DE102008014914B4

DE102008014914B4 - Strukturteil für eine Fahrzeug-Panzerung

Info

Publication number: DE102008014914B4
Application number: DE200810014914
Authority: DE
Inventors: Reinhard Kaltner; Thomas Klier
Original assignee: VPS Vehicle Protection Systems GmbH
Current assignee: VPS Vehicle Protection Systems GmbH
Priority date: 2007-08-23
Filing date: 2008-03-19
Publication date: 2013-07-04
Anticipated expiration: 2028-03-20
Also published as: DE102008014914A1

Abstract

Strukturteil für eine Fahrzeug-Panzerung, vorzugsweise der Beschussklasse FB7, das folgende Merkmale aufweist: a) das Strukturteil umfasst ein ballistisches Blech mehrerer Schichten unterschiedlicher Stahllegierungen oder besteht aus solch einem Blech, b) das Blech ist in einem Stück in einem Prozess der Warmumformung dreidimensional geformt c) wobei das Blech nach der Warmumformung außerhalb des Umformwerkzeugs so gehärtet wird, dass wenigstens eine der Schichten eine Härte von wenigstens 56 hrc aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Strukturteil für eine Panzerung eines Fahrzeugs, vorzugsweise eine Panzerung der Beschussklasse FB7. Bei dem Fahrzeug kann es sich insbesondere um ein Automobil für zivile Zwecke, beispielsweise einen Personenkraftwagen oder auch ein Nutzfahrzeug handeln, das das Strukturteil bereits aufweist oder erst noch damit gepanzert wird. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Strukturteils. Schließlich hat die Erfindung auch ein Umbaukit für eine nachträgliche Panzerung eines Fahrzeugs zum Gegenstand, das mehrere Strukturteile der genannten Art und gegebenenfalls weitere Komponenten für die nachträgliche Panzerung enthält.
Panzerungen der Beschussklasse FB7 werden üblicherweise aus Stahlblechplatten oder mit großen Krümmungsradien gebogenen Stahlblechen gebildet, die miteinander verschweißt sind. Der Fügeprozess des Schweißens engt die Werkstoffauswahl und auch die Geometrie der Panzerung ein. Das Schweißen ist aufwendig und teuer. Insbesondere stellen die Schweißnähte jedoch Schwachstellen der Panzerung dar.
Die DE 10 2005 023 952 B4 schlägt für eine Panzerung ein plattenförmiges Bauteil aus einem legierten Stahl mit einem Grundkohlenstoffgehalt von weniger als 0.3 Massen-% vor. Das Bauteil wird in einer thermomechanischen Behandlung in einer Deckflächen nahen Zone mit festigkeitserhöhenden Elementen, wie Kohlenstoff oder Stickstoff angereichert und nach der thermomechanischen Behandlung gehärtet, um eine erhöhte Oberflächenhärte zu erhalten. Hinsichtlich einer Umformung enthält die Druckschrift nicht zuletzt wegen der Plattenform der Bauteile keine Lehre.
Die EP 1 008 659 B1 hat die Verwendung eines martensitaushärtenden Stahls in Foren eines Panzerungsblechs zum Gegenstand. Das Panzerungsblech wird nach dem Ausschneiden und Formen gehärtet. Über das Umformverfahren lässt sich der Schrift nichts entnehmen.
Die DE 103 06 063 A1 beschreibt ein Verfahren zum Bearbeiten von Panzerstahl, bei dem ein zu bearbeitendes Werkstück bei einer Temperatur oberhalb des Curie-Punkts für eine vorgegebene Durchwärmzeit weich geglüht wird, um austenitisches Gefüge zu erhalten. Das Werkstück wird mit kontrollierter Abkühlgeschwindigkeit oberhalb der für die Bildung von martensitischem Gefüge begünstigenden kritischen Abkühlgeschwindigkeit abgekühlt und formgebend bearbeitet. Das bearbeitete Werkstück wird in einem weiteren Schritt auf eine Temperatur oberhalb des Curie-Punkts gebracht und anschließend durch schroffes Abkühlen gehärtet, wobei Härtegrade von 42–47 hrc erreicht werden. Die formgebende Bearbeitung nach dem kontrollierten Abkühlen ist zumindest für Panzerungen der Beschussklasse FB7, aber auch bereits ab der Beschlussklasse FB5, problematisch.
