DE102016113542B3 - Verfahren zur Herstellung eines Panzerbauteils - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Panzerbauteils Download PDF

Info

Publication number
DE102016113542B3
DE102016113542B3 DE102016113542.9A DE102016113542A DE102016113542B3 DE 102016113542 B3 DE102016113542 B3 DE 102016113542B3 DE 102016113542 A DE102016113542 A DE 102016113542A DE 102016113542 B3 DE102016113542 B3 DE 102016113542B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
temperature
max
armor
component
tank component
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE102016113542.9A
Other languages
English (en)
Inventor
Martin Holzweissig
Christian Rüsing
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Benteler Automobiltechnik GmbH
Original Assignee
Benteler Defense GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Benteler Defense GmbH and Co KG filed Critical Benteler Defense GmbH and Co KG
Priority to DE102016113542.9A priority Critical patent/DE102016113542B3/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102016113542B3 publication Critical patent/DE102016113542B3/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • C21D1/62—Quenching devices
    • C21D1/673—Quenching devices for die quenching
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/02—Stamping using rigid devices or tools
    • B21D22/022—Stamping using rigid devices or tools by heating the blank or stamping associated with heat treatment
    • 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
    • C21D1/22—Martempering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/42—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/44—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/48—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with niobium or tantalum
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/50—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with titanium or zirconium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/52—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with cobalt
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/54—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with boron
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H5/00—Armour; Armour plates
    • F41H5/02—Plate construction
    • 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
    • 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
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/001—Austenite
    • 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
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/008—Martensite
    • 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
    • C21D7/00—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation
    • C21D7/13—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by hot working
    • 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
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Panzerbauteils, insbesondere für ein Kraftfahrzeug 1, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: – Erwärmen einer Panzerstahlplatine auf über AC3 Temperatur, – Umformen der erwärmten Panzerstahlplatine zu einem Panzerbauteil, – Abschrecken des Panzerbauteils auf eine Temperatur zwischen Martensitstart und Martensitfinish und – Halten dieser Temperatur für einen Zeitraum von 30 s bis 10 min., – Abkühlen des Panzerbauteils auf Raumtemperatur.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Panzerbauteils gemäß den Merkmalen im Patentanspruch 1.
  • Aus dem Stand der Technik ist für die Stahlblechverarbeitung die Warmumform- und Presshärtetechnologie bekannt. Hierbei werden härtbare Stahllegierungen insbesondere in der Kraftfahrzeugindustrie verarbeitet. Zunächst wird eine Platine auf über Austenitisierungstemperatur, auch AC3 Temperatur genannt, erwärmt und dann in diesem warmen Zustand umgeformt. Nach Abschluss der Umformung wird das umgeformte, jedoch noch warme Bauteil derart schnell abgeschreckt, dass sich ein gehärtetes Werkstoffgefüge einstellt. Dies ist ein martensitisches Gefüge.
  • Zur Herstellung von Panzerbauteilen ist es bekannt, die Warmumform- und Presshärtetechnologie einzusetzen. Beispielsweise ist aus der DE 10 2008 010 168 B4 ein Herstellungsverfahren eines Panzerungsbauteils bekannt, bei dem eine härtbare Panzerstahllegierung auf über AC3 Temperatur erwärmt und umgeformt wird und im Anschluss daran durch schnelles Abschrecken gehärtet wird.
  • Weiterhin ist aus der EP 2 546 368 B1 ein Verfahren zur Herstellung eines Stahlblechs mit hoher Festigkeit bekannt, bei dem auf eine Temperatur zwischen Martensit-Start und Martensit-Start –150 °Grad Celsius abgeschreckt wird.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ausgehend vom Stand der Technik ein Herstellungsverfahren für ein Panzerbauteil aufzuzeigen, mit dem es möglich ist, die Panzerungseigenschaften zu verbessern und somit das Eigengewicht eines solchen Bauteils zu reduzieren.
