • YS (МПа) відноситься до межі текучості, виміряної випробуванням на розтягування в подовжньому напрямку по відношенню до напрямку прокатки. • UEI (%) відноситься до однорідного подовження, виміряного випробуванням на розтягування в подовжньому напрямку по відношенню до напрямкупрокатки. • YS/UTS позначає відношення межі текучості до межі міцності при розтягуванні. • TEL відноситься до загального подовження, виміряного на зразку ISO 12,5x50. 8 UA 114859 C2 Таблиця 3: Властивості холоднокатаних і відпалених листів А1 В1 С1 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12 D13 D14 D15 D16 D17 D18 D19 D20 D21 Е1 F1 G1 Н1 Н2 НЗ I1 I2 I3 5 Ферит ОК (48%) ОК (55%) ОК (60%) ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК (61%) ОК (35%) ОК (52%) ОК (68%) ОК (57%) ОК ОК ОК ОК Аустеніт ОК (26%) ОК (45%) ОК (40%) ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК ОК . ОК ОК ОК ОК ОК ОК (37%) ОК (65%) КО (17%) ОК (27%) КО (15%) ОК ОК ОК ОК Мартенсит КО (26%) ОК (5%) ОК (0%) ОК ОК ОК ОК ОК OK ОК ОК OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK ОК (2%) ОК (0%) КО (31%) ОК (5%) КО (28%) ОК ОК ОК ОК YS(МПа) ТS (МПа) UЕI (%) YS/ТS ЕI ТS*ЕI 499 1250 14 0,4 15,4 19250 860 1075 23 0,8 25,9 27896 812 1023 24 0,79 27,0 27621 872 1082 26 0,81 30,7 33253 824 1171 21 0,7 24,2 28338 758 1239 17 0,61 20,5 25338 865 1018 27 0,85 33,3 33865 837 1150 21 0,73 24,9 28673 792 1228 18 0,64 21,2 26075 882 1101 28 0,8 33,0 36333 817 1187 19 0,69 22,4 26589 769 1252 17 0,61 20,0 24998 883 1033 27 0,85 33,6 34743 872 1085 29 0,8 34,8 37722 806 1154 24 0,7 29,8 34351 774 1217 21 0,64 24,6 29979 810 1056 27 0,77 31,8 33546 683 1224 16 0,56 18,6 22766 787 988 26 0,8 30,1 29706 755 1078 22 0,7 26,1 28100 718 1146 18 0,63 21,6 24792 904 1098 28 0,82 30,9 33965 880 1154 24 0,76 27,8 32081 796 1252 17 0,64 18,7 23412 698 1007 23 0,69 26,7 26887 560 840 26 0,67 29,4 24696 6 701 10 0 13 0,66 14,4 15264 624,5 1002 17 0,62 19,7 19689 516 1138 9 0,45 10,3 11665 690,5 1006,5 18 0,69 21,1 21237 875 1026,5 18 0,85 20,6 21146 6 845,5 10 3 17 0,80 20,0 21207 804,5 1082 16 0,74 18,6 20071 Сталі А - I потім зварюють точковим зварюванням з DP 600 GI як приклад параметрів зварювання, представлених в таблиці 4: товщина листа для матеріалу А - I і DP600 GI складає 1,2 мм. Параметри зварювання однакові для марок і відрізняються тільки між гомогенним і гетерогенним зварюваннями. Таблиця 4: Параметри зварювання сталі Частота струму (Гц) Гомогенна Гетерогенна 10 Час стискання (період) Час зварювання (період) Час витримки (період) 50 50 70 70 14 15 14 15 Різні значення пояснені тут нижче: - Діапазон зварювального струму: діапазон 9 зварювального Діаметр активної площі електроду (мм) 6 6 струму Сила стискання електроду (даН) (також 400 400 званий UA 114859 C2 5 10 інтенсивністю зварювання) виражається в кА. Мінімум діапазону зварювального струму визначається зварювальним струмом, необхідним для отримання зварювальної точки діаметром 4,25√t або більше, де t представляє товщину матеріалу в мм. Максимум діапазону зварювального струму визначається струмом, при якому відбувається виплеск розплавленого металу із