<Desc/Clms Page number 1>
Stahllegierung und Verfahren zu deren Wärmebehandlung
EMI1.1
<Desc/Clms Page number 2>
indem es annähernd 71o Gesamtgehalt an Legierungsstoffen enthält, extrem empfindlich gegenüber chemischen Veränderungen während des Anlassens infolge der Tatsache, dass die Anlasskurve oberhalb des Sekundärhärtungs-Maximums sehr steil ist. Das Material ist auch empfänglich für die Bildung von
Carbidnetzwerk, welches das Ansprechen auf die Wärmebehandlung nachteilig beeinflusst, wenn die Abkühlung von der Warmarbeitungstemperatur nicht genauestens reguliert und in geeigneter Weise durchgeführt wird. Man nahm daher bisher allgemein an, dass H -11 die niedrigste Legierungszusammen- setzung ist, die Sekundärhärtung verleiht.
Ziel der Erfindung ist demgemäss die Schaffung eines verbesserten legierten Stahls, der einen extrem niedrigen Gehalt an Zusatzelementen besitzt, wodurch ein Minimum an strategisch wichtigen Stoffen verwendet wird, welcher jedoch Sekundärhärtungseigenschaften mit guter Duktilität besonders bei
Raumtemperatur besitzt.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Legierungszusammensetzung, die Sekundär- härtungseigenschaften besitzt, obwohl sie nur einen Gesamtgehalt von etwa 40 an Zusätzen enthält und wobei diese genannte Legierung auch eine ausgezeichnete, hohe Festigkeit und Zähigkeitseigenschaften aufweist.
Viele der sogenannten "ultra-hochfesten Stähle" stützen sich auf hohe Siliziumgehalte, um die
Anlasssprödigkeit herabzusetzen, wenn durch Anlassen bei Temperaturen zwischen 200 und 3700C hohe
Festigkeitswerte erzeugt werden. Es ist daher ein Ziel der Erfindung, einen legierten Stahl zu schaffen, welcher eine hohe Festigkeit bei zufriedenstellender Duktilität zeigt, wenn er oberhalb von 5400C an- gelassen wird, wodurch ein maximaler Abbau der Abschreckspannungen erzielt wird und ebenso eine
Korrektur der Verziehungen bei hohen Temperaturen ermöglicht wird, bei welchen Temperaturen eine
Korrektur viel leichter möglich ist.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines legierten Stahls, welcher die Menge des Zu-
EMI2.1
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines legierten Stahls, welcher eine höhere Tem- peraturstabilität beibehält als andere sekundärhärtende Legierungen.
In den Legierungen der früheren eigenen kanadischen Patentschriften Nr. 607218 vom 18. 10. 1960 und Nr. 607222 vom 18. 10. 1960 müsste beim Versuch einer Wärmebehandlung zu ultrahohen Festig- keitswerten die Anlasstemperatur wesentlich niedriger sein als nach der Erfindung, da ein beträchtlich geringerer Abbau der Abschreckspannungen während des Anlassens bei niedrigen Temperaturen erfolgt.
Die Ergebnisse der Erfindung werden grundsätzlich dadurch erhalten, dass die Menge an Molybdän wesentlich über jene der genannten eigenen Patentschriften gesteigert wird, während es doch zur Er- zielung der erfindungsgemässen Ergebnisse üblich wäre, eine wesentliche Steigerung der Chrommenge bis auf einen Wert vorzunehmen, der die Kosten der Legierung merklich nachteilig beeinflussen würde, im Gegensatz zu den Kosten, wie sie entstehen, wenn Molybdän wie gemäss der Erfindung mässig er- höht wird.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines legierten Stahls, welcher für solche Ver- wendungen geeignet ist, bei denen überragende Zähigkeit, Verschleissfestigkeit, erhöhte Warmfestig- keit, Zerreissfestigkeit und hohe Stossbelastungsfestigkeit gefordert werden, wodurch er besonders ge- eignet wird für Hochtemperatur-Bau-,-Matrizen-und-Werkzeugstahlanwendungen.
Einen weiteren Gegenstand der Erfindung bildet die Schaffung eines legierten Stahls, welcher bei
Raumtemperatur überragende Eigenschaften besitzt, wenn er bis zu einem vorbestimmten hohen Zug- festigkeitsbereich vergütet wird und wobei die Legierung bei erhöhten Temperaturen eine hohe Festigkeit beibehält, so dass sie für Anwendungsgebiete eingesetzt werden kann, wo eine hohe Festigkeit sowohl bei Raumtemperaturen als auch bei erhöhten Temperaturen erforderlich ist.
