DD234281B1 - Verfahren zur druckwasserabschreckung von walzstahlerzeugnissen - Google Patents

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DD234281B1
DD234281B1 DD84271435A DD27143584A DD234281B1 DD 234281 B1 DD234281 B1 DD 234281B1 DD 84271435 A DD84271435 A DD 84271435A DD 27143584 A DD27143584 A DD 27143584A DD 234281 B1 DD234281 B1 DD 234281B1
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Inventor
Franz Tamm
Bernhard Hoericke
Arnold Joachim
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Florin Stahl Walzwerk
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/18—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
    • C21D1/19—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering by interrupted quenching
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/02—Hardening articles or materials formed by forging or rolling, with no further heating beyond that required for the formation

Description

Erfinder PA 181
Dipl.-Ing. Franz Tamm
Dipl.-Ing. Bernhard Höricke
Dipl.-Met. Arnold Joachim
Ursprungsbetrieb IPC: C 21 D 1/02
TEB Stahl- und Walzwerk "Wilhelm Florin" Veltener Straße 1422 Hennigsdorf
Titel der Erfindung
Verfahren zur Druckwasserabschreckung von WaIzStahlerzeugnissen
Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung ist in der Metallurgie bei der Herstellung
von Walzstahlerzeugnissen anwendbar. Sie betrifft ein
Verfahren zur Druckwasserabschreckung. Der Hauptanwendungsbereich liegt bei der Herstellung von thermisch verfestigten Betonstählen.
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Verfahren zur Druckwasserabschreckung von 7/alzgut sind seit Anfang der 60er Jahre bekannt. Nach der DD-PS 84 615 wird im Anschluß an das letzte Gerüst eines Walzwerkes eine Wasserabschreckung bei Betonstahl von etwa 1000 0C Walzgutendtemperatur auf eine Ausgleichstemperatur von ca. 650 C durchgeführt, wobei sich die Kerntemperatur am Ende der Kühlzeit auf ca. 800 0C vermindert hat und die Randtemperatur des Walzgutes bei ca. 150 0C liegt. Die DE-AS 23 53 034 beschreibt das gleiche Verfahren, bezieht sich aber darauf, daß durch eine schroffere Abkühlung die Kerntemperatur am Ende der Druckwasserabschreckung noch ca. 85O 0C beträgt.
Die DE-AS 24 39 784 bezieht sich, auf die Abkühlung von geripptem Betonstahl, der mit einer Abkühlgeschwindigkeit von mindestens 1OOO °C/s in einer Stufe auf eine Randtemperatur von 100 bis 300 0C abgekühlt und anschließend zu Bunden gehaspelt wird.
Auch die DE-PS 24 26 920 und die DE-PS 29 OO 271 befassen sich mit der Herstellung von Betonstahl mittels einer intensiven Wasserabkühlung, wobei hier jedoch keine Kerntemperaturen und Abkühlgeschwindigkeiten genannt werden.
In den erstgenannten drei Patentschriften werden Werte für die erreichten Kühlintensitäten genannt, die bei der Druckwasserabkühlung von geripptem Betonstahl bzw. -draht erreicht worden sind.
Die mit den bekannten Verfahren der Druckwasserabschreckung von Walzstahlerzeugnissen erzielten Festigkeitswerte sind ausreichend, die Dehnungswerte jedoch erfüllen gerade noch die zulässig geforderten Grenzwerte. Dem gegenwärtigen Trend zu höheren Dehnungswerten kann mit den derzeit bekannten Verfahren nicht mehr entsprochen werden.
Ziel der Erfindung
Die Erfindung bezweckt, die Gebrauchseigenschaften der thermisch verfestigten Walzstahlerzeugnisse, insbesondere der Betonstähle zu verbessern und den Anwendungsbereich dieser Stähle zu erweitern.
Darlegung des Wesens der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Verfahren zur Druckwasserabschreckung von Walzstahlerzeugnissen die Kühlparameter so zu verändern, daß bei gleichbleibenden . Festigkeitseigenschaften die Dehnungswerte verbessert werden.
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß die Relativgeschwindigkeit zwischen Walzgut und Kühlmedium I5 m/s beträgt.
Bei einer derartigen Abschreckung treten Grenzbedingungen auf, bei denen die Wärmeübergangskriterien keine weitere TemperatürSenkung des Kern zulassen.
Die Vorteile eines solchen Verfahrens bestehen darin, daß die geringen Randtemperaturen ein verbessertes Martensitgefüge in der Randzone bewirken. Die kürzeren Kühlzeiten führen zu einer weniger tiefen Martensitschicht, während der Anteil der ferritisch-perlitischen Kernmasse bei einem äußerst geringen Anteil der Übergangszone zwischen ferritisch-perlitischer Kernmasse und der hochangelassenen Martensitrandschicht größer wird.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Ausführungsbeispiel
Ein gerippter Betonstahl mit einem Durchmesser von 12 mm wurde bei einer Relativgeschwindigkeit von I5 m/s zwischen Walzgut und Kühlmedium abgeschreckt. Die Temperaturabsenkung des Kerns unmittelbar nach Beendigung des Abschreckens von einer Endwalztemperatur um 1OOO 0C betrug bei diesen Wärmeübergangskriterien ca. 20 0C, wobei der Betonstahl nach dem Selbstanlassen eine Temperatur von annähernd 600 C aufwies. Im Vergleich dazu wurde die Relativgeschwindigkeit auf 7 m/s reduziert, d. h. die Kühlzeit entsprechend verlängert. Auch in diesem Falle wurde eine Ausgleichstemperatur von ca. 600 0C erreicht.
Es zeigt sich, daß der Stahl, der mit einer Relativgeschwindigkeit von 15 m/s zwischen Walzgut und Kühlmedium abgeschreckt wurde, eine um 20 % höhere Dehnung gegenüber den mit einer Relativgeschwindigkeit von 7 m/s hergestellten Stählen aufwies, wo hingegen die erzielten Festigkeiten nahezu die gleichen Werte hatten.
Eine Untersuchung des Gefüges ergab, daß der vergrößerte Anteil der ferritisch-perlitischen Kernmasse in etwa dem prozentualen Anstieg der Dehnungswerte entspricht.

Claims (1)

  1. Patentanspruch
    Verfahren zur Druckwasserabschreckung von Walzstahlerzeugnissen, bei dem die im Kern verbleibende Restwärme ein Selbstanlassen der Randschicht bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Relativgeschwindigkeit zwischen Walzgut und Kühlmedium 15 m/s beträgt.
DD84271435A 1984-12-21 1984-12-21 Verfahren zur druckwasserabschreckung von walzstahlerzeugnissen DD234281B1 (de)

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US06/703,643 US4592788A (en) 1984-12-21 1985-02-21 Method for pressurized water quenching of rolled steel products
IN381/CAL/85A IN163408B (de) 1984-12-21 1985-05-18
CH4983/85A CH668082A5 (de) 1984-12-21 1985-11-14 Verfahren zur druckwasserabschreckung von walzstahlerzeugnissen und anwendung des verfahrens.
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DK (1) DK579085A (de)
IN (1) IN163408B (de)
SE (1) SE8506087L (de)

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