  • Das Verfahren wird erfindungsgemäß mit den Verfahrensschritten im Patentanspruch 1 gelöst.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen beschrieben.
  • Das Verfahren zur Herstellung eines Panzerbauteils, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, zeichnet sich durch folgende Verfahrensschritte aus:
    • – Erwärmen einer Panzerstahlplatine auf über AC3 Temperatur,
    • – Umformen der erwärmten Panzerstahlplatine zu einem Panzerbauteil,
    • – Abschrecken des Panzerbauteils auf eine Temperatur zwischen Martensitstart und Martensitfinish, insbesondere auf eine Temperatur zwischen 150°C und 250 °C, und
    • – Halten dieser Temperatur für einen Zeitraum von 30 s bis 10 min., insbesondere von 61 s bis 10 min., danach
    • – Abkühlen des Panzerbauteils auf Raumtemperatur.
  • Somit ist vorgesehen, dass in Abwandlung zum aus dem Stand der Technik bekannten Warmumform- und Presshärteverfahren das umgeformte jedoch noch warme, insbesondere auf über AC3 Temperatur befindliche Panzerbauteil nicht vollständig auf eine Temperatur unterhalb von Martensitfinish abgeschreckt wird, sondern zwischendurch die Temperatur gehalten wird. Bei Erreichen von einer Temperatur unterhalb von Martensitfinish hätte sich das vollständige Werkstoffgefüge in Martensit umgewandelt. Dem wird erfindungsgemäß vorgebeugt, indem das Bauteil nur zwischengekühlt bzw. abgeschreckt wird auf eine Temperatur, zwischen welcher der Austenit beginnt sich in Martensit umzuwandeln, mithin der Martensitstarttemperatur und der Martensitfinishtemperatur. Die Temperatur, auf die abgeschreckt wird, sollte bevorzugt zwischen 150 und 250 °C sein. Je nach verwendeter Stahllegierung liegt die Martensitstarttemperatur bei ca. 270 °C bis 300 °C und die Martensitfinishtemperatur bei 150 °C oder sogar darunter. Diese Temperatur, auf die abgekühlt bzw. abgeschreckt wurde, wird für einen Zeitraum von 30 Sekunden bis 10 Minuten, bevorzugt von 61 Sekunden bis 10 Minuten, besonders bevorzugt von 3 Minuten bis 10 Minuten gehalten, insbesondere isotherm gehalten. Im Anschluss daran wird das Bauteil abgekühlt auf Raumtemperatur und seiner weiteren Verarbeitung zugeführt.
  • Im erfindungsgemäßen Zwischenschritt betreffend des Haltens der Temperatur wird ein noch vorhandener Anteil an metastabilem Austenit durch Kohlenstoffdiffusion aus dem Martensit in den Austenit stabilisiert. Durch das anschließende Abkühlen auf Raumtemperatur weist somit das hergestellte Panzerbauteil in seinem Werkstoffgefüge einen Restanteil Austenit auf.
  • Gerade hierdurch wird die Beschussperformance erhöht. Durch den Anteil des Martensit wird eine hohe Festigkeit erreicht. Insbesondere wird eine Zugfestigkeit größer 1800 MPa, insbesondere größer 2000 MPa erreicht, ganz besonders bevorzugt mit einer nachfolgend beschriebenen Legierung. Es können Zugfestigkeiten bis 2200 MPa erreicht werden. Weiterhin weist das Bauteil jedoch eine erhöhte Zähigkeit bzw. Duktilität auf und eine Bruchdehnung A5 größer 8 %, insbesondere bis 12 %. Ferner ergibt sich eine Kerbschlagbiegearbeit von größer 45 J, insbesondere bis 100 J.
  • Erfindungsgemäß ist es somit möglich, dass, im Gegensatz zu einer einphasigen Stahlplatine, die durch konventionelles Warmumformen und Presshärten hergestellt ist und vergleichsweise spröde ist, durch die Zweiphasigkeit (Austenit und Martensit), die Panzerstahlplatine bei gleichbleibender und/oder verbesserter Beschussperformance dünner zu gestalten, wodurch auch das Gewicht des erfindungsgemäß hergestellten Panzerbauteils gesenkt wird. Gleichzeitig wird jedoch auch die Ansprengsicherheit aufgrund der erhöhten Duktilität erhöht.
  • Das Erwärmen kann dabei in konventionellen Erwärmungsmethoden, beispielsweise in einem Durchlaufofen, einem Etagenofen oder sonstigen Wärmequellen durchgeführt werden. Auch können Kontakterwärmungen schnell und gezielt durchgeführt werden.
  • Das Abschrecken erfolgt insbesondere in dem Warmumform- und Presshärtewerkzeug selber, beispielsweise durch das Durchleiten eines Kühlmediums durch Kühlkanäle.
  • Das Halten der Temperatur wird insbesondere auch wiederum in dem gleichen Warmumform- und Presshärtewerkzeug durchgeführt, wobei in einfachster Ausgestaltungsvariante nur der Kühlvorgang unterbrochen wird. Weiterhin bevorzugt können Temperier- oder Heizquellen, welche insbesondere in das Werkzeug integriert sind, genutzt werden, um bei Bedarf die Temperatur insbesondere isotherm halten zu können. Das Halten der Temperatur kann jedoch auch separat durchgeführt werden, bspw. in einer Einspannvorrichtung oder einer Wärmebehandlungskammer.