Aus der DE 10 2004 006 093 B3 und der DE 10 2005 014 298 B4 sind Verfahren zur Herstellung dreidimensional geformter Panzerungsbauteile für Fahrzeugkarosserien bekannt. Die Panzerungsbauteile werden aus härtbarem Stahl durch Warmumformung in Endform erhalten und im Umformwerkzeug gehärtet. Das Warmumformen und Abschreckhärten erfordert ein komplexes und daher teures Umformwerkzeug, was sich im Preis der Panzerungsbauteile niederschlagt.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die Beschussfestigkeit eines Strukturteils für oder von Fahrzeug-Panzerungen wenigstens der Beschussklasse FB5, vorzugsweise der Beschussklasse FB7, bei möglichst geringem Gewicht des Strukturteils zu erhöhen und den Preis für das Strukturteil vorzugsweise zu senken.
Die Aufgabe wir durch die unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen werden in den Unteransprüchen und deren Kombinationen offenbart.
Nach der Erfindung wird ein Stahlblech in einem Prozess der Warmumformung dreidimensional in die Form eines Strukturteils einer Fahrzeug-Panzerung in einem Umformwerkzeug geformt und nach der Warmumformung außerhalb des Werkzeugs auf eine Härte von wenigstens 56 hrc gehärtet. Auf diese Weise wird ein dreidimensionales Strukturteil in seiner Endform erhalten. Aufgrund der erfindungsgemäßen Trennung des formgebenden Prozesses und des Härtungsprozesses können Panzerungsbleche einfach, zuverlässig und preiswert hergestellt werden, die die Bedingungen der Beschussklasse FB5, vorzugsweise die Bedingungen der Beschussklasse FB7, erfüllen. Das Umformwerkzeug muss nicht für das Härten ausgelegt sein, und das Härten kann in Bezug auf den zu erzielenden Härtegrad und die hierfür erforderliche Gefügestruktur des Stahlblechs optimal ausgeführt werden. Gegenüber bekannten Verfahren, die zur Formung eines Strukturteils für eine Panzerung das Blechhalbzeug im kalten Zustand umformen, können erfindungsgemäß Strukturteile aus einem dickeren Blechhalbzeug dreidimensional verformt werden und aufgrund der Prozesse Umformung und Härtung wird auch das Umformwerkzeug, d. h. die Presse, rascher frei als bei einer Umformung und Härtung im Werkzeug. Die Kombination aus Warmumformung und separater Härtung ermöglicht ferner die Formung von im Vergleich zu einer Kaltumformung der Geometrie nach komplexeren Strukturteilen, gleiche Blechdicken vorausgesetzt.
Das Blechhalbzeug kann ein einfaches Stahlblech oder ein Verbundblech sein. Das Verbundblech kann mehrere Schichten der gleichen Stahllegierung oder unterschiedlicher Stahllegierungen umfassen und insbesondere auch aus mehreren solchen Schichten bestehen.
Aufgrund der erfindungsgemäßen Kombination aus Warmumformung und Härtung, die voneinander getrennt mittels unterschiedlicher Einrichtungen ausgeführt werden, die daher auf den jeweiligen Einsatzzweck konstruktiv oder verfahrensmäßig optimiert werden können, kann als Halbzeug ein Stahlblech aus einem Werkzeugstahl oder mehreren Schichten von Werkzeugstählen verwendet werden. Auch dies reduziert die Kosten für ein erfindungsgemäßes Strukturteil.