Ein weiterer Gegenstand ist die Schaffung eines legierten Stahls, welcher bei allen Festigkeits- werten bis zu 20000 kg/cm2 ein hohes Streckgrenzenverhältnis beibehält.
Ein weiterer Gegenstand ist die Schaffung eines legierten Stahls von geringer Kriechgeschwindig- keit bei erhöhten Temperaturen, so dass das Material dort verwendet werden kann, wo Anwendungen bei hohen Temperaturbelastungen über längere Zeiträume erforderlich sind.
Weitere Gegenstände der Erfindung sind die Schaffung eines legierten Stahls, welcher sich beim
Abschrecken in geringerem Masse verzieht und welcher auch in starken Querschnitten schweissbar ist, wobei die Technik und die Regelung angewendet wird, wie sie beim Schweissen niedrig legierter mittlerer Kohlenstoffstähle mit hoher Härtbarkeit angewendet werden.
Ein weiterer Gegenstand ist die Schaffung eines verbesserten legierten Stahls, welcher, obwohl in
<Desc/Clms Page number 3>
voll vergütetem Zustand, mehrere Male auf Temperaturen von nahe 5400C wiedererhitzt werden kann, ohne dass die Eigenschaften wesentlich beeinträchtigt werden, um ein Richten und eine Korrektur der Verziehungen infolge der Abschreckspannungen zu erleichtern oder um eine Anpassung an die während des normalen Betriebes auftretenden Heiz-und Kühlperioden vorzunehmen.
Bei Durchführung der Erfindung wurde festgestellt, dass ein verhältnismässig hoher Kohlenstoffbereich in der Formel verwendet werden kann, ohne dass eine Sprödigkeit des Produktes verursacht wird, während das Produkt gute Duktilität und Schweissbarkeit beibehält. Es wurde gleichfalls gefunden, dass eine mässige Steigerung der Molybdänmenge über jener wie in den eigenen früheren Patentschriften angegeben, eine Wärmebehandlung zu ultrahohen Festigkeitswerten gestattet, wobei bei hohen Temperaturen angelassen wird, um die Wahrscheinlichtkeit von Verziehungen infolge von Spannungen zu vermindern.
Die Legierung vorliegender Zusammensetzung besitzt die nachstehenden perzentuellen Zusammensetzungen :
EMI3.1
<tb>
<tb> c <SEP> 0, <SEP> 40-0, <SEP> 55 <SEP>
<tb> Mn <SEP> 0, <SEP> 57 <SEP> - <SEP> 0, <SEP> 93 <SEP>
<tb> Si <SEP> 0, <SEP> 23-0, <SEP> 45 <SEP>
<tb> Ni <SEP> 0, <SEP> 35-0, <SEP> 70 <SEP>
<tb> Cr <SEP> 0, <SEP> 87-1, <SEP> 23 <SEP>
<tb> Mo <SEP> 1, <SEP> 88-2, <SEP> 27 <SEP>
<tb> P <SEP> 0, <SEP> 010 <SEP> Maximum
<tb> S <SEP> 0, <SEP> 010 <SEP> Maximum
<tb> V <SEP> 0, <SEP> 49 <SEP> -1, <SEP> 00 <SEP> (vom <SEP> Standpunkt <SEP> der <SEP> Kosten <SEP> ist
<tb> es <SEP> zweckmässig, <SEP> das <SEP> Vanadium
<tb> im <SEP> Bereich <SEP> von <SEP> 0, <SEP> 49 <SEP> bis <SEP> po
<tb> zu <SEP> halten)
<tb>
Der Rest besteht aus Eisen mit Verunreinigungen.
Es ist wichtig, einen verhältnismässig niedrigen Phosphor- und Schwefelgehalt aufrechtzuerhalten.
Eine zweckmässige Formulierung für viele Zwecke ist :
EMI3.2
<tb>
<tb> C <SEP> 0, <SEP> 48 <SEP>
<tb> Mn <SEP> 0,75
<tb> Si <SEP> 0, <SEP> 35 <SEP>
<tb> Ni <SEP> 0, <SEP> 55 <SEP>
<tb> Cr <SEP> 1, <SEP> 00 <SEP>
<tb> Mo <SEP> 2, <SEP> 00 <SEP>
<tb> P <SEP> höchstens <SEP> 0, <SEP> 010 <SEP>
<tb> S <SEP> höchstens <SEP> 0, <SEP> 010 <SEP>
<tb> V <SEP> 0, <SEP> 50 <SEP>
<tb>
Der Rest besteht aus Eisen mit gelegentlichen Verunreinigungen.