  • Das weitere Abkühlen, des zwischenzeitlich thermisch behandelten Panzerbauteils, auf Raumtemperatur kann dann wiederum aktiv mit einem Kühlmittel bzw. Kühlmedium erfolgen. Beispielsweise wird ein Kühlfluid durch Kühlleitungen zur Wärmeabfuhr geleitet. Jedoch können auch andere Möglichkeiten der Wärmeabfuhr genutzt werden und sind hiermit als Kühlmittel bezeichnet. Die Abkühlung kann jedoch auch passiv an Luft erfolgen, mithin wird das temperierte Panzerbauteil nach Abschluss des Zeitraums von 30 Sekunden bis 10 Minuten an Luft abgekühlt.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können insbesondere Panzerstahlplatinen mit einer Wandstärke zwischen 2 und 12 mm, insbesondere von 3 bis 11 mm, bevorzugt von 5 bis 8 mm erwärmt und umgeformt sowie thermisch behandelt werden.
  • Je nach Prozessführung in Bezug auf gehaltente Temperatur sowie Haltezeitraum verfügt das Werkstoffgefüge des fertigen Panzerbauteils über einen Anteil von Austenit von 1 bis 10 %, insbesondere von 5 bis 10 %. Der restliche Anteil des Werkstoffgefüges weist somit Martensit und unvermeidbare, jedoch zu vernachlässigende Nebenbestandteile auf. Es wird somit ein Mehrphasenpanzerungsbauteil hergestellt.
  • Insbesondere wird zur Herstellung eines Panzerbauteils eine der nachfolgenden Panzerstahllegierungen verwendet:
    0,35 bis 0,55 % Kohlenstoff (C)
    0,1 bis 2,5 % Silizium (Si)
    0,3 bis 2,5 % Mangan (Mn)
    max. 0,05 % Phosphor (P)
    max. 0,01 % Schwefel (S)
    max. 0,08 % Aluminium (Al)
    max. 0,5 % Kupfer (Cu)
    0,1 bis 2,0 % Chrom (Cr)
    max. 3,0 % Nickel (Ni)
    max. 1,0 % Molybdän (Mo)
    max. 2,0 % Kobalt (Co)
    0,001 bis 0,005 % Bor (B)
    0,01 bis 0,08 % Niob (Nb)
    max. 0,4 % Vanadium (V)
    max. 0,02 % Stickstoff (N)
    max. 0,2 % Titan (Ti)
    Rest Eisen (Fe) und erschmelzungsbedingte Verunreinigungen
    oder
    0,03 bis 0,05 % Aluminium (Al)
    0,45 bis 0,55 % Chrom(Cr)
    0,07 bis 0,9 % Kupfer (Cu)
    0,95 bis 1,05 % Kobalt (Co)
    0,8 bis 0,9 % Mangan (Mn)
    0,48 bis 0,52 % Molybdän (Mo)
    0,03 bis 0,05 % Niob (Nb)
    1,95 bis 2,05 % Nickel (Ni)
    1,38 bis 1,42 % Silizium (Si)
    0,03 bis 0,05 % Titan(Ti)
    0,002 bis 0,0035 % Bor (B)
    0,41 bis 0,44 % Kohlenstoff (C)
    Rest Eisen (Fe) und erschmelzungsbedingte Verunreinigungen
  • Als Kraftfahrzeug kommen sowohl zivile Panzerungsfahrzeuge in Betracht, jedoch auch Fahrzeuge, die für militärische Zwecke genutzt werden. Insbesondere können hierfür ganze Seitenwände, verschiedene Deckel, beispielsweise Türen, ein Dach oder aber auch ein Fahrzeugboden hergestellt werden. Die Bauteile können direkt als Außenhautbauteile eingesetzt werden oder auch als zusätzlich der serienmäßigen Außenhaut in Beschussrichtung vorgelagerte oder auch nachgelagerte Panzerbauteile eingesetzt werden. Letzterenfalls sind es insbesondere Zusatzpanzerungen, welche insbesondere in entsprechenden Panzerfahrzeugen nachgerüstet werden. Auch können Schiffe oder Flugzeuge mit den erfindungsgemäß hergestellten Panzerbauteilen ausgerüstet werden.
  • Weitere Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden in der nachfolgenden Beschreibung aufgeführt. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den schematischen Figuren dargestellt. Diese dienen dem einfachen Verständnis der Erfindung. Es zeigt:
  • 1 eine Seitenwand des Kraftfahrzeuges hergestellt als Panzerbauteil.
  • In der Figur werden für gleiche oder ähnliche Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet, auch wenn eine wiederholte Beschreibung aus Vereinfachungsgründen entfällt.
  • 1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1, welches aus erfindungsgemäßen Panzerbauteilen besteht. Insbesondere ist hier ein großer Teil der Außenhaut 2 jeweils mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt. So sind beispielsweise die Seitenwand 3 sowie Türen 4, ein vorderer Spritzschutz 5 und Teile des Daches 6 jeweils als Panzerbauteil mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt. Die Bauteile können besonders bevorzugt vor oder während des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren gelocht und/oder beschnitten werden, so dass beispielsweise Öffnungen 7 hergestellt werden können. Die Bauteile selbst sind untereinander selbst beispielsweise durch thermisches Fügen oder ein anderes Koppelungsverfahren, beispielsweise Nieten, an den Übergangsbereichen 8 miteinander verbunden.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Kraftfahrzeug
    2
    Außenhaut
    3
    Seitenwand
    4
    Tür
    5
    Spritzschutz
    6
    Dach
    7
    Öffnung
    8
    Übergangsbereich