Das Strukturteil kann vorteilhafterweise eine Dachpanzerung, eine Stirnwandpanzerung einer Fahrer- oder Fahrgastzelle, eine Seitenwandpanzerung des Fahrzeugs in einem Bereich, in Fahrtrichtung gesehen, vor oder hinter einer Fahrer- oder Fahrgastzelle, beispielsweise eine Kotflügelpanzerung oder eine Panzerung zwischen der Zelle und einem Kotflügel, bilden. Es kann eine derartige Panzerung, beispielsweise eine Dachpanzerung, Stirnwandpanzerung oder Kotflügelpanzerung, im Ganzen, d. h. in einem Stück, oder nur einen Teilbereich solch einer Panzerung bilden. Insbesondere in Fällen, in denen als Halbzeug ein Stahlblech bestehend aus einem Werkzeugstahl oder mehreren Schichten von Werkzeugstählen verwendet wird, ist es von Vorteil, wenn das aus solch einem Halbzeug geformte Strukturteil eine Dachpanzerung, eine Stirnwandpanzerung oder eine Seitenwandpanzerung vor oder hinter einer Fahrer- oder Fahrgastzelle oder ein anderes Panzerungsteil bildet, das im Fahrzeug so eingebaut oder für einen Einbau vorgesehen ist, dass im Falle eines Beschusses das Geschoss typischerweise nicht senkrecht, sondern unter einer Neigung von vorzugsweise wenigstens 10° auftrifft.
Die Stahllegierung des Halbzeugs weist vorzugsweise einen Kohlenstoffgehalt von wenigstens 0.3%, vorzugsweise wenigstens 0.4% auf. Als vorteilhaft haben sich Stahllegierungen erwiesen mit einem Kohlenstoffgehalt von höchstens 0.8%, vorzugsweise höchstens 0.6%. Die Kohlenstoffangaben gelten für das Halbzeug und das geformte Strukturteil vor dem Härten, repräsentieren somit für das gehärtete Strukturteil einen Grundkohlenstoffgehalt. Phosphor und Schwefel sind vorzugsweise nur in sehr geringen Mengen enthalten. Hinsichtlich des Phosphorgehalts wird eine Höchstgrenze von 0.02%, vorzugsweise höchstens 0.01% vorgeschlagen. Der Schwefelgehalt beträgt vorzugsweise höchstens 0.01% und noch bevorzugter höchstens 0.006%.
Eine bevorzugte erste Legierung enthält Mangan mit einem Anteil von vorzugsweise wenigstens 0.15%, noch bevorzugter wenigstens 0.2%. Der Mangangehalt beträgt vorzugsweise höchstens 0.4%, bevorzugter höchstens 0.3%. Eine bevorzugte zweite Legierung enthält Mangan mit einem Anteil von vorzugsweise wenigstens 0.2%, noch bevorzugter wenigstens 0.3%. Der Mangangehalt der zweiten Legierung beträgt vorzugsweise höchstens 0.8%, bevorzugter höchstens 0.6%.
Falls die Legierung Chrom enthält, beträgt dessen Anteil vorzugsweise wenigstens 0.8%, besonders bevorzugt wenigstens 1.0%. In einer ersten Variante beträgt der Chromgehalt wenigstens 3%, bevorzugter wenigstens 4%. 6% ist eine bevorzugte Höchstgrenze, noch bevorzugter beträgt der Chromgehalt in der ersten Variante höchstens 5%. Der Chromgehalt beträgt in einer zweiten Variante höchstens 3.0% und noch bevorzugter höchstens 2.0%.
Ein bevorzugter Legierungspartner ist auch Nickel, wobei dessen Anteil in bevorzugten Ausführungen wenigstens 2.0%, bevorzugter wenigstens 3.0% beträgt. Der Nickelgehalt übersteigt andererseits vorzugsweise nicht 10.0% und beträgt noch bevorzugter höchstens 5.0%.
Die Stahllegierung kann mit Vorteil Vanadium aufweisen, wobei der Vanadiumgehalt bevorzugt wenigstens 0.3%, bevorzugter wenigstens 0.4% beträgt. Andererseits wird es bevorzugt, wenn der Vanadiumgehalt nicht über 0.8%, bevorzugter nicht über 0.7% liegt.
