DE2334974A1 - Aushaertbarer und hochfester stahl fuer kaltgewalztes blech - Google Patents
Aushaertbarer und hochfester stahl fuer kaltgewalztes blechInfo
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Description
No. 6-3» 2-chome, Ote-machi, Chiyoda-ku, Tokio /Japan
"Aushärtbarer und hochfester Stahl für kaltgewalztes
Blech«
In jüngster Zeit wurde die Entwicklung hochfester kaltgewalzter
Stahlbleche mit hervorragender Press- bzw. Ver: formbarkeit bei hohen Temperaturen, einer Zugfestigkeit
von 50 bis 70 cb, einer Streckgrenze von 40 bis 65 cb,
einer Dehnung von Λ5% bis 3096 und mit einem r-Wert über
1,1 für Karosseriebleche und für Kraftfahrzeugzierteile gefordert.Bei der Herstellung eines hochfesten Stahles mit
einer Zugfestigkeit von 50 bis 70 cb sind die für eine derart starke Erhöhung der Festigkeit erforderlichen Legierungselemente
natürlich begrenzt,insbesondere deshalb, weil wegen des hohen Kohlenstoff äquivalente und im Hinblick
auf die PunktSchweißbarkeit die üblicherweise zur Erhöhung der Festigkeit verwendeten Elemente Kohlenstoff,
Silizium und Mangan nicht unbegrenzt zugesetzt werden können. Schließlich wurde auch erwogen, solche Elemente,
die Karbide bilden und ein Aushärten ermöglichen,für den vorerwähnten Zweck zuzugeben. Hierfür sind Titan,Niob und
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Vanadin allgemein bekannt. Andere Wege zum Herstellen hochfester und kaltgewalzter Bleche mit den vorerwähnten
Eigenschaften sind dagegen nicht bekannt. Die meisten der handelsüblichen kaltgewalzten Bleche für den
Kraftfahrzeugbau sind Bleche mit einer Zugfestigkeit von ungefähr 30 cb.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen aushärtbaren und hochfesten Stahl für kaltgewalztes Blech
sowie ein Verfahren zum Herstellen solchen Blechs zu schaffen. Die Lösung dieser Aufgabe besteht in
1. einem Stahl mit 0,0356 bis 0,25% Kohlenstoff, höchstens
1,5% Silizium, 0*6% bis 2,5% Mangan, 0,01% bis 0,15%
Aluminium, 0,01% bis 0,40% effektives Titan - (%Tieff)
-3,4(%N; )-1,5(%0)-1,5(%S) -, Rest Eisen und erschmel-
zungsbedingte Verunreinigungen, die der Bedingung 4(%C) - 0,6% ,-. (%Tieff) <
4(%C) genügt.
2. Der Stahl wird vorzugsweise als Bramme auf eine Temperatur von höchstens 12000C erwärmt und warmgewalzt,
wobei die "Sfälzenätemperatur beim Fertigwalzen nicht unter
8700C abfällt, und das Warmband bei einer Temperatur
von 550°C bis 680°C gehaspelt, im Säurebad gebeizt, dann mit einer Querschnittsabnahme von mindestens
30% kaltgewalzt und schließlich bei 600°C bis 9000C vorzugsweise oberhalb der Haspeltemperatur
einem Rekristallisationsglühen unterworfen. Auf diese Weise gelingt es, mittels der Walzbedingungen und
Temperaturen den Habitus der Ausscheidungsphase in gewünschter Weise zu beeinflussen.
Die Herstellung von aushärtbarem und hochfestem kaltgewalztem Stahlblech ist deswegen so komplex und schwierig,
weil trotz des nach dem Kaltwalzen erfolgenden re-
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kristallisierenden Glühens sowohl eine Zugfestigkeit von 50 bis 70 cb als auch ein hoher r-Wert erzielt werden
muß.