Claims (10)

  1. Verfahren zur Herstellung eines Panzerbauteils, insbesondere für ein Kraftfahrzeug (1), gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: – Erwärmen einer Panzerstahlplatine auf über AC3 Temperatur, – Umformen der erwärmten Panzerstahlplatine zu einem Panzerbauteil, – Abschrecken des Panzerbauteils auf eine Temperatur zwischen Martensitstart und Martensitfinish und – Halten dieser Temperatur für einen Zeitraum von 30 s bis 10 Min., wobei durch das Halten der Temperatur in dem Werkstoffgefüge des fertigen Panzerbauteils ein Anteil von 1 bis 10 % Austenit eingestellt wird, – Abkühlen des Panzerbauteils auf Raumtemperatur.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Abkühlen auf Raumtemperatur aktiv mit einem Kühlmittel durchgeführt wird oder dass das Abkühlen passiv an Luft erfolgt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Panzerstahlplatine mit einer Wandstärke zwischen 2 und 12 mm erwärmt und umgeformt wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Halten der Temperatur in dem Werkstoffgefüge des fertigen Panzerbauteils ein Anteil 5 bis 10 % Austenit eingestellt wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Panzerbauteil eine Zugfestigkeit größer 1800 MPa, insbesondere bei einer Bruchdehnung A5 größer 8 % aufweist.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Panzerbauteil eine Kerbschlagbiegearbeit größer 45 J (Joule) aufweist.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Panzerstahllegierung aufweisend nachfolgende Legierungselemente: 0,35 bis 0,55% Kohlenstoff (C) 0,1 bis 2,5 % Silizium (Si) 0,3 bis 2,5 % Mangan (Mn) max. 0,05 % Phosphor (P) max. 0,01 % Schwefel (S) max. 0,08 % Aluminium (Al) max. 0,5 % Kupfer (Cu) 0,1 bis 2,0 % Chrom (Cr) max. 3,0 % Nickel (Ni) max. 1,0 % Molybdän (Mo) max. 2,0 % Kobalt (Co) 0,001 bis 0,005 % Bor (B) 0,01 bis 0,08% Niob (Nb) max. 0,4 % Vanadium (V) max. 0,02 % Stickstoff (N) max. 0,2 % Titan (Ti)
    Rest Eisen (Fe) und erschmelzungsbedingte Verunreinigungen oder 0,03 bis 0,05 % Aluminium (Al) 0,45 bis 0,55 % Chrom (Cr) 0,07 bis 0,9 % Kupfer (Cu) 0,95 bis 1,05 % Kobalt (Co) 0,8 bis 0,9 % Mangan (Mn) 0,48 bis 0,52 % Molybdän (Mo) 0,03 bis 0,05 % Niob (Nb) 1,95 bis 2,05 % Nickel (Ni) 1,38 bis 1,42 % Silizium (Si) 0,03 bis 0,05 % Titan (Ti) 0,002 bis 0,0035 % Bor (B) 0,41 bis 0,44 % Kohlenstoff (C)
    Rest Eisen (Fe) und erschmelzungsbedingte Verunreinigungen verwendet wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Boden, eine Seitenwand (3), eine Tür (4), ein Dach (6) oder eine Haube für ein gepanzertes Kraftfahrzeug (1) hergestellt wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass auf eine Temperatur zwischen 150 °C und 250 °C abgeschreckt wird und/oder dass der Zeitraum von 61 s bis 10 Min. für das Halten der Temperatur beträgt.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur zwischen Martensitstart und Martensitfinish für den Zeitraum isotherm gehalten wird.
DE102016113542.9A 2016-07-22 2016-07-22 Verfahren zur Herstellung eines Panzerbauteils Expired - Fee Related DE102016113542B3 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016113542.9A DE102016113542B3 (de) 2016-07-22 2016-07-22 Verfahren zur Herstellung eines Panzerbauteils

