DE112020004121T5 - HOT ROLLED STEEL FOR WHEELS WITH A TENSILE STRENGTH EXCEEDING 500 MPA AND PRODUCTION PROCESS THEREOF - Google Patents
HOT ROLLED STEEL FOR WHEELS WITH A TENSILE STRENGTH EXCEEDING 500 MPA AND PRODUCTION PROCESS THEREOF Download PDFInfo
- Publication number
- DE112020004121T5 DE112020004121T5 DE112020004121.2T DE112020004121T DE112020004121T5 DE 112020004121 T5 DE112020004121 T5 DE 112020004121T5 DE 112020004121 T DE112020004121 T DE 112020004121T DE 112020004121 T5 DE112020004121 T5 DE 112020004121T5
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- mpa
- wheels
- rolled steel
- tensile strength
- hot
- 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.)
- Pending
Links
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
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/34—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for tyres; for rims
-
- 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
- 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
- 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
- C21D8/0205—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips of ferrous alloys
-
- 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
- C21D8/0221—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
- C21D8/0226—Hot rolling
-
- 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
- C21D8/0221—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the working steps
- C21D8/0236—Cold rolling
-
- 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
- C21D8/0247—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment
- C21D8/0263—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment following hot rolling
-
- 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
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/46—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for sheet metals
-
- 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
- C22C38/12—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing tungsten, tantalum, molybdenum, vanadium, or niobium
-
- 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
- C22C38/14—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing titanium or zirconium
-
- 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
- C21D2211/002—Bainite
-
- 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
- C21D2211/005—Ferrite
-
- 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
Abstract
Offenbart ist ein warmgewalzter Stahl für Räder mit einer Zugfestigkeit von über 500 MPa, wobei er die folgenden chemischen Elemente in Massenprozentsatz enthält: C: 0,09% bis 0,2%, Mn: 0,8% bis 1,2%, Al: 0,025% bis 0,060%, Nb: 0,01 bis 0,10%; wobei der Rest Fe und andere unvermeidliche Verunreinigungen ist. Ferner ist ein Herstellungsverfahren zum Herstellen des warmgewalzten Stahls für Räder offenbart, wobei das Herstellungsverfahren keinen Wärmebehandlungsschritt aufweist und die folgenden Schritte umfasst: (1) Schmelzen und Gießen; (2) Heizen eines Plattenrohlings; (3) Warmwalzen; (4) Segmentiertes Abkühlen: in einer ersten Stufe wird eine Stahlplatte auf 650°C bis 750°C mit einer Geschwindigkeit von 60°C/s bis 150°C/s abgekühlt wird; in einer zweiten Stufe wird die Stahlplatte 5 bis 20 Sekunden lang in der Luft abgekühlt; in einer dritten Stufe wird die Stahlplatte auf 350°C bis 500°C mit einer Geschwindigkeit von 60°C/s bis 150°C/s abgekühlt; und in einer vierten Stufe wird die Stahlplatte mit Luft auf Raumtemperatur abgekühlt.Disclosed is a hot-rolled steel for wheels with a tensile strength above 500 MPa, containing the following chemical elements in mass percentage: C: 0.09% to 0.2%, Mn: 0.8% to 1.2%, Al : 0.025% to 0.060%, Nb: 0.01 to 0.10%; the balance being Fe and other unavoidable impurities. Further, a manufacturing method for manufacturing the hot-rolled steel for wheels is disclosed, the manufacturing method having no heat treatment step and comprising the steps of: (1) melting and casting; (2) heating a disk blank; (3) hot rolling; (4) Segmented cooling: in a first stage, a steel plate is cooled to 650°C to 750°C at a rate of 60°C/s to 150°C/s; in a second stage, the steel plate is cooled in air for 5 to 20 seconds; in a third stage, the steel plate is cooled to 350°C to 500°C at a rate of 60°C/s to 150°C/s; and in a fourth stage, the steel plate is air-cooled to room temperature.
Description
Technisches Gebiettechnical field
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Stahlplatte und ein Herstellungsverfahren dafür, insbesondere einen warmgewalzten Stahl für Räder und ein Herstellungsverfahren dafür.The present invention relates to a steel plate and a manufacturing method thereof, more particularly to a hot-rolled steel for wheels and a manufacturing method thereof.
Stand der TechnikState of the art
In den letzten Jahren wird wegen des immer stärker werdenden Bewusstseins für Umweltschutz die Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs der Automobile und der Emission von CO2 ein weltweiter Bedarf. Unter den Maßnahmen zur Erreichung dieses Ziels ist die Gewichtsreduktion der Automobile ein sehr effektives Mittel. Diese globale Tendenz in Kombination mit der Hervorhebung der Sicherheit der Automobile bringt die Anforderung an verschiedene neuartige fortgeschrittene Stahlwerkstoffe mit hoher Festigkeit und guter Verarbeitbarkeit.In recent years, reduction of fuel consumption of automobiles and emission of CO 2 is becoming a worldwide demand due to increasing awareness of environmental protection. Among the measures to achieve this goal, reducing the weight of automobiles is a very effective means. This global trend combined with the emphasis on automobile safety brings the requirement for various novel advanced steel materials with high strength and good workability.
Warmgewalzte Stahlplatte werden hauptsächlich für Chassis, Räder, Aufhängungen und umgebende Teile verschiedener Personenkraftwagen oder Nutzfahrzeuge verwendet, und ihr Gewicht kann mehr als 25% des Gesamtgewichts einer Fahrzeugkarosserie ausmachen. Da viele Bauteile in diesen Bereichen relativ dick und schwer sind, besteht ein großes Potenzial hinsichtlich Gewichtsreduzierung.Hot-rolled steel plate is mainly used for the chassis, wheels, suspension and surrounding parts of various passenger or commercial vehicles, and their weight can account for more than 25% of the total weight of a vehicle body. Since many components in these areas are relatively thick and heavy, there is great potential for weight reduction.
Um die Verwendungsbedingungen der Stahlplatten auf Rädern zu erfüllen, gab es in der Vergangenheit im Allgemeinen zwei Möglichkeiten: eine Stahlplatte mit reduzierter Festigkeit (≤ 300 MPa) wird verwendet, um eine bessere Schweißeigenschaft und Umformbarkeit zu erzielen; oder alternativ wird die Menge der Umformung im Raddesign reduziert, um die Anforderungen an der Schweißeigenschaft und Umformbarkeit der Stahlplatte zu verringern. Mit der kontinuierlichen Verbesserung der Festigkeit des Stahls für Automobile nimmt die Umformbarkeit des herkömmlichen Strahls für Autoräder ab. Dabei ist es schwierig, die Anforderungen der Autoräder an die Umformbarkeit von Stahlplatten zu erfüllen. Um die steigenden Anforderungen an die Festigkeit der Stahlplatte aufgrund der Gewichtsreduzierung der Automobile zu erfüllen, ist erwünscht, einen speziellen hochfesten Stahl mit hoher Umformbarkeit für Räder zu erhalten.In the past, in order to meet the usage conditions of the steel plates on wheels, there were generally two ways: a steel plate with reduced strength (≤300MPa) is used to achieve better weldability and formability; or alternatively, the amount of working in the wheel design is reduced to reduce the requirements on the weldability and formability of the steel plate. With the continuous improvement in the strength of steel for automobiles, the formability of conventional beam for automobile wheels is declining. At the same time, it is difficult to meet the requirements of car wheels for formability of steel plates. In order to meet the increasing demands on the strength of the steel plate due to the weight reduction of automobiles, it is desired to obtain a special high-strength steel with high formability for wheels.