зварної точки. - Альфа значення є максимальним навантаженням при випробуванні в поперечному напрямку, діленим на діаметр зварної точки і товщину. Це нормалізоване навантаження для 2 міцності точкового зварювання, виражена в даН/мм . Параметри пробкового шва: параметри пробкового шва представляють діаметр пробкового шва, ділений на діаметр MZ. Чим нижчий параметр пробкового шва, тим нижча ударна в'язкість розплавленої зони, як показано на Фіг. 18. Таблиця 5: Результати точкового зварювання. CGHAZ означає крупне зерно в зоні термічного впливу Числова Частка Середня щільність МікроНаявність поверхні Середня твердість карбіду Діапазон Альфа структура фериту на укрупненої міцність З’єднання пробкобільше 50 зварювального СТS пробкового межі зони TSS 2 вого нм в струму (кА) (даН/мм ) шва МZ/СGНАZ сегрегації (даН) шва(Нv) пробковому (%) 2 шві (мм ) 6 А1+а1 535 Мартенсит Немає 0,72×10 1,32 2 21 790 6 В1+в1 505 Мартенсит Немає 3,12×10 0,26 2,5 28 1644 6 D1+D1 480 Мартенсит Немає 8,66×10 0,083 2,5 38 1590 Байніт+ 6 Е1+е1 422 дельта Так 9,55×10 0,041 1,8 52 1800 ферит Мартенсит F1+F1 308 +дельта Так Не визн. Не визн. 2 29 1213 ферит А1+j1 487 Мартенсит Немає Не визн. Не визн. 2,8 26 813 В1+j1 443 Мартенсит Немає Не визн. Не визн. 2,3 37 951 D1+J1 456 Мартенсит Немає Не визн. Не визн. 2 39 1004 Е1+j1 464 Мартенсит Так Не визн. Не визн. 1,9 53 1070 F1+J1 405 Мартенсит Так Не визн. Не визн. 2 30 697 G1+G1 502 Мартенсит Немає Не визн. 2,83 2,4 31 1439 6 Н1+н1 451 Мартенсит Немає 6,17×10 0,22 1,6 77 1599 Не I1+I1 Не визн. Мартенсит Немає Не визн. Не визн. Не визн. 85 визн. G1+J1 Не визн. Мартенсит Немає Не визн. Не визн. 3 52 1522 Н1+j1 Не визн. Мартенсит Немає Не визн. Не визн. 1,6 90 1407 15 20 25 Всі холоднокатані і відпаленісталі, приготовані з хімічним складом B, C, D, E, H (за винятком H2) і I, отримані відповідно до винаходу, їх YS вище 600 МПа, межа міцності при розтягуванні вища 1000 МПа і однорідне подовження 15 %, як показано на Фіг. 4А для В1, С1, E1 і F1 (порівняння) і Фіг. 4B для G1, H1, H2, H3 і I2, де G1 і Н2 є порівнянням. Хімічний склад, а також мікроструктура знаходиться в заданих межах; також були дотримані технологічні параметри винаходу. A1, F1, G1 і Н2 не відповідають винаходу. Міцностні випробування зварних точок виконані відповідно до методики, показаної на Фіг. 17. Вони називаються випробуванням на зсув при розтягуванні і поперечні випробування на розтягування. Ці випробування використовують для визначення міцності зварного шва. Як показано на Фіг. 6, 7 і 10, міцність точкового зварювання зростає з вмістом Al в діапазоні вмісту Al винаходу. Крім того вивчення травлення макро-зразків може виявити діаметр пробкового шва (Фіг. 11), а також проникнення і зварну мікроструктуру в різних зонах. Коли мова йде про термічну пост-обробку, як видно з Фіг. 22, показник межі міцності при поперечному розтягуванні додатково поліпшується цією зазначеною обробкою точкового зварного з'єднання, принаймні, одної сталі, що містить Al. Це пов'язано з альфагенним ефектом Al, який забезпечує відпуск нижче Ac1, що запобігає повторній аустенізації при зварюванні 10 UA 114859 C2 критичних частин зварного з'єднання. Збірка сталевих листів відповідно до винаходу буде переважно використана для виготовлення конструкційних або деталей для забезпечення безпеки в автомобільній промисловості. 