Die Legierung kann auch Molybdän enthalten, vorzugsweise zwischen 2 und 6%, bevorzugt höchstens 4%. Der Legierungspartner Molybdän kann insbesondere in der ersten Variante mit dem im Vergleich zur zweiten Variante höheren Chromgehalt enthalten sein. Für Vanadium gilt dies in gleicher Weise, wobei die Legierung bevorzugt sowohl Molybdän als auch Vanadium in den genannten Grenzen enthält.
Die Stahllegierung kann einen einzigen oder mehrere der vorstehend oder in den Ansprüchen 3 und 4 genannten Legierungspartner oder in bevorzugten Ausführungen alle im jeweiligen Anspruch genannten Legierungspartner in Kombination und innerhalb der vorstehend oder in den Ansprüchen 3 und 4 genannten Grenzen für die Anteile enthalten. Eisen macht jeweils den Rest der jeweiligen Legierung aus. Falls das Halbzeug mehrere Schichten unterschiedlicher Stahllegierungen aufweist, gelten die vorstehenden Angaben und die Angaben der Ansprüche 3 und 4 in bevorzugten Ausführungen für wenigstens eine der Stahllegierungen, bevorzugter für mehrere und besonders bevorzugt für sämtliche Stahllegierungen eines solchen Verbundhalbzeugs. Sämtliche Gehaltsangaben sind Massenprozent.
Das Strukturteil wird vorzugsweise tiefgezogen oder getieft, vorzugsweise bei einer Temperatur von wenigstens 770°C, bevorzugter wenigstens 800°C.
Das gehärtete Strukturteil weist in bevorzugten Ausführungen wenigstens zwei Schichten unterschiedlicher Härte auf. Bevorzugt weist wenigstens eine der Schichten eine Härte von wenigstens 58 hrc und eine Schichtdicke von vorzugsweise wenigstens 3 mm, bevorzugter wenigstens 4 mm auf. An diese Schicht grenzt vorzugsweise eine Schicht mit einer geringeren Härte, die aber innerhalb dieser weiteren Schicht überall vorzugsweise wenigstens 53 hrc betragt. Diese weitere Schicht ist vorzugsweise wenigstens 3 mm, bevorzugter wenigstens 4 mm dick. Dieser Schichtaufbau bezüglich der Härte kann insbesondere auch bei gehärteten Strukturteilen vorliegen, die aus einem einschichtigen Halbzeug hergestellt wurden. Das Strukturteil weist die Schicht mit der größten Härte vorzugsweise außen auf, bezogen auf den eingebauten Zustand im Fahrzeug.
Die Figur zeigt ein dreidimensional verwölbtes Strukturteil der Beschlussklasse B7 in einer perspektivischen Sicht. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich um ein Strukturteil für die Panzerung eines PKW, beispielsweise einer Limousine, im Bereich einer Stirnwand einer Fahrgastzelle. Die Figur zeigt eine Stirnwandpanzerung nur als einen Beispielfall. Die nachstehenden Ausführungen gelten in gleicher Weise auch für andere Panzerungsteile, die vorteilhafterweise auf die gleiche Art und Weise in die Endform geformt und anschließend außerhalb des Umformwerkzeugs, beispielsweise eine Tiefziehpresse, gehärtet werden.
Das Strukturteil ist aus einem Stahlblech-Grünling, d. h. einem Stahlblech-Halbzeug nach einem Zuschnitt im ungehärteten Zustand geformt. Der Grünling wird in einer Presse im warmen Zustand, bei vorzugsweise wenigstens 800° in die dargestellte Endform umgeformt und in dieser Endform im Fahrzeug verbaut.
Das Strukturteil hat außerhalb der Umformpresse eine für die Beschussklasse, im Ausführungsbeispiel die Beschussklasse FB7, erforderliche Härte erhalten. Der formgebende Prozess und das Härten sind somit getrennt, wodurch der formgebende Prozess ohne Rücksicht auf die erforderliche Härte des Stahlbleches und insbesondere der Härtungsprozess frei von Beschränkungen und daher im Sinne der Einstellung einer optimalen Härte durchgeführt werden können.
Mittels der Warmumformung können Strukturteile mit Biegeradien von der Größe der Blechdicke erzeugt werden, was jedoch nicht heißen soll, dass das Strukturteil der Erfindung derart kleine Biegeradien auch aufweisen muss.
Das noch nicht gehärtete, bereits die Endform aufweisende Stahlblechteil wird nach dem Pressen noch eine gewisse Zeit unter Pressdruck in der Umformpresse gehalten, beispielsweise etwa 30 Sekunden, und anschließend aus der Presse genommen. Es sollte bei der Entnahme eine Temperatur von höchstens 500° aufweisen. Bevorzugter wird es der Presse entnommen, wenn es sich soweit abgekühlt hat, dass es von Bedienpersonal in üblicher Schutzbekleidung gehandhabt werden kann. Entsprechend ist vorteilhaft, wenn das geformte Stahlblechteil bei der Entnahme eine Temperatur von höchstens 200° aufweist.
Das geformte Stahlblechteil wird zum Härten zusammen mit weiteren Stahlblechteilen des gleichen Loses und gemeinsam mit einem für den Härtenachweis vorgesehenen Beschussteil des gleichen Halbzeug-Ausgangsmaterials in einen Vakuumofen verbracht. Im Ofen wird die erforderliche Härte eingestellt. Die Härte kann insbesondere so eingestellt werden, dass das Stahlblechteil nach dem Härten aus zwei Schichten besteht, von denen die eine eine Härte von wenigstens 58 hrc und die andere eine Härte unter 58 hrc und vorzugsweise wenigstens 53 hrc aufweist. Die Beschussfestigkeit wird an dem Beschussteil überprüft. Das Beschussteil entstammt dem gleichen Halbzeuglos wie das geformte Stahlblechteil, wird jedoch keinem Umformprozess, sondern nur dem Härtungsprozess unter den gleichen Bedingungen wie das Stahlblech-Strukturteil und somit diesem in der gleichen Ofencharge unterzogen.
Wegen der Warmumformung und nachträglichen Härtung können auch bislang für sogenannte Schwerpanzerfahrzeuge nicht verwendete Werkzeugstähle als Stahlblech-Halbzeug verwendet werden. Einzelbeispiele für brauchbare Werkzeugstähle gehen aus den nachfolgenden Datenblättern hervor.

Claims

Strukturteil für eine Fahrzeug-Panzerung, vorzugsweise der Beschussklasse FB7, das folgende Merkmale aufweist: a) das Strukturteil umfasst ein ballistisches Blech mehrerer Schichten unterschiedlicher Stahllegierungen oder besteht aus solch einem Blech, b) das Blech ist in einem Stück in einem Prozess der Warmumformung dreidimensional geformt c) wobei das Blech nach der Warmumformung außerhalb des Umformwerkzeugs so gehärtet wird, dass wenigstens eine der Schichten eine Härte von wenigstens 56 hrc aufweist.
Strukturteil nach dem vorhergehenden Anspruch und wenigstens einem der folgenden Merkmale: – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Grundkohlenstoffgehalt von wenigstens 0.3%, vorzugsweise wenigstens 0.4% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Grundkohlenstoffgehalt von höchstens 0.8%, vorzugsweise höchstens 0.6% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Mangangehalt von wenigstens 0.15%, vorzugsweise wenigstens 0.2% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Mangangehalt von höchstens 0.4%, vorzugsweise höchstens 0.3% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Chromgehalt von wenigstens 2.0%, vorzugsweise wenigstens 3.0% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Chromgehalt von höchstens 6.0%, vorzugsweise höchstens 5.0% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Molybdängehalt von wenigstens 2.0%, vorzugsweise wenigstens 2.5% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Molybdängehalt von höchstens 6.0%, vorzugsweise höchstens 5.0% und noch bevorzugter höchstens 4.0% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Vanadiumgehalt von wenigstens 0.3%, vorzugsweise wenigstens 0.4% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Vanadiumgehalt von höchstens 0.8%, vorzugsweise höchstens 0.7% und noch bevorzugter höchstens 0.6% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Siliziumgehalt von wenigstens 0.1%, vorzugsweise wenigstens 0.15% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Siliziumgehalt von höchstens 0.5%, vorzugsweise höchstens 0.3% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Phosphorgehalt von höchstens 0.02%, vorzugsweise höchstens 0.01% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Schwefelgehalt von höchstens 0.01%, vorzugsweise höchstens 0.006% auf.
Strukturteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche und wenigstens einem der folgenden Merkmale: – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Grundkohlenstoffgehalt von wenigstens 0.3%, vorzugsweise wenigstens 0.4% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Grundkohlenstoffgehalt von höchstens 0.8%, vorzugsweise höchstens 0.6% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Mangangehalt von wenigstens 0.2%, vorzugsweise wenigstens 0.3% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Mangangehalt von höchstens 0.8%, vorzugsweise höchstens 0.6% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Chromgehalt von wenigstens 0.8%, vorzugsweise wenigstens 1.0% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Chromgehalt von höchstens 3.0%, vorzugsweise höchstens 2.0% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Nickelgehalt von wenigstens 2.0%, vorzugsweise wenigstens 3.0% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Nickelgehalt von höchstens 10.0%, vorzugsweise höchstens 5.0% und noch bevorzugter höchstens 4.0% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Siliziumgehalt von wenigstens 0.1%, vorzugsweise wenigstens 0.15% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Siliziumgehalt von höchstens 0.5%, vorzugsweise höchstens 0.3% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Phosphorgehalt von höchstens 0.02%, vorzugsweise höchstens 0.01% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Schwefelgehalt von höchstens 0.01%, vorzugsweise höchstens 0.006% auf.
Strukturteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Innenpanzerung eines Fahrzeugs mit einer nichtballistischen Außenhaut bildet oder für solch eine Innenpanzerung vorgesehen ist.
Strukturteil nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass es einer Kontur der Außenhaut folgend, zumindest bereichsweise angeschmiegt folgend, geformt ist.
Strukturteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das gehärtete ballistische Blech überall eine Dicke von wenigstens 7 mm, vorzugsweise wenigstens 8 mm, aufweist.
Strukturteil nach einem der vorhergehen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das gehärtete ballistische Blech überall eine Dicke von höchstens 12 mm, vorzugsweise höchstens 11 mm, aufweist.
Strukturteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es zumindest einen Bereich einer Panzerung für ein Dach, eine Stirnwand, ein Seitenteil vor oder hinter einer Fahrer- oder Fahrgastzelle oder eine andere Struktur des Fahrzeugs bildet, auf die im Falle eines Beschusses ein Geschoss typischerweise nicht senkrecht, sondern unter einer Neigung von vorzugsweise wenigstens 10 ° auftrifft.
Strukturteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es in wenigstens einer Schicht eine Härte von überall wenigstens 58 hrc aufweist, wobei die Schicht vorzugsweise wenigstens 3 mm dick ist.
Strukturteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine erste Schicht größerer Härte und angrenzend eine zweite Schicht demgegenüber kleinerer Härte aufweist, vorzugsweise aus den beiden Schichten besteht.
Strukturteil nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht überall eine Härte von wenigstens 58 hrc, vorzugsweise wenigstens 60 hrc, und eine Dicke von überall vorzugsweise wenigstens 3 mm aufweist.
Strukturteil nach einem der zwei vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Schicht überall eine Härte von wenigstens 53 hrc, vorzugsweise wenigstens 55 hrc, und eine Dicke von überall vorzugsweise wenigstens 3 mm aufweist.
Strukturteil nach einem der drei vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Schicht liberal! eine Härte von weniger als 60 hrc, vorzugsweise weniger als 58 hrc, und eine Dicke von überall vorzugsweise wenigstens 3 mm aufweist.
Umbaukit für die nachträgliche Panzerung eines Fahrzeugs, vorzugsweise Automobils, dadurch gekennzeichnet, dass das Umbaukit mehrere Strukturteile je nach einem der vorhergehenden Ansprüche umfasst, die für eine Panzerung des Fahrzeugs von Innen, nämlich unter einer Außenhaut des Fahrzeugs, angepasst geformt sind.