Zum Beispiel: Aus der japanischen Patentliteratur mit der Veröffentlichungsnummer JPS 56130455 A, die am 13. Oktober 1981 veröffentlicht war und deren Bezeichnung „hochfeste warmgewalzte Stahlplatte mit guter Abbrennstumpfschweißbarkeit und Bearbeitbarkeit“ ist, ist eine warmgewalzte Platte mit hoher Festigkeit bekannt. In der in dieser Patentliteratur offenbarten technischen Lösung sind die Komponenten Ca und Ce enthalten, wobei eine Festigkeit von 560 bis 580 MPa erreicht ist und die Dehnung 27% beträgt.For example, a high-strength hot-rolled plate is known from Japanese Patent Literature Publication No. JPS 56130455 A published on Oct. 13, 1981, the title of which is "high-strength hot-rolled steel plate having good flash butt weldability and workability". In the technical solution disclosed in this patent literature, the components Ca and Ce are contained, with a strength of 560 to 580 MPa being achieved and the elongation being 27%.
Ein weiteres Beispiel: Aus der japanischen Patentliteratur mit der Veröffentlichungsnummer JPS 57155347 A, die am 25, September 1982 veröffentlicht war und deren Bezeichnung „hochfeste warmgewalzte Stahlplatte für Radfelgen mit hervorragender Abbrennstumpfschweißbarkeit“ ist, ist eine warmgewalzte Platte mit hoher Festigkeit bekannt. In der in dieser Patentliteratur offenbarten technischen Lösung beträgt der C-Gehalt in der Zusammensetzung 0,067 bis 0,082% und der Mn-Gehalt 1,52 bis 1,70%. Dabei wird jedoch kein Warmwalz- und Kühlprozess betroffen.Another example: A high-strength hot-rolled plate is known from Japanese Patent Literature Publication No. JPS 57155347 A, published on September 25, 1982, the title of which is "high-strength hot-rolled steel plate for wheel rims having excellent flash butt weldability". In the technical solution disclosed in this patent literature, the C content in the composition is 0.067 to 0.082% and the Mn content is 1.52 to 1.70%. However, no hot rolling and cooling process is affected.
Ein anderes Beispiel: Aus der japanischen Patentliteratur mit der Veröffentlichungsnummer JPS 57155348 A, die am 25, September 1982 veröffentlicht war und deren Bezeichnung „hochfeste warmgewalzte Stahlplatte, die für die Herstellung von Felgen durch Abbrennstumpfschweißen geeignet ist“ ist, ist eine warmgewalzte Platte mit hoher Festigkeit bekannt. In der in dieser Patentliteratur offenbarten technischen Lösung werden der Stahlzusammensetzung Seltenerd-Komponenten zugesetzt, wobei eine Wickeltemperatur unter 500°C verwendet wird.Another example: From Japanese Patent Literature Publication No. JPS 57155348 A published on September 25, 1982, the title of which is "high-strength hot-rolled steel plate suitable for manufacturing rims by flash butt welding", a hot-rolled plate with high strength known. In the technical solution disclosed in this patent literature, rare earth components are added to the steel composition using a coiling temperature below 500°C.
Inhalt der Erfindungcontent of the invention
Eine der Aufgaben der vorliegenden Erfindung liegt darin, einen warmgewalzten Stahl für Räder mit einer Zugfestigkeit von über 500 MPa bereitzustellen, wobei der warmgewalzte Stahl für Räder gleichmäßige Eigenschaften, gute Blechform, gute Kaltverarbeitbarkeit, einfache Zusammensetzung und niedrige Produktionskosten aufweist und die Prozessanforderungen von Autorädern an Verarbeitungsprozesse wie Umformen, Aufweiten und Schweißen gut erfüllen kann.One of the objects of the present invention is to provide a hot-rolled steel for wheels with a tensile strength of over 500 MPa, the hot-rolled steel for wheels having uniform properties, good sheet shape, good cold workability, simple composition and low production costs, and the process requirements of car wheels Processing processes such as forming, expanding and welding can perform well.
Um die oben genannte Aufgabe zu lösen, schlägt die vorliegende Erfindung einen warmgewalzten Stahl für Räder mit einer Zugfestigkeit von über 500 MPa, wobei er die folgenden chemischen Elemente in Massenprozentsatz enthält:
- C: 0,09% bis 0,2%, Mn: 0,8% bis 1,2%, Al: 0,025% bis 0,060%, Nb: 0,01% bis 0,10%, 0 < Si ≤ 0,3%; wobei der Rest Fe und andere unvermeidliche Verunreinigungen ist.
- C: 0.09% to 0.2%, Mn: 0.8% to 1.2%, Al: 0.025% to 0.060%, Nb: 0.01% to 0.10%, 0 < Si ≤ 0, 3%; the balance being Fe and other unavoidable impurities.
Bei dem erfindungsgemäßen warmgewalzten Stahl für Räder mit einer Zugfestigkeit von über 500 MPa sind die Konstruktionsprinzipien der einzelnen chemischen Elemente wie folgt:
- C: In dem erfindungsgemäßen warmgewalzten Stahl für Räder wird C verwendet, um eine ausreichende Carbid-Verstärkungsphase zu bilden, so dass das Festigkeitsniveau von Stahl sichergestellt wird. Ferner kann C auch eine Rolle bei der Stabilisierung von Austenit spielen und dazu beitragen, Restaustenit zu bilden. Auf dieser Grundlage wird der Massenprozent von C in dem erfindungsgemäßen warmgewalzten Stahl für Räder auf 0,09% bis 0,2% geregelt.
- Mn: Bei dem erfindungsgemäßen warmgewalzten Stahl für Räder stellt Mn ein wichtiges Mn ein wichtiges Element für die Festlösungsverfestigung dar. Ein zu niedriger Massenprozent von Mn wird zur unzureichenden Festigkeit des Stahls führen. Ein zu hoher Massenprozent von Mn kann jedoch zur Reduzierung der Plastizität führen, was auch eine Abnahme der Schweißleistung des Materials verursacht. Auf dieser Grundlage wird der Massenprozent von Mn in dem erfindungsgemäßen warmgewalzten Stahl für Räder auf 0,8% bis 1,2% geregelt.
- Al: Bei der technischen Lösung der vorliegenden Erfindung stellt Al ein desoxidierendes Element in dem Stahl dar, weswegen sein Massenprozent auf 0,025% bis 0,060% geregelt wird.
- Nb: Bei dem erfindungsgemäßen warmgewalzten Stahl für Räder stellt Nb ein Element dar, das Körner wirksam verfeinert und Festigkeit sowie Zähigkeit verbessert, und das in Form von Carbiden und Carbonitriden im Strahl vorliegt. Da die Zugabe von Nb weniger als 0,01% ist, ist dessen Verstärkungswirkung gering. Daher wird der Massenprozent von Nb in der technischen Lösung der vorliegenden Erfindung auf 0,01% bis 0,10% geregelt. In einigen Ausführungen liegt der Massenprozent von Nb im Bereich von 0,01% bis 0.08%.
- Si: In Anbetracht der Tatsache, dass Si in Stahl eine Wirkung der Festlösungsverfestigung ausüben kann, führt ein zu hoher Massenprozent von Si leicht zu Oberflächendefekten wie z. B. rotem Eisenbelag auf der Oberfläche der Stahlplatte, wodurch die Schweißeigenschaft beeinträchtigt wird. Auf dieser Grundlage kann bei einigen Ausführungsformen der Massenprozent von Si so geregelt werden, dass es ≤ 0,3% ist. In einigen Ausführungen liegt der Massenprozent von Si im Bereich von 0,05% bis 0.30%. Ferner ist vorgesehen, dass der erfindungsgemäße warmgewalzte Stahl für Räder mit einer Zugfestigkeit von über 500 MPa ferner mindestens eines der folgenden chemischen Elemente aufweist: Ti ≤ 0,05%, und Cr ≤ 0,5%.
- C: In the hot-rolled steel for wheels of the present invention, C is used to form a sufficient carbide reinforcing phase so that the strength level of steel is secured. Further, C can also play a role in stabilizing austenite and contributing to the formation of retained austenite. Based on this, the mass percentage of C in the hot-rolled steel for wheels of the present invention is controlled to 0.09% to 0.2%.
- Mn: In the hot-rolled steel for wheels of the present invention, Mn is an important element for solid-solution strengthening. Too low a mass percent of Mn will result in insufficient strength of the steel. However, too high a mass percentage of Mn can lead to the reduction in plasticity, which also causes a decrease in the welding performance of the material. Based on this, the mass percentage of Mn in the hot-rolled steel for wheels of the present invention is controlled to 0.8% to 1.2%.
- Al: In the technical solution of the present invention, Al is a deoxidizing element in the steel, so its mass percentage is controlled to 0.025% to 0.060%.
- Nb: In the hot-rolled steel for wheels of the present invention, Nb is an element which effectively refines grains and improves strength and toughness, and is present in the form of carbides and carbonitrides in the beam. Since the addition of Nb is less than 0.01%, its reinforcing effect is small. Therefore, the mass percentage of Nb in the technical solution of the present invention is controlled to 0.01% to 0.10%. In some implementations, the mass percent of Nb ranges from 0.01% to 0.08%.
- Si: Considering that Si can exert an effect of solid-solution strengthening in steel, too high a mass percentage of Si easily leads to surface defects such as pitting. B. Red iron coating on the surface of the steel plate, which affects the welding property. Based on this, in some embodiments, the mass percent of Si can be controlled to be ≦0.3%. In some implementations, the mass percent of Si ranges from 0.05% to 0.30%. Furthermore, it is contemplated that the hot-rolled steel for wheels of the present invention having a tensile strength greater than 500 MPa further comprises at least one of the following chemical elements: Ti≦0.05%, and Cr≦0.5%.
In der obigen Lösung ersetzt Cr teilweise die Funktion von Si, erweitert den Temperaturbereich für die Ferritumwandlung und ist vorteilhaft für die Stabilität der Struktur und der Eigenschaften.In the above solution, Cr partially replaces the function of Si, widens the temperature range for ferrite transformation, and is beneficial to the stability of the structure and properties.
In Anbetracht der Tatsache, dass Ti auch Körner wirksame verfeinern, Festigkeit sowie Zähigkeit verbessern kann und auch in Stahl in Form von Carbiden und Carbonitriden vorliegen kann, wirkt sich eine zu geringe Zugabemenge nachteilig auf die Festigungswirkung aus. Auf dieser Grundlage kann bei einigen bevorzugten Ausführungsformen der Massenprozent von Ti so geregelt werden, dass es ≤ 0,05% ist.Considering that Ti can also effectively refine grains, improve strength and toughness, and also exist in steel in the form of carbides and carbonitrides, too small an addition amount has an adverse effect on the strengthening effect. Based on this, in some preferred embodiments, the mass percent of Ti can be controlled to be ≦0.05%.
Ferner ist vorgesehen, dass beim erfindungsgemäßen warmgewalzten Stahl für Räder mit einer Zugfestigkeit von über 500 MPa in den anderen unvermeidlichen Verunreinigungen gilt: S ≤ 0,005%, P ≤ 0,035%, N ≤ 0,0060%, und O ≤ 0,0030%.Further, in the hot-rolled steel for wheels of the present invention having a tensile strength of more than 500 MPa, in the other unavoidable impurities, it is envisaged that S≦0.005%, P≦0.035%, N≦0.0060%, and O≦0.0030%.
Ben der technischen Lösung der vorliegenden Erfindung sollten die unvermeidlichen Verunreinigungen so wenig wie möglich kontrolliert werden. Dabei können als Verunreinigungselemente in Stahl P und S jeweils einen Massenprozentsatz aufweisen, der vorzugsweise auf S ≤ 0,005% und P ≤ 0,035% geregelt wird.In the technical solution of the present invention, the unavoidable impurities should be controlled as little as possible. Here, as impurity elements in steel, P and S may each have a mass percentage, which is preferably controlled to S≦0.005% and P≦0.035%.
O als Verunreinigungselement in Stahl reagiert leicht mit Al, um Oxideinschlüsse zu bilden. Daher kann sein Massenprozent vorzugsweise auf O ≤ 0,0030% geregelt werden.O as an impurity element in steel easily reacts with Al to form oxide inclusions. Therefore, its mass percentage can be preferably controlled to 0 ≤ 0.0030%.
N kann den Austenitphasenbereich von Stahl erweitern und ist ein starkes Element, das Austenit bildet und stabilisiert; ein zu hoher Reststickstoffgehalt im Stahl führt jedoch zu lockerer Makrostruktur oder Poren. Auf dieser Grundlage kann bei der vorliegenden Erfindung der Massenprozent von N vorzugsweise auf ≤ 0,0060% geregelt werden.N can expand the austenite phase range of steel and is a strong element that forms and stabilizes austenite; however, too high a residual nitrogen content in the steel leads to loose macrostructure or pores. Based on this, in the present invention, the mass percentage of N can preferably be controlled to ≦0.0060%.
Ferner ist anzugeben, dass der erfindungsgemäße warmgewalzte Stahl für Räder mit einer Zugfestigkeit von über 500 MPa ferner mindestens eines der folgenden chemischen Elemente aufweisen kann: Cu ≤ 0,5%, Mo ≤ 0,2%, und B ≤ 0,005%, damit die Eigenschaften von Stahl weiter verbessert werden.It should also be noted that the hot-rolled steel for wheels of the present invention having a tensile strength greater than 500 MPa may also contain at least one of the following chemical elements: Cu≦0.5%, Mo≦0.2%, and B≦0.005%, so that the Properties of steel can be further improved.
Ferner ist vorgesehen, dass bei dem erfindungsgemäßen warmgewalzten Stahl für Räder mit einer Zugfestigkeit von über 500 MPa die Mikrostruktur aus Ferrit, Bainit und Restaustenit ausgebildet ist.Furthermore, it is provided that in the case of the hot-rolled steel for wheels according to the invention with a tensile strength of more than 500 MPa, the microstructure is formed from ferrite, bainite and retained austenite.
Ferner ist vorgesehen, dass bei dem erfindungsgemäßen warmgewalzten Stahl für Räder mit einer Zugfestigkeit von über 500 MPa der Phasenanteil von Restaustenit 5% bis 10% und der Phasenanteil von Bainit 30% bis 45% beträgt, wobei der Rest Ferrit ist.Further, in the hot-rolled steel for wheels of the present invention having a tensile strength of over 500 MPa, the phase ratio of retained austenite is 5% to 10% and the phase ratio of bainite is 30% to 45%, with the balance being ferrite.
Ferner ist vorgesehen, dass bei dem erfindungsgemäßen warmgewalzten Stahl für Räder mit einer Zugfestigkeit von über 500 MPa die Zugfestigkeit 500 MPa bis 700 MPa beträgt und die Dehnung ≥ 30% ist. Ferner ist vorgesehen, dass der erfindungsgemäße warmgewalzte Stahl für Räder mit einer Zugfestigkeit von über 500 MPa eine Streckgrenze von mehr als 400 MPa aufweist, wie im Bereich von 400 MPa bis 650 MPa. Ferner ist vorgesehen, dass der erfindungsgemäße warmgewalzte Stahl für Räder mit einer Zugfestigkeit von über 500 MPa eine Dehnung ≥ 32% und vorzugsweise ≥ 34% aufweist. In einigen Ausführungen weist der erfindungsgemäße warmgewalzte Stahl für Räder mit einer Zugfestigkeit von über 500 MPa eine Zugfestigkeit von ≥ 600 MPa, wie beispielsweise im Bereich 600 MPa bis 700 MPa, aufweist, während seine Dehnung ≥ 32% ist, wobei vorzugsweise seine Streckgrenze im Bereich von 500 MPa bis 650 MPa liegt. In einigen Ausführungen weist der erfindungsgemäße warmgewalzte Stahl für Räder mit einer Zugfestigkeit von über 500 MPa eine Zugfestigkeit von ≥ 600 MPa, wie beispielsweise im Bereich 600 MPa bis 700 MPa, aufweist, während seine Dehnung ≥ 34% ist, wobei vorzugsweise seine Streckgrenze im Bereich von 500 MPa bis 650 MPa liegt. In einigen Ausführungen weist der erfindungsgemäße warmgewalzte Stahl für Räder mit einer Zugfestigkeit von über 500 MPa eine Dehnung ≥ 35% aufweist, wobei seine Zugfestigkeit im Bereich von 500 MPa bis 620 MPa liegt, wobei vorzugsweise seine Streckgrenze im Bereich von 400 MPa bis 550 MPa liegt.Furthermore, it is provided that in the hot-rolled steel for wheels according to the invention with a tensile strength of more than 500 MPa, the tensile strength is 500 MPa to 700 MPa and the elongation is ≧30%. It is further contemplated that the hot rolled steel for wheels of the present invention having a tensile strength greater than 500 MPa has a yield strength greater than 400 MPa, such as in the range of 400 MPa to 650 MPa. Furthermore, it is provided that the hot-rolled steel for wheels according to the invention with a tensile strength of more than 500 MPa has an elongation ≥ 32% and preferably ≥ 34%. In some embodiments, the inventive hot-rolled steel for wheels with a tensile strength above 500 MPa has a tensile strength of ≥ 600 MPa, such as in the range 600 MPa to 700 MPa, while its elongation is ≥ 32%, preferably its yield strength in the range from 500 MPa to 650 MPa. In some embodiments, the inventive hot-rolled steel for wheels with a tensile strength above 500 MPa has a tensile strength of ≥ 600 MPa, such as in the range 600 MPa to 700 MPa, while its elongation is ≥ 34%, preferably its yield strength in the range from 500 MPa to 650 MPa. In some embodiments, the hot rolled steel for wheels of the present invention has a tensile strength greater than 500 MPa, an elongation ≥ 35%, its tensile strength being in the range 500 MPa to 620 MPa, preferably its yield strength being in the range 400 MPa to 550 MPa .
Dementsprechend liegt eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Herstellungsverfahren zum Herstellen eines vorstehenden warmgewalzten Stahls für Räder bereitzustellen. Das Herstellungsverfahren ist einfach im Prozess, erfordert keine Wärmebehandlung und erfordert keinen komplizierten Kühlprozess nach dem Warmwalzen; und der erhaltene warmgewalzte Stahl für Räder hat eine hohe Festigkeit und zugleich eine ausgezeichnete Umformbarkeit und kann das Auftreten von Rissen während des Formprozesses von Rädern vermeiden.Accordingly, another object of the present invention is to provide a manufacturing method for manufacturing a foregoing hot-rolled steel for wheels. The manufacturing method is simple in process, does not require heat treatment, and does not require complicated cooling process after hot rolling; and the obtained hot-rolled steel for wheels has high strength and excellent formability at the same time, and can avoid the occurrence of cracks during the wheel forming process.
Um die obige Aufgabe zu lösen, schlägt die vorliegende Erfindung ein Herstellungsverfahren zum Herstellen eines vorstehenden warmgewalzten Stahls für Räder vor, wobei das Herstellungsverfahren keinen Wärmebehandlungsschritt aufweist, wobei das Herstellungsverfahren folgende Schritte umfasst:
- (1) Schmelzen und Gießen;
- (2) Heizen eines Plattenrohlings;
- (3) Warmwalzen;
- (4) Segmentiertes Abkühlen: in einer ersten Stufe wird eine Stahlplatte auf 650°C bis 750°C mit einer Geschwindigkeit von 60°C/s bis 150°C/s abgekühlt wird; in einer zweiten Stufe wird die Stahlplatte 5 bis 20 Sekunden lang in der Luft abgekühlt; und in einer dritten Stufe wird die Stahlplatte auf 350°C bis 500°C mit einer Geschwindigkeit von 60°C/s bis 150°C/s abgekühlt und dann aufgerollt; und
- (5) Luftkühlen der Stahlplatte auf Raumtemperatur.
- (1) melting and casting;
- (2) heating a disk blank;
- (3) hot rolling;
- (4) Segmented cooling: in a first stage, a steel plate is cooled to 650°C to 750°C at a rate of 60°C/s to 150°C/s; in a second stage, the steel plate is cooled in air for 5 to 20 seconds; and in a third stage, the steel plate is cooled to 350°C to 500°C at a rate of 60°C/s to 150°C/s and then rolled up; and
- (5) Air cooling the steel plate to room temperature.
Beim erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren wird in der ersten Stufe die Stahlplatte nach dem Fertigwalzen auf eine Temperatur von 650°C bis 750°C mit einer Abkühlgeschwindigkeit von 60°C/s bis 150°C/s abgekühlt wird, so dass ein Teil des Austenits in Ferrit umgewandelt wird. Falls die Temperatur unter 650°C oder über 750°C liegt, ist die Ferritumwandlung in der Struktur der Stahlplatte unzureichend, was der Umformbarkeit und Schweißleistung des Materials nicht zuträglich ist. In der dritten Stufe wird die Stahlplatte zum Aufrollen auf eine Temperatur von 350°C bis 500°C mit einer Geschwindigkeit von 60°C/s bis 150°C/s abgekühlt wird, wonach die Stahlplatte auf Raumtemperatur luftgekühlt wird. Während dieses Vorgangs wird der größte Teil des verbleibenden Austenits in Bainit umgewandelt, aber eine kleine Menge Austenit (zum Beispiel 5% bis 10%) verbleibt und bildet Restaustenit.In the manufacturing method of the present invention, in the first stage, the steel plate after finish rolling is cooled to a temperature of 650°C to 750°C at a cooling rate of 60°C/s to 150°C/s so that part of the austenite becomes ferrite is converted. If the temperature is lower than 650°C or higher than 750°C, the ferrite transformation in the structure of the steel plate is insufficient, which is not good for the formability and welding performance of the material. In the third stage, the steel plate is rolled up to a temperature of 350°C to 500°C at a speed of 60°C/s to 150°C/s, after which the steel plate is air-cooled to room temperature. During this process, most of the remaining austenite is converted to bainite, but a small amount of austenite (e.g. 5% to 10%) remains and forms retained austenite.
Ferner ist vorgesehen, dass beim erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren im Schritt (2) die Heiztemperatur für das Plattenrohling 1150°C bis 1250°C beträgt.Furthermore, it is provided that the heating temperature for the plate blank is 1150° C. to 1250° C. in step (2) of the production method according to the invention.
Bei der vorstehenden Lösung werden die Mikrolegierungselemente bei einer Heiztemperatur für das Plattenrohling unter 1150°C ungenügend aufgelöst so dass ihre Wirkungen nicht ausgenutzt werden und die Festigkeit absenkt; und bei einer Heiztemperatur für das Plattenrohling über 1250°C die Körner für Vergröberung anfällig sind, was für die Erhöhung der Festigkeit des Stahlplattes nachteilig ist. Auf dieser Grundlage wird beim erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren die Heiztemperatur für das Plattenrohling auf 1150°C bis 1250°C geregelt.In the above solution, the micro-alloy elements are insufficiently dissolved at a heating temperature for the plate blank below 1150°C, so that their effects are not utilized and the strength lowers; and at a blank plate heating temperature over 1250°C, the grains are liable to coarsening, which is disadvantageous for increasing the strength of the steel plate. On this basis, the heating temperature for the plate blank is controlled at 1150° C. to 1250° C. in the production method according to the invention.
Ferner ist vorgesehen, dass beim erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren im Schritt (3) die Walzverformung größer als 80% ist.Furthermore, it is provided that in the production method according to the invention in step (3) the rolling deformation is greater than 80%.
Ferner ist vorgesehen, dass beim erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren im Schritt (3) die Endwalztemperatur auf 830°C bis 900°C geregelt wird.Furthermore, it is provided that the final rolling temperature is regulated to 830° C. to 900° C. in step (3) in the production method according to the invention.
In Anbetracht dessen, dass bei der vorstehenden Lösung in Schritt (3) das Plattenrohling einem Vorwalzen in einem Grenzbereich der Austenit-Rekristallisation unterzogen wird und die Austenit-Körner durch Rekristallisation nach der Walzverformung verfeinert werden, wird die Walzverformung auf mehr als 80% oder die Endwalztemperatur im einem nicht rekristallisierten Austenitbereich auf 830°C bis 900 °C geregelt, so dass durch die Walzverformung im Austenit-Niedertemperaturbereich die Verformungszone in den Austenitkörnern gebildet wird und aufgrund dehnungsinduzierter Karbonitridausscheidung von Mikrolegierungselementen ein Produkt mit Phasenwechsel des Austenits verfeinert wird, wodurch die Zähigkeit des Stahlplattes verbessert wird.Considering that in the above solution in step (3), the plate blank is subjected to rough rolling in a boundary of austenite recrystallization and the austenite grains are refined by recrystallization after rolling deformation, the rolling deformation is increased to more than 80% or the Finish rolling temperature in a non-recrystallized austenite range controlled to 830°C to 900°C, so that by the rolling deformation in the low-temperature austenite range, the deformation zone is formed in the austenite grains, and due to strain-induced carbonitride precipitation of micro-alloying elements, an austenite phase change product is refined, thereby improving toughness of the steel plate is improved.
Im Vergleich mit dem Stand der Technik weisen der erfindungsgemäße warmgewalzte Stahl für Räder mit einer Zugfestigkeit von über 500 MPa und Herstellungsverfahren dafür folgende Vorteile und vorteilhafte Wirkungen auf:Compared with the prior art, the hot-rolled steel for wheels having a tensile strength of more than 500 MPa and manufacturing methods thereof according to the present invention have the following advantages and advantageous effects:
Der erfindungsgemäße warmgewalzte Stahl für Räder weist die Besonderheiten von hoher Festigkeit und guter Umformbarkeit, und der warmgewalzte Stahl für Räder hat eine gute Kaltverarbeitbarkeit und eine hohe Dehnung.The hot-rolled steel for wheels of the present invention has the features of high strength and good formability, and the hot-rolled steel for wheels has good cold workability and high elongation.
Außerdem kann der erfindungsgemäße warmgewalzte Stahl für Räder nicht wärmebehandelt werden, und seine Herstellungskosten sind niedrig. Darüber hinaus ist nach dem Warmwalzen keine komplexe Kontrollierte Kühltechnologie erforderlich. Der warmgewalzte Stahl für Räder kann durch einen allgemeinen laminaren Kühlprozess hergestellt werden und ist einfach zu produzieren.In addition, the hot-rolled steel for wheels of the present invention cannot be heat-treated, and its manufacturing cost is low. In addition, complex controlled cooling technology is not required after hot rolling. The hot rolled steel for wheels can be made by general laminar cooling process and is easy to produce.
Ausführliche AusführungsformenDetailed Embodiments
Nachfolgend werden der erfindungsgemäße warmgewalzte Stahl für Räder mit einer Zugfestigkeit von über 500 MPa und Herstellungsverfahren dafür unter Bezugnahme auf spezifische Ausführungsbeispiele erläutert und angegeben. Aber diese Erläuterung und Angabe bilden keine unzulässige Einschränkung der technischen Lösungen der vorliegenden Erfindung.Hereinafter, the hot-rolled steel for wheels having a tensile strength exceeding 500 MPa according to the present invention and manufacturing methods thereof will be explained and given with reference to specific examples. But this explanation and indication do not form an unacceptable limitation of the technical solutions of the present invention.
Ausführungsbeispiele 1 bis 8Examples 1 to 8
Der warmgewalzte Stahl für Räder in den Ausführungsbeispielen 1 bis 8 werden durch folgende Schritte hergestellt:
- (1) Schmelzen und Gießen gemäß der in Tabelle 1 gezeigten chemischen Zusammensetzung.
- (2) Heizen eines Plattenrohlings: Die Heiztemperatur für das Plattenrohling beträgt 1150°C bis 1250°C.
- (3) Warmwalzen: Die Walzverformung ist größer als 80%, und die Endwalztemperatur liegt im Bereich von 830°C bis 900°C.
- (4) Segmentiertes Abkühlen: in einer ersten Stufe wird eine Stahlplatte auf 650°C bis 750°C mit einer Geschwindigkeit von 60°C/s bis 150°C/s abgekühlt wird; in einer zweiten Stufe wird die Stahlplatte 5 bis 20 Sekunden lang in der Luft abgekühlt; und in einer dritten Stufe wird die Stahlplatte auf 350°C bis 500°C mit einer Geschwindigkeit von 60°C/s bis 150°C/s abgekühlt und dann aufgerollt; und
- (5) Luftkühlen der Stahlplatte auf Raumtemperatur.
- (1) Melting and casting according to the chemical composition shown in Table 1.
- (2) Heating a blank plate: The heating temperature for the blank plate is 1150°C to 1250°C.
- (3) Hot rolling: The rolling deformation is greater than 80%, and the finish rolling temperature is in the range of 830°C to 900°C.
- (4) Segmented cooling: in a first stage, a steel plate is cooled to 650°C to 750°C at a rate of 60°C/s to 150°C/s; in a second stage, the steel plate is cooled in air for 5 to 20 seconds; and in a third stage, the steel plate is cooled to 350°C to 500°C at a rate of 60°C/s to 150°C/s and then rolled up; and
- (5) Air cooling the steel plate to room temperature.
Tabelle 1 listet den Masseprozent einzelner chemischen Elemente in dem warmgewalzten Stahl für Räder der Ausführungsbeispiele 1 bis 8 auf. Tabelle 1. (Gew.-%, der Rest ist Fe und andere unvermeidliche Verunreinigungen außer P, S, O und N)
Es ist anzugeben, dass, obwohl in den oben erwähnten Ausführungsbeispiele 1 bis 8 keine anderen Elemente wie Cu, Mo, B usw. enthalten sind, der erfindungsgemäße Stahl mindestens eines der folgenden chemischen Elemente enthalten kann: Cu ≤ 0,5%, Mo ≤ 0,2%, und B ≤ 0,005%, damit die Eigenschaften von Stahl weiter verbessert werden.Note that although no other elements such as Cu, Mo, B, etc. are contained in the above-mentioned working examples 1 to 8, the steel of the present invention may contain at least one of the following chemical elements: Cu≦0.5%, Mo≦ 0.2%, and B ≤ 0.005% to further improve the properties of steel.
Tabelle 2 listet spezifische Prozessparameter des warmgewalzten Stahls für Räder der Ausführungsbeispiele 1 bis 5 auf. Tabelle 2:
Um den Implementierungseffekt der vorliegenden Erfindung zu verifizieren und gleichzeitig die überlegene Wirkung der vorliegenden Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik zu beweisen, wurden die warmgewalzten Stähle für Räder der Ausführungsbeispiele 1 bis 8 sowie der Vergleichsbeispiele 1 bis 3 getestet. Die Testprobe stellt die Prozesskontrolle während des Walzens und die mechanischen Eigenschaften der erhaltenen Stahlplatte mit einer Dicke von 3 mm dar. Der Test wird gemäß dem Standard GB6397-86 durchgeführt. Es ist anzugeben, dass die Messlänge der Zugproben der einzelnen Ausführungsbeispiele und der Vergleichsbeispiele 50 mm beträgt. Dabei:
- Vergleichsbeispiel 1 bezieht sich auf die Zusammensetzung und die Parameter des Herstellungsprozesses vom Ausführungsbeispiel 1 in der japanischen Patentliteratur mit der Veröffentlichungsnummer JPS 5935653 A, veröffentlicht am 27. Februar 1984 und betitelt „hochfeste warmgewalzte Stahlplatte“.
- Vergleichsbeispiel 2 bezieht sich auf die Zusammensetzung und die Parameter des Herstellungsprozesses vom Ausführungsbeispiel 1 in der japanischen Patentliteratur mit der Veröffentlichungsnummer JPS 57155347 A, veröffentlicht am 25. September 1982 und betitelt „hochfeste warmgewalzte Stahlplatte für Radfelgen mit hervorragender Abbrennstumpfschweißbarkeit“.
- Vergleichsbeispiel 3 bezieht sich auf die Zusammensetzung und die Parameter des Herstellungsprozesses vom Ausführungsbeispiel A in der j apanischen Patentliteratur mit der Veröffentlichungsnummer JPS 56130455 A, veröffentlicht am 13. Oktober 1981 und betitelt „hochfeste warmgewalzte Stahlplatte mit guter Abbrennstumpfschweißbarkeit und Bearbeitbarkeit“.
- Comparative Example 1 refers to the composition and manufacturing process parameters of Example 1 in Japanese Patent Literature Publication No. JPS 5935653 A published on February 27, 1984 and entitled "High Strength Hot-Rolled Steel Plate".
- Comparative Example 2 refers to the composition and manufacturing process parameters of Working Example 1 in Japanese Patent Literature Publication No. JPS 57155347 A, published September 25, 1982 and entitled "High Strength Hot-Rolled Steel Plate for Wheel Rims Excellent in Flash Butt Weldability".
- Comparative Example 3 refers to the composition and manufacturing process parameters of Embodiment A in Japanese Patent Literature Publication No. JPS 56130455 A published on Oct. 13, 1981 and entitled "High Strength Hot-Rolled Steel Plate Having Good Flash Butt Weldability and Workability".
Tabelle 3 listet die Testergebnisse verschiedener Ausführungsbeispiele und Vergleichsbeispiele auf. Tabelle 3:
Hinweise: In Tabelle 3 steht Ar für Restaustenit, B für Bainit, F für Ferrit und P für Perlit.Table 3 lists the test results of various working examples and comparative examples. Table 3:
Notes: In Table 3, Ar stands for retained austenite, B for bainite, F for ferrite and P for pearlite.
Aus Tabelle 3 ist ersichtlich, dass die Mikrostruktur des warmgewalzten Stahls für Räder verschiedener Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung aus Ferrit, Bainit und Restaustenit ausgebildet ist, wobei der Phasenanteil von Restaustenit 5% bis 10% und der Phasenanteil von Bainit 30% bis 45% beträgt, wobei der Rest Ferrit ist. Daher sind im Vergleich zu den Vergleichsbeispielen 1 bis 3 die mechanischen Eigenschaften und die Umformbarkeit verschiedener Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung ausgezeichnet. Die Zugfestigkeit des warmgewalzten Stahls für Räder verschiedener Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beträgt 500 MPa bis 700 MPa und seine Dehnung ist ≥ 30%. Obwohl die Zugfestigkeit von Vergleichsbeispiel 1 ähnlich der von Ausführungsbeispiel 4 ist, ist die Dehnung von diesem Vergleichsbeispiel um 3% niedriger als die von Ausführungsbeispiel 4, wobei die Umformbarkeit und Kaltverarbeitbarkeit bei diesem Vergleichsbeispiel signifikant verringert sind. Obwohl die Dehnung von Vergleichsbeispiel 2 gleich wie die von Ausführungsbeispiel 3 ist und 30% beträgt, ist die Zugfestigkeit von diesem Vergleichsbeispiel deutlich niedriger als die von Ausführungsbeispiel 3.It can be seen from Table 3 that the microstructure of the hot-rolled steel for wheels of various embodiments of the present invention is formed of ferrite, bainite and retained austenite, wherein the phase ratio of retained austenite is 5% to 10% and the phase ratio of bainite is 30% to 45%, with the balance being ferrite. Therefore, as compared with Comparative Examples 1 to 3, the mechanical properties and formability of various embodiments of the present invention are excellent. The tensile strength of the hot-rolled steel for wheels of various embodiments of the present invention is 500 MPa to 700 MPa and its elongation is ≥ 30%. Although the tensile strength of Comparative Example 1 is similar to that of Working Example 4, the elongation of this Comparative Example is 3% lower than that of Working Example 4, and the workability and cold workability in this Comparative Example are significantly reduced. Although the elongation of Comparative Example 2 is the same as that of Working Example 3 and is 30%, the tensile strength of this Comparative Example is significantly lower than that of Working Example 3.
Es sein darauf hingewiesen, dass aus Tabelle 2 ersichtlich ist, dass die warmgewalzten Stähle für Räder in verschiedenen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung keiner Wärmebehandlung während des Herstellungsverfahrens unterzogen werden müssen, so dass der Prozess einfach ist und die Herstellungskosten niedrig sind.It should be noted that Table 2 shows that the hot-rolled steels for wheels in various embodiments of the present invention do not need to be subjected to heat treatment during the manufacturing process, so the process is simple and the manufacturing cost is low.
Zusammenfassend weist der erfindungsgemäße warmgewalzte Stahl für Räder die Besonderheiten von hoher Festigkeit und guter Umformbarkeit, und der warmgewalzte Stahl für Räder hat eine gute Kaltverarbeitbarkeit und eine hohe Dehnung.In summary, the hot-rolled steel for wheels of the present invention has the features of high strength and good formability, and the hot-rolled steel for wheels has good cold workability and high elongation.
Außerdem kann der erfindungsgemäße warmgewalzte Stahl für Räder nicht wärmebehandelt werden, und seine Herstellungskosten sind niedrig. Darüber hinaus ist nach dem Warmwalzen keine komplexe Kontrollierte Kühltechnologie erforderlich. Der warmgewalzte Stahl für Räder kann durch einen allgemeinen laminaren Kühlprozess hergestellt werden und ist somit einfach zu produzieren.In addition, the hot-rolled steel for wheels of the present invention cannot be heat-treated, and its manufacturing cost is low. In addition, complex controlled cooling technology is not required after hot rolling. The hot-rolled steel for wheels can be made by a general laminar cooling process, so it is easy to produce.
Es sei darauf hingewiesen, dass der Teil „Stand der Technik“ im Schutzumfang der vorliegenden Erfindung nicht auf die in der vorliegenden Offenbarung angegebenen Ausführungsbeispiele beschränkt ist, und dass der gesamte Stand der Technik, der der Lösung der vorliegenden Erfindung nicht widerspricht, einschließlich, aber nicht beschränkt auf frühere Patentliteratur, frühere Veröffentlichungen, frühere öffentliche Benutzungen usw., im Schutzumfang der vorliegenden Erfindung aufgenommen werden kann.It should be noted that the "prior art" part in the scope of the present invention is not limited to the embodiments given in the present disclosure, and all prior art that does not contradict the solution of the present invention, including but not limited to prior patent literature, prior publications, prior public uses, etc., can be included within the scope of the present invention.
Darüber hinaus ist die Kombination der einzelnen technischen Merkmale der vorliegenden Erfindung nicht auf die in den Ansprüchen der vorliegenden Erfindung beschriebene Kombination oder die in den spezifischen Ausführungsbeispielen beschriebene Kombination beschränkt. Alle hierin beschriebenen technischen Merkmale sind frei kombinierbar oder beliebig kombinierbar, es sei denn, es besteht ein Widerspruch zwischen ihnen.In addition, the combination of each technical feature of the present invention is not limited to the combination described in the claims of the present invention or the combination described in the specific embodiments. All technical features described herein can be freely combined or combined in any way, unless there is a contradiction between them.
Es sei auch darauf hingewiesen, dass die vorstehend aufgelisteten Ausführungsbeispiele nur spezifische Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind. Offensichtlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehenden Ausführungsbeispiele beschränkt. Und die nachfolgenden ähnlichen Änderungen oder Verformungen können vom Fachmann direkt aus den in der vorliegenden Erfindung offenbarten Inhalten abgeleitet oder leicht erdacht werden und sollen in den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung fallen.It should also be noted that the embodiments listed above are only specific embodiments of the present invention. Obviously, the present invention is not limited to the above embodiments. And the following similar changes or transformations can be directly derived or easily conceived by those skilled in the art from the contents disclosed in the present invention and are intended to fall within the scope of the present invention.
Claims (15)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910794041.5A CN112442638A (en) | 2019-08-27 | 2019-08-27 | Hot-rolled wheel steel with tensile strength of 500MPa or more and manufacturing method thereof |
CN201910794041.5 | 2019-08-27 | ||
PCT/CN2020/111546 WO2021037092A1 (en) | 2019-08-27 | 2020-08-27 | Hot-rolled steel with tensile strength of 500 mpa or more for wheels and manufacturing method therefor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE112020004121T5 true DE112020004121T5 (en) | 2022-06-02 |
Family
ID=74684536
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE112020004121.2T Pending DE112020004121T5 (en) | 2019-08-27 | 2020-08-27 | HOT ROLLED STEEL FOR WHEELS WITH A TENSILE STRENGTH EXCEEDING 500 MPA AND PRODUCTION PROCESS THEREOF |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112442638A (en) |
BR (1) | BR112022002655A2 (en) |
DE (1) | DE112020004121T5 (en) |
WO (1) | WO2021037092A1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114317918B (en) * | 2021-12-28 | 2023-09-22 | 内蒙古科技大学 | Beehive composite phase-change heavy rail steel with high strength and toughness tissue quantitatively controlled and preparation method thereof |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0715133B2 (en) * | 1988-06-30 | 1995-02-22 | 川崎製鉄株式会社 | Method for manufacturing hot-rolled high-strength steel sheet |
JP2824779B2 (en) * | 1988-06-30 | 1998-11-18 | 川崎製鉄株式会社 | Manufacturing method of hot-rolled high-tensile steel sheet |
CN101812637B (en) * | 2009-02-19 | 2012-02-22 | 上海梅山钢铁股份有限公司 | Production method of high-strength high-tenacity steel used for automobile wheels |
CN101928881A (en) * | 2009-06-26 | 2010-12-29 | 宝山钢铁股份有限公司 | Hot rolling high-chambering steel plate with tensile strength of 590 MPa and manufacturing process thereof |
CN101880825B (en) * | 2010-07-08 | 2012-03-14 | 东北大学 | Ultrafine grained hot rolled dual-phase steel with tensile strength of above 750MPa and manufacturing method of plate thereof |
CN103510008B (en) * | 2013-09-18 | 2016-04-06 | 济钢集团有限公司 | A kind of hot-rolled ferrite-bainite High Strength Steel Plate and manufacture method thereof |
CN103496294A (en) * | 2013-09-29 | 2014-01-08 | 首钢总公司 | Wheel rim for heavy-load truck and forming technology thereof |
CN103469068B (en) * | 2013-10-08 | 2015-07-08 | 武汉钢铁(集团)公司 | Ferrite bainitic steel with tensile strength of 540MPa and high pore broadening performance and production method thereof |
CN106222549A (en) * | 2016-08-02 | 2016-12-14 | 河北钢铁股份有限公司承德分公司 | A kind of titanium strengthening automotive wheel steel and production method thereof |
CN107475627B (en) * | 2017-08-23 | 2018-12-21 | 武汉钢铁有限公司 | 600MPa grade analysis of producing hot rolled TRIP and manufacturing method based on CSP process |
CN107904501A (en) * | 2017-11-20 | 2018-04-13 | 武汉钢铁有限公司 | A kind of good high intensity Thin Specs wheel of anti-fatigue performance is used and production method |
-
2019
- 2019-08-27 CN CN201910794041.5A patent/CN112442638A/en active Pending
-
2020
- 2020-08-27 WO PCT/CN2020/111546 patent/WO2021037092A1/en active Application Filing
- 2020-08-27 DE DE112020004121.2T patent/DE112020004121T5/en active Pending
- 2020-08-27 BR BR112022002655A patent/BR112022002655A2/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112442638A (en) | 2021-03-05 |
BR112022002655A2 (en) | 2022-08-09 |
WO2021037092A1 (en) | 2021-03-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE60034943T2 (en) | Steel rod or coarse wire for use in cold forging and method of making the same | |
EP3083239B1 (en) | Flat steel product for components of a car body for a motor vehicle | |
EP3305935B1 (en) | High strength flat steel product and use of a high strength flat steel product | |
DE69828865T2 (en) | HIGH-RESISTANCE, EXCELLENTLY WORKABLE COLD-ROLLED STEEL PLATE WITH EXCELLENT IMPACT RESISTANCE | |
DE102005052069B4 (en) | Process for the production of semi-finished steel by hot working | |
DE4040355C2 (en) | Process for producing a thin steel sheet from steel with a high carbon content | |
EP2905348B1 (en) | High strength flat steel product with bainitic-martensitic structure and method for manufacturing such a flat steel product | |
DE102008056844A1 (en) | Manganese steel strip and method of making the same | |
DE112016005223T5 (en) | Non-tempered wire rod with excellent cold workability and manufacturing method thereof | |
EP3168312B1 (en) | Engineering steel with bainitic structure, forged part produced therefrom and method for making a forged part | |
DE2124994A1 (en) | Method and device for the production of strong, tough steel plates | |
DE102006058917A1 (en) | High strength steel sheets with excellent ductility and method of making same | |
DE60300561T3 (en) | Process for producing a hot-rolled steel strip | |
EP1546426B1 (en) | Steel composition and parts forged by a forging die | |
EP2009120B1 (en) | Use of an extremely resistant steel alloy for producing steel pipes with high resistance and good plasticity | |
DE112016004793T5 (en) | METHOD FOR PRODUCING A CARBURIZING FORGING STEEL MATERIAL | |
EP2111475B1 (en) | Components made of steels with an ultrahigh carbon content and with a reduced density and high scaling resistance | |
DE112019005199T5 (en) | HOT-PRESSED AXLE HOUSING STEEL IN QUALITY 800 MPa AND MANUFACTURING PROCESS FOR IT | |
DE102019101546A1 (en) | MICRO-LAYERED MANGAN-BOR-STEEL | |
DE112019005950T5 (en) | HOT-ROLLED STEEL PLATE WITH HIGH SURFACE CONDITIONS, LOW YIELD RATIO AND HIGH STRENGTH AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME | |
DE112017007714T5 (en) | STEEL MATERIAL FOR A WELDED TAILOR BLANK AND METHOD FOR PRODUCING A HOT PRESSING PART USING THE SAME STEEL | |
DE102017130237A1 (en) | High strength hot rolled flat steel product with high edge crack resistance and high bake hardening potential, a process for producing such a flat steel product | |
DE3012139A1 (en) | High tensile, hot rolled steel plate - with very high notch toughness at sub-zero temps. in rolled state, and suitable for welding | |
DE112006003553B4 (en) | Thick steel plate for a welded construction having excellent strength and toughness in a central region of thickness and small property changes by its thickness and production process therefor | |
DE69905963T2 (en) | Wire rod or steel bars with good cold formability and machine parts made from them |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed |