DE19533229C1 - Verwendung einer Stahllegierung - Google Patents
Verwendung einer StahllegierungInfo
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- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/44—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten
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Description
Die Erfindung betrifft die Verwendung einer Stahllegierung für Druckgas
behälter. Diese werden in der Regel aus einem nicht ver
gütbaren Kohlenstoffstahl, wie z. B. St 52-3 oder STE 460,
im normalgeglühten Zustand eingesetzt. Besteht neben der
Anforderung Druckhöhe die Forderung Gewicht einzusparen,
werden flüssigkeitshärtbare Vergütungsstähle eingesetzt.
In diesem Zusammenhang werden üblicherweise Rohrab
schnitte so warm umgeformt, daß hierbei die Hälse der
Druckgasbehälter und die Böden ausgebildet werden. Das
Bodenzentrum wird anschließend verschlossen. Zum Stand
der Technik zählt es darüber hinaus, Druckgasbehälter mit
angeschweißten Böden aus zuführen. Unabhängig davon werden
die Druckgasbehälter anschließend öl- oder wasservergü
tet, dann gesandstrahlt und schließlich einer Druckprü
fung unterzogen.
Diese Verfahrensweise beruht darauf, daß sowohl beim Öl
als auch beim Wasservergüten der Innenraum des Druckgas
behälters verzundert. Folglich muß der Zunder in einem
vergleichsweise aufwendigen Arbeitsgang durch Sandstrah
len entfernt werden. Ferner ist auf die gesundheitsschä
digenden Auswirkungen einer Ölabkühlung hinzuweisen.
Außerdem bildet eine Eigenart der bekannten klassischen
Stähle nach EN 10083 (früher DIN 17200), wie z. B. 41 Cr
4, 34 Cr Mo 4 oder 42 Cr Mo 4, ihre Festigkeit von maxi
mal 1.200 N/mm². Desweiteren ist beim Flüssigkeitshärten
wegen der geometrischen Form der Hohlkörper mit einer re
lativ großen Streuung der Härtewerte zu rechnen.
Der Erfindung liegt ausgehend vom Stand der Technik die
Aufgabe zugrunde, eine Stahllegierung vorzuschlagen, auf
deren Basis Druckgasbehälter, insbesondere Druckgasfla
schen, mit geringerem Materialaufwand sowie einfacher
hergestellt werden können.
Die Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung im An
spruch 1 gesehen.
Die Luftvergütung eines derartigen Stahls ist mit dem
Vorteil behaftet, daß das Flüssigkeitshärten nunmehr ent
fallen kann.
Dies ist für die vorgeschlagene Legierung bereits
aus DE 37 28 476 C1 bekannt.
Der Herstellungsaufwand wird dadurch ge
senkt. Ferner wird mit der Luftvergütung unter Schutzgas
der Vorteil erzielt, daß sich kein Zunder mehr bilden
kann, so daß auch das aufwendige Entfernen des Zunders
entfällt. Ein weiterer Vorteil ergibt sich dadurch, daß
die Form und Maßhaltigkeit beim Luftvergüten erhalten
bleibt. Es ist also nicht mehr notwendig, einen Druckgas
behälter zu kalibrieren.
Mit dem erfindungsgemäßen Stahl können je nach Anlaßtem
peratur Festigkeiten 1.100 N/mm² und Streckgrenzen
800 N/mm² bei einer Bruchdehnung 14% eingestellt wer
den.
Bedingt durch diese hohen und gleichmäßigen Festigkeits-
und Streckgrenzenwerte ergibt sich im Rahmen der Erfin
dung der relevante Vorteil, daß vergleichsweise dünne
Wanddicken konzipiert werden können, so daß die hierdurch
erzielte Material- und Gewichtseinsparung insbesondere
dann eine besondere Bedeutung erlangt, wenn die Druckgas
behälter als Massenprodukte, z. B. als Feuerlöschbehälter,
Reaktionsbehälter für Airbag-Systeme oder Druckgasfla
schen in Getränkezubereitungsautomaten, hergestellt wer
den. Interne Versuche haben gezeigt, daß der erfindungs
gemäße Stahl eine Kerbschlagzähigkeit bei -40°C 27
Joule/cm² besitzt.
Bei der Fertigung eines Druckgasbehälters aus einem naht
losen Präzisionsstahlrohr mit einer Analyse gemäß der Er
findung wird das warmgewalzte nahtlose Ausgangsrohr
zunächst weichgeglüht und dann gebeizt, phosphatiert und
beseift. Nachdem anschließenden Ziehen und nochmaligem
Weichglühen wird das Präzisionsstahlrohr gerichtet und
einer Prüfung, insbesondere einer Ultraschall- und/oder
Wirbelstromprüfung unterzogen. Nach dem darauffolgenden
Ablängen wird aus jedem Rohrabschnitt durch Warmformen
zunächst der Boden und der Hals des Druckbehälters er
zeugt und dieser anschließend unter Schutzgas luftvergü
tet. An die Luftvergütung schließt sich die Fertigstel
lung des Druckgasbehälters an.
Statt eines nahtlosen Ausgangsrohrs kann auch ein längs
nahtgeschweißtes Ausgangsrohr eingesetzt werden.
Ein vorteilhaftes Beispiel einer erfindungsgemäßen Legie
rung ist in den Merkmalen des Anspruchs 2 gekennzeichnet.
Die Luftvergütung eines Druckgasbehälters unter Schutzgas
setzt sich erfindungsgemäß entsprechend den Merkmalen des
Anspruchs 3 aus einer Lufthärtung unter Schutzgas mit
einer Temperatur zwischen 880° bis 930°C und an
schließendem Anlassen, ebenfalls unter Schutzgas, bei
einer Temperatur zwischen 550° und 650°C zusammen.
Claims (3)
1. Verwendung einer Stahllegierung, die aus:
0,20-0,30% Kohlenstoff,
0,10-0,30% Silizium,
1,40-2,00% Mangan,
max. 0,020% Phosphor,
max. 0,020% Schwefel,
1,80-2,20% Chrom,
0,40-0,70% Molybdän,
0,50-1,50% Nickel,
0,020-0,060% Aluminium und Eisen
sowie den üblichen Verunreinigungen als Rest besteht,
als Werkstoff für unter Schutzgas luftvergütete Druckgasbehälter.
0,20-0,30% Kohlenstoff,
0,10-0,30% Silizium,
1,40-2,00% Mangan,
max. 0,020% Phosphor,
max. 0,020% Schwefel,
1,80-2,20% Chrom,
0,40-0,70% Molybdän,
0,50-1,50% Nickel,
0,020-0,060% Aluminium und Eisen
sowie den üblichen Verunreinigungen als Rest besteht,
als Werkstoff für unter Schutzgas luftvergütete Druckgasbehälter.
2. Verwendung einer Stahllegierung, die aus:
0,22-0,24% Kohlenstoff,
0,15-0,25% Silizium,
1,60-1,80% Mangan,
max. 0,020% Phosphor,
max. 0,020% Schwefel,
1,90-2,10% Chrom,
0,45-0,55% Molybdän,
0,95-1,05% Nickel,
0,030-0,060% Aluminium und Eisen
sowie den üblichen Verunreinigungen als Rest besteht,
als Werkstoff für unter Schutzgas luftvergütete Druckgasbehälter.
0,22-0,24% Kohlenstoff,
0,15-0,25% Silizium,
1,60-1,80% Mangan,
max. 0,020% Phosphor,
max. 0,020% Schwefel,
1,90-2,10% Chrom,
0,45-0,55% Molybdän,
0,95-1,05% Nickel,
0,030-0,060% Aluminium und Eisen
sowie den üblichen Verunreinigungen als Rest besteht,
als Werkstoff für unter Schutzgas luftvergütete Druckgasbehälter.
3. Verwendung einer Stahllegierung nach Anspruch 1 oder 2 bei einem Ver
fahren zur Herstellung von unter Schutzgas luftvergü
teten Druckgasbehältern, wobei die Luftvergütung der
aus nahtlosen oder geschweißten Präzisionsstahlrohren
gefertigten Druckgasbehälter aus einer Lufthärtung
unter Schutzgas mit einer Temperatur zwischen 880°C-930°C
und anschließendem Anlassen, ebenfalls unter
Schutzgas, bei einer Temperatur zwischen
550°C-650°C besteht.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995133229 DE19533229C1 (de) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | Verwendung einer Stahllegierung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995133229 DE19533229C1 (de) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | Verwendung einer Stahllegierung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19533229C1 true DE19533229C1 (de) | 1996-12-05 |
Family
ID=7771618
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1995133229 Expired - Lifetime DE19533229C1 (de) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | Verwendung einer Stahllegierung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19533229C1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1087030A2 (de) * | 1999-09-22 | 2001-03-28 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Verfahren zur Herstellung eines Werkzeugstahles sowie Werkzeug |
EP1251187A1 (de) * | 2001-04-17 | 2002-10-23 | Edelstahlwerke Buderus Ag | Werkzeugstahl für Kunststoffformen |
DE10221486A1 (de) * | 2002-02-15 | 2003-09-11 | Benteler Stahl Rohr Gmbh | Verwendung einer Stahllegierung als Werkstoff für Rohre zur Herstellung von Druckgasbehältern |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3728476C1 (en) * | 1987-08-26 | 1989-04-06 | Benteler Werke Ag | Use of a steel as material for producing pipes for door reinforcement |
-
1995
- 1995-09-08 DE DE1995133229 patent/DE19533229C1/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE3728476C1 (en) * | 1987-08-26 | 1989-04-06 | Benteler Werke Ag | Use of a steel as material for producing pipes for door reinforcement |
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DE10221486B4 (de) * | 2002-02-15 | 2004-05-27 | Benteler Stahl/Rohr Gmbh | Verwendung einer Stahllegierung als Werkstoff für Rohre zur Herstellung von Druckgasbehältern |
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D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
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