DE2108788A1 - Process for the production of low carbon steel of unusually high drawability - Google Patents

Process for the production of low carbon steel of unusually high drawability

Info

Publication number
DE2108788A1
DE2108788A1 DE19712108788 DE2108788A DE2108788A1 DE 2108788 A1 DE2108788 A1 DE 2108788A1 DE 19712108788 DE19712108788 DE 19712108788 DE 2108788 A DE2108788 A DE 2108788A DE 2108788 A1 DE2108788 A1 DE 2108788A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sheet
steel
melt
value
maximum
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
Application number
DE19712108788
Other languages
German (de)
Inventor
S R Goodman
H Hu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
USS Engineers and Consultants Inc
Original Assignee
USS Engineers and Consultants Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by USS Engineers and Consultants Inc filed Critical USS Engineers and Consultants Inc
Publication of DE2108788A1 publication Critical patent/DE2108788A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/04Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing
    • C21D8/041Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing involving a particular fabrication or treatment of ingot or slab
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D2201/00Treatment for obtaining particular effects
    • C21D2201/05Grain orientation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/04Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing
    • C21D8/0421Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing characterised by the working steps
    • C21D8/0426Hot rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/04Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing
    • C21D8/0421Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing characterised by the working steps
    • C21D8/0436Cold rolling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING 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
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/02Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
    • C21D8/04Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing
    • C21D8/0447Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips to produce plates or strips for deep-drawing characterised by the heat treatment
    • C21D8/0473Final recrystallisation annealing

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Description

Verfahren zur Herstellung niedriggekohlten Stahls ungewöhnlich großer Ziehbarkeit.Process for making low carbon steel of unusually high drawability.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von ßlechstahl mit verbesserten Tiefzieheigenschaften durch zweckmässige Steuerung sowohl der variablen Faktoren der Zusammensetzung als auch der Verfahrensweise.The invention relates to a method for the production of sheet steel with improved deep-drawing properties Appropriate control of both the variable composition factors and the procedure.

Uegenwärtig werden zwei Grundtypen von Blechstählen mit niedrigem Kohlenstoffgehalt auf dem Markt für das Tiefziehen benutzt. Diese beiden Typen sind die niedriggekohlten, unberuhigten Stähle und die aluminiumberuhigten Stähle. Niedriggekohlte, unberuhigte Stähle sind wirtschaftlicher und haben bessere OberflächeneigenschaftenThere are currently two basic types of sheet steel with low carbon in the deep drawing market used. These two types are the low-carbon, unkilled steels and the aluminum-killed steels Steels. Low carbon, unkilled steels are more economical and have better surface properties

10 9 8 3 7/113110 9 8 3 7/1131

Patentanwälte Dipl.-Ing. Martin Licht, Uipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian HerrmannPatent attorneys Dipl.-Ing. Martin Licht, Uipl.-Wirtsch.-Ing. Axel Hansmann, Dipl.-Phys. Sebastian Herrmann

als aluminiumberuhigte Stähle, besitzen jedoch nicht die sehr guten Zieheigenschaften der aluminiumberuhigten Stähle, die für extreme Ziehvorgänge erforderlich sind. Andere Elemente, insbesondere Titan, die eine hohe Affinität zu Sauerstoff haben, werden ebenfalls oftmals für die Herstellung beruhigter Stähle verwendet, und zwar entweder allein oder in Verbindung mit herkömmlichen Reduktionsmitteln wie Aluminium. Aluminium-Titan oder aluminium/titanberuhigte Stähle scheinen sich jedoch für das Stranggießen weniger zu eignen, obgleich sie überragende Tiefzieheigenschaften aufweisen. Diese Stähle sind aufgrund der hohen Kosten der Reduktionsmittelzusätze und der geringen Ausbeute der Kokillen sowie der hohen Konditionierungskosten außerdem teuer. Es wird deshalb die Entwicklung eines neuen Tiefziehstahls gewünscht, der relativ preiswert ist und sich trotzdem für die Verarbeitung durch herkömmliche oder Stranggießtechniken eignet.as aluminum killed steels, but do not have the very good drawing properties of aluminum killed steels, required for extreme drawing operations. Other elements, particularly titanium, have a high affinity to it Oxygen are also often used in the manufacture of killed steels, either alone or in conjunction with conventional reducing agents such as aluminum. Aluminum-titanium or aluminum / titanium-calmed Steels, however, appear to be less suitable for continuous casting, although they have outstanding deep-drawing properties. These steels are due to the high Costs of reducing agent additives and the low yield of the molds as well as the high conditioning costs also expensive. It is therefore desired to develop a new deep drawing steel that is relatively inexpensive and is nevertheless suitable for processing by conventional or continuous casting techniques.

Die Ziehbarkeit von Blechmaterial läßt sich durch einfache Spannungsversuche ermitteln. Wenn eine streifenförmige Probe auf eine größere Länge gereckt wird, dann nehmen ihre Breite und Dicke ab. Das plastische Spannungsoder Fließverhältnis kann als Maß für den Grad der mechanischen Anisotropie des Materials dienen. Dieses Verhältnis wird mit "R-Wert" bezeichnet und ist definiert als das Verhältnis der prozentualen Änderung der Breite (e = Breitenspannung) zur prozentualen Änderung der Dicke (et = Dickenspannung ), d.h.The drawability of sheet material can be determined by simple stress tests. When a strip-shaped sample is stretched to a greater length, its width and thickness decrease. The plastic stress or flow ratio can serve as a measure of the degree of mechanical anisotropy of the material. This ratio is referred to as the "R value" and is defined as the ratio of the percentage change in width (e = width tension) to the percentage change in thickness (e t = thickness tension), ie

oder R= Inor R = In

m (Lm (L

wobei V und L ti· Breite bzw. Läng« de« M»»eab»ohnittes und die Indizes i und f die anfänglichen und abschließendenwhere V and L ti · width or length «de« M »» eab »ohnittes and the indices i and f are the initial and final

10 9 8 3 7/113110 9 8 3 7/1131

Meßwerte (vor und nach der Spannungsbeaufschlagung) dieser Abmessungen bedeuten. Dieser Ausdruck gründet sich auf die Annahme, daß das Volumen des Meßabschnitts während des Versuchs konstant bleibt und beseitigt die direkte Messung der Dicke, die aufgrund ihres geringen Wertes bei Blech zu wenig genauen Ergebnissen führt.Measured values (before and after the application of voltage) of these Dimensions mean. This expression is based on the assumption that the volume of the measuring section during the The experiment remains constant and eliminates the direct measurement of the thickness, which is due to its low value in the case of sheet metal leads to inaccurate results.

Der R-Wert ist deshalb ein gebräuchlicher Parameter für die Angabe des Ausmaßes der mechanischen Anisotropie eines gegebenen Materials. Für ein isotropisches Blech ist der R-Wert gleich 1. Wenn R kleiner als 1 ist wird das Blech unangemessen dünn und ist deshalb für Ziehvorgänge unerwünscht. Für ein sehr starkes Tiefziehen sollen die R-Werte gleich oder größer als 1,5 und vorzugsweise größer als 1,7 sein.The R-value is therefore a common parameter for the indication of the degree of mechanical anisotropy of a given material. For an isotropic sheet is the R value is 1. If R is less than 1, the sheet becomes inappropriately thin and is therefore suitable for drawing operations undesirable. For very strong deep drawing, the R values should be equal to or greater than 1.5 and preferably greater than 1.7.

Zur Erzielung eines durchschnittlchen R-Wertes müssen an mehreren Proben, die unter verschiedenen Winkeln, gewöhnlich unter O'k5 und 90 zur Walzrichtung, Zugversuche durchgeführt werden. Ein durchschnittlicher R-Wert des Bleches läßt sich dann wie folgt bestimmen:In order to achieve an average R-value, tensile tests must be carried out on several samples at different angles, usually under O'k5 and 90 to the rolling direction. An average R-value of the sheet can then be determined as follows:

R = Ro° + 2Rj15O + R90O)AR = R o ° + 2Rj 15 O + R 90 O) A

Die Differenz zwischen den einzelnen R-Werten zeigt die Neigung des Bleches zur Zipfelbildung während des Ziehvorganges. Ein einheitlicher Wert für R ist außerordentlich erwünscht. Die Schwankungen des R-Wertes in der Blechebene werden oftmals mit Δ R bezeichnet, wobei Δ R wie folgt definiert ist:The difference between the individual R values shows the tendency of the sheet to form lugs during the drawing process. A uniform value for R is extremely desirable. The fluctuations in the R-value in the plane of the sheet are often denoted by Δ R, where Δ R is defined as follows:

Δ R = (R90° ♦ 2 ♦entnommen sind Δ R = (R 90 ° ♦ 2 ♦ have been taken

T09837/1131T09837 / 1131

21037882103788

Obgleich Δ R s= O nicht notwendigerweise anzeigt, daß keine Zipfelbildung erfolgt ist, ist dieser Wert zur Beschreibung der planeren Anisotropie des Bleches nützlich.Although Δ R s = O does not necessarily indicate that none If earing has occurred, this value is useful for describing the more planar anisotropy of the sheet.

In den letzten Jahren wurden die Zieheigenschaften von Stahlblechenmit kristallographischen Texturen in Verbindung gebracht. Gute Ziehbarkeit und hohe R-Werte gehören zu der kubisch-eckenzentrierten Testur oder (ill) Ebenen parallel zur Ebene des Bleches. Die nächste am «eisten bevorzugte Orientierung für gute Verformungseigenschaften ist die (112). Tiefere R—Werte gehören sowohl zu der kubisch— flächenzentrierten (lOO) Textur als auch zu der kubishkantenzentrierten (HO) Textur. Somit sollte für gute Zieheigenschaften der Anteil der weniger bevorzugten Texturen bzw. Gefüge auf ein Mindestmaß beschränkt sein. Für optimale Ziehbarkeit bestehen die idealen Texturen aus willkürlichen Orientierungen von (ill) Ebenen in der Blechebene, d.h. aus einer (ill) Fasertextur, wobei die Blechebene normal wie die Faserachse angeordnet ist.In recent years, the drawing properties of steel sheets have been associated with crystallographic textures brought. Good drawability and high R-values are part of it to the cubic corner-centered Testur or (ill) planes parallel to the plane of the sheet. The next most preferred orientation for good deformation properties is the (112). Lower R values belong to both the cubic face-centered (100) texture as well as the cubic edge-centered (HO) texture. Thus, the proportion of less preferred textures should be used for good drawing properties or structure must be limited to a minimum. For optimal Drawability, the ideal textures consist of arbitrary orientations of (ill) planes in the sheet metal plane, i.e. from a (ill) fiber texture, where the sheet plane is normal like the fiber axis is arranged.

Die kristallographisehe Textur einer Probe wird normalerweise durch den Aufbau kompletter Polfiguren aus Röntgenstrahlenintensitätsmessungen bestimmt. Jedoch kann ein direkter Vergleich zweier Polfiguren zur Ermittlung einer kleiner Schwankung in der Textur nicht die detaillierten Unterschiede in quantitativer Hinsicht sichtbar machen. Es hat sich deshalb als am besten erwiesen, die integrierten Spitzen~(peak)-Intensitäten verschiedener Reflexionen von der Blechebene zu messen und sie in Einheiten entsprechender Spitzen—(peak)—Intensitäten einer willkürlichen Probe auszudrücken. Die Zahlenwerte dieser so erhaltenen relativen Intensitäten sind direkt proportional den Poldiobtm einer speziellen Ebene, die parallel zur Blecheben· liegt. Da die Ziehbarkeit eines Bleches von der relativen Besetzung spezieller kristallographischer Ebenen in der BleohebeneThe crystallographic texture of a sample is usually made up of complete pole figures X-ray intensity measurements determined. However, a direct comparison of two pole figures can be used to determine a small variation in texture does not reveal the detailed differences in quantitative terms. It has therefore proven best to use the integrated peak intensities of various reflections from to measure the plane of the sheet and express it in units of corresponding peak intensities of an arbitrary sample. The numerical values of these relative intensities obtained in this way are directly proportional to the Poldiobtm special plane that is parallel to the plane of the sheet ·. Because the drawability of a sheet of the relative occupation special crystallographic planes in the bleo plane

109837/1131 —- ^ -r ■*', 109837/1131 - ^ -r ■ * ', OWOfNALlNSPECTeDOWOfNALlNSPECTeD

abhängt, hat sich diese Technik als sehr brauchbar erwiesen. Die Intensitäten von 5 verschiedenen Reflexionen, d.h. (IiO), (200), (112), (310) und (222) werden gemessen. Die Intensität der (222) Reflexion, die der Reflexion der (lli) zweiter Ordnung entspricht, stellt deshalb den Anteil der (lii) Textur dar. In ähnlicher Weise stellt die Intensität der (200) Reflexion den Anteil der (lOO) Textur dar. In der Korrelation zwischen den R-Werten und der Textur herrscht, wie die tatsächlichen Versuchsergebnisse gezeigt haben, eine sehr gute Übereinstimmung.depends, this technique has proven to be very useful. The intensities of 5 different reflections, i.e. (IiO), (200), (112), (310) and (222) are measured. The intensity of the (222) reflection, which corresponds to the reflection of the (lli) second order, therefore represents the proportion of the (lii) texture. Similarly, the intensity of the (200) reflection represents the portion of the (100) texture In the correlation between the R values and the texture As the actual test results have shown, there is very good agreement.

Es ist bekannt, daß ein Stahlblech mit einem R-Wert über etwa 1,20 eine überragende Ziehbarkeit besitzt, und bekannte Tiefziehbleche haben im allgemeinen maximale R-Werte, die beispielsweise etwa dem letztgenannten Wert entsprechen, wie dies in der U.S.A.Patentschrift 3 2kk 565 beschrieben ist. Höhere II—Werte sind bekannt und beispielsweise in der U.S.A.Patentschrift 3 kOk 047 angeführt. Derartige hohe R-Werte sind bisher mit sehr geringen Kohlenstoffgehalten verbunden gewesen, wie sie beispielsweise durch überlange EntkohlungsglUhbehandlungen auf die in den beiden obengenannten Patentschriften beschriebene Weise erreicht werden.It is known that a steel sheet with an R value above about 1.20 has superior drawability, and known deep-drawn sheets generally have maximum R values which, for example, approximately correspond to the latter value, as described in US Pat. No. 3,2kk 565 is. Higher II values are known and listed, for example, in US patent specification 3 kOk 047. Such high R values have hitherto been associated with very low carbon contents, as are achieved, for example, by excessively long decarburization annealing treatments in the manner described in the two above-mentioned patents.

Der Exponent η für die bildsame Kaltverfestigung ist ein zweiter grundlegender Paktor bei der Tiefziehbarkeit in Verbindung mit den R-Werten. Der Exponent η wird experimentell als die Neigung der Kurve aus dem Logarithmus der wahren Spannung über dem Logarithmus der wahren Dehnung im Bereich der gleichmässigen Dehnung bestimmt. Hohe n-Werte sind wie hohe R-Werte für die verbesserte Ziehbarkeit günstig, obgleich der η-Wert in viel bemerkenswerterem Maße von Peingefügefaktoren abhängt als von der kristallographischen Textur. PUr Stähle mit niedrigem Kohlenstoffgehalt, also niedriggekohlte Stähle, sohwankt η zwischen 0,2 und etwa 0,3 f Ir .1.U«. st«,*. 10 9 8 3 7/1131The exponent η for plastic work hardening is a second fundamental factor in deep-drawability in connection with the R-values. The exponent η becomes experimentally as the slope of the curve from the logarithm of the true stress versus the logarithm of the true strain im Area of uniform expansion determined. High n values Like high R values, they are beneficial to improved drawability, although the η value is much more remarkable depends on microstructural factors than on the crystallographic Texture. PUr steels with a low carbon content, i.e. low-carbon steels, so η varies between 0.2 and about 0.3 f Ir .1.U «. st «, *. 10 9 8 3 7/1131

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, ein Stahlblech zu schaffen, das eine kristallographische Textur mit einem Übergewicht an (ili) und (112) Ebenen in der Ebene des Bleches aufweist. Des weiteren soll eine Stahlzusammensetzung geschaffen werden, die, wenn sie mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wird, zu extrem hohen R-Werten führt, d.h. zu Werten, die größer als etwa 1,5 und vorzugsweise größer als i,7 sind, und zwar in Verbindung mit guten n-Werten.The object of the invention is therefore to provide a steel sheet that has a crystallographic Texture with an emphasis on (ili) and (112) planes in the plane of the sheet. A further aim is to create a steel composition which, when used with produced by the process of the invention results in extremely high R values, i.e. values greater than about 1.5 and preferably greater than 1.7, in conjunction with good n-values.

Dazu kommt, daß die zu schaffende Stahlverbindung einen nur mäßig niedrigen Kohlenstoffgehalt aufweisen soll, der eine Kombination von hohen R-Werten und niedrigen & R-Werten ermöglicht, ohne daß dadurch die Streckgrenzenfestigkeit beeinträchtigt wird, und ohne daß die Notwendigkeit besteht, die Bleche aus diesem Material einer teueren Entkohlungsbehandlung zu unterziehen.In addition, the steel connection to be created should only have a moderately low carbon content, which enables a combination of high R-values and low & R-values without affecting the yield point strength is adversely affected, and without the need for the sheets of this material to undergo an expensive decarburization treatment to undergo.

Schließlich soll ein Verfahren zur Erzeugung von Blechen in der obigen Stahlzusammensetzung geschaffen werden, mit Hilfe dessen sich das maximale E-Wert-Potential erreichen läßt.Finally, a method for producing sheets in the above steel composition is to be provided with the help of which the maximum E-value potential can achieve.

Diese Aufgabe wird erfindungsgeinäß durch ein Verfahren zur Herstellung eines Blechstahls außerordentlich hoher Ziehbarkeit gelöst, das sich aus den folgenden Verfahrensschritten zusammensetzt: According to the invention, this object is achieved by a method for the production of sheet steel with an extraordinarily high drawability, which is composed of the following process steps:

a) Einstellen der Zusammensetzung einer Stahlschmelze in der Weise, daß sie in Gew.-% sich zusammensetzt aus 0,005 bis 0,15 % Mangan, 0,03 bis 0,1 % Kohlenstoff, 0,004 bis 0,03 % Schwefel, unter 0,015 % Sauerstoff, maximal 0,06 % Silizium, maximal 0,02 $ Phosphor und Rest Eisen mit den üblichen, bei der Stahlherstellung auftretenden Verunreinigungen{a) adjusting the composition of a steel melt in such a way that they in wt -.% is made up of 0.005 to 0.15% manganese, 0.03 to 0.1% carbon, 0.004 to 0.03% sulfur, less than 0.015% Oxygen, a maximum of 0.06 % silicon, a maximum of 0.02% phosphorus and the remainder iron with the usual impurities that occur in steel production {

--,- 109837/1131-, - 109837/1131

21007882100788

b) Warmwalzen einer aus der Schmelze hergestellten Bramme bei einer Temperatur, die ausreichend hoch 1st, so daß die Bildung von voreutektoidem Ferrit verhindert wird;b) hot rolling a slab produced from the melt at a temperature which is sufficiently high, so that the formation of pre-eutectoid ferrite is prevented;

c) Kaltreduzierung des sich ergebenden Bleches auf 60 bis 80 %; undc) cold reduction of the resulting sheet to 60 to 80%; and

d) Durchwärmen des kaltreduzierten Bleches über eine Zeitspanne von 12 bis 30 Stunden bei einer Temperatur von 6^9 bis 732 C, um dem Blech eine kristallographische Textur mit vorherrschend (111) und (112) Ebenen in der Blechebene zu geben.d) warming the cold-reduced sheet over a Time from 12 to 30 hours at a temperature of 6 ^ 9 to 732 C to give the sheet a crystallographic texture with predominantly (111) and (112) levels in the sheet metal level.

Es wurde gefunden, daß eine Anzahl die Verbindung und das Verfahren betreffender variabler Größen bei der Schaffung maximaler R-Werte von Bedeutung sind. Um die notwendigen hohen Streckgrenzenfestigkeiten zu erhalten, liegt der Kohlenstoffgehalt von Tiefziehstählen im allgemeinen im Bereich von 0,06 bis 0,1 %. Wenn also eine Schmelze aus einem solchen Stahl so eingestellt wird, daß der Mangangehalt unter etwa 0,15 % und der Sauerstoffgehalt unter etwa 0,015 % bleiben, so ergeben die nachfolgenden sorgfältigen mechanischen Behandlungen und Wärmebehandlungen einen Stahl mit den erwünscht hohen R-Werten. Es ist wesentlich, daß die gegossene Bramme, die eine Zusammensetzung aufweist, welche in dem obigen Bereich liegt, bei einer Temperatur warmgewalzt wird, die ausreichend hoch ist, so daß sichergestellt ist, daß der abschließende Warmwalzdurohgang über der Temperatur erfolgt, bei der sich voreutektoides Ferrit bildet. Nach einem solchen Warmwalzen muß der Stahl zwischen 60 und 80 % kaltreduziert werden und durch Erwärmen über eine Zeitspanne von wenigstens 12 Stunden bei einer Temperatur von 649 bis 732 0C geglüht werden. Es hat eich nun herausgestellt, daß «ine Stahlzusammenaetzung die sorgfältig bemessene Kohlenstoff-, Hangan- und SauerstoffmengenIt has been found that a number of compound and method related variables are important in establishing maximum R values. In order to obtain the necessary high yield strengths, the carbon content of deep-drawing steels is generally in the range from 0.06 to 0.1%. If a melt of such a steel is adjusted so that the manganese content remains below about 0.15% and the oxygen content below about 0.015 % , the subsequent careful mechanical treatments and heat treatments result in a steel with the desired high R values. It is essential that the cast slab having a composition which is in the above range is hot-rolled at a temperature sufficiently high to ensure that the final hot-rolling continuous pass takes place above the temperature at which pre-eutectoids occur Ferrite forms. After such hot rolling the steel between 60 and 80% must be cold reduced and annealed by heating for a period of at least 12 hours at a temperature of 649-732 0 C. It has now been found that a steel composition requires the carefully measured amounts of carbon, hangan, and oxygen

10 9 8 3 7/113110 9 8 3 7/1131

210.Π788210.788

~- ο ·—~ - ο · -

zusammen mit gesteuerten maximalen Mengen an Schwefel, Phosphor und Silizium enthält, zu TiefZiehstahlblechen führt, wenn sie der obigen Behandlung unterworfen wird, die ungewöhnlich hohe R-Werte über 1,5 und gute n-Werte aufweist. Die Zusammensetzung dieser Stähle ist in der folgenden Tabelle wiedergegeben.along with controlled maximum amounts of sulfur, phosphorus and silicon it contains, to form deep-drawing steel sheets when subjected to the above treatment results in unusually high R-values above 1.5 and good n-values having. The composition of these steels is shown in the following table.

Element Zusammensetzung, Gew.-%Element Composition, wt%

Breit BevorzugtBroadly preferred

Kohlenstoff 0,03 bis 0,10 0,03 bis 0,075Carbon 0.03 to 0.10 0.03 to 0.075

Mangan 0,005 bis 0,15 0,005 bis 0,07Manganese 0.005 to 0.15 0.005 to 0.07

Silizium 0,06 max. 0,06 max.Silicon 0.06 max. 0.06 max.

Schwefel 0,004 bis 0,03 0,01 bis 0,2 *Sulfur 0.004 to 0.03 0.01 to 0.2 *

Phosphor 0,02 max. 0,01 max.Phosphorus 0.02 max. 0.01 max.

Sauerstoff 0,015 max. 0,01 max. Eisen Rest, ausgenommen die Üblichen bei derOxygen 0.015 max. 0.01 max

Stahlherstellung auftretenden Verunreinigungen. Impurities occurring in steel production.

* *t * * t

Die obere Grenze von 0,02 % Schwefel ergibt sich aus derThe upper limit of 0.02% sulfur results from the

Notwendigkeit die Warmrissigkeit zu steuern. Falls die Neigung zur Warmrissigkeit durch Zusatz anderer Elemente, beispielsweise Aluminium oder Titan, verringert wird, dann sind zur Beschränkung der planeren Anisotropie etwas höhere Werte erwünscht.Need to control hot cracking. If the tendency to hot cracking is caused by the addition of other elements, for example aluminum or titanium, is reduced, then somewhat higher are used to limit the more planar anisotropy Values welcome.

Der sorgfältige Aufbau der kombinierten Verbindung und die Behandlungsschritte werden deutlich aus der folgenden Beschreibung der Zeichnungsfiguren, in denen zeigen:The careful construction of the combined compound and the treatment steps will be apparent from the following Description of the drawing figures, in which show:

Fig. 1 ein Schaubild, aus dem die Abhängigkeit des erhaltenen R-Wertes von der Warmwalζtempera tür ersichtlich ist, undFig. 1 is a graph from which the dependence of the R-value obtained on the warm whale temperature can be seen, and

Fig, 2 ein Schaubild, das den Zusammenhang des Ma«^angehalts der neuartigen Stahlverbindungen mit den erreichbaren S-Werten für auf die hier beschriebene Weise hergestellte Bleche verdeutlichtFig. 2 is a diagram showing the relationship between the measure of the new steel connections with the achievable S-values for sheets produced in the manner described here

t 0 9 i::ν ,■ / ■ r j jt 0 9 i :: ν, ■ / ■ r j j

ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

CC. MnMn TABELLE ITABLE I. SS. SiSi : Zusammensetzung der untersuchten Stahle (,G<: Composition of the steels examined (, G < <0,005 <0,<0.005 <0, ,005, 005 NiNi CrCr NN AltOld 5W · mmjo ) 5W mm jo) II. Stahlstole 0,050.05 0,460.46 0,0110.011 0,0520.052 ' P Cu'P Cu ItIt ,005, 005 0,0150.015 0,0110.011 0,0030.003 <Ö"7002<Ö "7002 TkTWnTkTWn II. 0,070.07 0,0050.005 0,0060.006 0-.006 <0,0-.006 <0, ItIt ,005, 005 o,oo6o, oo6 0,0040.004 0,00060.0006 <0,002<0.002 PPMPPM II. IIII 0,050.05 0,050.05 0,0050.005 0,0031 0,005 <o,0.0031 0.005 <o, ffff MM. 0,0150.015 0,0030.003 0,0020.002 <0,002<0.002 2020th tete AA. 0,060.06 0,100.10 0,0040.004 0,040.04 ηη ftft ttdd 0,0020.002 0,0030.003 ttdd 4040 BB. 0,060.06 0,140.14 0,0040.004 0,040.04 ηη ttdd ηη 0,0030.003 0,0010.001 ηη 3030th CC. 0,040.04 0,200.20 0,0040.004 0,040.04 HH titi ηη 0,0030.003 0,0030.003 titi 2020th DD. 0,040.04 0,300.30 0,0040.004 0,040.04 <o,oo5 <o.<o, oo5 <o. MM. ηη 0,0040.004 0,0030.003 ηη 6060 EE. 0,050.05 0,380.38 0,0040.004 0,040.04 ffff flfl 0,0160.016 0,0050.005 0,0020.002 ηη 5050 FF. 0,040.04 0,560.56 0,0040.004 0,040.04 ttdd ,005, 005 0,0160.016 0,0060.006 0,0010.001 ttdd 4040 GG 0,050.05 0,060.06 0,0040.004 0,040.04 ttdd ηη 0,0030.003 <0,002<0.002 0,0010.001 0,0020.002 3030th HH 0,050.05 0,060.06 0,00750.0075 0,030.03 ttdd ηη 0,0020.002 ttdd 0,0010.001 ηη 4545 II. 0,050.05 0,060.06 0,0130.013 0,030.03 ηη ww 0,0030.003 ηη 0,0010.001 ftft 9090 JJ 0,050.05 o,o6o, o6 0,0160.016 0,030.03 <o,oo5 <o<o, oo5 <o ww 0,0030.003 titi 0,0010.001 ηη 9090 KK 0,050.05 0,060.06 0,0200.020 0,030.03 ttdd ItIt 0,0030.003 ttdd 0,0010.001 ItIt 5050 LL. 0,050.05 0,060.06 0,0290.029 0,030.03 ηη ,005, 005 0,0020.002 ηη 0,0010.001 ffff 6565 MM. 0,060.06 0,080.08 <0,004<0.004 0,030.03 ηη ItIt 0,0060.006 0,0140.014 0,0080.008 0,0070.007 5050 NN 0,060.06 0,080.08 0,0040.004 0,080.08 ηη 0,0070.007 0,0160.016 0,0080.008 0,0100.010 270270 OO 0,060.06 0,090.09 0,0120.012 0,080.08 ηη 0,0060.006 0,0180.018 0,0080.008 0,0080.008 290290 PP. 0,060.06 0,100.10 0,0240.024 0,080.08 0,0070.007 0,0190.019 0,0070.007 0,0040.004 350350 QQ 0,040.04 250250

"* w o,o6 0,05 0,013 ο,οι <o,oo5 <o,oo5 0,02 0,002 0,0015 0,002 35"* w o, o6 0.05 0.013 ο, οι <o, oo5 <o, oo5 0.02 0.002 0.0015 0.002 35

- iO -- OK -

210Π788210Π788

Zwei Verbindungen (Tabelle I, Proben I und II) wurden in sechs nahezu gleichen Reduktionsdurchgängen auf eine Enddicke von 2,54 ii warmgewalzt. Nach jedem Durchgang wurde das Blech 2 Minuten lang erwärmt, um die Temperatur wiederherzustellen. Die Walzrichtung wurde für jeden Durchgang umgekehrt. Die Bänder wurden mit Luft gekühlt, auf 70 "fo kaltgewalzt und in trockenem H„ geglüht, und zwar durch Wärmen auf710°C (bei 20,3°C/h), und die Temperatur wurde 20 Stunden lang gehalten (siehe U.S.A.Patentschrift 3 404 047). Die Wirkung der Walztemperatur auf den R-Wert geht aus Figur 1 hervor. Während die Wirkung der Warmwalztemperatur für beide Stähle eindrucksvoll ist, wird sie für den einen geringen Mangangehalt und einen geringen Sauerstoffgehalt aufweisenden Stahl (ii) noch stärker betont. Der maximale S-Wert wird durch Walzen unmittelbar oberhalb der A_-Temperatur erreicht. Bei höheren Walz— temperatüren nimmt dieser Wert wieder ab, jedoch nicht so rasch wie bei tieferen Temperaturen.Two compounds (Table I, Samples I and II) were hot rolled in six nearly equal reduction passes to a final thickness of 2.54 µl. After each pass, the panel was heated for 2 minutes to restore the temperature. The direction of rolling was reversed for each pass. The strips were air cooled, cold rolled to 70 "fo ", and dry annealed by heating to 710 ° C (at 20.3 ° C / hr) and held at that temperature for 20 hours (see U.S. Patent 3,404 047) The effect of the rolling temperature on the R value is shown in Figure 1. While the effect of the hot rolling temperature is impressive for both steels, it is even more emphasized for the low-manganese and low-oxygen steel (ii) maximum S value is achieved by the rolls immediately above the A_ temperature. B e i tempera doors higher rolling takes this value from again, but not as rapidly as at lower temperatures.

Die Bedeutung des Mangangehalts ist darunter in Figur 2 (Tabelle II) aufgezeichnet. Eine Reihe vakuumgeschmolzener Stähle (Tabelle I, Proben A-G) wurden in sechs Durchgängen bei 927°C warmgewalzt, kaltgewalzt und 20 Stunden lang bei 7O4°C in einer Atmosphäre aus 6 56 H„ und 94 % N„ geglüht. Um einen R-Wert über 1,5 zu erhalten,sollte der Stahl weniger als etwa 0,15 % Mangan enthalten. Bei der Produktion wird es sehr schwer sein, die Warmwalztemperatur so genau zu steuern, wie dies bei den geschilderten Versuchen der Fall gewesen ist. Um deshalb sicherzustellen, daß ein R-Wert über 1,5 erhalten wird, wird es im allgemeinen notwendig sein, einen viel geringeren Mangangehalt zu verwenden, d.h. einen Mangangehalt zwischen etwa 0,005 bis etwa 0,07 %.The significance of the manganese content is recorded below in Figure 2 (Table II). A number of vacuum fused steels (Table I, Samples AG) were hot rolled at 927 ° C, cold rolled, and annealed for 20 hours at 704 ° C in an atmosphere of 656 H "and 94 % N" in six passes. To obtain an R value above 1.5, the steel should contain less than about 0.15% manganese. During production it will be very difficult to control the hot rolling temperature as precisely as was the case in the experiments described. Therefore, in order to ensure that an R-value above 1.5 is obtained, it will generally be necessary to use a much lower manganese content, ie a manganese content between about 0.005 to about 0.07%.

ORIGINAL INSPECTED 109837/1 131 ORIGINAL INSPECTED 109837/1 131

- 11 TABELLE II- 11 TABLE II

Wirkung des Mangangehalts auf die mechanischen Eigenschaften von Stahlblech Hit geringem Kohlenstoffgehalt.Effect of manganese content on mechanical properties of sheet steel hit low carbon.

Stahl %Hn RSteel % Hn R

4545

9090

Durch- Geglüht Schnitts- Kornstreck- größe grenzen- Maschen/cm festigkeit (kp/mm2)Through annealed cut grain stretch size limit meshes / cm strength (kp / mm2)

AA. 0,050.05 2,072.07 2,122.12 1,521.52 3,123.12 + 1,10+ 1.10 20,0020.00 3,543.54 BB. 0,100.10 1,711.71 1,961.96 1,101.10 2,672.67 +1,09+1.09 19,8519.85 3,543.54 CC. 0,140.14 1,601.60 1,861.86 1,081.08 2,432.43 +1,07+1.07 20,1020.10 3,543.54 DD. 0,200.20 1,361.36 1,741.74 0,800.80 2,102.10 +1,12+1.12 19,3519.35 3,353.35 EE. 0,300.30 1,171.17 1,431.43 0,750.75 1,721.72 +0,83+0.83 19,8019.80 3,353.35 FF. 0,380.38 1,051.05 1,081.08 0,670.67 1,781.78 +0,76+0.76 19,2019.20 3,353.35

0,56 1,07 1,23 0,74 1,58 +0,67 19,550.56 1.07 1.23 0.74 1.58 +0.67 19.55

2,562.56

Die Wirkung des Schwefelgehaltes auf die Entwicklung der Textur und den S-Wert ist in Tabelle III gezeigt« Das Warmwalzen, Kaltwalzen und Glühen entsprach im wesentlichen den obigen Vorgängen.The effect of the sulfur content on the development of the The texture and the S-value are shown in Table III. Cold rolling and annealing were essentially the same as above.

TABELLE IIITABLE III

Wirkung des Schwefelgehalts auf die mechanischen Eigenschaften von Stahlblech mit niedrigem Kohlenstoffgehalt.Effect of sulfur content on the mechanical properties of low carbon steel sheet.

Stahl %S R Steel % SR

II I J K L MII I J K L M

4545

0,004 1,85 1,96 1,42 0,0075 1,81 1,76 1,48 1,89 1,92 1,58 1,91 1,74 1,74 1,91 1,45 1,840.004 1.85 1.96 1.42 0.0075 1.81 1.76 1.48 1.89 1.92 1.58 1.91 1.74 1.74 1.91 1.45 1.84

0,013 0,016 0,020 0,0290.013 0.016 0.020 0.029

9090

ARAR

Durch- GeglUht schnitte- Kornstreck- größe grenzen— Maschen/cm festigkeitThrough- annealed section- grain size limit - meshes / cm strength

27612761 +0+0 ,87, 87 22,6022.60 3,733.73 2,522.52 +0+0 ,66, 66 23,3523.35 3,933.93 2,472.47 +0+0 ,62, 62 25,5025.50 '•,13'•, 13 2,412.41 +0+0 ,34, 34 25,8025.80 4,134.13 2,502.50 +0+0 ,14, 14 25,9025.90 4,134.13 2,202.20 -O-O ,22, 22 26,6026.60 4,134.13

9837/19837/1

Die Ergebnisse zeigen, daß, obgleich für hohe R-Werte ein geringer Schwefelgehalt nicht wesentlich ist, dennoch die Möglichkeit besteht (in einem einen geringen Mangangehalt aufweisenden Stahl) durch sinnvolle Steuerung des Schwefelgehaltes einen Stahl zu erzeugen, bei dem die planere Anisotropie, d.h. tiefere /\R-Werte, auf ein Mindestmaß beschränkt ist. Die aus Röntgenstrahlenintensitätsmessungen erzeugten, nicht gezeigten Polfiguren haben deutlich gemacht, daß dieser Wechsel der K-Werte bei 0° und 45° von den folgenden kristallographischen Texturänderungen abhängt:The results show that, although for high R values a low sulfur content is not essential, but the possibility exists (in a low manganese content having steel) by sensible control of the sulfur content to produce a steel in which the planar Anisotropy, i.e. lower / \ R values, to a minimum is limited. The pole figures (not shown) generated from X-ray intensity measurements have made it clear that this change in the K values at 0 ° and 45 ° from the depends on the following crystallographic texture changes:

1) eine etwas gleichmässigere (ili) Fasertextur in W der Ebene des Bleches und eine größere (112) Komponente, die beide zu einer Vergrößerung des R-Wertes bei 45° führen,1) a somewhat more uniform (ili) fiber texture in W of the plane of the sheet and a larger (112) component, both of which lead to an increase in the R-value at 45 °,

2) eine Vergrößerung der (200) Komponente, die R für die O°-Riehtung verkleinert.2) an increase in the (200) component that decreases R for the 0 ° direction.

Somit ist ein Bereich von 0,0i # bis etwa 0,03 % Schwefel erwünscht, und zwar sowohl zur Beschränkung der planeren Anisotropie auf ein Mindestmaß als auch zur Erhöhung der Streckgrenzenfestigkeit (hierzu beispielsweise auch die Stähle N bis Q). Die obere Grenze wird bei derartigen einen geringen Mangangehalt aufweisenden Stählen durch die Neigung zur Warmhrliehigkeit bestimmt. Venn W natürlich zusätzliche Elemente, wie Al oder Ti zur Lösung dieses Problems verwendet werden, dann können etwas höhere Schwefelanteile benutzt werden.Thus, a range of 0.0i # to about 0.03 % sulfur is desirable, both to limit the planar anisotropy to a minimum and to increase the yield point strength (for example, steels N to Q). In the case of steels with a low manganese content, the upper limit is determined by the tendency towards heat resistance. Of course, if W uses additional elements such as Al or Ti to solve this problem, then slightly higher proportions of sulfur can be used.

Eine andere Verbindungsveränderliche, die sich als für den hier beschriebenen Zweck wichtig erwiesen hat, ist der Sauerstoffgehalt, der gering sein sollte, damit Warmbrüohigkeit des Stahls während des Warmwalzens auf ein Mindestmaß beschränkt oder verhindert wird. Aus der Tabelle IV geht hervor, daß dann, wenn der Sauerstoffgehalt im Stahl einen Spiegel von 250-300 ppm erreicht, eineAnother connection mutable that has been found to be important for the purpose described here is the oxygen content, which should be low, so that it is warm of the steel is minimized or prevented during hot rolling. From the Table IV shows that if the oxygen content reaches a level of 250-300 ppm in the steel, one

9 8JV/ 1 13 i9 8JV / 1 13 i

OftWMNAL INSPECTEDOftenWMNAL INSPECTED

schädliche Wirkung auf die Entwicklung eines Stahls mit hohen B-Werten zu erwarten ist.harmful effect on the development of a steel with high B values can be expected.

TABELLE IVTABLE IV

Pließspannungsverhältnis,Verhältniswerte für bleibende Formänderung eines Stahls mit geringem Kohlenstoff und geringem Mangangehalt bei Sauerstoffanteilen von 250-350· ppm und veränderlichem Schwefelanteil.Positive stress ratio, ratio values for permanent Deformation of a steel with low carbon and low manganese content with oxygen levels of 250-350 ppm and variable sulfur content.

Stahl Gew.- RSteel wt

1* ο 1 * ο

R.R.

9090

Durch- Geglüht schnitte- Kornstreck- größe grenzen- Masohen/cm festigkeit (kp/mm2)Through- annealed section- grain size limit- Masohen / cm strength (k p / mm2)

NN 0,0270.027 1,571.57 1,1, 7575 0,970.97 2,582.58 +1,20+1.20 20,3020.30 3,543.54 00 0,0290.029 1,531.53 1,1, 4545 1,211.21 2,242.24 +0,64+0.64 22,4022.40 3,733.73 PP. 0,0350.035 1,481.48 1,1, 3030th 1,241.24 2,162.16 +0,49+0.49 25,5025.50 3,933.93 QQ 0,0250.025 1,391.39 1,1, 0000 1,211.21 1,151.15 +0,37+0.37 25,6525.65 3,933.93

Diese nachteilige Wirkung könnte aufgrund der Tatsache eintreten, daß der Sauerstoff, der in Oxydform und/oder in Form von Silikateinschlüssen vorliegt, bevorzugte Kristallisationskerne für die Rekristallisation bildet. Um die gewünschten R-Werte zu erhalten, muß deshalb der Sauerstoffgehalt des Stahles auf etwa 150 ppm gesenkt werden, und zwar im allgemeinen durch eine unter Vakuum erfolgende Kohlenstoffreduktion.This adverse effect could occur due to the fact that the oxygen, which is in oxide form and / or is in the form of silicate inclusions, forms preferred nuclei for recrystallization. In order to obtain the desired R values, the The oxygen content of the steel has been reduced to around 150 ppm generally by a reduction in carbon under vacuum.

Obgleich die Aufspultemperatur in dem üblichen Temperaturbereich von 538°- 6^9°C nicht wichtig zu sein scheint, sollte für optimale Eigenschaften am besten ein Temperaturwert von 621°C nicht überschritten werden. Um den AufspulvorgangAlthough the winding temperature is in the usual temperature range from 538 ° - 6 ^ 9 ° C does not seem to be important, should For optimal properties, it is best not to exceed a temperature value of 621 ° C. To the winding process

10 9 8 3 7/113110 9 8 3 7/1131

nachzuahmen,wurde Stahl ¥ in sechs Durchgängen bei 932°C auf eine Dicke von 2,67m warmgewalzt. Vier getrennte Abschnitte wurden in der folgenden Weise vor dem 7O£igen Kaltwalzen und dem Glühen, wie oben beschrieben, behandelt:To imitate, Stahl ¥ was made in six passes at 932 ° C hot rolled to a thickness of 2.67m. Four separate sections were made in the following manner prior to the 7O £ Cold rolling and annealing as described above treated:

a) Gekühlt mit Luft auf Umgebungstemperatur,a) Cooled with air to ambient temperature,

b) luftgekühlt auf 538°C, vier Stunden gehalten,dann luftge·b) air-cooled to 538 ° C, held for four hours, then air-cooled

c) luftgekühlt auf 593°C,vier Stunden gehalten, kühlt, dann luftgekühlt,c) air-cooled to 593 ° C, held for four hours, cools, then air-cooled,

d) luftgekühlt auf 649°C, vier Stunden gehalten, dann luftgekühlt.d) air-cooled to 649 ° C, held for four hours, then air-cooled.

TABELLETABEL

Wirkung der simulierten Aufspultemperatur auf die Spannungsversuchswerte des Stahls W.Effect of the simulated winding temperature on the stress test values of the steel W.

R R0 R. - Rqo /\ R Durch- GeglühtRR 0 R. - R qo / \ R Through- annealed

schnitte— Kornstreckgren-größe zenfestig- Maschen/cm keit (kp/iim )cuts - grain size zenfestig- meshes / cm speed (kp / iim)

a 1,97 2,00 1,64 2,57 +0,65 24,40 3,93a 1.97 2.00 1.64 2.57 +0.65 24.40 3.93

b 2,11 1,92 1,87 2,79 +0,49 23,30 3,73 - 3,93b 2.11 1.92 1.87 2.79 +0.49 23.30 3.73 - 3.93

c 2,26 2,12 2,07 2,76 +0,37 23,60 3,93c 2.26 2.12 2.07 2.76 +0.37 23.60 3.93

d 1,92 1,91 1,55 2,68 +0,75 23,80 3,93d 1.92 1.91 1.55 2.68 +0.75 23.80 3.93

Kaltverfestigungsexponent der bleibenden Verformung η und Zähigkeit des Stahles c (oben) (Durchschnittswerte zweier Messungen).Work hardening exponent of the permanent deformation η and Toughness of steel c (above) (average of two measurements).

Versuchs- η Gleichmässige GesamtzähigkeitTest η Uniform overall toughness

. . , Zähigkeit in beim Bruch. . , Toughness in at break

richtung 2,54 cmdirection 2.54 cm

0° 0,266 35% 0 ° 0.266 35%

45° 0,250 33% 45 ° 0.250 33%

90° 0,254 31*90 ° 0.254 31 *

109837/1131109837/1131

Wie aus der obigen Tabelle ersichtlich ist, erzeugt eine simulierte Kühltemperatür von 649*
ίϊ-Wert und einen höheren /XR-Wert/
As can be seen from the table above, a simulated cooling temperature of 649 *
ίϊ value and a higher / XR value /

simulierte Kühltemperatür von 6490C einen etwas geringerensimulated cooling temperature of 649 0 C is a little lower

Aus den obigen Angaben wird deutlich, daß ein niedriggekohltes Stahlblech mit S-Werten größer als i,7 und normalen n-Werten hergestellt werden kann, wenn innerhalb des beschriebenen Zusammensetzungsbereiehes und der genannten Verfahrensgrenzeri gearbeitet wird. Die außergewöhnlich guten Eigenschaften dieses Stahls hängen unmittelbar von der kristallographischen Textur, hauptsächlich einer (lii)—Fasertextur - in der Blechebene ab, die sich während des abschließenden KastenglUhvorganges entwickelt, üie Zusammensetzung des Stahlbleches läßt als Herstellungsverfahren entweder das normale Rohblockverfahren oder das Stranggießverfahren zu.From the above information it is clear that a low-carbon steel sheet with S values greater than 1.7 and normal n-values can be established if within the composition range described and the process limiters mentioned. The extraordinary the good properties of this steel depend directly on it on the crystallographic texture, mainly a (lii) - fiber texture - in the plane of the sheet, which developed during the final box annealing process, The composition of the steel sheet can be used as a manufacturing method either the normal ingot process or the continuous casting process.

Das hier beschriebene Erzeugnis läßt sich auf die folgende Weise herstellen. Zunächst wird die Schmelze erschmolzen, bis sie die vorgeschriebene Zusammensetzung aufweist* Dann wird die Schmelze einer Kohlenstoffreduzierung unter Vakuum unterworfen, um auf diese Weise den Sauerstoffgehalt des Stahls auf 150 ppm oder weniger zu senken, so daß die sich ergebende Stahlbramme, die entweder durch die herkömmliche Block- bzw. Masselpraxis oder durch Stranggießen erzeugt werden kann, eine Zusammensetzung innerhalb des vorgeschriebenen Bereiches aufweist. Die Brammen werden dann warmgewalzt, falls notwendig dabei wieder erwärmt, und zwar bei einer Temperatur, die hoch genug ist (12320C) um sicherzustellen, daß der abschließende Warmwalzdurchgang bei ei.ner Temperatur über derjenigen stattfindet, bei der sich proeutektoldes Ferrit bildet. Daraufhin wird der Stahl bei etwa 53B - 621°C aufgespult und in Luft auf Raumtemperatur abgekühlt. Die Warmwalzhaut wird entfernt, und der Stahl wirdThe product described here can be manufactured in the following manner. Z u nearest the melt is melted until it has the prescribed composition * Then, the melt of a carbon reduction is subjected to vacuum in order to reduce in this way the oxygen content of the steel to 150 ppm or less, so that the resultant steel slab containing either can be produced by conventional ingot practice or by continuous casting, has a composition within the prescribed range. The slabs are then hot-rolled, if necessary, thereby re-heated, and at a temperature that is high enough (1232 0 C) is to ensure that the final pass of hot rolling takes place at ei.ner temperature above that at which proeutektoldes ferrite. The steel is then wound up at around 53B - 621 ° C and cooled in air to room temperature. The hot-rolled skin is removed and the steel is

1098:; 7V 1 1 3,11098 :; 7V 1 1 3.1

auf das Endmaß um 60 bis 80% kaltreduziert. Die gewünschten Maximalen R-Werte werden außerhalb dieses Bereiches durch KaItreduzierung nicht so leicht erhalten, so daß es vorzuziehen ist, die Warmwalzdicke so einzustellen, daß eine KaItreduzierung von etwa 70% auf das gewünschte Endmaß führt. Das Stahlband wird dann zu einer offenen Spule gewickelt und auf herkömmliche Weise kastengeglUht, d.h. langsam auf Durchwärmungstemperatür erwärmt, d.h. auf annähernd 7O4°C in mindestens 12 Stunden, wobei etwa 20 Stunden vorzuziehen sind, um die gewünschte Textur und dip hohen Π-Werte zu erhalten.Reduced cold by 60 to 80% to the final dimension. The desired Maximum R values outside of this range are not so easily obtained by cold reduction, so it is preferable is to adjust the hot-rolled thickness so that a Cold reduction of around 70% to the desired final size leads. The steel strip is then wound into an open spool and box annealed in a conventional manner, i. slowly warmed to soaking temperature, i.e. to approximately 704 ° C in at least 12 hours, with about 20 hours preferred to get the desired texture and dip to get high Π values.

Claims (11)

PatentansprücheClaims 1. Verfahren zur Erzeugung eines Blechstahls ungewöhnlich hoher Ziehbarkeit, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung der Stahlschmelze so eingestellt wird, daß die Schmelze in Gew.-% 0,005 bis 0,15% Mangan, 0,03 bis 0,1 % Kohlenstoff, 0,004 bis 0,03 % Schwefel, weniger als 0,015 % Sauerstoff, maximal 0,06 % Silizium, maximal 0,02 % Phosphor und Rest Eisen mit den üblichen bei der Stahlerzeugung auftretenden Verunreinigungen enthält, dass eine aus dieser Schmelze hergestellte Bramme bei einer Temperatur warmgewalzt wird, die hoch genug ist, um die Bildung von proeutektoidem Ferrit zu verhindern, daß das sich ergebende Blech um 60 bis 80% kaltreduziert wird und daß das kaltreduzierte Blech bei einer Temperatur von 649 bis 732°C zwölf bis dreißig Stunden lang durchwärmt wird, um ihm eine kristenographische Textur alt vorherrschend (111) und (112) Ebenen in der Blechebene zu geben.1. A method for producing sheet steel of unusually high drawability, characterized in that the composition of the steel melt is adjusted so that the melt in wt .-% 0.005 to 0.15% manganese, 0.03 to 0.1% carbon, 0.004 contains up to 0.03% sulfur, less than 0.015 % oxygen, a maximum of 0.06% silicon, a maximum of 0.02% phosphorus and the remainder iron with the usual impurities occurring in steel production that a slab produced from this melt is hot-rolled at one temperature high enough to prevent the formation of proeutectoid ferrite, that the resulting sheet is cold-reduced by 60 to 80%, and that the cold-reduced sheet is soaked at a temperature of 649 to 732 ° C for twelve to thirty hours, to give it a cristenographic texture old predominant (111) and (112) planes in the sheet metal plane. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die planare Anisotropie des Bleches durch Einstellung des Schwefelgehalts der Schmelze auf über 0,01 % auf ein Mindestmaß beschränkt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the planar anisotropy of the sheet is limited to a minimum by setting the sulfur content of the melt to over 0.01%. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mangangehalt auf unter 0,07 % eingestellt wird, um mit Hilfe des Üblichen ¥armwalzverfahrens einen H-Wert mit Sicherheit zu erreichen, der größer als 1,5 ist.3. A method according to n claim 1., characterized in that the manganese content is set to less than 0.07% in order to achieve by means of the ordinary ¥ armwalzverfahrens an H-value with certainty, which is greater than 1.5. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung des Sauerstoffgehalts durch Kohlenetoffreduzierung unter Vakuum erfolgt.4. The method according to claim 1, characterized in that that the adjustment of the oxygen content takes place by carbon reduction under vacuum. i Ü ü ii ;.'/'< Ί 3 1i Ü ü ii;. '/' <Ί 3 1 5. Verfahren nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet, daß der abschließende Durchgang beim Warnwalzverfahren5. The method according to claim k, characterized in that the final pass in the warning rolling process bei einer Temperatur im Bereich von 927 bis 999°C stattfindet.takes place at a temperature in the range of 927 to 999 ° C. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die KaItreduzierung etwa 70% ausmacht, und daß die Durchwärmungstemperatür etwa 7O4°C beträgt, um dadurch6. The method according to claim 5, characterized in that the cold reduction makes up about 70%, and that the Soaking temperature is about 704 ° C to thereby den It-Wert des Bleches maximal zu vergrößern.to maximize the It value of the sheet. 7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmelze zur Herstellung der Bramme im Stranggießverfahren vergossen wird.7. The method according to claim 5, characterized in that the melt for producing the slab is cast in a continuous casting process. 8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung der Schmelze so eingestellt wird,8. The method according to claim 1, characterized in that the composition of the melt is adjusted so daß sie im wesentlichen besteht in Gew.-% au· 0,03 bis 0,075 % Kohlenstoff, 0,005 bis 0,07 % Mangan, maximal 0,06 % Silizium, 0,01 bis 0,02 % Schwefel, maximal 0,01% Phosphor, maximal 0,01 % Sauerstoff und Rest Eisen mit den üblichen bei der Stahlerzeugung auftretenden Verunreinigungen.that it consists essentially in% by weight of 0.03 to 0.075% Carbon, 0.005 to 0.07% manganese, maximum 0.06% silicon, 0.01 to 0.02% sulfur, maximum 0.01% phosphorus, maximum 0.01% oxygen and remainder iron with the usual at the Impurities occurring in steel production. 9. Blechstahl,hergestellt nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß der Blechstahl einen S-Wert größer als 1,5 aufweist.9. Sheet steel, produced according to one of the claims 1-8, characterized in that the sheet steel has an S value greater than 1.5. 10. Blechstahl nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Ε-Wert größer als 1,7 ist, und daß der Mangangehalt zwisohen 0,005 und 0,07 % beträgt.10. Sheet steel according to claim 9, characterized in that that the Ε value is greater than 1.7 and that the manganese content is between 0.005 and 0.07%. 11. Blechstahl nach Anspruch 10, gekennzeichnet duroh Streckgrenze von über 0,01 %.11. Sheet steel according to claim 10, characterized by duroh Stretch limit of over 0.01%. eine Streckgrenze von über 27 kp/mm und einen Sohwefelgehalta yield strength of over 27 kp / mm and a sulfur content 1 U 9 ε ." ? / 1 1 3 11 U 9 ε. "? / 1 1 3 1
DE19712108788 1970-02-27 1971-02-24 Process for the production of low carbon steel of unusually high drawability Pending DE2108788A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US1501870A 1970-02-27 1970-02-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2108788A1 true DE2108788A1 (en) 1971-09-09

Family

ID=21769102

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19712108788 Pending DE2108788A1 (en) 1970-02-27 1971-02-24 Process for the production of low carbon steel of unusually high drawability

Country Status (7)

Country Link
US (1) US3709744A (en)
BE (1) BE763282A (en)
CA (1) CA947123A (en)
DE (1) DE2108788A1 (en)
FR (1) FR2080808B1 (en)
GB (1) GB1339458A (en)
SE (1) SE375326B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2953072C1 (en) * 1978-08-26 1985-03-21 Sumitomo Metal Industries, Ltd., Osaka Process for the production of high-strength, cold-rolled steel sheet with improved press formability

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3926692A (en) * 1974-09-30 1975-12-16 United States Steel Corp Drawability of deoxidized steels by the addition of phosphorus and silicon
JPS51132109A (en) * 1975-05-14 1976-11-17 Kobe Steel Ltd Grain-size conditioning free cutting steel
US4069070A (en) * 1975-11-20 1978-01-17 United States Steel Corporation Method of producing low carbon tin-mill gage steel without annealing border
US4473411A (en) * 1983-07-20 1984-09-25 Armco Inc. Process of making aluminum killed low manganese deep drawing steel

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2003110B1 (en) * 1968-03-02 1974-07-12 Yawata Iron & Steel Co
JPS541644B1 (en) * 1968-07-29 1979-01-27

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2953072C1 (en) * 1978-08-26 1985-03-21 Sumitomo Metal Industries, Ltd., Osaka Process for the production of high-strength, cold-rolled steel sheet with improved press formability

Also Published As

Publication number Publication date
CA947123A (en) 1974-05-14
BE763282A (en) 1971-08-23
GB1339458A (en) 1973-12-05
FR2080808A1 (en) 1971-11-19
SE375326B (en) 1975-04-14
US3709744A (en) 1973-01-09
FR2080808B1 (en) 1975-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3323255C2 (en)
DE69923934T2 (en) Spring steel with excellent processability
DE2362658C3 (en) A method of manufacturing steel sheet excellent in press formability
DE3126386C3 (en)
DE3012188C2 (en)
DE2214896B2 (en) Process for the production of a deep-drawable steel strip
DE69724023T2 (en) Manufacturing process of a thick steel object with high strength and high toughness and excellent weldability and minimal variation of the structural and physical properties
DE2942338C2 (en)
WO1989007158A1 (en) Cold-rolled sheet or strip and process for manufacturing them
DE69832147T2 (en) COLD-ROLLED, THICK STEEL PLATE WITH EXCELLENT DEEP-LIFTING PROPERTIES AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
DE3221840C2 (en)
DE3024303C2 (en)
DE60219158T2 (en) METHOD FOR PRODUCING HIGHLY PERMEABLE CORNORIENTED ELECTRIC STEEL
DE1533381B1 (en) Use of a steel for the manufacture of razor blades
DE3147584C2 (en) Process for the production of grain-oriented silicon steel in strip or sheet form
DE60009002T2 (en) Process for producing a very high strength hot rolled steel strip, usable for forming and in particular for deep drawing
DE2108788A1 (en) Process for the production of low carbon steel of unusually high drawability
DE2307929A1 (en) METHOD OF MANUFACTURING IRON COBALT ALLOY MATERIAL
DE2900022C3 (en) Process for producing profiles
DE2737116C2 (en) Process for the production of sheets and strips from ferritic, stabilized, rustproof chromium-molybdenum-nickel steels
DE60106445T2 (en) METHOD FOR PRODUCING ALUMINUM FILM FOR RIBS
DE2247690A1 (en) Hot-rolled low-carbon steels - having very good deformation props
DE3704828C2 (en)
DE3234574C2 (en)
DE2925977A1 (en) METHOD FOR PRODUCING SEMI-HARD ALUMINUM SHEETS

Legal Events

Date Code Title Description
OD Request for examination
OHW Rejection