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016113542.9A DE102016113542B3 (de) 2016-07-22 2016-07-22 Verfahren zur Herstellung eines Panzerbauteils

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102016113542B3 true DE102016113542B3 (de) 2017-08-24

Family

ID=59522578

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016113542.9A Expired - Fee Related DE102016113542B3 (de) 2016-07-22 2016-07-22 Verfahren zur Herstellung eines Panzerbauteils

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102016113542B3 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017202294A1 (de) 2017-02-14 2018-08-16 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zur Herstellung eines warmumgeformten und pressgehärteten Stahlblechbauteils
DE102021103999B3 (de) 2021-02-19 2022-03-24 Benteler Automobiltechnik Gmbh Fahrzeugtür aus einem Panzerstahl

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008010168B4 (de) * 2008-02-20 2010-04-22 Benteler Automobiltechnik Gmbh Panzerung für ein Fahrzeug
EP2546368B1 (de) * 2010-03-09 2014-10-08 JFE Steel Corporation Verfahren zur herstellung eines hochfesten stahlblechs

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008010168B4 (de) * 2008-02-20 2010-04-22 Benteler Automobiltechnik Gmbh Panzerung für ein Fahrzeug
EP2546368B1 (de) * 2010-03-09 2014-10-08 JFE Steel Corporation Verfahren zur herstellung eines hochfesten stahlblechs

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017202294A1 (de) 2017-02-14 2018-08-16 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zur Herstellung eines warmumgeformten und pressgehärteten Stahlblechbauteils
DE102017202294B4 (de) 2017-02-14 2019-01-24 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zur Herstellung eines warmumgeformten und pressgehärteten Stahlblechbauteils
DE102021103999B3 (de) 2021-02-19 2022-03-24 Benteler Automobiltechnik Gmbh Fahrzeugtür aus einem Panzerstahl
US11548357B2 (en) 2021-02-19 2023-01-10 Benteler Automobiltechnik Gmbh Vehicle door of armor steel

