DE2331885B2 - Kontinuierliches waermebehandlungsverfahren fuer kaltverformtes stahlband - Google Patents

Kontinuierliches waermebehandlungsverfahren fuer kaltverformtes stahlband

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DE2331885B2
DE2331885B2 DE19732331885 DE2331885A DE2331885B2 DE 2331885 B2 DE2331885 B2 DE 2331885B2 DE 19732331885 DE19732331885 DE 19732331885 DE 2331885 A DE2331885 A DE 2331885A DE 2331885 B2 DE2331885 B2 DE 2331885B2
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Kazuhide; Araki Kenzi; Yokohama Kanagawa; Iwase Kozi Machida Tokio; Kubotera Haruo; Kurihara Takao; Yokohama; Tanaki Nobuo Fukuyama Hiroshima; Nakaoka (Japan)
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Nippon Kokan KJC., Tokio
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Description

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Die Erfindung betrifft ein kontinuierliches Wärmebehandlungsverfahren für kaltverformtes Stahlband und geht von einem solchen Verfahren aus, bei dem das Band auf eine Temperatur zwischen derRekristallisationstemperatur und 85CC aufgeheizt, mit einer Abschreckgeschwindigkeit von 30 bis 20O0CVs auf eine Temperatur zwischen 300 und 5000C abgekühlt, bei dieser Temperatur 30 bis 300 Sekunden gehalten wird und nach einer Abkühlung auf Raumtemperatur gehaspelt wird. Die Erfindung bezieht sich auch auf ein solches Verfahren, bei dem das Stahlband mit einer Abschreckgeschwindigkeit von mehr als 200° C/s auf Wassertemperatur abgekühlt und angelassen wird. Ein Verfahren ähnlicher Art ist durch die DT-OS 2056313 bekannt. Mit diesem Verfahren läßt sich ein Stahlband von Tiefzieheigenschaften kontinuierlich wie mit chargenweise arbeitenden Glühbehandlungsverfahren erzeugen, also eine wesentlich höhere Produktivität erzielen. Bei diesem Verfahren wird das kaltverformte Stahlband vor dem Abschrecken auf der Aufheiztemperatur von 710 bis 8000C gehalten. Anschließend wird es mit mehr als 5ü°C/s auf unter 500° C abgekühlt und mindestens 10 s lang bei 300 bis 500° C gehalten. Die für die Tiefziehfä'higkeit des Stahlbandes maßgebende Streckgrenze, die mit diesem Verfahren erreicht wird, ist nicht stets gleichförmig niedrig. Aufgabe der Erfindung ist es, ein kontinuierliches Verfahren anzugeben, das einfach zu handhaben ist und gleichbleibend gute Tiefzieheigenschaften liefert.
Das erreicht die Erfindung bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch, daß das Stahlband von der Rekrisiallisationstemperatur ausgehend auf eine Abschrcckteinpcriitur langsam abgekühlt wird, die zwischen (9)0-79 in S)0C und (1140-79 In .S')ÜC liegt, wobei ,S'die Abkühlungsgeschwindigkeit in 0CVs bedeutet, und daß die Abkühlung auf Raumtemperatur beschleunigt erfolgt. Wird das Stahlband mit einer Geschwindigkeit von mehr ins 2000CVs auf Wassertemperatur abgekühlt und angelassen, liegt die Abschrecklcmpcratur erfindungs· gemäß /wischen 500 und 6000C.
Vorgeschlagen worden ist bereits, das Stahlband auf eine Temperatur unterhalb der Rekrisiallisationstemperatur bis 600° C abzukühlen und mit einer Geschwindigkeit von 200 bis 1000O0CVs abzuschrecken, und zwar bis auf Raumtemperatur. Gemäß der vorliegenden Erfindung liegt die Temperatur, auf die vor dem sehr schnellen Abschrecken abgekühlt wird, noch niedriger.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung.
Fig. 1 zeigt ein Schaubiid des typischen Verlaufs des erfindungsgemäßen kontinuierlichen Wärmebehandlungsverfahrens;
Fig. 2 zeigt die Beziehung zwischen der Abschreckgeschwindigkeit und der Ausgangstemperatur vor dem Abschrecken;
Fig. 3 zeigt die Abhängigkeit des //-Wertes (Verfestigungsindex) und der Streckgrenzendehnung von der Ausgangstemperatur vor dem Abschrecken;
Fig. 4 zeigt die Abhängigkeit des «-Wertes von der Abkühlgeschwindigkeit;
Fig. 5 zeigt die Abhängigkeil des //-Wertes, der Streckgrenze und der Streckgrenzendehnung von der Abkühlgeschwindigkeit;
Fig. 6 zeigt veranschaulicht die Abhängigkeit der Streckgrenze von der Behandlungszeit zur Ausscheidung des Kohlenstoffs bei verschiedenen Abkühlgeschwindigkeiten.
Es sind zahlreiche mechanische Eigenschaften vorgeschlagen und konkret verwendet worden, die einen Maßstab für die Druckverformbarkeit von kaltreduzicrten Stahlblechen darstellen, nämlich die Streckgrenze, die Zugfestigkeit, das Streckgrenzenverhältnis, die Dehnung, der Lankford-Wert, der CCV-Wert, der Erichsen-Wert, die Härte, die Korngröße usw. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden der Verfestigungsindex («-Wert) und die Streckgrenzendehnung (%) an Stelle der oben erwähnten Eigenschaften zur Kennzeichnung der Druckverformbarkeit des erfindungsgemäßen Stahls im Vergleich zu anderen Stählen verwendet. Die Verwendung dieser Werte beruht darauf, daß der Verfestigungsindex ein wichtiger Gesichtspunkt zur direkten Darstellung der Verformbarkeit im Vergleich und hinsichtlich der Beurteilung ist, und daß zugleich die Streckgrenzendehnung den Wechsel der Qualität des Materials klar wiedergibt, der im Gebrauch beim Verbraucher auftritt.
Üblicherweise wird kaltreduziertes Stahlblech etwa 2 bis 3 Monate nach der Herstellung verwendet. Selbstverständlich beeinflußt eine mögliche Qualitätsminderung des Materials auf Grund einer Reckalterung den Wert des Produktes überhaupt. Mit anderen Worten, ein Stahlblech mit ausgezeichneten Preßverformungseigenschaften muß einen hohen Verfestigungsindex («-Wert), eine niedrige Streckgrenze und eine kleine Streckgrenzendehnung zur Zeit der tatsächlichen Verwendung aufweisen
Wie bereits ausgeführt wurde, sind /uhlreiche Vorschlüge für kontinuierliche Würniebehnntllungsvcrrnhreii zur llijrstcllung von Stahlblechen für Druckvcrl'ormungs/wcf;kc gemacht worden. I'ig. I zeigt eine schcmutische Darstellung des typischen Ablnu's eines iill diesen Verfuhren gemeinsamen Prozcssfls. Dieser Wlirmcbchandlungs/ykliis UmTu(Jt folgende drei Schritte:
1. Eineubcreinc gewisse ZcilerlOlgcndeFrwürmung von Raumt.'inpcralur (7») <iuf die maximale Wärmcbehnndlungstempcrulur Cf]) und auf die Temperatur, bei der das Abschrecken beginnt (7j), wobei die Zeilen jeweils mit i;ri\-h bezeichnet sind. Hier wird chis Band auf eine Temperatur oberhalb der Rckristullisatioiislcmpcraturerwärml, damit die Rekristallisation der kaltgewalzten Struktur und eine Auslösung des Kohlenstoffs durch langsame Abkühlung oder Malten der Temperatur bis zum Beginn des Abschreckens erfolgt.
2. Abschrecken von der Ausgangstemperatur Ί) auf die vorbeslimrnte Temperatur T\ während der Abschreck/eit /W1. Durch diesen Verfahrensschritt wird eine große Anzahl von Ausschcidungskeimen für die Karbidbildung gebildet. Dies hai eine erheblich« Bedeutung für die Ausscheidung des Kohlenstoffs während der nächsten Behandlungsstufe.
3. Sodann wird das Band erneut von der Temperatur 7"i, bei der die Kühlung unterbrochen wird, erwärmt und erreicht die vorbestimmle Temperatur T\. Wahrend der Verfahrensschritte Z1W4-/.; bis hin zu der Zeit t·,, bei der die zweite Abschreckung beginnt, wird der gelöste Kohlenstoff ausgeschieden, und schließlich wird das Band zwangsweise auf Raumtemperatur 7i,abgekühlt. In diesem Falle ist die Preßverformbarkeit nicht schlechter als bei einem Material, das im chargenweisen Verfahren hergestellt wird.
Der oben erwähnte Schritt 2 ist das wichtigste Erfordernis im Hinblick auf die Qualität des Bandes bei dem oben erwähnten Wärmebehandlungszyklus. Durch Festlegung dieser Abschreckgeschwindigkeit wird der Wärmebehandlungszyklus der Stufe I bestimmt. Die maximale Wirkung bei Stufe 3 wird nur nach einer geeigneten Steuerung der Stufen 1 und 2 ermöglicht. Bei den bisher vorliegenden Vorschlägen wurde versäumt, den Zusammenhang der Stufe 2 mit den Stufen 1 und 3 zu prüfen, und die vorliegenden Zusammenhänge v/urden offenbar übersehen. Wenn die Verfestigung (η-Wert) und die durch die Streckgrenzendehnung ausgedrückte Alterungsbeständigkeit, die einen Maßstab für die Preßverformbarkeit darstellen, gegenläufig verändert werden, das heißt, wenn der letztere Wert abnimmt und der erstere zunimmt, so ist eine genaue Abwägung und Festlegung der Werte an Stelle einer pauschalen Festsetzung gemäß den bisher bekannten Verfahren erforderlich.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurden zahlreiche Versuche zur Klärung dieser Frage unternommen. Im folgenden wird ein repräsentatives Beispiel wiedergegeben.
Im Versuch A .vurde der Einfluß auf die Verfestigung («-Wert) und die Streckgrenzendehnung im Falle einer konstanten Abschreckgeschwindigkeit und einer veränderten Ausgangstemperatur T7 vordem Abschrecken überprüft Das bei dem Experiment verwendete Band war ein herkömmlicher, unbcruhiglcr Stuhl, und die Abschrcckgeschwindigkeil 7?-7ί betrug konstant K)OO0CVs. Das Ergebnis des Versuches ist in Fig. 3 gezeigt. Ocmilö Hg 3 liegt die Spitze des Verfe»ti-
s gungsindex (/i-V/ert) bei der Ausgungstcmpcralur von etwu 600 bis 5Ot)0C und der //-Wert stabil im Bereich von etwu 0,200. Andererseits zeigte es sich, daß die Rückbildung der Slrcckgrenzendehnung bzw. Verlängerung oberhalb einer Ausgungstcmperaturvon 5000C
ίο stark zunahm, Wenn r'aher eine derart hohe Abkühl· geschwindigkeit verwendet wird, die einer Wasserabschreckung entsprechen mag, muß die Ausgangstcmperalur der Abschreckung im Bereich von 500 bis 6000C liegen. Die beschleunigte Alterung,die in dem vorliegenden Beispiel verwendet wurde, wurde durch eine Behandlung bei 380C über 8 Tage durchgeführt (entsprechend einer natürlichen Alterung über 2 Monate bei Raumtemperatur), nachdem dieStreckgrenzendehnung vollsUindig durch Dressieren beseitigt worden war. Sodann wurde die Abschreckgeschwindigkeit auf 2000CVs geändert, wobei ein Sprühsystem mit einer Mischung aus Wasser und Gas verwende' wurde. Das Ergebnis stimmte mit demjenigen des ersten Versuches mit einer Abschreckgeschwindigkeit von 10000CVs überein. Insgesamt wurde bestätigt, daß die Ausgangstemperatur der Abschreckung im Bereich von 500 bis 6000C liegen sollte, wenn die Abschreckgeschwindigkeit über 2000CVs liegt. Auf diese Art ist es ohne weiteres möglich,eine Verfestigungsfähigkeil und AlIerungsbesländigkeit zu erhalten, die mit denjenigen herkömmlicher Stahlbleche übereinstimmt, die durch übliche Chargen weise arbeitende Behänd längsverfahren gewonnen sind.
Der Versuch B wurde durchgeführt zur Prüfung des Einliusses der Abschreckgeschwindigkeit. Bei diesem Versuch wurde die Ausgangstemperatur vor der Abschreckung konstant bei 7000C gehalten. Die Änderung des η-Wertes auf Grund der Änderung der Abschreckgeschwindigkeit ist in Fig. 4 gezeigt, während die
Änderungen des «-Wertes, der Streckgrenze und der Streckgrenzendehnung nach der beschleunigten Alterung (ebenso wie bei Versuch A) in Fig. 5 dargestellt is1.. Gemäß Fig. 4 und 5 ergibt sich, daß die Abschreckgeschwindigkeit im Bereich von etwa 30 bis 200°C/s liegen sollte, wenn die Abkühlung bei 700°C beginnt. Insbesondere fällt der «-Wert unterhalb von Abschreckgeschwindigkeiten von 30°C/s stark ab, während die Streckgrenze und die Streckgrenzendehnung stark ansteigt. Wenn die Abschreckgeschwindigkeit über 200°C/s liegt, fällt der «-Wert ab, und die Streckgrenze wird erhöht. Derartige Abkühlgeschwindigkeiten sollten daher vermieden werden. Derselbe Trend zeigt sich, wenn die Abkühlung bei 650 oder 80ü°C beginnt. Daher sollte die Abschreckung im Bereich von 650 bis 85O0C beginnen, wenn die Abkühlgeschwindigkeit bei 30 bis 200°C/s liegt. Dadurch wird es ermöglicht, kaltreduzierte Stahlbleche herzustellen, die sowohl einen ausgezeichneten /j-Wert als auch eine gute Streckgrenzendehnung aufweisen.
Weiterhin wurde die Beziehung der oben erwähnten Abschreckgeschwindigkeit und der Behandlungszeit zur Ausscheidung von Kohlenstoff untersucht. Die Abschreckgeschwindigkeit wurde jeweils auf 10,25,45, 100 und 1000°C/s festgelegt, während die Behandlungszeit zur Ausscheidung des Kohlenstoffs /4-/5 zwischen 0 und 450 Sekunden lag. Die Ausgangstemperatur wurde bei diesem Beispiel konstant bei 6900C gehalten. Die Unterschiede nach einer beschleunigten Alterung
(wie bei Versuch A) sind in Fig. 6 dargestellt. Aus Fig. 6 geht hervor, daß eine Behandlungszeit von wenigstens 300 Sekunden oder darüber erforderlich ist, um die Streckgrenze abzusenken, wenn die Abschreckgeschwindigkeit 10 oder 250C beträgt. Dies beruht auf der geringen Kernausscheidung und Ausscheidungsfähigkeit des gelösten Kohlenstoffs im Stahl bei derart niedrigen Abschreckgeschwindigkciten. Wenn umgekehrt die Abschreckgeschwindigkeit über45° C/s liegt, erfordert die Ausscheidung des Kohlenstoffs einen sehr kurzen Zeitraum, und es ergibt sich kaum eine Veränderung nach erfolgter Ausscheidung unabhängig von der Länge der Behandlung, wobei der Bereich sehr stabil ist. Bei einer Abschreckgeschwindigkeit von 1000°C/s ergibt sich eine höhere Streckgrenze von 23 kg/mm2, die etwas höher als bei den obigen Angaben liegt, obwohl die Kohlenstoffausscheidung nach etwa lOSekunden endet. Dies beruhtauf der Ausscheidungshärtung einer großen Menge feinen, ausgeschiedenen Karbids, so daß eine Abkühlung von einer Temperatur von 6900C, wie sie bei diesem Beispiel vorgesehen ist, bei einer derartig hohen Abschreckgeschwindigkeit nicht empfehlenswert ist. Mit anderen Worten, wenn die Abschreckgeschwindigkeit auf der oberen Seite der obigen Angaben liegt, sollte die Ausgangstemperatur im Bereich von 500 bis 6000C gemäß dem Versuch A liegen. Damit erhält man das gewünschte Ergebnis und vermeidet die erwähnte Ausscheidungshärtung.
Die zahlreichen zuvor erörterten Beispiele lassen folgendes erkennen. Zunächst sollte die Abschreckgeschwindigkeit getrennt für die hohe Geschwindigkeit bei Wasser-Sprühkühlung und für die niedrige Geschwindigkeit bei Gas-Gebläsekühlung betrachtet werden. In diesem Zusammenhang wird unter einer hohen Abschreckgeschwindigkeit eine Geschwindigkeit über 200°C/s verstanden, die keine obere Grenze aulweist, jedoch m dem industriell vertretbaren Rahmen liegt. Unter niedriger Abschreckgeschwindigkeit werden A.bschreekgesch windigkeiten bis zu 20O0CVs und mit der unteren Grenze von wenigstens 30°C'/s verstanden. Dadurch wird der Wärmebehandlungs- ;/yk|ns bestimmt, der die Abschreckgeschwindigkeit einschlicUl. Wenn sodann die Abschreckgeschwindigkeit auf die hohe Abschreckgeschwindigkeit festgelegt ist. sollte die Ausgangstemperatur vorder Abschreckung im Bereich von 5(K) bis 6000C liegen Bei niedriger Abschreckgcschwindigkeit sollte die Ausgangstemperatur vor der Kühlung im Bereich von 650 bis 8000C liegen. Fernr.r wird die Kohlenstoffausscheidung unmittelbar nach der oben erwähnten Kühlung einfach und stabil durchgeführt. Die Ausscheidungszeit wird kürzer, wenn die Abschreckgeschwindigkcit absteigt. Wenn jedoch die Ausscheidung abgeschlossen ist, erreicht die Streckgrenze ihre untere Grenze und ändert sich nicht mehr. Das besagt, daß die Festlegung der Kohlcnstoff-Ausscheidungsbehandlung entsprechend der Abschreckgeschwindigkeit variiert werden kann, und es sollte eine Kohlensloff-Ausscheidungsbehandlung von mehr als 30 Sekunden und höchstens 300 Sekunden eingeplant werden, um in jedem Falle zum Erfolg zu gelangen. Wenn das Stahlband derart behandelt worden ist, wird die Herstellung von Stahlblechen mit ausgezeichneter Verformbarkeit stark erleichtert. Auf diesen Tatsachen beruhldie vorliegende Erfindung.
I ig 2 ist eine graphische Darstellung zur VeriiMschiiulichung der Art der Abschreckung gemäß der vorliegenden Erfindung
Die l.inic A wurde ermittelt durch Betrachtung des Verfestigungsindex («-Wert). Wenn die Ausgangstemperatur der Abschreckung erhöht wurde, wurde ;icr //-Wert in Verbindung mit der Abkühlgeschwindigksit verschlechtert, Dicj beruht vermutlich auf zahlreichen Verformungen oder Versetzungen in dem Stahl auf Grund der thermischen Spannung beim Abschrecken und auf einer Vermehrung der feinen Karbide nach der Ausscheidungsbehandlung auf Grund der vergrößerten Anzahl der Ausscheidungskerne. Die Linien
ίο B und C wurden ermittelt im Hinblick auf die Alterungsbeständigkeit. Bei Bedingungen unterhalb B und links von C wurde die Bildung von Zementit-Ausscheidungskeimsn verringert,so daßdie nachfolgende Ausscheidung von Kohlenstoff wegen der Verringerung
Γ5 der Keime erschwert wurde, wobei die Reckalterung durch den noch gelösten Kohlenstoff feefördert wurde. Es gibt keine spezielle obere Grenze für die Abschreckgeschwindigkeit der Linie D. Es kann die höchstmögliche Geschwindigkeit verwendet werden, ßs ist jedoch davon auszugehen,daßdie maximalejndustriell erreichbare Grenze bei 4000°C/s für Stahlbänder von 0,8 mm Dicke liegt. Der Bereich der vorliegenden Erfindung ist durch den schraffierten Teil in Fig. 2 angegeben und läßt sich wie folgt ausdrücken. Wenn die Abschreckgeschwindigkeit oberhalb 200°C/s liegt, solite die Ausgangstemperatur vor der Abschreckung im Bereich von 500 bis 6000C liegen. Wenn die Abkühlgeschwindigkeit im Bereich von 30 bis 2000CVs liegt, liegl die erfindungsgemäße Auigangslemperatur in der linken Hälfte des schraffierten Bereichs in Fig. 2. Die Temperatur T1, bei der die Kühlung beginnt, in Beziehung zu der Abschreckgeschv/indigkeit .V ist folgender Formel zu entnehmen:
T1 -- (920 - 79 In S)0C und (1140-79 In .V)0C
Zunächst wird das Stahlband von Raumtemperatur /,, auf eine Temperatur oberhalb der Rekristal.isationstemperatur erwärmt. Diese Behandlung dient dem Abbau der Verfestigungsspannungen der Kaltverfoimungsstufe. Die Rekristallisationstemperatur für Stahlband wird in diesem Falle bestimmt unter Berücksichtigung verschiedener Faktoren wie der Zusammenselzung des Stahls, dem Reduktionsverhältnis, der Erwärmungsgeschwindigkeit usw. Es ist jedoch anzunehmen, daß sie etwa 600° C für übliche Stähle mit niedrigem Kohlenstoffgehalt und einem Reduktionsverhältnis von 70 bis 80% und der Erwärmungsgeschwindigkeit der kontinuierlichen Warmebehandlunii beträgt. Die obere Grenze für die Temperatur 7t liegt bei 850° C, da eine Erwärmung über diese Temperatur die Karbide vergröbert und unerwünschte Unterstrukturen beim Preßverformen hervorruft. Es werden verschiedene Behandlungsschritte von der Temperatur T1 aur die Temperatur T7, der Temperatur, bei der die Abschreckung beginnt, verwendet,einschließlich eines einfachen Sprühens oder verschiedener langsamerer Kühlvorgänge. Erfindungsgemäß wird empfohlen,
langsam in die Nähe des /ί,-Transformatiorispunkls abzukühlen, um das Auftreten einer Perüt-Struktur zu vermeiden. Wenn die Temperatur T, unterhalb des Λι-Umwandlimgspunktcs liegt, solite der Stahl bei dieserTemperatur eine Zeitlang gehalten werden, damit
sich die KristaükÖrner vergrößern, so daß die Preßverformbarkeit verbessert wird.
Die Temperatur T1, bei der die Abschreckung beendet ist, sollte vorzugsweise auf die Temperatur T4 geregelt
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werden, bei der die Ausscheidung des Kohlenstoffs beginn!. Wenn die Abschreckung mit hoher Geschwindigkeit durch Wassersprühen erfolgt, wird die Steuerung äußerst schwierig, und die Temperatür 1\ liegt unvermeidlich unterhalb der Temperatur Ta. Praktisch wird T) die Raumtemperatur (d,h. die Wassertemperatur) sein, wenn die Absehreckgeschwindigkeit oberhalb 2000CVs liegt, und das Stahlband wird erneut auf T4 erwärmt.
Mt, kommen verschiedene Arien der Wärmebehandlung für die Ausscheidung des gelösten Kohlenstoffs in Betracht. Eine typische Behandlung besteht darin, das Material bis auf 5000C (T4) aufzuwärmen und langsam bis auf etwa 3000C (7'0 abzukühlen und bei dieser Temperatur über einen vorbestimmten Zeitraum (/,-/<) wenigstens 30 Sekunden zu halten. Nach der Ausschcidungsbehandlung wird das Band zwangsweise von der Temperatur Ά auf Raumtemperatur T1, abgekühlt. l£s besteht keine Beschränkung in Bezug auf die Abkühlungszeit u-i,..
Das crfindungsgemäßc Verfahren kann auf unbcruhigtc Stähle mit niedrigem Kohlenstoffgehalt, Al-beruhigte Stähle mit niedrigem Kohlenstoffgehalt und Si-beruhigte Stähle mit niedrigem Kohlenstoffgehalt usw. angewendet werden. Diese Stahlsorten sind in Bezug auf ihre Zusammensetzung nicht in besonderer Weise beschränkt. Es sind insbesondere keine niedrigeren Gehalte an C, Mn, S und P oder bestimmte Beziehungen zwischen diesen Bestandteilen erforderlich. Es besteht weiterhin keine Beschränkung (n Bezug auf das Herstellungsverfahren der Brammen mit üblicher Zusammensetzung. Es können herkömmlicher Block- oder Strangguß oder andere Verfahren verwendet werden. Dasselbe gilt für das Warm- und Kaltwalzen. Die Haspeitemperatur beim Warmwalzen liegt jedoch vorzugsweise etwas höher als die übliche Temperatur, d.h. bei etwa 6800C, so daß weichere Stahlbleche mit höheren Lankford-Werten entstehen.
Nachstehend werden zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung einige Beispiele beschrieben:
Beispiel I
Chemische Zusammensetzung des Stahlbandes:
C0,045, Mη0,36. P0.011, S0,020%.
Herstellungsbedingungen:
Der Stahl wird gemäß einem üblichen Stahlherstel-Jungsverfahren hergesteift, wobei die Haspeltemperatur beim Warmwalzen 6900C beträgt. Die Dicke des Blechs beträgt 3,2 mm, nach dem Kaltwalzen 0,8 mm.
Bedingungen der kontinuierlichen Wärmebehandlung:
Maximale Erwärmungstemperatur T1: 72O0C,
Ausgangstemperatur
vor dem Abschrecken Tj. 69O0C,
Abkühlzeit zwischen T1 und T1, trt7:40Sekunden, Abschreck verfahren:
Gasblasverfahren mit Atmosphärenluft,
Abschreckgeschwindigkeit (T1-T)): 35°C/s,
Endtemperatur
nach dem Abschrecken (7VT4): 4700C,
Abkühlzeit T4-Tc 70 Sekunden,
Ausgangstemperatur
vor dem Abschrecken: 4000C.
Eigenschaften des Materials
unmittelbar nach
nach dem beschleunigter
Dressieren Alterung
38° C - 8 Tage
Streckgrenz.2 (kg/mm2) 20,6
Streckgrenzendehnung (%) 0
Vcrfesligungs'mdex (n) 0,219
22,6 0,8 0,206
Im vorliegenden Beispiel hat der Stahl bemerkenswerte Werte für die Streckgrenze, die Streckgrenzendehnung und den Verfestigungsindex vor und nach der beschleunigten Alterung, und der auf diese Art hergestellte Stahl ist in keiner Weise schlechter, eher besser als herkömmliche Materialien, die durch ein Chargenverfahren wärmebehandelt sind.
Beispiel 2
Ein Stahlband mit gleicher chemischer Zusammensetzung wie bei Beispiel 1 wurde unter den gleichen Bedingungen hergestellt und folgender Wärmebehandlung unterworfen.
Bedingungen der kontinuierlichen Wäimebehandlung:
Maximale Erwärmungstemperatur T\. 7200C, Ausgangstemperatur
vordem Abschrecken T7; 5500C, Abkühlzeit 71-T2, I]-I2: 100 Sekunden, Abschreckverfahren: Wassersprühen, Endtemperatur
nach dem Abschrecken Ty. etwa 25°C, Abkühlgeschwindigkeit 7J-T3: etwa 1000°C/s, Wiedererwärmungstemperatur T4: 4800C, Ausgangstemperatur
vor dem zwangsweisen Abkühlen T5: 3000C, Abkühlzeit zwischen T4-T5, I4-Is- 180 Sekunden.
Eigenschaften des Materials
unmittelbar nach
nach dem beschleunigter
Dressieren Alterung
38° C ■ 8 Tage
Streckgrenze (kg/mm:) 21,1 23,0
Streckgrenzendehnung (%) 0 1,0
Verfestigungsindex (n) 0,217 0,201
Selbst wenn die Ausgangstemperatur auf 5500C
gesenkt wird, wie es bei dem vorliegenden Beispiel der Fall ist, ist das erhaltene Material in keiner Weise schlechter als übliches, durch chargenweises Verfahren hergestelltes Material.
Beispiel 3
In diesem Beispiel wird die maximale Erwärmungstemperatur Ti auf einen Wert oberhalb des ArUmwandlungspunkts erhöht, während die Haspel temperatur beim Warmwalzen gesenkt und erhöht wird.
Chemische Zusammensetzung des Stahlbandes: C 0,053, Mn 0,28, P 0,009, S 0,21%.
Haspeltemperatur (die übrigen Bedingungen der Herstellung stimmen mit denen des Beispiels 1 überein).
(509 524/290
Hohe Haspeliempcralur: 6800C, Normale Haspeltemperatur: 6000C.
Bedingungen der kontinuierlichen Wärmebehandlung:
Maximale Erwärmungstemperatur 7): 8000C, Ausgangstemperatur
der Abschreckung T2: 6900C, Abkühlzeit
zwischen T1 und T2,11-I2'- 40 Sekunden,
Abschreckverfahren:
Gasblasen mit Atmosphärenluft
Abkühlgeschwindigkeit T2-Ty. 350CVs, Endtemperatur
des Abschreckens T3: 4700C (= T1), Ausgangstemperatur
der zwangsweisen Abkühlung Ty 4000C, Abkühlzeit
zwischen Tt und 7'5, /.r/s: 70 Sekunden.
Eigenschaften desMaterials
Material mit hoher Haspeltemperatur Material mit normaler llaspeltempcratur
unmittelbar nach nach beschleunigter unmittelbar nach nach beschleunigter
dem Dressieren Alterung dem AnlaUwalzen Alterung -'
38°C-8Tage 38°C - 8 Tage
Streckgrenze (kg/mm2)
Streckgrenzendehnung (%)
Verfestigungsindex (//)
20,5 0 0,212
21,7 0,5 0,201 23,3
0
0,220
24,5 1,5 0,207
Herkömmlicherweise werden kontinuierlich wärmebehandelte Materialien bei hoher Temperatur gehaspelt, um die Streckgrenze zu senken und die Rückbildung der Streckgrenzendehnung zu verringern.
Beispiel 4
Im Beispiel 4 wurden eine höhere Erwärmungstemperatur und Ausgangstemperatur vor dem Abschrecken gegenüberBeispiel 3 verwendet, und die daraus folgende Änderung der Preßverformbarkeit wurde geprüft. Die cbemischenZusammensetzungenunddieHerstellungsbedingungen. der Proben entsprachen denjenigen des Beispiels 3,
Bedingungen der kontinuierlichen Wärmebehandlung:
Maximale Erwä'rmungstemperatur Tt: 8200C, Ausgangstemperatur
vor dem Abschrecken: 8000C, Abkühlzeit
zwischen 7) und T2,11-I2: 20 Sekunden, Abschreckverfahren:
Gasblasen mit Atmosphärenluft, Abschreckgeschwindigkeit 7\-T2: 35°C/s, Endtemperatur
nach dem Abschrecken T3: 4700C (= T1), Ausgangstemperatur
derzwangs weisen K ü hlung T<,: 400° C, Abkühlzeit
zwischen T4 und T·,, I4-Is: 60 Sekunden.
Streckgrenze (kg/mm;)
Streckgrenzendehnung (%)
Verfestigungsindex (n)
Eigenschaften des Materials
bei hoher Temperatur gehaspeltes Material bei normaler Temperatur
gewickeltes Material
unmittelbar nach nach beschleunigter unmittelbar nach nach beschleunigter dem Dressieren Alterung dem Diessieren Alterung
38°C-8Tage 380C-8 Tage
21,2 0 0,210
21,8 0,2 0,200 23,8
0
0,215
24,0 0,9 0,202
Nach den Ergebnissen dieser Untersuchungen steigt die Sireekgren/cn-Dehnung bei beiden Materialien nach dem Altern weniger stark an als bei der Behandlung gemäß Beispiel 3.
In allen Fällen, in denen die Haspeltemperatur in üblicher Weise hoch gewählt ist, liegt die Streckgrenze unmittelbar nach dem Anlassen zwischen 20,5 und 21,2 kg/mm2. Das heißt, daß sich mit dem erfindungsgernäßen Verfahren, bei dem die Ausgangstemperatur vor dem Abschrecken auf die angegebene. Weise entsprechend den vorbestimmten Abschreckgeschwindigkeiten gewählt wird, mit einem kontinuierlichen Wärmebehandlungsverfahren Stahlband herstellen läßt, das sich gleichbleibend zuverlässig für übliche Druckverformungszwecke eignet.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

  1. Patentansprüche:
    I. Kontinuierliches Wilnnebehandlungsverfahren für kallverformtes Stahlband, bei dem das Band auf eine Temperatur zwischen der Rekrislallisationstemperalur und 85O0C aufgeheizt, mit einer Abschreckgescbwindigkeit von 3C bis 200° C/s auf eine Temperatur zwischen 300 und 5000C abgekühlt, bei dieserTemperalur3Obis3OOSekundengehaHenw;rd, und nach einer Abkühlung auf Ruumtemperului gehaspelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Stahlband von der Rekristallisationstemperatur ausgehend auf eine Abschrecktemperatur langsam abgekühltwird,diezwischen(9?0-79 InS)0C und (1)40-79 In S)0C liegt, wobei S die Abkühlungsgeschwindigkeit in grd/s bedeutet, und daß die Abkühlung auf Raumtemperatur beschleunigt erfolgt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zo zeichnet, daß die langsame Abkühlung innerhalb eines Zeitraumes von 20 bis 100 s erfolgt.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, bei der das Stahlband mit einer Geschwindigkeit von mehr als 200° C/s auf Wassertemperatur abgekühlt wird und angelassen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschrecktemperatur zwischen 500 und 6000C liegt.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3015461A1 (de) * 1979-12-05 1981-06-11 Nippon Steel Corp., Tokyo Verfahren zum durchlaufgluehen eines kaltgewalzten niedriggehkohlten stahlbandes

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5411475Y2 (de) * 1973-11-02 1979-05-23
JPS50147619A (de) * 1974-05-16 1975-11-26
JPS5539957B2 (de) * 1974-05-17 1980-10-15
JPS50159619A (de) * 1974-06-12 1975-12-24
JPS5116215A (en) * 1974-07-30 1976-02-09 Chugai Ro Kogyo Kaisha Ltd Kotaino reikyakuhoho oyobi sonosochi
JPS5850300B2 (ja) 1979-12-15 1983-11-09 新日本製鐵株式会社 加工性に優れ且つ加工後人工時効硬化性の高い高強度低降伏比高延性複合組織鋼板の製造方法
JPS5852436A (ja) * 1981-09-19 1983-03-28 Nippon Steel Corp プレス加工性および時効性の優れた冷延鋼板の製造方法
US4698102A (en) * 1984-07-09 1987-10-06 Nippon Steel Corporation Process for producing, by continuous annealing, soft blackplate for surface treatment
ES2041213B1 (es) * 1992-02-20 1994-06-16 Univ Barcelona Metodo para la determinacion directa del grado de recocibilidad de materiales sometidos a acritud mediante un proceso de deformacion en frio.
EP0559225B1 (de) * 1992-03-06 1999-02-10 Kawasaki Steel Corporation Herstellung von hoch zugfestem Stahlblech mit ausgezeichneter Streckbördel-Verformfähigkeit
DE19740148C1 (de) * 1997-09-12 1999-07-15 Thyssenkrupp Stahl Ag Verfahren zur Herstellung von beulfesten einbrennlackierten Bauteilen aus alterungsempfindlichem Stahl
JP4530606B2 (ja) * 2002-06-10 2010-08-25 Ｊｆｅスチール株式会社 スポット溶接性に優れた超高強度冷延鋼板の製造方法
DE60335106D1 (de) * 2002-06-14 2011-01-05 Jfe Steel Corp Hochfeste kaltgewalzte stahlplatte und herstellungsverfahren dafür

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2832711A (en) * 1956-01-16 1958-04-29 United States Steel Corp Method of continuously annealing steel strip
US3099592A (en) * 1960-01-11 1963-07-30 British Iron Steel Research Process of annealing low carbon steel
BE624419A (de) * 1961-11-07
US3348981A (en) * 1964-02-21 1967-10-24 Yawata Iron & Steel Co High tension low temperature tough steel
CA950337A (en) * 1969-11-14 1974-07-02 Haruo Kubotera Continuous annealing process of cold reduced steel strip for drawing
US3806376A (en) * 1969-12-30 1974-04-23 Nippon Steel Corp Method for producing low-carbon cold rolled steel sheet having excellent cold working properties and an apparatus for continuous treatment thereof
FR2131274A5 (en) * 1970-12-01 1972-11-10 Nippon Steel Corp Continuous processing line - for cold-rolled deep-drawing strip
JPS5413403B1 (de) * 1971-03-27 1979-05-30
DE2212711A1 (de) * 1972-03-16 1973-09-27 Bosch Gmbh Robert Blockierschutz-einrichtung
JPS5441983B2 (de) * 1973-07-12 1979-12-11
US3936324A (en) * 1975-03-14 1976-02-03 Nippon Kokan Kabushiki Kaisha Method of making high strength cold reduced steel by a full continuous annealing process

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3015461A1 (de) * 1979-12-05 1981-06-11 Nippon Steel Corp., Tokyo Verfahren zum durchlaufgluehen eines kaltgewalzten niedriggehkohlten stahlbandes
DE3015461C3 (de) * 1979-12-05 1990-08-02 Nippon Steel Corp Verfahren zum durchlaufgluehen eines kaltgewalzten niedriggehkohlten stahlbandes

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Publication number Publication date
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US4323403A (en) 1982-04-06
BE801286A (fr) 1973-10-15
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CA991964A (en) 1976-06-29
ES416138A1 (es) 1976-03-01
BR7304644D0 (pt) 1974-08-15
DE2331885A1 (de) 1974-01-17

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