5 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 1. Точкове зварне з'єднання принаймні двох сталевих листів, в якому принаймні один лист виконаний зі сталі, легованої алюмінієм, що включає, в мас. %: 0,05≤С≤0,21, 4,0≤Μn≤7,0, 0,5≤Αl≤3,5, Si≤2,0, Ті≤0,2, V≤0,2, Nb≤0,2, Р≤0,025, В ≤ 0,0035 S≤0,004, решта є залізом і неминучими домішками, що утворюються при плавці, при цьому зазначений лист із сталі, легованої алюмінієм, має межу текучості, вищу або рівну 600 МПа, межу міцності при розтягуванні, більшу або рівну 1000 МПа, і однорідне подовження вище або рівне 15 %, мікроструктура зазначеного листа зі сталі, легованої алюмінієм, містить 20-50 % аустеніту, 4080 % відпаленого фериту, менше 25 % мартенситу, причому мікроструктура розплавленої зони точкового зварного з'єднання містить більше 0,5 % Αl і містить частку поверхні зони утворення 2 сегрегацій, нижчу 1 %, зазначеними зонами утворення сегрегацій є зони більше 20 мкм і які містять кількість фосфору, що перевищує номінальний вміст фосфору у зазначеній сталі, легованій алюмінієм. 2. Точкове зварне з'єднання за п. 1, в якому вміст алюмінію в хімічному складі сталі, легованої алюмінієм, такий, що: 1,0≤Al≤3,0 мас. %. 3. Точкове зварне з'єднання за п. 2, в якому вміст алюмінію в хімічному складі сталі, легованої алюмінієм, такий, що: 1,0≤Аl≤2,5 мас. %. 4. Точкове зварне з'єднання за пп. 1-3, в якому вміст кремнію в хімічному складі сталі, легованої алюмінієм, такий, що: Si≤1,5 мас. %. 5. Точкове зварне з'єднання за п. 4, в якому вміст кремнію в хімічному складі сталі, легованої алюмінієм, такий, що: Si≤1,0 мас. %. 6. Точкове зварне з'єднання за пп. 1-5, в якому мікроструктура зазначеної сталі, легованої алюмінієм, містить 50-70 % відпаленого фериту. 7. Точкове зварне з'єднання за пп. 1-6, в якому мікроструктура зазначеної сталі, легованої алюмінієм, містить менше 20 % мартенситу. 8. Точкове зварне з'єднання за пп. 1-7, в якому зазначене з'єднання містить карбіди заліза 6 2 розміром більше 50 нм, щільність яких дорівнює або вища 2×10 на мм , і мікроструктура на межі між розплавленою зоною і зазначеною сталлю, легованою алюмінієм, не містить орторомбічної голчатої фази мартенситу 18R всередині феритних зерен. 9. Збірка двох сталевих листів, що включає точкове зварне з'єднання за будь-яким з пп. 1-8. 10. Спосіб виконання точкового зварного з'єднання принаймні двох сталевих листів, в якому принаймні один з листів є листом сталі, легованої алюмінієм, за будь-яким з пп. 1-8, що включає наступні послідовні стадії: відливання сталі, легованої алюмінієм, зі складом, зазначеним в будь-якому з пп. 1-5, для отримання сляба, нагрів сляба при температурі Tнагріву 1150-1300 °C, гарячу прокатку нагрітого сляба при температурі 800-1250 °C для отримання гарячекатаної сталі, де останній прохід гарячої прокатки проходить при температурі T1p вище або рівній 800 °C, охолоджування гарячекатаної сталі при 1-150 °C/с до температури намотування Т намотки, нижчої або рівної 650 °C, потім намотування гарячекатаної сталі, охолодженої до Т намотки, видалення окалини, холодну прокатку із ступенем обтискання холодної прокатки 30-70 % для отримання холоднокатаного сталевого листа, 11 UA 114859 C2 5 10 15 20 25 30 35 нагрів зі швидкістю Ншвидкості, принаймні рівною 1 °C/с, до температури відпалу Т відпалу, відпал при температурі Твідпалу між Tmin і Тmax, визначуваними Tmin=721-36*C-20*Mn+37*Al+2*Si, (°С) Tmax=690+145*C-6,7*Mn+46*Al+9*Si, (°С) протягом 30-700 с, охолоджування до необхідної температури Т ОА зі швидкістю охолоджування, яка складає 570 °C/с, різання холоднокатаної сталі на листи для отримання холоднокатаних сталевих листів, зварювання принаймні одного із зазначених холоднокатаних сталевих листів з іншим металом ефективним струмом 3-15 кА і зусиллям, що докладається до електродів 150-850 даН з діаметром активної площі зазначеного електроду 4-10 мм. 11. Спосіб виконання точкового зварного з'єднання за п.10, в якому гарячекатаний сталевий лист додатково відпалюють в камерній печі при 400-600 °C протягом 1-24 годин. 12. Спосіб виконання точкового зварного з'єднання за п. 10, в якому гарячекатаний сталевий лист додатково безперервно відпалюють при 650-750 °C протягом 20-180 с. 13. Спосіб виконання точкового зварного з'єднання за п. 10 або 11, в якому відливання сталі проводять за допомогою тонкослябової ливарної машини для отримання зазначеного гарячекатаного сталевого листа. 14. Спосіб виконання точкового зварного з'єднання за п. 10, в якому зазначена необхідна температура є температурою ТОА між 350 °C і 550 °C і витримка при ТОА складає 10-300 с. 15. Спосіб виконання точкового зварного з'єднання за п. 14, в якому сталевий лист додатково охолоджують до кімнатної температури із швидкістю охолоджування вище V охолодження3, вище 5 °C/с і нижче 70 °C/с, для отримання холоднокатаного і відпаленого сталевого листа. 16. Спосіб виконання точкового зварного з'єднання за пп. 10-14, в якому сталевий лист додатково відпускають при температурі Т відпуску 170-400 °C протягом tвідпуску 200-800 с. 17. Спосіб виконання точкового зварного з'єднання за пп. 10-15, в якому після відпалу холоднокатаний сталевий лист додатково покривають Zn або Zn сплавом. 18. Спосіб виконання точкового зварного з'єднання за пп. 10-15, в якому після відпалу холоднокатаний сталевий лист додатково покривають Аl або Аl сплавом. 19. Спосіб виконання точкового зварного з'єднання за пп. 10-17, в якому додатково здійснюють термічну пост-обробку струмом, що становить 60-90 % струму зварювання, протягом 0,1-2 секунд. 20. Конструкційна деталь, що містить точкове зварне з'єднання або збірку з двох сталевих листів за будь-яким з пп. 1-9, або точкове зварне з'єднання, виконане способом за будь-яким з пп. 10-19. 21. Транспортний засіб, що містить точкове зварне з'єднання, конструкційну деталь або збірку за будь-яким з пп. 1-9, або виконане способом за будь-яким з пп. 10-19. 12 UA 114859 C2 13 UA 114859 C2 14 UA 114859 C2 15 UA 114859 C2 16 UA 114859 C2 17 UA 114859 C2 18 UA 114859 C2 Комп’ютерна верстка О. Рябко Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 19