Die obige Formel kann durch Zugabe von andern Elementen modifiziert werden und die Erfindung soll nicht so verstanden werden, dass sie die Verwendung geringer Mengen an solchen Elementen, wie Uran 238, Wolfram, Niob oder seltener Erden, in der Grundzusammensetzung ausschliesst.
Aus den gesamten obigen Ausführungen ist offenkundig, dass der Gehalt an Zusatzelementen sehr gering ist, so dass nur ein Minimum an strategisch wichtigen Materialien eingesetzt werden muss, um die gleichen, bisher mit viel höherem Legierungsgehalt erzielten Eigenschaften zu erreichen.
Die nachfolgenden Tabellen zeigen die verbesserten Eigenschaften der legierten Stähle gemäss der Erfindung.
In Tabelle I ist eine Zusammenfassung der durchschnittlichen Eigenschaften bei Raumtemperatur eines derartigen legierten Stahls nach Normalglühen bei 1040 C, Abschrecken von 1 010 C mit Luft und Anlassen bei 5400C Temperung, angeführt. Die maximale Zerreissfestigkeit und Streckgrenze zusammen mit zufriedenstellender Duktilität, gemessen durch die perzentuelle Dehnung und Einschnürung,
EMI3.3
<Desc/Clms Page number 4>
und eine Einschnürung von 35 bis 45%,
Tabelle I
EMI4.1
<tb>
<tb> Mechanische <SEP> Eigenschaften <SEP> bei <SEP> Raumtemperatur, <SEP> Luftabschreckung
<tb> von <SEP> 1 <SEP> 0100C <SEP> und <SEP> Anlassen <SEP> wie <SEP> angegeben
<tb> Anlass- <SEP> maximale <SEP> Streck- <SEP> %Dehnung <SEP> Einschnürung <SEP> Rock-Charpy
<tb> temp.
<SEP> Zerreiss- <SEP> grenze <SEP> in <SEP> 2"bei <SEP> ) <SEP> well-V-Kerb- <SEP>
<tb> C <SEP> festigkeit <SEP> kg/cm <SEP> 50 <SEP> mm <SEP> "C"- <SEP> schlag <SEP> - <SEP>
<tb> kg/cm2 <SEP> Messlänge <SEP> Härte <SEP> festigkeit
<tb> kg/cm
<tb> 205 <SEP> 21654 <SEP> 17372 <SEP> 9, <SEP> 0 <SEP> 26, <SEP> 8 <SEP> 54 <SEP> 196
<tb> 288 <SEP> 20669 <SEP> 17372 <SEP> 9, <SEP> 5 <SEP> 34, <SEP> 1 <SEP> 53 <SEP>
<tb> 371 <SEP> 19263 <SEP> 16282 <SEP> 9, <SEP> 5 <SEP> 30, <SEP> 8 <SEP> 52 <SEP> 170
<tb> 427 <SEP> 18996 <SEP> 16374 <SEP> 10, <SEP> 5 <SEP> 36, <SEP> 0 <SEP> 52 <SEP> 177
<tb> 454 <SEP> 18842 <SEP> 16310 <SEP> 12,0 <SEP> 37,3 <SEP> 52
<tb> 482 <SEP> 19052 <SEP> 16662 <SEP> 11, <SEP> 5 <SEP> 38, <SEP> 9 <SEP> 51 <SEP> 198
<tb> 510 <SEP> 18933 <SEP> 16592 <SEP> 11,5 <SEP> 35,7 <SEP> 51
<tb> 538 <SEP> 19488 <SEP> 17499 <SEP> 12, <SEP> 0 <SEP> 46,
<SEP> 1 <SEP> 53 <SEP> 244
<tb> 565 <SEP> 19509 <SEP> 17970 <SEP> 11, <SEP> 0 <SEP> 43, <SEP> 2 <SEP> 53 <SEP> 174
<tb> 593 <SEP> 18750 <SEP> 17738 <SEP> 9, <SEP> 0 <SEP> 33, <SEP> 3 <SEP> 51 <SEP> 172
<tb> 621 <SEP> 16662 <SEP> 15959 <SEP> 9,0 <SEP> 27,2 <SEP> 48
<tb> 649 <SEP> 13217 <SEP> 12690 <SEP> 13, <SEP> 5 <SEP> 43, <SEP> 2 <SEP> 40 <SEP> 349
<tb>
In Tabelle II ist eine Zusammenfassung der Eigenschaften des erfindungsgemässen legierten Stahls bei kurzzeit erhöhter Temperatur nach Austenitisieren bei 1010 C und Anlassen bei 565 C zur Erzielung maximaler Festigkeit im Sekundärhärtungsbereich wiedergegeben.
Die Prüftemperaturen liegen unter den entsprechenden Anlasstemperaturen, um die Behandlung zu simulieren, die notwendigerweise den Arbeitstemperaturen angepasst sein muss, d. h. die Anlasstemperatur muss höher sein als die Arbeitstemperatur, um ein Anlassen des Materials während des Betriebes zu verhindern.
Die Werte bei erhöhter Temperatur zeigen, dass die Streckgrenzen und die Zerreissfestigkeiten gut über 12 000 kg/cm2 bei 480 C prüftemperatur liegen und dass bei 5400C Prüftemperatur die Zerreissfestigkeit 13000 kg/cm2 und die Streckgrenze 11400 kg/cm2 beträgt. Mit diesen guten Hochtem- peratur-Eigenschaften ist die vorliegende Legierung für Warmtemperatur-Anwendungsgebiete geeignet. Diese Werte geben einen Hinweis auf die erzielbaren Eigenschaften, wenn nach den Arbeitstemperaturbereichen entworfen wird.
Tabelle II
EMI4.2
<tb>
<tb> Mechanische <SEP> Eigenschaften <SEP> bei <SEP> kurzzeitig <SEP> erhöhter <SEP> Temperatur
<tb> Wärmebehandlung <SEP> : <SEP> Normalglühen <SEP> 1 <SEP> 0400C <SEP>
<tb> Luftabschreckung <SEP> 1 <SEP> 0100C
<tb> Anlassen <SEP> wie <SEP> angegeben
<tb> Anlass- <SEP> Prüf- <SEP> maximale <SEP> Streck- <SEP> Dehnung <SEP> Einschnürung
<tb> temp. <SEP> temp. <SEP> Zerreiss-grenze <SEP> % <SEP> 0/0
<tb> Oc <SEP> C <SEP> festigkeit <SEP> kg/cm2
<tb> kg/cm2
<tb> 565 <SEP> Raumtem- <SEP> 19298 <SEP> 17379 <SEP> 11,0 <SEP> 43,5
<tb> peratur
<tb> 565 <SEP> 149 <SEP> 18251 <SEP> 16381 <SEP> 12, <SEP> 0 <SEP> 47, <SEP> 5 <SEP>
<tb>
<Desc/Clms Page number 5>
TabelleII (Fortsetzung):
EMI5.1
<tb>
<tb> Mechanische <SEP> Eigenschaften <SEP> bei <SEP> kurzzeitig <SEP> erhöhter <SEP> Temperatur
<tb> Wärmebehandlung <SEP> :
<SEP> Normalglühen <SEP> 1 <SEP> 0400C <SEP>
<tb> Luftabschreckung <SEP> 1010 C
<tb> Anlassen <SEP> wie <SEP> angegeben
<tb> Anlass <SEP> Prüf- <SEP> maximale <SEP> Streck- <SEP> Dehnung <SEP> Einschnürung
<tb> temp. <SEP> temp. <SEP> Zerreiss- <SEP> grenze <SEP> % <SEP> %
<tb> Oc <SEP> C <SEP> festigkeit <SEP> kg/cm2
<tb> kg/cm2
<tb> 565 <SEP> 204 <SEP> 18068 <SEP> 15621 <SEP> 12, <SEP> 0 <SEP> 43,2
<tb> 565 <SEP> 260 <SEP> 17576 <SEP> 15221 <SEP> 12,5 <SEP> 52,3
<tb> 565 <SEP> 316 <SEP> 16592 <SEP> 14570 <SEP> 12,0 <SEP> 50,9
<tb> 565 <SEP> 371 <SEP> 15906 <SEP> 13604 <SEP> 14,5 <SEP> 56, <SEP> 4 <SEP>
<tb> 565 <SEP> 427 <SEP> 15502 <SEP> 13498 <SEP> 15,5 <SEP> 58,0
<tb> 565 <SEP> 482 <SEP> 14641 <SEP> 12619 <SEP> 14,5 <SEP> 62, <SEP> 2 <SEP>
<tb> 565 <SEP> 538 <SEP> 13041 <SEP> 11440 <SEP> 16,0 <SEP> 59,7
<tb> 593 <SEP> 565 <SEP> 11618 <SEP> 9949 <SEP> 19,
<SEP> 0 <SEP> 64, <SEP> 4 <SEP>
<tb> 621 <SEP> 593 <SEP> 9017 <SEP> 7846 <SEP> 23,0 <SEP> 74,6
<tb> 677 <SEP> 649 <SEP> 4112 <SEP> 3044 <SEP> 54,0 <SEP> 63,6
<tb>
In Tabelle III sind die Charpy'schen V-Kerbschlag-Eigenschaften nach Vergütung auf Festigkeitswerte von 18200 bis 19600 kg/cmZ und geprüft bei erhöhter Temperatur wiedergegeben.
Tabelle III
EMI5.2
<tb>
<tb> Schlagfestigkeiten <SEP> bei <SEP> erhöhter <SEP> Temperatur
<tb> Normalglühen <SEP> 1 <SEP> 0400C <SEP>
<tb> Luftabschreckung <SEP> 1010 C
<tb> Anlassen <SEP> 5650C
<tb> Prüftemp. <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> Mittelwert
<tb> C <SEP> kg <SEP> cm <SEP> kg <SEP> cm <SEP> kg <SEP> cm <SEP> kg <SEP> cm
<tb> 27 <SEP> 262 <SEP> 248 <SEP> 248 <SEP> 253
<tb> 149 <SEP> 304 <SEP> 318 <SEP> 304 <SEP> 311
<tb> 204 <SEP> 304 <SEP> 318 <SEP> 318 <SEP> 314
<tb> 260 <SEP> 318 <SEP> 277 <SEP> 277 <SEP> 293
<tb> 316 <SEP> 359 <SEP> 318 <SEP> 373 <SEP> 354
<tb> 371 <SEP> 346 <SEP> 359 <SEP> 359 <SEP> 357
<tb> 427 <SEP> 373 <SEP> 332 <SEP> 332 <SEP> 346
<tb> 482 <SEP> 373 <SEP> 359 <SEP> 346 <SEP> 359
<tb> 538 <SEP> 346 <SEP> 359 <SEP> 346 <SEP> 353
<tb>
<Desc/Clms Page number 6>
Tabelle IV
EMI6.1
<tb>
<tb> Elastizitätsmodul
<tb> Prüftemperatur
<SEP> Elastizitätsmodul
<tb> C <SEP> (Xl0")
<tb> 27 <SEP> 30, <SEP> 7
<tb> 204 <SEP> 27, <SEP> 4
<tb> 260 <SEP> 26, <SEP> 0
<tb> 316 <SEP> 26, <SEP> 7
<tb> 371 <SEP> 27, <SEP> 1
<tb> 427 <SEP> 26, <SEP> 5
<tb> 482 <SEP> 24, <SEP> 2
<tb> 538 <SEP> 24,9
<tb>
Tabelle V
EMI6.2
<tb>
<tb> Jominy <SEP> Stirnabschreckversuch
<tb> (Abstand <SEP> vom <SEP> abgeschreckten <SEP> Ende) <SEP> (mm)
<tb> Abschrecktemperatur <SEP> 1, <SEP> 59 <SEP> 3, <SEP> 18 <SEP> 4, <SEP> 76 <SEP> 6, <SEP> 35 <SEP> 7, <SEP> 94 <SEP> 9, <SEP> 53 <SEP> 12, <SEP> 70 <SEP> 15, <SEP> 88 <SEP> 19, <SEP> 05 <SEP> 22, <SEP> 23 <SEP> 25, <SEP> 40 <SEP> 31, <SEP> 75 <SEP> 38, <SEP> 10 <SEP> 44, <SEP> 45 <SEP> 50,
<SEP> 80 <SEP>
<tb> Oc <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5 <SEP> 6 <SEP> 8 <SEP> 10 <SEP> 12 <SEP> 14 <SEP> 16 <SEP> 20 <SEP> 24 <SEP> 28 <SEP> 32
<tb> 1093 <SEP> 59 <SEP> 59 <SEP> 58 <SEP> 58 <SEP> 57 <SEP> 57 <SEP> 57 <SEP> 57 <SEP> 56 <SEP> 56 <SEP> 56 <SEP> 55 <SEP> 54 <SEP> 53 <SEP> 52
<tb> 1037 <SEP> HRc <SEP> 57 <SEP> 57 <SEP> 56 <SEP> 56 <SEP> 56 <SEP> 56 <SEP> 56 <SEP> 56 <SEP> 56 <SEP> 56 <SEP> 55 <SEP> 55 <SEP> 55 <SEP> 54 <SEP> 54
<tb> 995 <SEP> 56 <SEP> 56 <SEP> 56 <SEP> 55 <SEP> 55 <SEP> 55 <SEP> 54 <SEP> 54 <SEP> 54 <SEP> 54 <SEP> 54. <SEP> 53 <SEP> 53 <SEP> 53 <SEP> 53
<tb>
Zeitstandfestigkeit
In Tabelle VI sind die Zeitstandfestigkeiten der verbesserten Legierung, wärmebehandelt auf Festigkeitswerte von 18200 bis 19600 kg/cmz wiedergegeben.
Die Eigenschaften sind eine sehr geringe Kriechgeschwindigkeit bei Temperaturen von 510 und 5400C. Dieses Material kann dort verwendet werden, wo die Anwendung hoher Temperatur und Beanspruchung über längere Zeiträume gefordert wird.
Tabelle VI
EMI6.3
<tb>
<tb> Zeitstandfestigkeit
<tb> Normalglühen <SEP> 1010 C <SEP> - <SEP> zweimaliges <SEP> Anlassen <SEP> bei <SEP> 570 C
<tb> Alle <SEP> Prüfungen <SEP> wurden <SEP> nach <SEP> 500 <SEP> h <SEP> beendet.
<tb>
Prüftemperatur <SEP> Last <SEP> Kriechen <SEP> - <SEP> %in
<tb> C <SEP> kg/cm2 <SEP> 50 <SEP> h
<tb> 538 <SEP> 4218 <SEP> 0,065
<tb> 510 <SEP> 4921 <SEP> 0,0074
<tb>
Beständigkeit bei erhöhter Temperatur.
Die Wärmebeständigkeit der vorliegenden Legierungen ist in Tabelle VII zusammengefasst. Die Zerreissfestigkeit und die Streckgrenze bleiben für alle praktischen Zwecke unverändert, bei gleichförmiger Duktilität, gemessen aus der perzentuellen Dehnung und Einschnürung, selbst nach 100 h
<Desc/Clms Page number 7>
Stabilisieren bei 540 C.
Tabelle VII
EMI7.1
<tb>
<tb> Stabilität <SEP> der <SEP> Festigkeitseigenschaften <SEP> bei <SEP> erhöhter <SEP> Temperatur
<tb> Wärmebehandlung <SEP> : <SEP> Normalglühen <SEP> 1 <SEP> 0400C <SEP>
<tb> Luftabschreckung <SEP> 1 <SEP> 0100C <SEP>
<tb> Anlassen <SEP> 5650C
<tb> Die <SEP> Probe <SEP> wurde <SEP> bei <SEP> 5400C <SEP> über <SEP> den <SEP> angegebenen <SEP> Zeitraum <SEP> gehalten <SEP> und <SEP> bei <SEP> Zimmertemperatur
<tb> geprüft.
<tb>
Zeit <SEP> bei <SEP> maximale <SEP> Zer-Streckgrenze <SEP> Dehnung <SEP> Einschnürung
<tb> 5400C <SEP> reissfestig- <SEP> kg/cm2 <SEP> % <SEP> %
<tb> Stunden <SEP> keit <SEP> kg/cm
<tb> 25 <SEP> 18982 <SEP> 17576 <SEP> 10,5 <SEP> 40,3
<tb> 50 <SEP> 18863 <SEP> 17731 <SEP> 10,5 <SEP> 44,1
<tb> 100 <SEP> 18504 <SEP> 17428 <SEP> 9, <SEP> 0 <SEP> 36, <SEP> 3
<tb>
MechanischeEigenschaften bei Raumtemperatur bei Festigkeitswerten von 12 600 bis 14000 kg/cm2 und 14000 -15400 kg/cmz.
Die Werte in Tabelle VIII zeigen zusätzlich die mechanischen Eigenschaften bei Raumtemperatur für die obigen beiden Festigkeitswerte. Die Werte zeigen überdies die durch den erfindungsgemässen Stahl erzielbaren höheren Festigkeitswerte.
Tabelle VIII
EMI7.2
<tb>
<tb> Mechanische <SEP> Eigenschaften <SEP> bei <SEP> Raumtemperatur <SEP> bei <SEP> Festigkeiten
<tb> vom <SEP> 14000 <SEP> bis <SEP> 15400 <SEP> kg/cmz <SEP>
<tb> Normali- <SEP> Abschreck- <SEP> Anlass- <SEP> maximale <SEP> Steck- <SEP> Dehnung <SEP> Einschnürung <SEP> Charpy
<tb> sierungs- <SEP> temp. <SEP> temp. <SEP> Zerreiss- <SEP> grenze <SEP> % <SEP> % <SEP> V-Kerbtemp. <SEP> C <SEP> C <SEP> festig- <SEP> kg/cm2 <SEP> schlag-
<tb> C <SEP> keit <SEP> festigkg/cm <SEP> keit
<tb> (Mittelwert
<tb> von <SEP> 6
<tb> Versuchen)
<tb> cm.
<SEP> g) <SEP>
<tb> 1038 <SEP> 1007 <SEP> Öl <SEP> 621 <SEP> 15882 <SEP> 15446 <SEP> 11, <SEP> 5 <SEP> 43, <SEP> 8 <SEP> 235
<tb> 1038 <SEP> 1007 <SEP> Öl <SEP> 635 <SEP> 15172 <SEP> 14764 <SEP> 12, <SEP> 0 <SEP> 44, <SEP> 9 <SEP> 238
<tb> 1038 <SEP> 1007 <SEP> Luft <SEP> 621 <SEP> 14693 <SEP> 14483 <SEP> 12, <SEP> 4 <SEP> 45, <SEP> 5 <SEP> 293
<tb> 1038 <SEP> 1007 <SEP> Luft <SEP> 635 <SEP> 13688 <SEP> 13604 <SEP> 13, <SEP> 5 <SEP> 48, <SEP> 4 <SEP> 379
<tb>
Biegewinkel - 1800 für jede der obigen Wärmebehandlungen
Spannungsriss-Eigenschaften
Die Spannungsrisseigenschaften der verbesserten Legierung sind in Tabelle IX wiedergegeben. Die Eigenschaften sind bis zu 5400C Prüftemperatur und Belastungen bis 7000 kg/cmz ausgezeichnet.
<Desc/Clms Page number 8>
Tabelle IX
EMI8.1
<tb>
<tb> Spannungsriss-Eigenschaften
<tb> Normalglühen <SEP> 9250C
<tb> Anlassen <SEP> 5650C
<tb> Prüftemperatur <SEP> Last <SEP> Stunden <SEP> bis <SEP> Bruch
<tb> C <SEP> kg/cm'
<tb> 540 <SEP> 7030 <SEP> 98, <SEP> 9 <SEP>
<tb> 540 <SEP> 6327 <SEP> 148, <SEP> 3 <SEP>
<tb> 540 <SEP> 5624 <SEP> 270, <SEP> 4 <SEP>
<tb> 540 <SEP> 4921 <SEP> 465,4
<tb>
PATENTANSPRÜCHE :
1.
Stahllegierung, welche unter Berücksichtigung des niedrigen Legierungsgehaltes bei gleichzeitig vorhandener guter Duktilität die Fähigkeit besitzt, die hohe Festigkeit über längere Zeiträume beizubehalten, und welche keine Anlasssprödigkeit aufweist, wenn bei niedrigen Temperaturen angelassen wird, dadurch gekennzeichnet, dass sie 0, 40-0, 55% Kohlenstoff, 0, 57-0, 93% Mangan, 0, 23 - 0,45% Silizium, 0,35 - 0,70% Nickel, 0,87 - 1,23% Chrom, bis zu etwa 0, 0100/0 Phosphor, bis zu etwa 0, 010% Schwefel, 1, 88-2, 27% Molybdän in Kombination mit 0, 49 - 1, 000/0 Vanadium zur Erzielung einer Sekundärhärtungs-Charakteristik enthält, wobei der Rest aus Eisen und zufälligen Verunreinigungen besteht.