DE2120618C3 - Verfahren zur Herstellung eines Stahles - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines StahlesInfo
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- DE2120618C3 DE2120618C3 DE2120618A DE2120618A DE2120618C3 DE 2120618 C3 DE2120618 C3 DE 2120618C3 DE 2120618 A DE2120618 A DE 2120618A DE 2120618 A DE2120618 A DE 2120618A DE 2120618 C3 DE2120618 C3 DE 2120618C3
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D1/00—Straightening, restoring form or removing local distortions of sheet metal or specific articles made therefrom; Stretching sheet metal combined with rolling
- B21D1/05—Stretching combined with rolling
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Halbzeug mit einer 0,2%-Dehngrenze von mindestens
42 kp/mm2 und einer Kerbschlagzähigkeit von J0
mindestens 2,40 kpm/cm2 bei 240C aus einem Stahl, der
0,01 bis 0,1% Kohlenstoff, 1,5 bis 2,5% Mangan, 0,1 bis 0,5% Molybdän, 0,05 bis 0,2% Niob, bis 0,08%
Aluminium, bis 0,015% Stickstoff, bis zu je 0,04% Schwefel und Phosphor, Rest Eisen und herstellungsbedingte
Verunreinigungen enthält, mit der Maßgabe, daß bei Anwesenheit von mehr als 0,008% Stickstoff
Zirkonium in einer bezüglich des 0,008% übersteigenden Stickstoffgehaltes stöchiometrischen Menge zugegeben
wird. 6ο
Es ist bereits ein Stahl (GB-PS 10 83 466) bekannt, der
0,08 bis 0,30% Kohlenstoff, 0,5 bis 2,5% Mangan, 0,05 bis 1,0% Molybdän (das durch Nickel, Chrom, Kupfer,
Vanadium oder Bor ersetzt werden kann), bis zu 0,2% Niob (das durch Titan oder Zirkonium ersetzt werden ^5
kann), bis zu 0,15% freies Aluminium und 0,03 bis 0,12% Aluminiumnitrid, bis zu 0,045% Stickstoff, 0,02 bis 0,60%
Silicium, Rest Eisen und herstellungsbedingte Verunreinigungen enthält. Die jeweiligen Gehaltsbereiche des
erfindungsgemäßen Stahles und des bekannten Stahles überschneiden sich somit. Bei dem bekannten Stahl
spielen die ausgeschiedenen Aluminiumnitrid-Partikeln
eine entscheidende Rolle hinsichtlich der Festigkeitseigenschaften des Stahles. Um eine vollständige Auflösung
der Aluminiumnitrid-Partikeln während der Warmverformung zu vermeiden, darf der bekannte
Stahl nicht über 1200° C erwärmt werden, und die Wannverformung des Stahls muß innerhalb eines
Temperaturbereichs von 700° C bis 1200° C erfolgen. Hierbei muß die letzte 20%-Dickenreduzierung bei
einer Temperatur unterhalb 1000° C durchgeführt werden. Die Verformung des bekannten Stahles
erfordert daher besondere Oberwachungs- und Kontrollmaßnahmen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eh.es Stahles
der angesprochenen Zusammensetzung anzugeben, bei dem trotz Erhitzen und Verformen in herkömmlichen
Temperaturbereichen hohe Festigkeitswerte erzielt werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Stahl zur Auflösung der nioftialtigen Ausscheidungen
im Austeni: bei 1232 bis 1288°C erhitzt, anschließend, in diesem Temperaturbereich beginnend,
verformt und im Umwandlungsbereich zur Erzeugung einer vorwiegend nadeligen Ferritmatrix mit Niobcarbonitrid-Ausscheidung
mit Luft abgekühlt wird.
Bei dieser Wärmebehandlung und der eingangs angegebenen Abstimmung der Legierungselemente
wird im Gegensatz zu dem bekannten Stahl, bei dem die ausgeschiedenen Aluminiumnitrid-Partikeln nicht wieder
gelöst werden, die niobhaltigen Ausscheidungen im wesentlichen vollständig im Austenit gelöst. Beim
Abkühlen wird Niobcarbonitrid in Form von extrem kleinen Partikeln in einer vorwiegend nadeligen
Ferritmatrix ausgeschieden, so daß die Niobcarbonitrid-Partikeln in der nadeligen Ferritmatrix gleichmäßig
verteilt sind. Die dabei entstehende MikroStruktur ist im wesentlichen frei von polygonalem Ferrit und von
vorausgehenden Austenitkorngrenzen.
Der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Stahl ist insbesondere für warmgewalzte
Grobbleche einer Stärke von 9,5 bis 25,4 mm geeignet; •:s läßt sich jedoch auch Bandstahl einer Dicke von etwa
i>3 mm oder darunter herstellen. Die Fertigwalztempe-■atur
für Grobbleche ist nicht kritisch, aber bei der Herstellung von Bandstahl ist es wichtig, daß die
Haspeltemperatur 621 bis 634°C nicht überschreitet, da höhere Temperaturen sich schädigend auf die Bildung
der geeigneten nadeligen Ferritmatrix auswirken.
Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand besonderer Ausführungsbetspiele
näher erläutert. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß es sich bei den in der
vorliegenden Anmeldung angegebenen Kerbschlagzähigkeitswerten um Charpy-Spitzkerbwerte handelt.
Die Kombination optimaler physikalischer Eigenschaften des erfindungsgemäßen Halbzeugs in Form
von warmgewalztem Grobblech oder Bandstahl wird erreicht, wenn Kohlenstoff, Mangan, Molybdän und
Niob als wesentliche Legierungsbestandteile innerhalb bestimmter Gewichtsprozentbereiche vorliegen. Der
Kohlenstoffgehalt der Legierung liegt zwischen 0,01 und 0,1%, vorzugsweise im Bereich von 0,02 bis 0,07%.
Mehr als 0,1% Kohlenstoff ist nicht zweckmäßig, weil dann eine größere Menge spröder Martensit-Phase in
fertiggewalztem Halbzeug entsteht, die sich ungünstig
auf die Zähigkeit und Verformbarkeit der Legierung auswirkt, wogegen bei Mengen unter 0,01 % zu wenig im
fertiggewalzten Halbzeug abgeschiedenes Niobcarbonitrid gebildet ist. Mangan liegt im Bereich von 1,5 und
24%, um die Bildung polygonalen Ferrits während des
Kühlens des warmgewalzten Grobbleches zu unterdrükkf
n. Die Anwesenheit von Mangan verhindert auch das vorzeitige Ausscheiden von Niobcarbonitrid im Austenit
vor und während des Warmwalzens der Bramme ι ο oder des Blockes. Bei der Fertigung des warmgewalzten
Grobbleches wird der Mangangehalt vorzugsweise im Bereich von 1,8 bis 2^% gehalten, während bei der
Herstellung von Bandstahl der Mangangehalt vorzugsweise am unteren Ende des zulässigen Bereiches
gehalten wird, d. h. bei etwa 1,5 bis 2,0%, und zwar aus
wirtschaftlichen Erwägungen. Der dritte wesentliche Legierungsbestandteil ist Molybdän, das in Mengen von
0,1 bis 0,5% anwesend ist und in diesem Bereich zur Unterdrückung der Bildung polygonalen Ferrits während
des Abkühlen« des warmgewalzten Materials beiträgt Vorzugsweise liegt der Molybdängehalt
zwischen 0,18 und 0,4%, und zwar sowohl für warmgewalzte Grobbleche als auch Bandstahl. Das
Niob liegt in einem Bereich von 0,05 bis 0,2% und in diesem Bereich unterdrückt es die Bildung von
polygonalem Ferrit und gibt dem Halbzeug eine Festigkeit durch ausgeschiedene Carbonitridpartikeln
von Carbonitrid in der nadeligen Ferritstruktur. Es wird auch angenommen, daß die Anwesenheit von Niob in
den angegebenen Mengen einen Kornverfeinerungseffekt auf den Austenit während des Warmwalzens hat
Vorzugsweise liegt Niob im Bereich vor. 0,06 bis 0,1 %.
Die vorstehenden Legierungsbestandteile ergeben, in den angegebenen Mengen, mit Eisen ur. τ den üblichen
Verunreinigungen einen niedrig legierten Stahl, der vorwiegend eine nadelige Ferrit-Mikrostruktur hat,
wobei die Bildung größerer Mengen polygonalen Ferrits vermieden wird und außerdem eine Aufrechterhaltung
vorausgehender Austenitkorngrenzen vermieden wird, wenn warmgewalztes Grobblech bis zu
25,4 mm Dicke unter Anwendung üblicher Luftkühlung verarbeitet wird. Es wird angenommen, daß die nadelige
Ferritstruktur die Legierung noch weiter durch eine teilweise Ausscheidung des Niobcarbonitrids während
des Kühlens des warmgewalzten Materials verfestigt. Eine noch weitere Verbesserung der Verfestigung ohne
merkbaren Verlust an Zähigkeit kann durch eine zusätzliche Ausscheidung von Niobcarbonitrid entweder
durch Herabsetzen der Abkühlungsgeschwindigkeit nach der Umbildung im Fall der Herstellung von
Bandstahl, oder alternativ durch Spannungsfreiglühen mittels Wiedererwärmen im Fall der Herstellung von
Grobblech erreicht werden.
Die chemische Zusammensetzung des erfindungsgemäßen Stahls läßt das Schmelzen unter Anwendung des
üblichen Herdfrischens bzw. von elektrischer oder Sauerstoff-Verfahren zu. Wenn das Schmelzen der
Legierung in einer stickstoffhaltigen Atmosphäre
vorgenommen wird, wird das Schmelzen und/oder die Verarbeitung der Legierung so geregelt, daß wr
Stickstoffgehalt der Legierung unter 0,015% vorzugsweise unter 0,007% bleibt. In den Fällen, wo der
Stickstoffgehalt in einer Menge über 0,008% vorliegt, ist
es zweckmäßig, Zirkon in bezüglich des Oberschusses stöchiometrischen Mengen zuzusetzen, so daß das
entsprechende Zirkonnitrid gebildet wird uud die Nitridform im Austenit geregelt bleibt
Außer den vorstehend aufgeführten Bestandteilen kann der niedrig legierte Stahl auch noch bis zu 0,08%
Aluminium enthalten, um eine gute Desoxidation gemäß der üblichen Stahlherstellungstechnik zu erreichen.
Mengen im Bereich von 0,02 bis 0,05% werden allgemein bevorzugt Schwefel und Phosphor sind nicht
erwünscht und ihre Anwesenheit sollte so niedrig gehalten werden, wie es wirtschaftlich möglich ist, im
allgemeinen unter 0,04%, vorzugsweise unter 0,C3% maximal. Silizium kann ebenfalls als wahlweiser
Bestandteil anwesend sein, und zwar in Mengen bis zu 035%. Vorzugsweise wird seine Anwesenheit so niedrig
wie wirtschaftlich möglich gehalten. Bei der Herstellung von Grobblechen und Bandstahl aus Blöcken und
Brammen des niedrig legierten Stahls ist es wichtig, daß Niob in fester Lösung im Austenit bei Beginn des
Warmwalzens vorliegt was ein Wiedererwärmen der Blöcke auf Temperaturen: zwischen 1232 und 1288° C
erforderlich macht Beim Wiedererwärmen von Brammen vor dem Fertigwalzen wird die Temperatur der
Bramme vorzugsweise wenig über der Temperatur gehalten, bei welcher Niob in einer festen Lösung im
Austenit vorliegt, da weiteres Erwärmen auf höhere Temperaturen das Kornwachstum in der Bramme
fördert. Die Temperatur, bei der die Fertigbearbeitung an den warmgewalzten Grobblechen vorgenommen
wird, ist nicht kritisch. Das Warmwalzen des vorgewärmten Blockes oder der vorgewärmten Bramme zu
einem Bandstahl wird unter kontrolliertem Kühlen vorgenommen, um die Bildung polygonalen Ferrits im
Endprodukt in merklichem Ausmaß zu vermeiden. Bei der Herstellung warmgewalzten Grobbleches kann mit
der bei Luftkühlung üblichen Geschwindigkeit abgekühlt werden. Solche Luftkühlungsgeschwindigkeiten
liegen in der Größenordnung von 1,65° C pro Sekunde bei einem 12,7 mm dicken Grobblech einer Temperatur
von 7040C.
In Verbindung mit der Herstellung von Bandstahl ist die Ferttgbearbeitungstemperatur insofern wichtig, als
sie tief genug liegen muß, um die Haspeltemperatur 621
bis 634° C nicht zu überschreiten, da sich eine höhere
Temperatur auf die mechanischen Eigenschaften und die MikroStruktur des Bandes ungünstig auswirkt.
Um die optimale Kombination der physikalischen Eigenschaften des erfindungsgemäßen niedrig legierten
Stahls noch besser zu veranschaulichen, wurde eine Reihe von Stahllegierungen als Muster Nr. 1 bis 12
hergestellt und verschiedenen Versuchen unterworfen. Die Zusammensetzungen der zwölf einzelnen Legierungsmuster
bringt die nachstehende Tabelle 1.
Stahl Nr.
Zusammensetzungen (Gew.-%) Kohlenstoff Mangan
0,051
0,051
0,049
0,051
0,049
1,89
2,20
1,87
2,20
1,87
Silizium
0,20
0,20
0.05
0,20
0.05
Molybdän
0,20
0,20
0.23
0,20
0.23
Niob
0,050
0,050
0.065
0,050
0.065
Fortsetzung | 5 | 21 20 | 1,86 | 618 | 6 | 0,09 |
Stahl Nr- | Zusammensetzungen (Gew.-%) Kohlenstoff Mangan |
1,80 | Silizium | Molybdän Niob | 0,09 | |
5 | 0,019 | 1,86 | 0,05 | 0,24 | 0,09 | |
6 | 0,041 | 1,90 | 0,06 | 0,25 | 0,09 | |
7 | 0,048 | 1,86 | 0,06 | 0,18 | 0,09 | |
8 | 0,056 | 1,86 | 0,07 | 0,26 | 0.09 | |
9 | 0,052 | 1,90 | 0,05 | 03 | 0,09 | |
10 | 0,052 | Außer den besonderen Bestandteilen, die in den in Tabelle 1 angegebenen Mengen' vorliegen, enthielt 25 jedes Stahlmuster noch etwa 0,02% Aluminium, etwa 0,005% Stickstoff, etwa 0,01% Phosphor und etwa |
030 | 0,24 | an Mustern, die aus den verschiedenen Stahlmustern stammten, erhalten, und zwar wurden die Muster im gewalzten Zustand sowie im gewalzten und spannungs freigeglühten Zustand geprüft Wenn nicht anders |
|
11 | 0,056 | 0,07 | 038 | |||
0,01% Schwefel. Der Rest auf 100% bestand im wesentlichen aus Eisen und Spuren anderer Verunreinigungen.
Die Stahlmuster wurden, in Labormengen hergestellt und unter Nachahmung der großtechnischen
Maßnahmen verarbeitet Um die Auswertung der erhaltenen Werte für mechanische Festigkeit und
Schlagfestigkeit zu erleichtern, wurden die Muster 2 bis 4 allgemein als Zusammensetzungen, die typisch für
niedrigen Niobgehalt sind, kategorisiert während die Muster 5 bis 11 als typische Zusammensetzungen mit
hohem Niobgehalt kategori.siert wurden.
In Tabelle 2A und 2B sind folgende Prüfwerte zusammengestellt: Zugfestigkeitswerte, 0,2%-Dehngrenze
ob^ßruchgrenze ag, Dehnung <5, Einschnürungsfaktor ψ und Kerbschlagzähigkeit Die Werte wurden
angegeben, basieren die Werte auf Mustern, hergestellt aus den Stählen, die zu Grobblech einer Dicke im
Bereich von 93 bis 15,9 mm warmgewalzt worden sind,
und zwar beginnend bei einer Temperatur im Bereich von 1232 bis 1288°C, und fertiggewalzt wurden bei einer
Temperatur von 871°C. Die Muster wurden so hergestellt (wenn nicht anders angegeben), daß ihre
Achsen in Walzrichtung verliefen, und die Spitze der Kerbe verlief senkrecht zur Walzebene. Die Werte in
Tabelle 2B wurden an Mustern erhalten, die bei einer Temperatur zwischen 593 und 621°C 1 Stunde lang
spannungsfreigeglüht und dann mittels L^ft gekühlt
worden sind. Die Benutzung der Bezeichnung »K. B.« in diesen Tabellen besagt, daß keine Bestimmung der
betreffenden Werte durchgeführt wurde.
Tabelle 2A | Zugfestigkeit | ob | ό | kp/mm2) | 29 | 1 kp/mm2) | 31 | ψ | Kerbschlagzähigkeit | (mkp/cm2) | 1,088 mkp/cm2 | 50% Scher- |
Stahl Nr. | 0fs2 | 62,02 | 29 | 62,30 | 26 | (mkp/cm2) | bei -45,6° C | Temp. | bruch | |||
(kp/mm2) | 63,00 | 26 | 69,23 | 27 | bei 24°C | (°C) | Γ C) | |||||
(kp/mm2) | gewalzt, Nb-Gehalt niedrig | 67,41 | gewalzt, Nb-Gehalt hoch | 66,50 | 47 | |||||||
(σπ = 42,00 | (On = 49,00 | 66,22 | 26 | |||||||||
42,14 | 47,67 | 69,86 | 75 | KB | -26,1 | + 1,7 | ||||||
4334 | 47,67 | 76 | 6,26 | KB | -26,1 | -3,9 | ||||||
2 | 45,85 | 49,07 | 72 | 10,23 | 0,54 | -28,8 | -1,1 | |||||
2') | 49,56 | 6,74 | ||||||||||
3 | 48,23 | |||||||||||
80 | 9,30 | -67,8 | -53,9 | |||||||||
73 | 12,18 | 0,71 | -283 | -6,7 | ||||||||
5 | 77 | 6,80 | 1,08 | -45,6 | -23,3 | |||||||
7 | 76 | 5,49 | 1,85 | -48,3 | -28,9 | |||||||
6") | 74 | 7,18 | 0,98 | -40,0 | + 4.4 | |||||||
6 | 8,87 | |||||||||||
8 | ||||||||||||
') Die Achsen der Zugfestigkeits- und Kerbschlagzähig!<eitsproben verliefen senkrecht zur Walzrichtung.
") Fertiggewalzt bti 982°C anstatt bei 87TC.
Stahl Nr.
Zugfestigkeit
ι»,
Ό.2
(kp/mm?)
(kp/mm-)
Kerbschlagzähigkeit
Ψ | (mkp/cm2) | (mkp/cmJ) | 1.088 mkp/cn^ | 50% Scher |
24° C | -45.60C | Temp. | bruch | |
(0C) | Γ C) |
spannungsgeglüht, Nb-Gehalt
niedrig («„ = 52,50 kp/mm2)
niedrig («„ = 52,50 kp/mm2)
2 | 54.25 | 63.91 | 29 | 7b | 9.19 | K.B. | -17.8 | -1.1 |
T) | 55.44 | 66.71 | 28 | 76 | 6.75 | 0.54 | -26.1 | -15.0 |
4 | 56.70 | 65.17 | 30 | 77 | 9.19 | 1.14 | -45.6 | -31.7 |
4 | 57.33 | 66.50 | 28 | 73 | 10.33 | 0.38 | -34.4 | -28.9 |
3) | 59.08 | 70.98 | 25 | 72 | 7.23 | K.B. | -40,0 | -9.4 |
spannungsfrei geglüht. Nb-Gehalt
hoch (»„ = 59,50 kp/mm2)
hoch (»„ = 59,50 kp/mm2)
59.36 | 66.71 | 30 | 79 | 11.9 |
61.25 | 71,19 | 27 | 75 | 5.55 |
62.58 | 72.66 | 27 | 74 | 7.18 |
62.72 | 70.91 | 28 | 75 | 7.72 |
62,86 | 71.26 | 27 | 76 | 5.92 |
63.42 | 71,89 | 26 | 76 | 8.70 |
64.19 | 75.25 | 25 | 72 | 5.85 |
8.16 | -65,0 | -45.6 |
0.38 | -37.2 | + 1,7 |
0.43 | - 12,'2 | -3.9 |
0.43 | -40.0 | + 10,0 |
K.B. | -42.8 | -6.7 |
K.B. | -34.4 | -17.8 |
0.32 | -23.3 | + 12.8 |
') Die Achsen der Zugfestigkeits- und Kerbschlagzähigkeitsproben verliefen senkrecht zur Walzrichuing.
") Fertiggewalzt bei 982C anstatt bei 8710C.
") Fertiggewalzt bei 982C anstatt bei 8710C.
Tabelle 3 bringt einen Vergleich der Zugfestigkeit und Kerbschlagzähigkeit als Funktion der Dicke des
hatten einen Durchmesser von 4.762 mm und alls anderen hatten einen Durchmesser von 6.350 mm. DU
Grobbleches, hergestellt aus dem Muster 6. In jedem .15 Muster für die Kerbschlagzähigkeitsprüfung waren air
Fall wurde das Grobblech bei 871'C fertiggewalzt und einem Grobblech einer Dicke von 9.525 mm und hatter
luftgekühlt, und parallel zur Walzrichtung ausgerichtet. eine Breite von 7.493 mm: alle anderen Muster warer
Die Zugfestigkeitsmuster aus 9.525 mm Grobblech 10.007 mm breit.
Tabelle 3 | Zugfestigkeit | 0 | ό | 79 | 72.59 | 22 | 71 | Kerbschlagzähigkeit | mkp/cm2 bei | 1.088 mkp/cm: | 50% Scher |
Dicke des | 76 | 71.26 | 27 | 76 | -45.6CC | Temp. | bruch | ||||
Grobbleches | O0," | (kp/mm-) | 78 | 70,14 | 29 | 76 | mkp/cm2 bei | (0C) | C C) | ||
bei 621° C spannungsfrei geglüht | 24CC | ||||||||||
(kp/mm2) | 66.78 | 23 | 64.89 | 3.97 | -65.0 | -45.0 | |||||
(mm) | gewalzt | 66.22 | 27 | 62,86 | 1.85 | -45.6 | -28.9 | ||||
49,35 | 66.15 | 27 | 60,69 | 8.21 | K.B. | -26.1 | -1.1 | ||||
9.525 | 49,56 | 7.18 | |||||||||
12.700 | 48,37 | 7,80 | 2.39 | -56.7 | -20.6 | ||||||
15,875 | K.B. | -37.2 | -6.7 | ||||||||
5.87 | K.B. | -3.9 | + 21.11 | ||||||||
9325 | 6,43 | ||||||||||
12,700 | 5.44 | ||||||||||
15,875 | |||||||||||
Tabelle 4 bringt die Zugfestigkeits- und Kerbschlagzähigkeitswerte
von verschiedenen der Stahlmuster, die in einer Weise bearbeitet wurden, die der technischen
Fertigung von Bandstahlbunden einer Dicke von 6^50'mm entspricht, wobei die Haspeltemperatur bei
6210C lag. Das Fertigwalzen des Bandes wurde bei
871c C vorgenommen. Die Warmewirkung des Haspeln:
wurde durch Programm-Kühlung in einem Luftumwälz ofen nachgeahmt, wobei die Abkühlgeschwindigkei
22°C pro Stunde betrug. Die prozentuale Dehnunj wurde bei einer Länge von 50,80 mm bestimmt.
ίο
Tabelle | 4 | "ll (kp/mm2) |
ό | Kerbschlagzähigkeit | (mkp/cm2) bei -17,8° C |
(mkp/cm2) bei -45,60C |
1.088 mkp/cm2 Temp. (0C) |
50% Scher bruch (0C) |
Stahl Mr |
Zugfestigkeit | 59,71 59,99 |
23 21 |
(mkp/cnV) bei 24" C |
2,72 K.B. |
2.39 1.74 |
-56,7 -56,7 |
-34,4 -34,4 |
(kp/mm2) | 60,62 60,55 |
22 20 |
3.43 3.26 |
3,48 K.B. |
2,39 1,52 |
-67,8 -60,0 |
-45,6 -40,0 |
|
3 3') |
.7.11 47,18 |
65,45 65,87 |
22 21 |
3,81 3,37 |
2.12 K.B. |
2.34 1.41 |
-67,8 -56.7 |
-40,0 -40,0 |
K) K) | 50,19 52,01 |
4.03 2.40 |
||||||
5 5') |
57.3 3 58.73 |
|||||||
') Eigenschaften in Querrichtung.
wnrripn an "stunrlarHnrnhpn ims
Mustern 1 und 5 festgestellt, daß sie eine ausgezeichnete Biegbarkeit besitzen, so daß Querbiegeproben in einer
Winkelstellung von 180° um einen Dorn eines Durchmessers von 6.350 mm gebogen und nachher
wieder geradegebogen werden können, ohne daß sie reißen oder brechen. Die Stahlproben des Musters 5
wurden auch geschweißt, und zwar unter Anwendung ί\ρς l^ichthr^fypnKrh vypirtvprfiihrpn·: wpjphpQ ^JP**
Schweißnaht von genügender Duktilität bildet, was ein Biegen in einer Winkelstellung von 90° ohne Bruch
gestattet. Ein Querschnitt durch einen polierten Abschnitt der Schweißung zur Bestimmung der
Mikrohärte zeigte die Abwesenheit von irgendwelchen harten oder weichen Zonen neben der Schweißnaht.
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung von Halbzeug mit einer 0,2%-Dehngrenze von mindestens 42 kp/mm2
und einer Kerbschlagzähigkeit von mindestens 2,40 kpm/cm2 bei 24"C aus einem Stahl, der 0,01 bis
0,1% Kohlenstoff, 1,5 bis 2^% Mangan, 0,1 bis 0,5%
Molybdän, 0,05 bis 0,2% Niob, bis 0,08% Aluminium, bis 0,015% Stickstoff, bis zu je 0,04% Schwefel und
Phosphor, Rest Eisen und herstellungsbedingte Verunreinigungen enthält, mit der Maßgabe, daß bei
Anwesenheit von mehr als 0,008% Stickstoff Zirkonium in einer bezüglich des 0,008% übersteigenden
Stickstoffgehaltes stöchiometrischen Menge zugegeben wird, dadurch gekennzeichnet,
daß der Stahl zur Auflösung der niobhaltigen Ausscheidungen im Austenit auf 1232 bis 1288° C
erhitzt, anschließend, in diesem Temperaturbereich beginnend, verformt und im Umwandlungsbereich
zur Erzeugung einer vorwiegend nadeligen Ferritmatrix mit Niobcarbonitrid-Ausscheidung mit Luft
abgekühlt wird
2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet,
daß der Stahl bei 593 bis 649°C zum Abbau der Spannungen und weiteren Ausscheidung von
Niobcarbonitrid angelassen wird.
3. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2 auf einen Stahl, der 0,02 bis 0,07%
Kohlenstoff, 1,8 bis 2,2% Mangan, 0,18 bis 0,4% Molybdän, 0,06 bis 0,1% Niob, 0,02 bis 0,05%
Aluminium, bis zu 0,007% Stickstoff, bis zu 0,03% Schwefel, bis zu 0,03% Phosphor und Rest Eisen
enthalt.
4. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch I oder 2 auf einen im Anspruch 1 genannten Stahl, der
jedoch 1,8 bis 2,2% Mangan enthält, zur Herstellung von warmgewalztem Grobblech.
5. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2 auf einen im Anspruch 1 genannten Stahl, der
jedoch 13 bis 2,0% Mangan enthält, zur Herstellung von warmgewalztem Bandstahl mit der Maßgabe,
daß die Haspeltemperatur die Temperatur 621 bis 634° C nicht überschreitet.
45
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US3639170A | 1970-05-11 | 1970-05-11 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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