Verfahren zur Herstellung eines Strukturteils für eine Fahrzeug-Panzerung, vorzugsweise der Beschussklasse FB7, bei dem a) ein Stahlblech-Halbzeug bei einer Temperatur von wenigstens 770°C in einer Presse dreidimensional bis in eine Endform des Strukturteils warm umgeformt wird, b) wobei das Stahlblech-Halbzeug ein ballistisches Blech mehrerer Schichten unterschiedlicher Stahllegierungen umfasst oder aus solch einem Blech besteht, c) das Strukturteil nach der Warmumformung außerhalb der Presse in der Endform unter Wiedererwärmen in wenigstens einer Schicht auf wenigstens 56 hrc gehärtet wird.
Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, bei dem als das Stahlblech-Halbzeug ein nicht gehärteter Stahlblech-Grünling verwendet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Stahlblech in der Endform in der wenigstens einen Schicht auf wenigstens 58 hrc gehärtet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Warmumformung mittels Wiedererwärmung, vorzugsweise in einem Vakuumofen, gehärtet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Stahlblech in der Presse nach der Umformung gehalten, nach dem Halten entnommen und in einem Ofen, vorzugsweise Vakuumofen, gehärtet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Stahlblechhalbzeug wenigstens eines der folgenden Merkmale aufweist: – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Kohlenstoffgehalt von wenigstens 0.3%, vorzugsweise wenigstens 0.4% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Kohlenstoffgehalt von höchstens 0.8%, vorzugsweise höchstens 0.6% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Mangangehalt von wenigstens 0.15%, vorzugsweise wenigstens 0.2% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Mangangehalt von höchstens 0.4%, vorzugsweise höchstens 0.3% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Chromgehalt von wenigstens 2.0%, vorzugsweise wenigstens 3.0% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Chromgehalt von höchstens 6.0%, vorzugsweise höchstens 5.0% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Molybdängehalt von wenigstens 2.0%, vorzugsweise wenigstens 2.5% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Molybdängehalt von höchstens 6.0%, vorzugsweise höchstens 5.0% und noch bevorzugter höchstens 4.0% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Vanadiumgehalt von wenigstens 0.3%, vorzugsweise wenigstens 0.4% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Vanadiumgehalt von höchstens 0.8%, vorzugsweise höchstens 0.7% und noch bevorzugter höchstens 0.6% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Siliziumgehalt von wenigstens 0.1%, vorzugsweise wenigstens 0.15% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Siliziumgehalt von höchstens 0.5%, vorzugsweise höchstens 0.3% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Phosphorgehalt von höchstens 0.02%, vorzugsweise höchstens 0.01% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Schwefelgehalt von höchstens 0.01%, vorzugsweise höchstens 0.006% auf.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Stahlblechhalbzeug wenigstens eines der folgenden Merkmale aufweist: – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Kohlenstoffgehalt von wenigstens 0.3%, vorzugsweise wenigstens 0.4% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Kohlenstoffgehalt von höchstens 0.8%, vorzugsweise höchstens 0.6% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Mangangehalt von wenigstens 0.2%, vorzugsweise wenigstens 0.3% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Mangangehalt von höchstens 0.8%, vorzugsweise höchstens 0.6% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Chromgehalt von wenigstens 0.8%, vorzugsweise wenigstens 1.0% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Chromgehalt von höchstens 3.0%, vorzugsweise höchstens 2.0% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Nickelgehalt von wenigstens 2.0%, vorzugsweise wenigstens 3.0% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Nickelgehalt von höchstens 10.0%, vorzugsweise höchstens 5.0% und noch bevorzugter höchstens 4.0% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Siliziumgehalt von wenigstens 0.1%, vorzugsweise wenigstens 0.15% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Siliziumgehalt von höchstens 0.5%, vorzugsweise höchstens 0.3% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Phosphorgehalt von höchstens 0.02%, vorzugsweise höchstens 0.01% auf, – eine der unterschiedlichen Stahllegierungen des Blechs weist einen Schwefelgehalt von höchstens 0.01%, vorzugsweise höchstens 0.006% auf.