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102010048209C5 (de) Verfahren zur Herstellung eines warmumgeformten pressgehärteten Metallbauteils
DE102005014298B4 (de) Panzerung für ein Fahrzeug
DE102011057007B4 (de) Verfahren zum Herstellen eines Kraftfahrzeugbauteils sowie Kraftfahrzeugbauteil
DE102017108835B4 (de) Verfahren zur verstärkung von bereichen eines hochfesten stahls
DE102013010946B3 (de) Verfahren und Anlage zum Herstellen eines pressgehärteten Stahlblechbauteils
EP1711639B1 (de) Verfahren zur herstellung eines dreidimensional geformten panzerungsbauteils für fahrzeugkarosserien
DE102010034161A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Werkstücken aus Leichtbaustahl mit über die Wanddicke einstellbaren Werkstoffeigenschaften
DE202012000616U1 (de) Struktur- und/oder Karosseriebauteil für ein Kraftfahrzeug mit verbesserten Crasheigenschaften und Korrosionsschutz
DE102008022399A1 (de) Verfahren zum Herstellen eines Stahlformteils mit einem überwiegend ferritisch-bainitischen Gefüge
DE102011053941B4 (de) Verfahren zum Erzeugen gehärteter Bauteile mit Bereichen unterschiedlicher Härte und/oder Duktilität
EP1939308A1 (de) Verfahren zum Herstellen eines Bauteils durch Wärmepresshärten und hochfestes Bauteil mit verbesserter Bruchdehnung
DE102011053939A1 (de) Verfahren zum Erzeugen gehärteter Bauteile
DE102012111959A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Kraftfahrzeugbauteils sowie Kraftfahrzeugbauteil
DE102017117675B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines Kraftfahrzeugbauteils aus einer 6000er Aluminiumlegierung
EP3728657B1 (de) Verfahren zum erzeugen metallischer bauteile mit angepassten bauteileigenschaften
EP3211109B1 (de) Verfahren zur herstellung eines warmformwerkzeuges und warmformwerkzeug hieraus
DE102016108836B4 (de) Kraftfahrzeugbauteil sowie Verfahren zu dessen Herstellung
DE102016113542B3 (de) Verfahren zur Herstellung eines Panzerbauteils
DE102015220347B4 (de) Verfahren zum Herstellen eines Bauteils für ein Fahrzeug
DE102008032024A1 (de) Dichtereduzierte UHC-Stähle
DE102018112934A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Kraftfahrzeugbauteils aus einer höchstfesten Stahllegierung mit duktilen Eigenschaften sowie Kraftfahrzeugbauteil
DE102008022401B4 (de) Verfahren zum Herstellen eines Stahlformteils mit einem überwiegend bainitischen Gefüge
DE102012216468B3 (de) Verfahren zum Herstellen eines Metallbauteils für eine Metallvorrichtung
DE112014004087B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines hochfesten bzw. höchstfesten Formteils aus härtbarem Stahl
DE102019219235B3 (de) Verfahren zur Herstellung eines warmumgeformten und pressgehärteten Stahlblechbauteils

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: BENTELER AUTOMOBILTECHNIK GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: BENTELER DEFENSE GMBH & CO. KG, 33602 BIELEFELD, DE

Owner name: BENTELER LIGHTWEIGHT PROTECTION GMBH & CO. KG, DE

Free format text: FORMER OWNER: BENTELER DEFENSE GMBH & CO. KG, 33602 BIELEFELD, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: BOCKERMANN KSOLL GRIEPENSTROH OSTERHOFF, DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: BENTELER AUTOMOBILTECHNIK GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: BENTELER LIGHTWEIGHT PROTECTION GMBH & CO. KG, 33803 STEINHAGEN, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: BOCKERMANN KSOLL GRIEPENSTROH OSTERHOFF, DE

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee