DE1483247A1

DE1483247A1 - Hochfeste Stahlbleche oder -streifen

Info

Publication number: DE1483247A1
Application number: DE1965J0029052
Authority: DE
Inventors: Mcfarland William Hugh; Roberts Phillip M; Halley James W
Original assignee: Inland Steel Co
Current assignee: Inland Steel Co
Priority date: 1964-09-23
Filing date: 1965-09-23
Publication date: 1969-03-20
Also published as: CH469810A; DK136911B; DE1483247B2; NL6512364A; IL24356A; ES317653A1; GB1057530A; LU49520A1; DE1483247C3; DK136911C; NL151440B; BE670020A

Description

Diese Erfindung betrifft neuartige hochfeste Stahlblech- und -streifenprodukte und ein neuartiges kontinuierliches Verfahren zu deren Herstellung_o Die Erfindung betrifft auch neuartige überzogene Produkte der obengenannten Art, insbesondere Weißblech©

Hochfeste dünne Stahlstreifen werden in weitem Maße als Bandeisen zum Verpacken verwendet (steel strapping)«. Überzogene Stahlprodukte wie Weißblech, galvanisierter Stahl und mit Aluminium überzogener Stahl mit geringen Dicken und hoher Festigkeit sind auch sehr zweckmäßig« Es war üblich, die gewünschte Festigkeit bei solchen Materialien durch KaItreduktion oder Kaltwalzen zu erzielen»

ZoBe wird bei der Herstellung von herkömmlichem Schwarzblech ein kohlenstoffarmer Stahlstreifen auf ein Mittelmaß heißgewalzt, gebeizt und dann auf das gewünschte Maß kaltgewalzt, welches in der Größenordnung von 0,18 bis 0,38 mm liegt«. Das Ausmaß des erforderlichen Kaltwalzens beeinträchtigt jedoch

die Dehnbarkeit des Stahlstreifens, so daß ein Anlassen · notwendig ist, um den Stahl weichzumachen, bevor er dressiert (temper rolled) und verzinnt wird· Das Anlassen verbessert die Dehnbarkeit, verringert rjedoeh die Zugfestigkeit und die Streckfestigkeit₀ Herkömmliches Weißblech besitzt eine Zugfestigkeit von etwa 31,6 bis 45,7 kg/mm mit einer Dehnung frei 50 mm von etwa 15 bis 25$ < Um die Anforderungen an die höheren Anlaßgüten herkömmlichen Weißbleches zu erfüllen, ist es üblicherweise notwendig, zur Verwendung von rephosphoriertem oder nitriertem (rephosphorized or nitrogenized) Stahl zurückzukehren»

Weißblech höherer Festigkeit, welches als doppelt reduziertes Weißblech bekannt ist, wurde ebenfalls entwickelt«, Bei der Herstellung dieses Produktes wird der Stahlstreifen nach dem Anlassen einer zweiten Kaltreduktion entweder vor oder nach dem Verzinnen unterworfen» Üblicherweise liegt das Ausmaß der Reduktion bei der zweiten Kaltreduktion in der Größenordnung von 25$ bis 35$· Doppelt reduziertes Weißblech kann eine Dicke ]έ±η der Größenordnung von 0,13 bis 0,38 mm bei einer Zugfestigkeit von 56,25 bis etwa 77,34 kg/mm aufweisen, welche beträchtlich höher als der Festigkeitswert von herkömmlichem Weißblech ist, doch ist die Dehnbarkeit des Produktes schlecht, d_eh» sie beträgt weniger als 1$ Dehnung bei 50 mm_e Um höhere Festigkeitswerte bei doppelt reduziertem Weißblech zu erzielen, wird es als notwendig betrachtet, den Stahl zu nitrieren» Wesentlich dünneres doppelt reduziertes Weißblech mit einer

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Dicke bis herab zu 0,05 Dim wurde ebenfalls kommerziell mit im allgemeinen den gleichen Eigenschaften wie die schwereren Maße hergestellte

Die Anwendung der Kalthärtung durch Kaltreduktion, um die gewünschte Festigkeit bei dünnen Stahlblech- und -Streifenprodukten su erzielen, hat schwerwiegende Nachteile, die besonders bei doppelt reduziertem Weißblech akut werden· Zusätalich zu der schlechten Dehnbarkeit oder Formbarkeit, die oben erwähnt wurde, ist doppelt reduziertes Weißblech auch durch einen hohen Grad an Richtungsabhängigkeit oder Anisotropie gekennzeichnet, d_eh_e es hat wesentlich andere mechanische Eigenschaften in Längs- und Querrichtung in Bezug auf die Walzrichtung·

Die vorliegende Erfindung vermeidet die oben genannten Nachteile und bezieht sich auf die Herstellung eines hochfesten Mikrogefüges, um dünne Stahlprodukte herzustellen, die die gewünschten Eigenschaften aufweisen·

Dementsprechend ist ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung eine neuartige und verbesserte Vorrichtung, um dünne Stahlblech- und -Streifenprodukte hoher Festigkeit und guter Dehnbarkeit zu erzielen«

Weitere Ziele der Erfindung sind neuartige hochfeste Stahlblech- und -Streifenprodukte der oben genannten Art, die eine größere Dehnbarkeit und eine geringere Anisotropie als dünne Stahlprodukte aufweisen, bei denen ein äquivalenter Festigkeitswert mit Hilfe anderer Mittel erzielt wird,

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Ein besonderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist ein neuartiges Streifen- oder Blechprodukt aus unlegiertem Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt, das ein Mikrogefüge aufweist, welches im wesentlichen aus getempertem Martensit besteht und eine Zugfestigkeit von mindestens etwa 91,4 kg/mm mit einer Dehnung bei 50 mm von mindestens 1,5$ aufweistο

Ein weiteres besonderes Ziel der Erfindung ist ein Streifen- oder Blechprodukt aus unlegiertem Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt, welcher ein Duplex-Mikrogefüge besitzt, das im wesentlichen aus Ferrit und Martensit besteht und eine Zugfestigkeit von 63,3 bis 91,4 kg/mm mit einer Dehnung bei 50 mm von mindestens etwa 2,5 $ aufweist.

Weitere Ziele der Erfindung sind neuartige überzogene Stahlprodukte der oben genannten Art, insbesondere Weißblech, galvanisierter Stahl und mit Aluminium überzogener Stahl·

Ein zusätzliches Ziel der Erfindung ist ein neuartiges Verfahren zur Herstellung eines dünnen Streifens aus kohlenstoffarmem Stahl von der oben genannten Art_e

Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden, in die Einzelheiten gehenden Beschreibung ersichtlich werden, wenn diese in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen betrachtet wird, in denen

Pig«, 1 ein schematisches Diagramm einer kontinuierlichen Wärmebehandlungs- und Abschreckanlage für die Pro-

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duktion eines hochfesten Stahlstreifens gemäß der vorliegenden Erfindung ist;

Fig., 2 eine vergrößerte schematische Ansicht der Abschreckvorrichtung der in Fig« 1 gezeigten Anlage istj lind

Fig_o 3 ein vergrößerter Querschnitt gemäß der Linie 3-3 der Fig_e 2 ist«,

Die Hauptbestandteile von Stahl, die seine Eigenschaften bestimmen, sind Ferrit und Zementit«, Bei einer verhältnismäßig hohen Temperatur, die von dem Kohlenstoffgehalt abhängig ist, existiert der Stahl in der Form, die als Austenit bekannt ist und die eine feste Lösung von Kohlenstoff oder Zementit in Ferrit ist„Wenn Stahl langsam vofi einer hohen Temperatur, bei der Austenit stabil ist, abgekühlt wird, dann scheiden sich Ferrit und Zementit zusammen in einem charakteristischen Schichtgefüge ab, welches als Perlit bekannt ist«. In Abhängigkeit von der Abschreckgeschwindigkeit und anderen Faktoren läuft die ■umwandlung von Austenit in Perlit jedoch durch eine Reihe verschiedener Mikrogefüge₀ Das Zersetzungsprodukt bei niedriger Temperatur bei der Umwandlung von Austenit beim Abkühlen ist Martensit, was ein tetragona*-raumzentriertes Gefüge ist, bei dem die Kohlenstoffatome gleichmäßig verteilt sind«, Martensitische Stähle sind durch hohe Zug- und Streckfestigkeiten gekennzeichnet» Wie bekannt ist, ist ein schnelles Abschrecken der

austenitischen Phase erforderlich., um ein vollkommen martensitisch.es Mikrogefüge zu erhalten« Unlegierte Kohlenstoffstähle mit verhältnismäßig hohem Kohlenstoffgehalt und gewisse Legierungsstähle, insbesondere diejenigen, die Härtemittel wie Bor, enthalten, werden leichter zu Martensit abgeschreckt, doch sind reine Kohlenstoffstähle mit verhältnismäßig niedrigem Kohlenstoffgehalt (z«B, von etwa 0,03 GeWo-$ bis etwa 0,25 Gew„-^ Kohlenstoff) wesentlich schwieriger zu Martensit abzuschrecken« Ein Tempern kann nach dem Abschrecken erforderlich sein, um die gewünschte Dehnbarkeit wiederherzustellen«, Wenn der Stahl auf eine Austenitisierungstemperatur über den kritischen A~-Punkt erwärmt wird, jedoch mit einer Geschwindigkeit abgeschreckt wird, die langsamer als die kritische Abkühlgeschwindigkeit ist, wird ein gemischtes oder Duplex-Mikrogefüge erzielt, welches eines oder mehrere ümwandlungsprodukte zusätzlich zum oder anstatt des Martensits enthält« Diese Art der Abschreckung wird als Durchhang-Abschreckung (slack quenching) bezeichnet, und die sich ergebenden Produkte werden als "durchhang-abgesehreckte" Stähle- bezeichnet. Ein anschließendes Tempern kann auch im Falle dieser letztgenannten Stähle erforderlich sein«, Im allgemeinen wurde es bis jetzt als zweckmäßig betrachtet, Duplex-Mikrogefüge zu vermeiden, um die zweckmäßigste Kombination mechanischer Eigenschaften zu erzielen« Insbesondere gibt die Literatur an, daß durchhang-abgeschreckte und getemperte Stähle den vollständig zu Martensit abgeschreckten und zu einer äqui-

ORIGINAL IUSPECTEQ

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valenten Härte zurückgetemperten Stählen unterlegen sind.

Gemäß der einen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein kohlenstoffarmer, kaltgehärteter Stahl« streifen geringer Dicke und in den handelsüblichen Breiten in einer kontinuierlichen Anlage wärmebehandelt und abgeschreckt, um ein im wesentlichen aus getempertem Martensit bestehendes Mikrogefüge zu erzielen* Demnach wird eine äußerst hohe Zugfestigkeit wegen des Mikrogefüges und ohne die Entwicklung einer Schlechten Dehnbarkeit und eines hohen Grades an Anisotropie erzielt, die für die stark kaltverformten Produkte kennzeichnend sind« Darüber hinaus hat das sich ergebende Produkt aufgrund einer angemessenen Wahl der^Abschrecktechniken eine annehmbare Glütte (flatness), oder es kann leicht zu der gewünschten Glätte gewalzt werden.

Ziemlich unerwartet wurde gefunden, daß, obwohl die Zug-

2 festigkeit dieses Produktes über 91»4 kg/mm liegt (typi-

scherweise von etwa 105,5 bis etwa 175»8 kg/mm ) und sich mit steigendem Kohlenstoffgehalt erhöht, dennoch in einem Kohlenstoffbereich von etwa 0,03 bis etwa 0,25 Gew,-$ die Dehnbarkeit des Produktes gleichförmig gut ist» d«h. eine Dehnung bei 50 mm von mindestens etwa 1,5$ und im allgemeinen von etwa 1,5$ bis etwa 10$ erzielt wird_e

Das vollständig martensitische Produkt kann jedoch manchmal eine größere Zugfestigkeit und Härte aufweisen, als sie für einen gegebenen Endzweck benötigt oder wünschenswert sind. Gemäß einer zweiten Hauptausführungsform der Er-

findung wird eine andere Kombination der Eigenschaften erzielt, indem reiner Kohlenstoffstahl oder unlegierter Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt in Form eines dünnen Bleches oder Streifens sehr schnell von einer Zwischentemperatur zwischen dem unteren kritischen A^-Punkt und dem oberen kritischen A^-Punkt mit einer Geschwindigkeit abgeschreckt wird, die über der kritischen Abkühlungsgeschwindigkeit liegt, so daß praktisch das gesamte Austenit in Martensit umgewandelt wird« Das sich ergebende Duplex-Gefüge besitzt eine sehr feine Korngröße und eine äußerst gute Dehnbarkeit für einen gegebenen Festigkeitswert im Vergleich zu den Produkten, die durch vollständiges Abschrecken zu Martensit und Tempern oder durch Durchhang-Abschrecken und Tempern erzielt werden· Insbesondere wird dieses Produkt eine Zugfestigkeit von etwa 65,3 bis etwa 91,4 kg/mm und eine Dehnung bei 50 mm von mindestens 2,5$» d.ho von etwa 2,5$ bis etwa 13$ aufweisen»

Das als Auegangsaaterial in der Erfindung verwendete Stahlblech oder 4er Streifen ist ein reiner, legierungsfreier Kohlenstoffstahl, der in dem folgenden Zusammensetzungsbereich liegt (Gew„~$): Kohlenstoff 0,03 - 0,25; Mangan 0,20 - 0,60j Phosphor 0,05 max.j Schwefel 0,03 max«, und der Rest Eisen mit den Restelementen in den üblichen Mengen. Das Stahlblech oder der Streifen wird sich üblicherweise, doch nicht notwendigerweise in dem "kaltgehärteten" Zustand befinden. Der Ausdruck "kaltgehärtet", der hierin verwendet wird, bezieht sich auf einen Stahl-

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streifen, welcher verhältnismäßig stark kaltreduziert wurde und sich immer noch in diesem kaltreduzierten Zustand befindet (was manchmal als "volle Härte" bezeichnet wird), d„h. er wurde keinem nachfolgenden Anlaß- oder Temperungsschritt unterworfen« Insbesondere wird ein heißgewalzter Streifen mittlerer Dicke gebeizt und dann in einer oder mehreren Stufen kaltgewalzt, um eine Reduktion von mindestens 40$ und vorzugsweise mindestens etwa 60$ zu erzielen« Der kaltgewalzte Streifen im kaltgehärteten Zustand kann jede gewünschte handelsübliche Breite aufweisen, d„h_o von etwa 45,7 bis etwa 182 cm, und er wird eine Zugfestigkeit im Bereich von etwa 70,3 kg/mm bei schlechter Dehnbarkeit, d_oho als weniger 1 $ Dehnung bei 50 mm, aufweisen«,

Obwohl das Maß de» als Ausgangsmaterial verwendeten Stahlstreifens üblicherweise und vorzugsweise im Bereich von etwa 0,05 bis etwa 1,3 mm liegen wird, ist die Erfindung auch auf Stahlstreifen anwendbar, welche eine Dicke bis herab zu 0,005 mm und bis hinauf zu 2,54 mm besitzen«, Es ist jedoch selbstverständlich, daß es für die sehr dünnen oder folienartigen Abmessungen von etwa 0,005 bis etwa 0,05 mm und für die schwereren Maße von etwa 1,3 bis etwa 2,54 mm notwendig sein kann, unterschiedliche Abschreckmedien zu verwenden oder das Erwärmen, die Spannungskontrolle oder die Abschrecksysteme im Vergleich zu dem entsprechenden Verfahrenssystem abzuändern, welches für den bevorzugten Dickenbereich von 0,05 bis 1,3 mm verwendet wird«,

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Wie in Fig· 1 zu sehen ist, wird ein kaltgehärteter oder im kalten Zustand reduzierter Streifen 10 von einer Lieferrolle 11 durch eine Führung (bridle) 12 und einen Schiingenkanal 13 zu einer üblichen Reinigungs- und Spülvorrichtung 14 geführt, in welcher die Reste des Walzöls entfernt werden«, So kann z„B. ein alkalisches Reinigungsmittel entweder mit oder ohne elektrolyt is ehe Mittel verwendet werden. Der gesäuberte Streifen läuft dann durch das übliche Walzensystem und nach unten durch einen Ofen 15, wo der Streifen auf eine gleichförmige Temperatur erwärmt wird«, In dem Fall, in dem ein vollständig martensitisch.es Produkt hergestellt wird, wird der Streifen über den kritischen A,-Punkt erwärmt, so daß der Stahl vollständig austenitisiert wirdo Diese Temperatur kann von etwa 90O⁰C bis hoch zu etwa 1150⁰C in Abhängigkeit von dem Kohlenstoffgehalt reichen, doch können vom praktischen Standpunkt her wirksame Ergebnisse im Bereich von etwa 900⁰C bis' etwa 954 C erhalten werden«, In dem lall, daß das Produkt mit Duplex-Mikrogefüge hergestellt wird, wird der Streifen über den kritischen A--Punkt, aber unter den kritischen A,-Punkt erwärmt, so daß der Stahl nurjiteilweise austenitisiert ist«, Diese Temperatur kann von etwa 722⁰C bis etwa 910⁰C in Abhängigkeit vom Kohlenstoffgehalt reichen, aber auch hier können vom praktischen Standpunkt her wirksame Ergebnisse im Bereich von etwa 76O⁰C bis 870⁰C erzielt werden.

Unmittelbar nach dem Verlassen des Ofens 15 läuft der erwärmte Streifen in ein Abschrecksystem 16 (das unten ge-

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nauer besehrieben wird), wo der Streifen Bchnell auf TÄagebttngs- oder Raumtemperatur mit einer Geschwindigkeit abgeschreokt wird, die über der kritischen Abkühlungsgeschwindigkeit liegt, welche zur "umwandlung praktisch des gesamten vorhandenen Austenits in Martensit erforderlich istο Im allgemeinen erfordert dies ein Abschrecken von der Temperatur des Streifens, wenn dieser den Ofen 15 verläßt,, bis herab zur Temperatur bei Beginn der Martensitbildung in etwa 0>1 bis etwa 0,8 see, und zwar in Abhängigkeit von der Abschrecktemperatur» In dem Pail eines vollständig martensitischen Produktes liegt die entsprechende Abschreckzeit zwischen etwa 0,1 und etwa 0,4 see. Die während des Abschreckens gebildete Oxydhaut wird von der Oberfläche des Streifens durch das Beizen in einem Säurebad 17 entfernt, und nach dem Durchgang durch einen weiteren Schiingenkanal 18 und eine Führung 19 wird der Streifen wieder auf eine Aufnahmerolle 20 aufgewickelt.

Wie in den Figuren 2 und 3 gezeigt wird, besteht das Abschrecksystem 16 aus einem Tank 30, der eine Tauchrolle 31 aufweist und eine Streifenaustrittsrinne 32 besitzt. Wasser oder eine andere Absohreckflüssigkeit wird kontinuierlich durch den Einlaß 33 in den Tank 30 geliefert. Vom Tank 30 erstreckt sich ein langgestreckter Ftihrungsabschnitt 34 mit rechtwinkligem Querschnitt nach oben, der einen beschränkten Abschreckkanal 35 darstellt. Abschreckwasser fließt durch die Führung 34 nach oben und läuft über

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die obere Kante in einen Trog 36 über, der ein aufrecht stehendes Wehr 37 besitzt« Vom Auslaßende dee Ofens 15 er- ' streckt sich ein rohrförmiger Verbindungsabschnitt 38 nach unten, und das untere Ende dieses Abschnittes ist in dem Trog 36 unter der oberen Kante des Wehres 37 angeordnet· Bas abfließende Wasser wird aus dem Trog 36 durch eine Abflußleitung 39 abgelassen* Da der Waseerpegel in des Baum zwischen dem Wehr 37 und der Führung 34 durch die Höhe des Wehres 37 bestimmt wird, ist zu erkennen» daß das untere Ende des Verbindungs- oder Abdichtungsabschnittes 34 duroh das Wasβer abgedichtet wird, welch·« in dem rechtwinkligen Wehr zusammengehalten wird, um das Eindringen von Luft in den Ofen 15 zu verhindern· Wenn es zweckmäßig ist, kann ein reduzierendes oder ein anderes nicht oxydierendes Gas in den Verbindungs abschnitt 38 (durch niohtgezeigte Mittel) für einen Durchgang nach oben durch den Ofen 15 geliefert werden, um dadurch die Oxydation des Streifens zu verhindern«

Wenn sich der erwärmte Streifen 10 nach unten vom Ofen 15 bewegt, läuft er schnell durch den Abschnitt 38 und tritt in das obere Ende des Absehreckkanals 35 ein, wo er sofort in den nach oben fließenden Wasserst^rom eingetaucht wird« Vorzugsweise ist der Abs ehre ckabschnitt 34 auch gerade unter seinem oberen Ende mit einer Vielzahl unter Wasser liegender Sprüheinheiten ausgerüstet, die schematisch mit 40 bezeichnet werden und längliche Schiit«öffnungen (nicht gezeigt) haben, um sehr schnelle Wasserstaue gegen die ge-

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genüber liegenden Seiten des Streifens 10 zu richten. Wenn der Streifen 10 das untere Ende des Abschreekabeohnittes 34 ▼erläßt, tritt er in den Tank 30 ein, läuft unter der Rolle 31 durch und tritt aus der Ausgangsrinne 32 aus·

Die Gleichförmigkeit der Abschreckung ist nioht nur deshalb wichtig, um einen Streifen mit gleichförmigem Mikrogefüge und gleichförmigen physikalischen Eigenschaften zu erhalten, sondern auoh darum, um ein Werfen und einen Verzug des Streifens zu vermeiden« Eine unregelmäßige Verdampfung des Wassers oder eines anderen Absohreokmediums bei Berührung mit dem Streifen kann wesentliche Unterschiede in den Wärmeübertragungsgeschwindigkeiten zwischen Abschnitten der Streifenoberfläche, die mit dem flüssigen Wasser in Berührung sind, und anderen Abschnitten zur Folge haben, die mit Wasserdampf in Berührung sind. Diese Unterschiede bewirken- unterschiedliche Geschwindigkeiten der Zusammenziehung im Stahlstreifen und haben Abschreckspannungen sowie eine Verformung zur Folge· In dem dargestellten Abschrecksystem wird jedoch die notwendige hohe Abkühlgeschwindigkeit und die gewünschte'Gleichförmigkeit der Abschreckung infolge des hohen Grades an Turbulenz und der hohen Volumengesehwinäigkeit des Wasserflusses durch den beschränkten Abschreckkanal 35 sowie aufgrund der Wirkung der unter Wasser liegenden Sprüheinheiten verwirklicht« Infolgedessen wird ein abgeschreckter Streifen mit vollständig oder teilweise martensitische» Mikrogefüge erhal-

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ten, der entweder glatt genug ist für den beabsichtigten Zweck, oder der leicht auf die gewünschte Glätte gewalzt werden kann«

Obwohl Wasser das bevorzugte Abschreckmedium ist, können andere Medien, einschließlich Sole oder anderen wäßrigen Salzlösungen, öl, flüssigem Stickstoff usw. verwendet werden. Unabhängig von dem verwendeten flüssigen Abschreckmedium muß jedoch die VoIum engeschwindigkeit des Absohreckflüssigkeitsflusses hoch genug sein, um eine Abkühlgeschwindigkeit zu erzielen, die über der zur Umwandlung von Austenit in Hartensit erforderlichen kritischen Geschwindigkeit liegt, und die Turbulenz der Absohreckflüssigkeit relativ zum Streifen muß groß genug sein, um die Ansammlung eines Dampffilmes zu verhindern, der zu einem ungleichförmigen Abschrecken und infolgedessen zu einem Verzug des Streifens führen würde.

Typische Geschwindigkeiten der Anlage können im Bereich von etwa 30,5 m bis etwa 610 m je Minute in Abhängigkeit vom Maß des Streifens und vom Kohlenstoffgehalt liegen. Das in das Absehrecksystem eingeführte Wasser kann auf der gewöhnlich zugänglichen Temperatur liegen, d.h. von etwa 1,7⁰C bis etwa 18⁰C, und der Streifen wird normalerweise auf etwa die Wassertemperatur vor dem Verlassen des Abschrecktanks abgekühlt« Wenn es zweckmäßig ist, kann das Wasser oder das andere Absohreckmedium durch einen Wärmeaustauscher zur Temperatursteuerung wieder zugeführt werden«

Wenn das vollständig martensitisehe Produkt herge-

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stellt wird, wird die in sitü-Temperung oder die SeTbsttem«- perung während der Absehreckachrittes aufgrund der Hartensitumwandlung stattfinden, wobei die Temperatur ziemlich hoch ist für reine Kohlenstoffstahle bei den verhältnismäßig niedrigen Kohlenstoffmengen, die bei der vorliegenden Erfindung beabsichtigt sind· Z„B. wird für reinen Kohlenstoffstahlt der 0,03 Gew.-^ Kohlenstoff und 0,40 Gew»-# Hangan enthält, die Hartensit-Starttemperatur bei etwa ⁰C angenommen, -und die Martensit-Beendigungstemperatur

wird auf etwa 321⁰O geschätzt« Für einen reinen Kohlenstoffstahl von 0,25 Gew.^ Kohlenstoff und 0,4-0 Gew«-# Hangan werden die entsprechenden Hartensit-Start- und Beendigungstemperaturen auf etwa 43O⁰O und 243°C geschätzt« Infolgedessen wird ein ausreichendes Tempern des Streifens während der kurzen Zeit stattfinden, die zum Abkühlen von dem Harttnsitumwan&lungstemperaturbereich bis zur Umgebungstemperatur oder zur Wassertemperatur benötigt wird« Darüber hinaus wird in denjenigen Fällen, in denen der martensitische Streifen anschließend im heißen Tauchbad überzogen wird, wie bei der Galvanisierung oder dem Überziehen mit Aluminium,, ein weiteres Tempern während dieses Überziehens stattfinden«

Wenn das DuplesHMikrogefüge oder das teilweise martensitische Produkt hergestellt wird, ist die Dehnbarkeit des Produktes bei einer gegebenen Größe der Zugfestigkeit gleich oder besser als die Dehnbarkeit, die durch vollstän-

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diges Abschrecken auf Martensit von einer Temperatur über dem A,-Punkt und durch nachfolgendes Tempern erzielt wird. Außerdem ist die Dehnbarkeit auch besser als sie bei der Durchhang-Abschreckung erzielt werden kann. Das DuplexHHikrogefüge des Produktes besteht im wesentlichen aus Ferrit und Martensit mit einem Kohlenstoffgehalt, der in etwa der Gleichgewichtsmenge entspricht, die im Austenit bei der Temperatur, von der der Stahl abgeschreckt wird, vorhanden ist. In Abhängigkeit von der Abschrecktemperatur kann der Kohlenstoffgehalt des gebildeten Martensits von der Art sein, daß das Martensit in größerem oder geringerem Maße während des Abschreckens selbst getempert wird. Es wird angenommen, daß die überragende Dehnbarkeit dieses Produktes auf die Tatsache zurückzuführen ist, daß das Ferrit an-" scheinend keine Hüllen um das Austenit herum bildet, wie es beim Durchhang-Abschrecken von Stahl der Fall ist.

Dm ein Produkt Bit Duplex-Mikrogeftige zu erzielen, welches die gleiche gewünschte Kombination mechanischer Eigenschaft aufweist, ist es notwendig, sorgfältig die Temperatur zu steuern, von der der Stahl abgeschreckt wird. Es kann jedoch eine vernünftige Temperaturabweichung von z.B. 5,6⁰C bis 27,8⁰O ohne jegliche beachtliche Abweichung von der beabsichtigten Kombination von Festigkeit und Dehnbarkeit im Endprodukt zugelassen werden. Es ist zu erkennen, daß in dem mittleren Absohrecktemperaturbereich die Menge des vorhandenen Ferrits eine Funktion der Temperatur ist«

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Der Kohlenstoffgehalt des Ferrits und des Austenits steigt jedoch, wenn die Temperatur, von der der Stahl abgeschreckt wird, vom A^-Punkt zum A--Punkt gesenkt wird, wodurch bei der Abschreckung ein stärkeres Ferrit und ein Martensit mit höherem Kohlenstoffgehalt erzeugt werden, welches auch stärker ist und mehr der Selbsttemperung widersteht als ein kohlenstoffärmeres Martensit· Demnach wird jeder Veränderung in den relativen Mengen von Ferrit und Martensit entgegengewirkt durch die kompensierende Veränderung im Kohlenstoffgehalt und in der Festigkeit des Ferrits und des Martensits.

Unter der Annahme, daß der Abschreckvorgang unter günstigsten Bedingungen, wie oben beschrieben, ausgeführt wurde, um eine Gleichförmigkeit der Abschreckung quer über die volle Breite des Streifens zu erzielen, wird das endgültige abgeschreckte Produkt eine annehmbare Glätte für viele Endzwecke aufweisen, wie es oben erwähnt wurde. Der abgeschreckte Streifen kann jedoch leicht in einem Temperwalzwerk gewalzt werden, um eine angemessene handelsübliche Glätte für einen gewünschten Endzweck zu erzielen« Z«B_e wird ein erfolgreiches Glätten üblicherweise durch einen einzigen Durchgang durch ein Doppelgerüst-Vierwalzentemperwalzwerk erzielt, wobei jedes Gerüst zwei Arbeitswalzen und zwei Stützwalzen aufweist· Wegen der ungewöhnlichen Härte des Martensits können die Arbeitswalzen einen hohen Grad an Rauheit aufweisen, ohne die Oberfläche

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des Streifens zu beeinträchtigen, wobei eine angemessene · Glättung in einem einzigen Durchgang erzielt wird· Dies 1st ein besonders vorteilhaftes Merkmal dann, wenn der Stahlstreifen verzinnt werden soll» da die gewöhnliche Schwarzblechpraxis glatte oder nur gering aufgerauhte Arbeitswalzen erforderte Obwohl ein Naßwalzen verwendet werden kann, ist ein Trockenwalzen vollständig angemessen, und es wird bevorzugt, da es die Reduktion des Streifens weniger beeinflußt und deshalb eine geringere nachteilige Wirkung auf die Dehnbarkeit besitzt· Im allgemeinen sollte das Ausmaß der !Reduktion im Dressierschritt nicht 5$ überschreiten und vorzugsweise nicht mehr als 0,5$ betragen·

Nach dem Glattwalzen des Streifens kann dieser dann auf herkömmliche elektrolytisehe Arbeitsweise mit Zinn überzogen werden, wobei die Einzelheiten dieses Vorganges dem Fachmann bekannt sind« Naoh einer anderen Möglichkeit kann der Streifen galvanisiert oder mit Aluminium überzogen werden«

Pur darstellende Zwecke wird die Erfindung hierin besonders in Verbindung mit der Herstellung von Weißblech beschrieben« Es ist jedoch selbstverständlich! daß die Erfindung auch andere überzogene Streifen- oder Blechprodukte umfaßt, wie galvanisierten Stahl und mit Aluminium Überzogenen Stahl, sowie den Stahlstreifen an sich, der ζ·Β· bei der Herstellung von Bandeisen brauchbar ist«

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Beispiel I

Eine Reihe kontinuierlicher Durchgänge wurde auf einer handelsüblichen Einrichtung der in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Type durchgeführt, wobei Seewasser "bei Umgebungstemperatur als Abschreckmedium verwendet wurde· Das Ausgangsmaterial war in jedem Pail ein kaltgewalzter Streifen voller Härte von 83,2 cm Breite mit einer Zugfestigkeit von etwa 70,3 kg/mm und einer Dehnung von weniger als 1% bei 50 mi« Die ^chemischen Analysen und Maße der Versuchs*· rollen werden in der folgenden Tabelle gezeigt:

Tabelle 1

ne " _Maß Chemische Analyse (qew.-$) - ~

Nr. (mm) _£_ Mn_ _P__ J3_/ _Si _Cu As__ Hi_

0,165 0,08 0,43 0,009 0,034 0,006 0,04 0,016 0,03

0,165 0,14 0,48 0,009 0,028 0,003 0,03 0,013 0,02

0,178 0,12 0,47 0,009 0,025 0,009 0,03 0,013 0,02

0,165 0,08 0,41 0,016 0,030 0,001 0,08 0,018

0,165 0,09 0,41 0,016 0,030 0,014 0,08 0,018

Die Verfahrensdaten für die fünf Durchgänge werden in der folgenden Tabelle II gezeigt:

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	Geschwin	Tabelle II	-	Eintritt	Austritt	Was θ erdurchfluß (Ltr_o/min.	Spritz düsen 40
Durch	digkeit (m/min)	Stahl- Wassertemperatur abschreck- ^ C)	18,3	28,9	Einlaß 33	2460
gang Nr.	228-236		17,8	28,9	2725	1630
1	177-228	788-838	1βτ3	29,4	2650	2420
2	228-232	782-788	12,2	23,3	2990	2650
3	198-219	711	12,2	23,3	2800	2650
4	207	711-804		2800
5		793-844

Temperatur des erwärmten Streifens direkt vor der Berührung mit dem Abschreokwasser«

Mikrophotographien von Prüfproben der abgeschreckten Streifen zeigten, daß in jedem Fall ein Duplex-MlkrogefÜge erzielt wurde, das aus Ferrit und Martensit bestand.

Die Rollen von jedem Durhhgang wurden durch Walzen mit rauher Oberfläche in einen Doppelgerüst- oder Dreifachgerüst-Vierwalzentemperwalzwerk geglättet. Ein angemessenes Glätten des Streifens wurde in einem einzigen Durchgang erreicht«—Die Rollen dieser Durchgänge wurden dann in einer herkömmlichen Säureelektrolyt-Verzinnungsanlage verzinnt« Die Durchschnittseigenschaften des endgültigen Weißblechproduktes werden unten in Tabelle III gezeigt, wobei der Kohlenstoffgehalt und die Abmessungen jeweils der Einfachheit halber wiederholt werden.

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	Tabelle III	1	2	3	4	5
Durohgang No·	0,08	0,14	0,12	0,08	0,09
Kohlenstoff, Gew.-^	0,165	0,165	0,178	0,165	0,165
Maß, mm	63,3	87,2	68,1	55,7	74,7
Streokfestigkeit (0,2# bleib.Dehn·)₂ kg/mm	72,1	95,7	75,9	71,2	87 ".
Zugfestigkeit, kg/mm	3,0	2,5	3,0	6,5	4,1
Dehnung, # bei 50 mm	3,12	3,33	3,48	4,47	' mm
Olsen-Dehnbarkeit mm

Ein Vergleich der Ergebnisse der Durchgänge 2 und 3 zeigt, daß bei dem höheren Kohlenstoffgehalt und der höheren Abschrecktemperatur des Durchganges 2 das endgültige Produkt eine größere Streokfestigkeit und Zugfestigkeit aufwies«. Andererseits hatte, die Produkte der Durchgänge 1 und 4, die bei der gleichen Kohlenstoffmenge und praktisch der gleichen Abschrecktemperatur durchgeführt wurden, ähnliche Streck- und Zugfestigkeiten·

Die Wirkung der Absohrecktemperatur wird durch Vergleich der Durchgänge 4 und 5 gezeigt, die praktisch beim gleichen Kohlenstoffgehalt durchgeführt wurden«, Das Produkt des Durchganges 5 bei der höheren Abschrecktemperatur hatte beachtlich größere Streck- und Zugfestigkeiten, die eine größere Menge an Martensit in dem Mikrogefüge, anzeigen·

Die kompensierenden Wirkungen des Kohlenstoffgehaltes und der Absohrecktemperatur werden in den Durchgängen 1 und

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"CC —

3 gezeigt. Demnach waren die im Durchgang 1 bei einem niedrigeren Kohlenstoffgehalt und. einer höheren Absohreektemperatur erzielten. Produkteigenschaften im wesentlichen die gleichen, wie die im Durchgang 3 bei höherem Kohlenstoffgehalt und niedrigerer Abschreoktamperatur ersielten Eigenschaften«

Beispiel II

Die im Beispiel I erhaltenen Ergebnisse können mit den Ergebnissen beim vollständigen Abschrecken zu Martensit und !Tempern verglichen werden» Für diesen Zweck wurde ein Stahlstreifen aus reinem Kohlenstoffstahl, der praktisch die gleiche Analyse hatte, wie sie für den Durohgang 2 i» Beispiel I angegeben wurde, auf 927⁰C erwärmt, d.h. über den kritischen A^-Punkt, und in der gleichen Einrichtung abgeschreokt, wie sie in Beispiel I verwendet wurde« Proben des sich ergebenden, vollständig martensitisohen Produktes wurden einer Laboratoriums-Temperungsbehandlung unterworfen, die ein Erwärmen auf 204⁰C für 30 min umfaßte, wobei diese Behandlung das Lack- oder Emaillebrennen simulieren sollte, dem Weißblech häufig unterworfen wird· Es wurden keine Wirkungen auf die mechanischen Eigenschaften festgestellt* Andere Proben wurden 30 min lang auf höhere Temperaturen erwärmt, und die sich ergebenden Eigenschaften werden in der folgenden Tabelle IV dargestellt.

9 0 9 8 1 2 7 0 7 S 3

	Tabelle IV	$> Dehnung bei 50 nun
Temperatur, ⁰O	Zugfestigkeit, kg/mm	3,5
Gerade abge schreckt	139,5	1,8
316	97,6	2,1
371	97,4	3,6
427	83	4,5
482	73,6

Es ist offensichtlich, daß für eine praktisch äquivalente Festigkeitsgröße das Produkt des Durchganges 2 in Beispiel I eine ebenso gute wenn nicht bessere Dehnbarkeit (2,5 9& Dehnung) als das Produkt des Beispiels II aufwies, welches bei 315 - 371°C getempert wurde.

Zusätzliche Proben wurden von vollständig martensitischen Stahlstreifen erhalten, die einen Kohlenstoffgehalt von 0,09 fi und 0,11 # aufwiesen, und diese Proben wurden Temperaturbehandlungen unterworfen, die den Erwärmungsvorgang nachbilden sollten, wie er bei der übliohen Galvanisierung im heißen Tauchbad auftritt« Die Ergebnisse werden in der folgenden Tabelle V dargestellt:

909812/0783

2

Tabelle

V

bei

316⁰O,

5 !

5

sec

bei

460⁰C

Zug
festigkeit
kg/mm

$> Deh
nung
bei 50mm

Kohlen
stoff
Gew.-^

I!

T emp er at urb ehandlung

ti

427⁰C,

Il

It

ti

H

It

93

2,0

0,09

fl

min

ti

482⁰C,

It

ti

Il

94

-

0,09

ti

Il

ti

538⁰C,

ti

It

ti

Il

84,1

-

0,09

1

It

,bei

593⁰C,

ti

η

It

ti

It

75

3,5

0,09

2

Il

, bei

316⁰C,

see

bei

460⁰C

73

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0,09

Il

min«

Il

427⁰C,

ti

Il

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1,5

0,11

It

Min,

It

482⁰C,

It

ti

It

92,5

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ti

It

ti

538⁰C,

ti

It

Il

84

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ti

It

ti

593⁰C,

It

ti

75,7

3,5

0,11

It

71,7

4

0,11

It

Ein Vergleich der oben angegebenen Ergebnisse mit den Ergebnissen der Durchgänge 1, 3, 4 und 5 in Tabelle III des Beispiels I zeigt erneut, daß bei praktisch dem gleichen Kohlenstoffgehalt und der Festigkeitsgröße das Produkt der vorliegenden Erfindung eine gleiche oder in vielen Fällen bessere Dehnbarkeit aufweist, als sie dadurch erzielt werden kann, daß vollständig zu Martensit abgeschreckt und getempert wird» Darüber hinaus werden diese Ergebnisse erzielt, Ahne daß eine getrennte Temperungsbehandlung notwendig wäre.

90981 270783

Beispiel III

Eine Reihe kontinuierlicher Durchgänge wurde in einer handelsüblichen Einrichtung der in den Piguren 1-3 dargestellten Art durchgeführt, wobei Seewasser bei Umgebungstemperatur als Abschreckmedium verwendet wurde«, Das Aus— gangsmaterial war in jedem Fall ein kaltgewalzter Streifen voller Härte von 83,2 cm Breite mit einer Zugfestigkeit von

70,3 kg/mm und einer Dehnung bei 50 mm von weniger als 1 %« Die chemischen Analysen und Maße der Prüfrollen werden in der folgenden Tabelle dargestellt:

Tabelle VI

Durch- " , ^v

gang Maß Chemische Analyse (G-ew.-ffi)

Nr. (mm) C Mn P S Si Cu As

1 0,145 0,09 0,45 0,011 0,022 0,001 0,03 0,018

2 0,213 0,09 0,45 0,012 0,022 0,010 0,02 0,016

3 0,203 0,11 0,34 0,012 0,021 0,004 0,03 0,013

4 0,201 0,19 0,42 0,016 0,022 0,011 0,03 0,014

Die Verfahrensdaten für die vier Durchgänge werden in Tabelle VII wie folgt gezeigt:

Tabelle VII

Durch- _ΠββΛν, ,.,„ ^SifiJ"_nv Wassertempe- _Λ Wasserdurchfluß

SJÄiⁿ" frl°^hT*° ratur ⁰C _ (Ltr./min)

? ν ^mp" ——

min) ^o^ Eintritt Austritt 33 düsen

1 191-228 888-938 15,6-18,3 18,9-23,3 2740 2650

2 137-145 944-955 15,6-18,3 18,9-23,3 2740 2650

3 145-156 911-960 15,6-18,3 18,9-23,3 2740 2650

4 150-159 927 15*6-18,3 18,9-23,3 2740 2650

* Temperatur des erwärmten Streifens direkt vor der Berüh rung mit dem Abschreckwasser_β 9 0 9 812/0783

Mikrophotographien der Prüfproben der abgeschreckten Streifen zeigten, daß das Mikrogefüge in Jedem Pail vollständig aus getempertem Martensit bestände

Die Rollen für jeden Durchgang wurden trocken geglättet in einem Doppelgerüst-Vierwalzentemperwalzwerk* Die Arbeitswalzen hatten Kronen von 0,25 mm und waren mit Hr„14-Kies sandgeblasen, um eine rauhe Oberfläche zu erzielen· Wegen der hohen Härte des abgeschreckten Materials wurde ein angemessenes Glätten des Streifens bei einem einzigen Durchgang mit weniger als 0,5$ Reduktion und ohne übermäßiges Aufrauhen der Streifenoberfläohe erzielte Die Rollen von diesen Durchgängen wurden dann in einer herkömmlichen Säureelektrolyt-Verzinnungsanlage verzinnt« Die Durchschnittseigenschaften des endgültigen Weißblechproduktes werden in der Tabelle VIII unten gezeigt, wobei der Kohlenstoffgehalt und die Maße der Einfachheit halber wiederholt werden*

Tabelle	VIII	0,	2	3	0	4
1		o,	09	0,11	0	,19
0,09	12	213	0,203	1	,201
0,145		1	133		56
² 122,3

Durchgang ITr

Kohlenstoff,
Maß, mm

Zugfestigkeit, kg/mm'
Dehnung, <?o bei 50 mm 1,5-2,0 2,5-3,0 2,0-2,5 2,0-2,5 Olsen-Dehnbarkeit ,mm 3,91 4 3,83 3,83 Rockwell-Härte, 30-N 53 53 58 63 Beizverzögerung * 5 6 4 3 ATC * 0,02 0,04 0,03 0,03

* Die Beizverzögerungsprtifung (pickle lag test) und die ATC-Prüfung werden in "Tinplate Testing" (Mai 1960) vom Tin Research Institute, Anhang XII bzw· Anhang XIV beschrieben«

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Aus den oben angegebenen Daten ist zu ersehen, daß das Produkt eine außergewöhnlich hohe Festigkeit selbst bei sehr dünnen Maßen aufwiese Darüber hinaus war die Dehnbarkeit des Produktes gleichförmig gut selbst beim höchsten Kohlenstoffgehalt im Durchgang 4. Der Korrosionswiderstand, wie; er durch die Beizverzögerungsprüfung und die ATC-Prüfung gemessen wird, war ganz ausgezeichnet« Obwohl es in Tabelle VIII nicht gezeigt wird, war der Unterschied zwischen den Längs- und Quermessungen der Zugfestigkeit gering, so daß das Produkt im wesentlichen isotropisch war«

Zusätzlich dazu wurden Eockwell-Härteüberquerungen (30-N) Jeweils in 25 mm Abstand quer über die Breite jedes Streifens mit den folgenden Ergebnissen vorgenommen«,

Durchgang Nr.	Zentralwert und Abweichung
1	53+3
2	54,5 + 2,5
3	.58+1
4	63 + 1

Es geht demnach offensichtlich aus der gleichförmigen Härte der Streifen hervor, daß eine gleichförmige Abschreckung durchgeführt wurde und daß ein sehr gleichförmiges martensitisches Mikrogefüge erzielt wurde·

Die Prüfergebnisse zeigen, daß durch den Erwärmungsund den Abschreckvorgang der vorliegenden Erfindung ein kalt-

9096 1 11 U78 3

ALinspected

U83247 ■.

gewalzter Streifen voller Härte mit einer Zugfestigkeit von etwa 70,3 kg/mm und sehr schlechter Dehnbarkeit (weniger als 1$ Dehnung bei 50 mm) in ein Material umgeformt wird, welches eine gleiche oder eine bessere Zugfestigkeit und stark verbesserte Dehnbarkeit aufweist, wobei dieses Ergebnis durch eine einfache Erwärmungsund Abschreckfolge ohne jeglichen nachfolgenden Temperungsschritt erzielt wird« Bei den herkömmlichen Weißblechbehandlungsfolgen, die auf der Kaltverformung beruhen, um eine Festigkeit zu erzielen, ist es unmöglich, diese wünschenswerte Kombination von Eigenschaften zu erzielen. Wenn z_eB_o ein Anlassen nach der Kaltverformung verwendet wird, dann wird die Dehnbarkeit auf Kosten der Zugfestigkeit verbessert* Wenn eine doppelte Kaltverfestigung verwendet wird, ist die Dehnbarkeit schlecht, und selbst dann sind die erzielten Pestigkeitswerte^ wesentlich geringer, als sie nach der vorliegenden Erfindung erhalten werden können_e Darüber hinaus ist das martensitische und das teilweise martensitische Weißblech der vorliegenden Erfindung praktisch isotropisch_e Z.B. wird der Unterschied zwischen Längs- und Quermessungen der Zugfestigkeit im allgemeinen etwa 2-3$ oder weniger betragen, wogegen dieser Unterschied bei dem typischen doppelt reduzierten Weißblechprodukt bei 10$ und mehr liegt«

Ein weiterer wichtiger Vorteil des gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellten Stahlstreifens liegt in

909Ö12/Ü703

seinem merklichen Widerstand gegen ein Brechen im Vergleioh zu den bis jetzt in kontinuierlichen Verfahren verwendeten Stahlstreifenmaterialien_e So hat ζ_βΒ· doppelt reduziertes Weißblech eine verhältnismäßig hohe Übergangstemperatur und ist stark anfällig gegen Brechen oder Reißen, wenn Kantenrisse im Streifen entstehen« Diese unerwünschte Eigenschaft ist besonders bei nitriertem, doppelt reduziertem Weißblech zu bemerken. Der hierin beschriebene Stahlstreifen ist in dieser Hinsicht weit weniger empfindlich, da Kantenrisse nicht dazu neigen, sich so leicht auszudehnen , und es wird weit weniger ein Brechen des Streifens angetroffen« Es ist zu beachten, daß der oben genannte Vorteil mit abnehmender Dicke des Streifens von steigender Bedeutung ist·

- Patentansprüche -

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Claims

Dr. Expl.

J 475

-30-

Patentansprüche :

1o Dünnes Stahlprodukt in Blech- oder Streifenform, dadurch gekennzeichnet! daß es aus einem reinen Kohlenstoffstahl mit einem Kohlenstoffgehalt von etwa 0,03 Gew. bis etwa 0,25 Gew_o-# und einem Mikrogefüge besteht, das zumindest teilweise aus Martensit besteht, wobei das

Produkt eine Zugfestigkeit von mindestens etwa 63,3 kg/mm und eine Dehnung bei 50 mm von mindestens etwa 1,5$ aufweista

2o Produkt nach Anspruch 1, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß es im wesentlichen isotropisch ist.

3o Produkt nach Anspruch 1, weiterhin dadurch gekenn-Beichnet, daß der Stahl eine Dicke von etwa 0,005 mm bis etwa 2,54 mm hat,

4· Produkt nach Anspruch 1, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß.der Stahl eine Dicke von etwa 0,05 mm bis etwa 1,3 mm hat·

5. Produkt nach Anspruch 1, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß das Mikrogefüge ein Duplex-Mikrogefüge ist, das im wesentlichen aus Ferrit und Martensit besteht, wobei die Zugfestigkeit zwischen etwa 63,3 und etwa 91,4

kg/mm liegt und die Dehnung mindestens etwa 2,5 ^ beträgt·

6_e Produkt nach Anspruch 5, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die Dehnung zwischen etwa 2,5 und etwa

9 0 9 812/0783

liegt.

7«, Produkt nach Anspruch 5, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß der Stahl eine Dicke von etwa 0,005 mm "bis etwa 2,54 mm hat und ein reiner Kohlenstoffstahl mit einem Kohlenstoffgehalt von etwa 0,03 Gew.-$ bis etwa 0,25 Gew.~# und einem Mangangehalt von etwa 0,20 Gewi-# bis etwa 0,60 Gew.-«# ist,

8«, Produkt nach Anspruch 1, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß das Mikrogefüge im wesentlichen aus getempertem Martensit besteht und die Zugfestigkeit mindestens etwa 91f4 kg/mm beträgt.

9β Produkt nach Anspruch 8, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die Zugfestigkeit von etwa 105,5 kg/mm bis etwa 175,8 kg/mm beträgt und die Dehnung von etwa 1,5$ bis etwa 10$ beträgt_β

10* Produkt nach Anspruch 8, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß der Stahl eine Dicke von etwa 0,005 bis etwa 2,54 mm hat und ein reiner Kohlenstoffstahl mit einem Kohlenstoffgehalt von etwa 0,03 Gew_o-$ bis etwa 0,25 (Jew_β -<fo und einem Mangangehalt von etwa 0,20 Gew«-# bis etwa 0,6 Gew.-^ ist.

11« Produkt nach Anspruch 1, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß der Stahl mit einem anderen Metall überzogen ist«,

12c. 90 98 12/1)7 9 3

H83247

12. Produkt nach Anspruch 1, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß der Stahl einen Überzug aus der Zinn, Zink und Aluminium enthaltenden Gruppe aufweist«

13· Produkt nach Anspruoh 5» weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß der Stahl einen Zinnüberzug aufweist und eine Dicke von etwa 0,05 mm bis etwa 0,38 mm hat«

14« Produkt nach Anspruch 8, weiterhin dadurch gekennzeichnet j daß der Stahl einen Zinntiberzug aufweist und eine Dicke von etwa 0,05 mm bis etwa 0,38 mm hat.

15o Verfahren zur Herstellung eines dünnen Stahlbleches oder -Streifens hoher Zugfestigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß man dünnes Stahlblech oder -streifen aus reinem Kohlenstoffstahl mit einem Kohlenstoffgehalt von etwa 0,03 Gew.-# bis etwa 0,25 Gew.-$ auf eine Temperatur erwärmt, die mindestens über dem kritischen A^-Punkt liegt, um zumindest teilweise den Stahl zu austenitisieren, und man das Blech oder den Streifen gleichförmig von dieser Temperatur abschreckt, um ein zumindest teilweise aus Martensit bestehendes Mikrogefüge zu erzielen»

16. Verfahren Anspruch 15» weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß das Blech oder der Streifen auf eine Zwischentemperatur über dem kritischen A--Punkt aber unter dem kritischen A~-Punkt erwärmt wird, wodurch der Stahl teilweise austenitisiert wird.

17.

909812/U703

U83247

17* Verfahren nach Anspruch 16, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur zwischen 722⁰C und 91O⁰G in Abhängigkeit vom Kohlenetoffgehalt liegt«

18, Verfahren nach Anspruch 17» weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur zwischen 760⁰C und 870⁰C liegti

19· Verfahren nach Anspruch 15» weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß das Blech oder der Streifen auf eine Temperatur über dem kritischen Α,-Punkt erwärmt wird, ,wodurch der Stahl vollständig austenitisiert wird_o

20« Verfahren nach Anspruch 19, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur zwischen etwa 900⁰C und etwa 1150⁰C in Abhängigkeit vom Kohlenstoffgehalt liegt.

21 ο Verfahren naoh Anspruch 15, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß das Blech oder der Streifen eine Dicke von etwa 0,05 mm bis etwa 2,54 mm hat,

22« Verfahren nach Anspruch 15, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß das Blech oder der Streifen eine Dicke von etwa 0,05 mm bis etwa 1,3 mm hat.

23, Verfahren nach Anspruch 15, weiterhin daduroh gekennzeichnet, daß ein mitteldickes Stahlblech oder ein Streifen aus reinem Kohlenstoffstahl um mindestens etwa kaltreduziert wird, um ein kaltgehärtetes Blech oder

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einen Streifen mit dem gewünschten Maß zwischen etwa 0,005 mm und 2,54 mm zu erhalten^ welches dann erwärmt und abgeschreckt wird, wobei das kaltgehärtete Blech oder der Streifen eine Zugfestigkeit in der Größenordnung

von etwa 70,3 kg/mm und eine Dehnung bei 50 mm von weniger als etwa 1$ aufweist»

24β Verfahren nach Anspruch 15, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß das abgeschreckte Blech oder der Streifen danach gewalzt wird, um es zu glätten»

25o Verfahren nach Anspruch 15, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß das abgeschreckte Blech oder der Streifen danach verzinnt wird«

J 475
HP/Wr

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