Um die erforderliche Festigkeit und Tiefziehbarkeit zu erreichen, müssen im Hinblick auf die Menge und Größe
der Titankarbide die optimalen Bedingungen bestimmt und festgelegt werden. Wird beim Aufhaspeln des Warmbandes
fast das gesamte feine Titankarbid ausgeschieden oder kommt es zu einem Wachstum des Titankarbidkorns,
dann wird die Festigkeit nach dem Kaltwalzen und dem Rekristallisationsglühen nachteilig beeinflußt, so daß eine
hohe Festigkeit, beispielsweise eine Zugfestigkeit von 50 bis 70 cb nur sehr schwer zu erreichen ist. Wird andererseits
der richtige Anteil an feinem Titankarbid nicht in der
richtigen Größe ausgeschieden, läßt sich die erforderliche Festigkeit und Tiefziehbarkeit nur schwer erreichen, und
zwar aus folgenden Gründen: Erfolgt während des Rekristallisationsglühen die Ausscheidung des gesamten Titankarbides,
dann sind die für die Festigkeit des Stahles wirksamen Ausscheidungen an feinem Titankarbid instabil, was eine
zu hohe oder eine zu geringe Festigkeit zur Folge hat. Darüber hinaus sind vor dem Kaltwalzen zu wenig Ausscheidungen
vorhanden, um die für die Tiefziehbarkeit erforderlichen
Koagulationen zu ermöglichen.
Erfindungsgemäß wird zur Erzielung der gewünschten Festigkeit und Tiefziehbarkeit ein Teil des Titankarbids schon
vorher während des nach dem Warmwalzen erfolgenden Haspeins und der Rest während des Rekristallisationsglühens
zum Ausscheiden gebracht. Dabei kommt es auf die Endtemperatur des Warmwalzens, die Haspeltemperatur, die Dickenabnahme
beim Kaltwalzen und die Glühtemperatur im Verhältnis zur Haspeltemperatur sowie die richtige Zusammensetzung
des Stahles an.
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Wenn auch nur einer der vorerwähnten Paktoren nicht die angegebenen
Werte erfüllt, dann lassen sich die gewünschten aushärtbaren und hochfesten kaltgewalzten Stahlbleche nicht
herstellen.
Die Endtemperatur beim Warmwalzen liegt höher. Beim Herstellen konventionellen warmgewalzten Stahlblechs hoher
Festigkeit, das ein Endprodukt darstellt, wird zum Ausscheiden etwas grobkörniger Ausscheidungen in den meisten
Fällen beim Warmwalzen mit einer niedrigeren Temperatur gearbeitet. Weil die Erfindung jedoch auf ein kaltgewalztes
Stahlblech als Endprodukt gerichtet ist, sollten grobkörnige Ausscheidungen beim Warmwalzen und vor dem letzten
Stich vermieden werden, so daß eine höhere Endtemperatur erforderlich ist. Das Problem Zähigkeit läßt sich dann
dadurch lösen, daß die feinen Titankarbidausscheidungen während des Rekristallisationsglühens vergröbert werden.
Ist die Haspeltemperatur zu hoch, dann wird fast das gesamte Titankarbid ausgeschieden oder vergröbert, was wiederum zur
Folge hat, daß die Festigkeit des kaltgewalzten Blechs nicht hoch genug ist. Ist demgegenüber die Haspeltemperatur
zu niedrig, dann wird nicht der richtige Anteil an Titankarbid, der im Hinblick auf die Festigkeit und Tiefziehfähigkeit
erforderlich ist, während des Haspeins des warmen Bleches ausgeschieden, was zur Folge hat, daß ein beträchtlicher
Anteil des feinen Titankarbides während des Rekristallisationsglühens ausgeschieden und die Festigkeit
instabil wird; außerdem kann ein kaltgewalztes Blech mit guter Tiefziehbarkeit nicht hergestellt werden.
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Auch die Querschnittsabnahme beim Kaltwalzen ist für die Erfindung ein sehr wichtiger Faktor, wobei im Rahmen der
Erfindung die optimale Dickenabnahme beim Kaltwalzen nicht nur derart bestimmt und festgelegt wird, daß, wie dies
bei konventionellem kaltgewalztem Blech der Fall ist, ein koaguliertes Rekristaiiisationsgefüge erzielt wird, die
für die Tiefziehbarkeit günstig ist, sondern auch im Hinblick darauf, daß der Anteil an inneren Fehlern (Versetzungen)
, die von der Dickenabnahme abhängen, die Größe und die Menge der TiC-Ausscheidungen und die Rekristallisationstemperatur beeinflussen, so daß die optimale Dickenabnahme
beim Kaltwalzen durch sie bestimmt wird.
Was das Rekristallisationsglühen betrifft, so sollte mit einer gegenüber der Haspeltemperatur beim Warmwalzen
höheren Temperatur geglüht werden, weil es sonst unmöglich ist, ein hochfestes kaltgewalztes Stahlblech herzustellen.
Das liegt darin begründet, daß die Festigkeit des kaltgealzten Stahlbleches - und dies gilt ganz besonders
für die aushärtbaren Stähle - nicht leicht zu erreichen ist, daß es schließlich erfindungsgemäß wünschenswert
ist, daß ein Teil des feinen Titankarbides schon vorher während des Haspeins ausgeschieden wird, um später
dann während des Rekristallisationsglühens, bei dem auch der Rest des Titankarbides ausgeschieden wird, vergröbert
zu werden.
Für solche Anwendungsbereiche, bei denen die Tiefziehbarkeit der wichtigste Faktor ist, muß der r-Wert groß sein, um
den Anwendungsbereich für das kaltgewalzte Stahlblech beträchtlich zu erweitern.
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Aus diesem Grunde kann das Blech bzw. Band nach dem Rekristallisationsglühen
erfindungsgemäß erneut mit einer
Querschnittsabnahme von mindestens 3096 kaltgewalzt werden, um dann bei 600 bis 9000C kontinuierlich geglüht
zu werden. In diesem Falle enthält der Stahl 0,01 bis 0,1% Niob, Vanadin, Molybdän und Wolfram, 0,03 bis 1,0% Chrom, Nickel und Kupfer, 0,01 bis 0,1% Zirkonium, Kalzium,
Magnesium und Seltene Erden, jeweils einzeln oder nebeneinander .
Querschnittsabnahme von mindestens 3096 kaltgewalzt werden, um dann bei 600 bis 9000C kontinuierlich geglüht
zu werden. In diesem Falle enthält der Stahl 0,01 bis 0,1% Niob, Vanadin, Molybdän und Wolfram, 0,03 bis 1,0% Chrom, Nickel und Kupfer, 0,01 bis 0,1% Zirkonium, Kalzium,
Magnesium und Seltene Erden, jeweils einzeln oder nebeneinander .
Beim herkömmlichen Herstellen von kaltgewalztem Blech
sind die Bedingungen für das Warmwalzen und für das KaItvalzen ebenfalls aufeinander abgestimmt. Weil aber erfindungsgemäß das Kaltwalzen und Glühen zweimal durchgeführt werden kann, müssen die unteren Werte für die Brammentemperatur und für die Fertigwalztemperatur derart eingestellt werden, daß Ti, C usw. vollständig gelöst werden. Weiterhin ist es erforderlich, die obere Grenze der Haspeltemperatur so einzustellen, daß während des Warmwalzens die Ausscheidung von Titankarbid im wesentlichen verhindert
wird. Auch für einen Stahl mit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung ist der optimale Bereich der Haspeltemperatur für die Kontrolle der Menge und Größe der Ausscheidungen dann schmal, wenn, wie dies beim herkömmlichen Verfahren der Fall ist, nur einmal kaltgewalzt und geglüht wird;
andererseits braucht der untere Wert nicht so genau eingestellt zu werden.
sind die Bedingungen für das Warmwalzen und für das KaItvalzen ebenfalls aufeinander abgestimmt. Weil aber erfindungsgemäß das Kaltwalzen und Glühen zweimal durchgeführt werden kann, müssen die unteren Werte für die Brammentemperatur und für die Fertigwalztemperatur derart eingestellt werden, daß Ti, C usw. vollständig gelöst werden. Weiterhin ist es erforderlich, die obere Grenze der Haspeltemperatur so einzustellen, daß während des Warmwalzens die Ausscheidung von Titankarbid im wesentlichen verhindert
wird. Auch für einen Stahl mit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung ist der optimale Bereich der Haspeltemperatur für die Kontrolle der Menge und Größe der Ausscheidungen dann schmal, wenn, wie dies beim herkömmlichen Verfahren der Fall ist, nur einmal kaltgewalzt und geglüht wird;
andererseits braucht der untere Wert nicht so genau eingestellt zu werden.
Das Verfahren mit zweimaligem Kaltwalzen und zweimaligem Glühen zeitigt für die Ausscheidung insbesondere des
Titankarbids eine Reihe von Vorteilen.
Titankarbids eine Reihe von Vorteilen.
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Dadurch, daß das feine Titankarbid während des ersten Glühens teilweise ausgeschieden wird, daß die feinen
Titankarbidausscheidungen bis zu einer angemessenen Größe wachsen können und dadurch, daß der Rest des feinen Titankarbides
während des zweiten Glühens nach dem Kaltwalzen ausgeschieden wird, lassen sich die gewünschte Festigkeit
und die für die Tiefziehbarkeit günstige Koagulation
erreichen. In diesem Falle wird durch das erste Kaltwalzen und durch das erste Glühen das für die Festigkeit
und für die Tiefziehbarkeit günstige feine Titankarbid wirkungsvoll ausgeschieden, wobei die Ausscheidungen noch
gleichmäßiger sind, als dies bei dem herkömmlichen Verfahren der Fall ist, bei dem nach dem Haspeln des warmgewalzten
Bleches das Endprodukt nur durch ein einmaliges Kaltwalzen und einmaliges Glühen hergestellt wird,
so daß sich infolge des zweiten Kaltwalzens und des zweiten Glühens ein Blech mit einer viel höheren Festigkeit
und einer besseren Tiefziehfähigkeit ergibt. In diesem Falle kann das zweite Glühen entweder im Band oder kontinuierlich
durchgeführt werden, wobei wegen im Hinblick auf eine gleichmäßige Glühtemperatur das Durchlaufglühen
vorzuziehen ist. Im Hinblick auf die vorerwähnte Zielsetzung sind natürlich die Bedingungen für das erste Kaltwalzen
und für das erste Glühen Einschränkungen unterworfen.
So muß der untere Wert der Querschnittsabnahme beim Kaltwalzen so eingestellt werden, daß während des ersten Glühens
eine gleichmäßige Ausscheidung des feinen Titankarbids erfolgen kann. Wichtig ist auch die Temperatur des ersten
Glühens, daß sie nicht unter der Haspeltemperatur des warmgeliralzten Bandes liegen soll.
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Wichtig für das zweite Kaltwalzen und das zweite Glühen ist der untere Wert der Querschnittsabnahme, wobei die
optimale Querschnittsabnahme im Hinblick auf die Tatsache festgelegt ist, daß der Anteil der inneren Fehler, der
sich mit der Querschnittsabnahme ändert, die Menge und die Größe der Titankarbidausscheidungen, sowie die Rekristallisationstemperatur
beeinflußt. Demnach wird die optimale Querschnittsabnahme nicht im Hinblick auf eine
für die Tiefziehbarkeit günstige Koagulation festgelegt, wie dies bei den herkömmlichen Verfahren der Fall ist.
Aus diesem Grunde ist die Querschnittsabnahme auch für das zweite Kaltwalzen wichtig.
Ebenfalls wichtig ist die Glühtemperatur, deren unterer Wert für das Ausscheiden den Rest des feinen Titankarbides,
der beim ersten Kaltwalzen und beim ersten Glühen noch nicht ausgeschieden worden ist, ein wichtiger
Faktor ist. Es ist jedoch nicht immer erforderlich, daß im Vergleich zum ersten Glühen beim zweiten Glühen mit
einer höheren Glühtemperatur gearbeitet wird, weil beim zweiten Kaltwalzen zahlreiche Gefügefehler entstehen,
so daß ungelöstes feines Titankarbid ausgeschieden werden kann. In diesem Falle ist jedoch der obere Wert der
Glühtemperatur wesentlich für die Beibehaltung des für die Festigkeit erforderlichen feinen Titankarbids.
Titan und Kohlenstoff sind für das Aushärten von Stahl unerläßlich. Wichtig bei der Erfindung ist, daß dann beim
kaltgewalzten Stahlblech eine zufriedenstellende Festigkeit nicht erreicht werden kann und die Zugfestigkeit
50 kg/mm beträgt, wenn die Bedingung effektiver Titan-Gehalt
< 4 (%C) gegeben ist. Noch wichtiger aber ist eine gute Punktschweißbarkeit. Selbst dann, wenn die
Festigkeit des Stahles ausreicht, ist die Sicherheit
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der aus dem Stahlblech hergestellten Konstruktionen nicht gewährleistet, wenn es an den Schweißstellen zu einem Abschälen
kommt. Im Rahmen der Erfindung ist festgestellt worden, daß es dann zu einer Verschlechterung der Punktschweißbarkeit
kommt, wenn der nicht an Titan gebundene Kohlenstoff 0,15% übersteigt. Das aber bedeutet, daß
die Bedingung (%C)- 1/4 (%T±ef£) ^ 0,1.596 erfüllt sein
muß. Der Wert 1/4 (Ti ff) entspricht etwa dem Anteil an
Kohlenstoff, der an Titan gebunden ist, wohingegen (%C)-i/4
(%T± ££) dem nicht an Kohlenstoff gebundenen Titan entspricht
.
Silizium und Mangan tragen ebenfalls zur Festigkeit des Stahls bei.
Der Schwefelgehalt unterliegt keinen speziellen Einschränkungen.
Bei titanhaltigen Stählen verbindet sich der Schwefel mit dem Titan, wobei Sulfide in länglicher
Form kaum gebildet werden, so daß gegenüber gewähnlichen Stählen der Anteil des Schwefels nicht, so stark begrenzt
zu werden braucht. Was insbesondere die kaltgewalzten Stahlbleche nach der Erfindung betrifft, so sind diese
Bleche so dünn, daß im Hinblick auf die Biegefähigkeit des Bleches eine eingreifende Begrenzung des Schwefelgehaltes
nicht erforderlich ist.
Andererseits wiederum erreicht der r-Wert sein Maximum, wenn der Stahl 0,012 bis 0,02% Schwefel enthält. Das
aber bedeutet, daß der optimale Schwefelgehalt dann festzulegen ist, wenn es auf die Tiefziehbarkeit besonders
ankommt.
Beim Ausscheidungshärten werden auch andere Elemente als Titan wirksam, beispielsweise Niob, Vanadin, Molybdän und
Wolfram; sie verbessern die Festigkeit und führen zu einer
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feineren Karbidausbildung, sowie besseren Tiefziehbarkeit.
Chrom, Nickel und Kupfer tragen ebenfalls zu einer höheren Festigkeit bei und erhöhen die Kaltverfestigung, was
wiederum zur Fdge hat, daß ein besserer Ausgleich zwischen der Festigkeit und Duktilität erzielt und die Tiefziehbarkeit,
d.h. die Verarbeitung durch Pressen, weiter verbessert wird.
Zirkonium, Kalzium und Magnesium sowie die Seltenen Erden verbinden sich mit dem Schwefel zur kugelförmigen Zusammenballung
von Sulfideinschlüssen und verbessern dadurch wiederum die Kerbschlagzähigkeit und das Preßformverhalten
.
Jedes Element der vorerwähnten Gruppe, das in weitem
Sinne zur Verbesserung der Tiefziehbarkeit zugegeben wird, bewirkt auch eine Verbesserung der Festigkeit
des Stahls.
Für die Einhaltung der auf dem feinen Titankarbid basierenden
hohen Festigkeit sind zumindest 0,03% Kohlenstoff erforderlich. Kohlenstoffgehalte über 0,25% führen
zu keiner weiteren Verbesserung der Festigkeit, sondern im Gegenteil zu einer Beeinträchtigung der Zähigkeit
und Schweißbarkeit. Was die Duktilität betrifft, so sollte der Kohlenstoffgehalt 0,15% nicht überschreiten.
Silizium, dessen Gehalt fallweise festgelegt werden kann, bewirkt eine Verfestigung des Stahles. Bei Zugabe von
Silizium in einer Menge über 1,5% wird die Warmverformbarkeit beeinträchtigt und die Bildung von Anlaßfarben
während des Glühens gefördert. Um, wie dies bei den gewöhnlichen kaltgewalzten Stahlblechen der Fall ist, eine
gute Oberfläche zu erzielen, sollte der Siliziumgehalt 0,8% nicht überschreiten.
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Mangan bewirkt eine Verfestigung, so daß der Stahl
mindestens 0,6% Mangan enthält. Demgegenüber wird bei
Mangangehalten über 2,5% die Härtbarkeit erhöht, was
nicht nur eine Instabilität in der Festigkeit zur Folge hat, sondern auch die Schweißbarkeit nachteilig beeinflußt. Im Hinblick auf die Festigkeit sollte der Stahl mindestens 0,8% Mangan enthalten, im Hinblick auf die
Tiefziehbarkeit aber höchstens 1,8% Mn.
mindestens 0,6% Mangan enthält. Demgegenüber wird bei
Mangangehalten über 2,5% die Härtbarkeit erhöht, was
nicht nur eine Instabilität in der Festigkeit zur Folge hat, sondern auch die Schweißbarkeit nachteilig beeinflußt. Im Hinblick auf die Festigkeit sollte der Stahl mindestens 0,8% Mangan enthalten, im Hinblick auf die
Tiefziehbarkeit aber höchstens 1,8% Mn.
Aluminium dient der Desoxydation des Stahles. Dafür sind mindestens 0,01% Aluminium erforderlich. Übersteigt dsr
Aluminiumgehalt jedoch 0,15%, kann es als Folge der Bildung von Aluminiumnitrid zu Warmbrüchigkeit kommen. Was
die Duktilität betrifft, so sollte der Aluminiumgehalt 0,1% nicht überschreiten.
Titan ist ein für die Herbeiführung hoher Festigkeiten wesentliches Element. Erforderlich sind mindestens 0,01%
effektives Titan. Übersteigt aber bei einem Stahl nach der Erfindung, bei dem das feindisperse Titankarbid
und das Ausscheidungshärten die wesentlichen Merkmale sind, der Gehalt an wirksamem Titan 0,40%, dann läßt sich die Festigkeit kaum noch verbessern und die Gefahr einer Versprödung ist gegeben. Weiterhin sollte im Hinblick auf die Duktilität der effektive Titangehalt 0,3% nicht übersteigen.
und das Ausscheidungshärten die wesentlichen Merkmale sind, der Gehalt an wirksamem Titan 0,40%, dann läßt sich die Festigkeit kaum noch verbessern und die Gefahr einer Versprödung ist gegeben. Weiterhin sollte im Hinblick auf die Duktilität der effektive Titangehalt 0,3% nicht übersteigen.
Im Hinblick auf den Kohlenstoff und Titangehalt wurde
festgestellt, daß deren aufeinander bezogene Relativgehalte sehr wichtig sind, desgleichen aber auch jeweils deren Gehalte selbst.
festgestellt, daß deren aufeinander bezogene Relativgehalte sehr wichtig sind, desgleichen aber auch jeweils deren Gehalte selbst.
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Bei Nichterfüllung der Bedingung Tief f /C <
4 wird während des Warmhaspelns und während des Rekristallisationsglhens
nur ein geringer Anteil an Titankarbid ausgeschieden, was wiederum dazu führt, daß eine Zugfestigkeit von
50 bis 70 cb nur schwer zu erreichen ist. Ist die Festigkeit von besonderer Bedeutung, dann ist ein Verhältnis
Tio-f-p/C -C 3 vorzuziehen.
Eine andere wichtige Eigenschaft ist die Punktschweißbarkeit. Wenn, wie dies bereits erwähnt worden ist, der
Anteil des nicht an Titan gebundenen Kohlenstoffes groß ist, dann ist eine schlechte Punktschweißbarkeit gegeben.
Aus diesem Grunde muß die Bedingung (96C)-1/4 (%T±e££)
< 0,1596 erfüllt sein«
Um den Anforderungen an die Festigkeit und Schweißbarkeit gleichzeitig zu genügen, muß die Bedingung 4(96C)-0,6 <
(#Tieff) <
4(96C) erfüllt sein.
Was die Elemente Niob, Vanadin, Molybdän und Wolfram und de.=-
ren Rolle als Ausscheidungshärter betrifft, die die Festigkeit und die Verformbarkeit bzw» Tiefziehbarkeit durch Verfeinerung
der Karbide verbessern, so müssen diese Elemente in einem Gehalt von mindestens 0,0196 vorhanden sein.
Wenn der Gehalt dieser Elemente dagegen 0,196 übersteigt, kommt es zu Sättigungserscheinungen und wird durch die
Aushärtung des Stahles die Tiefziehbarkeit verschlechtert.
Chrom, Nickel und Kupfer bewirken eine Erhöhung der Festigkeit und verbessern zudem die Verformbarkeit bzw. Tiefziehbarkeit
durch ein besseres Verhältnis von Festigkeit und
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Duktilität. Aus diesem Grunde ist es notwendig, daß diese Elemente in einem Gehalt von mindestes 0,03% anwesend
sind, vorzugsweise aber in einem Anteil von mindestens 0,05%. Sind diese Elemente aber in einem Anteil über
1,0% vorhanden, dann nimmt die Pressverformbarkeit infolge Festigkeitserhöhung ab. Um weiterhin eine Beeinträchtigung
des Zunders des warmgewalzten Blechs zu vermeiden, sollten diese Elemente in einem Anteil von höchstens 0,8%
im Stahl vorhanden sein.
Zirkonium, Kalzium und Magnesium sowie die Seltenen Erden verbinden sich mit dem Schwefel, bilden kugelförmige
Zusammenballungen und erhöhen dadurch die Schlagfestigkeit und die Verformbarkeit. Zu diesem Zweck sind mindestens
0,01% erforderlich. Übersteigt dagegen deren Gehalt 0,1%, dann kommt es zu Sättigungserscheinungen und
zur Bildung von Oxydeinschlüssen, wodurch die Biegefähigkeit beeinträchtigt wird. Der Gehalt dieser Elemente übersteigt
daher 0,06% nicht.
Zur Verbesserung dee r-Wertes enthält der Stahl über
0,03% Phosphor. Im Hinblick auf sekundäre Verformungsrisse ist ein Verhältnis von P/C z. 2,0 von Vorteil.
Wird die Bramme nicht auf eine Temperatur über 1200°C erwärmt, dann werden Titan und Kohlenstoff nicht vollständig
gelöst und ist beim fertigen Produkt die gewünschte Festigkeit unmöglich zu erreichen. Für den Fall, daß
die Festigkeit die wichtigste Eigenschaft ist, sollte die Bedingung 4(%C)-0,6% <(Tieff)
<3(%C) erfüllt sein.
Was die Endtemperatur beim Warmwalzen betrifft, so darf diese nicht unter 870°C absinken, um ein Ausscheiden des
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Titankarbides während des Warmwalzens vor dem letzten Stich zu vermeiden und die Warmfestigkeit des kaltgewalzten
Blechs zu gewährleisten. Für den Fall, daß die Festigkeit besonders wichtig ist, sollte die Endtemperatur beim
Warmwalzen nicht unter 890° liegen. Im Hinblick auf die Haspeltemperatur sollte beim Warmwalzen mit einer Endtemperatur
von höchstens 960° gearbeitet werden.
Ist die Haspeltemperatur zu gering, dann kann der erforderliche Teil des feinen und für die Festigkeit und Tiefziehbarkeit
des Stahles günstigen Titankarbids während des Haspeins nicht vollständig ausscheiden, so daß eine
zu große Teilmenge des Titankarbides während des Rekristallisationsglühens zur Ausscheidung gelangt und
eine instabile Festigkeit verursacht. Gleichzeitig sind nicht genügend Titankarbide zur Bildung eines für die Tiefziehbarkeit
günstigen Koagulationsgefüges vorhanden, so daß nur ein niedriger r-Wert erzielt wird. Aus diesem
Grunde beträgt die Warmhaspeltemperatur mindestens 5600C, wünschenswert ist aber eine Haspeltemperatur über
5700C. Erfolgt auf der anderen Seite das Haspeln bei einer Temperatur über 680 , dann ist der größte Teil des
Titankarbides, einschließlich des Teils, der während des Warmhaspeins teilweise vergröbert worden ist, während
des Warmhaspeins ausgeschieden, so daß sich Bleche mit hoher Festigkeit nur sehr schwer herstellen lassen.
Für den Fall, daß eine hohe Festigkeit besonders wichtig ist, sollte die Warmhaspeltemperatur 65O0C nicht übersteigen.
Was die Querschnittsabnahme beim Kaltwalzen betrifft, so ist bei einer Querschnittsabnahme unter 3096 ein unregelmäßiger
Anteil an inneren Fehlern, beispielsweise an
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Verschiebungen gegeben, so daß ein gleichmäßiges Ausscheiden des TitankarMdes unmöglich ist und die durch Kaltwalzen
induzierte Spannung für die Rekristallisation zu gering ist, was wiederum dazu führt, daß sich der Temperaturbereich
für die teilweise Rekristallisation und der optimale Temperaturbereich für das Aushärten überlappen
und Schwierigkeiten verursachen. Sollte die Tiefziehbarkeit der wichtigste Faktor sein, dann ist eine
Querschnitisabnahme von mindestens 4056 beim Kaltwalzen erforderlich.
Was die Temperatur für das Rekristallisationsglühen betrifft, so läßt sich bei einer Temperatur unter 600°C
keine vollständige Rekristallisierung. erzielen. Andererseits
geht bei einer Rekristallisationstemperatur über 9000C ein Teil des Gefüges in den austenitisehen Zustand
über und verursacht eine Instabilität der Festigkeit. Zum Ausscheiden des restlichen feinen Titankarbides, das
während des Warmhaspeins nicht ausgeschieden worden ist, muß die Temperatur für das erste Rekristallisationsglühen
über der Temperatur des Warmhaspeins liegen. Das zweite Glühen, das mit einer Temperatur von mindestens 60O0C durchgeführt
wird, ist erforderlich, um den Teil des Titankarbides, der während des ersten Glühens ausgeschieden worden
ist, bis zu der erforderlichen Größe wachsen zu lassen und den bis dahin noch nicht ausgeschiedenen Teil des
Titankarbids fein auszuscheiden. Im Hinblick auf ein kontinuierliches Durchlaufglühen ist zur Förderung der
Rekristallisation eine Glühtemperatur von mindestens 6500C wünschenswert.
Übersteigt andererseits die Glühtemperatur 90O0C, dann
erfolgt eine Teilumwandlung in Austenit, was wiederum eine Instabilität der Festigkeit des Stahles zur Folge hat.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen des näheren erläuterte
Ein Konverterstahl wurde in üblicher Weise und nach dem Stranggießverfahren (B^, B2, C^ und Cg) zu Brammen
vergossen. Entsprechend Tabelle I wurden die Brammen sodann warmgewalzt, kaltgewalzt und geglüht, wobei als
Fertigprodukt ein kaltgewalztes Blech mit einer Dicke von 1,0 und 1,6mm hergestellt wurde. Alle Bleche wurden
einem Dressierwalzen bis zu 1,0% unterworfen. Die chemische Zusammensetzung, die mechanischen Eigenschaften
und die Schweißbarkeit ergeben sich aus Tabelle I. In diesem Falle erfolgteaein Haubenglühen mit einer Erwärmungsgeschwindigkeit
von 20 bis 40°C/Stunde, wobei die Stähle bei unterschiedlichen Temperaturen 6 Stunden
gehalten und dann im Ofen abgekühlt wurden. Andererseits wurde kontinuierlich bei sehr schnellem Aufheizen geglüht
und die betreffenden Stähle wurden 2 bis 4 Min. bei verschiedenen Temperaturen gehalten und schließlich
- mit Ausnahme der Stähle C. ~ und CLg - bei einer Temperatur
von 400 bis 4500C überaltert.
Blechproben wurden unter den nachstehend angeführten Bedingungen punktgeschweißt und dann den beiden nachstehend
angeführten Untersuchungen unterworfen:
Bei dem ersten Versuch wurden die Proben mit einer Vickershärte über 400 (bei einer Belastung von 10 kg) an und in
der Nähe der Punktschweißstelle als schlecht definiert.
(In Tabelle I kennzeichnen 0 gute und X schlechte Versuchsergebnisse) .
409827/021 0
Beim zweiten Versuch wurde eine durch Punktschweißung
hergestellte und in Fig. 1 dargestellte Konstruktion auf -30°G abgekühlt, dann wurde ein Gewicht von 80 kg auf
die Konstruktion fallengelassen um ein Abschälen oder Abblättern an der Schweißstelle festzustellen, Eine Probe,
die auch nur an einem Punkte eine Abschälung oder ein Abblättern aufwies wurde als schlecht eingestuft und mit
X markiert. Eine Probe ohne irgendwelche Abschälungserscheinungen wurde als gut eingestuft und mit 0 markiert.
Wie aus Tabelle II hervorgeht, zeigen alle Stahlbleche mit einer Zusammensetzung nach der Erfindung sowohl
eine ausgezeichnete Tiefziehbarkeit als auch eine ausgezeichnete
Schweißbarkeit, unddies bei einer Zugfestigkeit
von 50 bis 70 kg/mm .
In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß für die Festigkeit und Punktschweißbarkeit eine Stahlzusammensetzung
erforderlich ist, die der Bedingung 4(96C)-0,6 < (%T±e££)
< 4(%C) genügt. Diese Bedingung ist für hochfestes und kaltgewalztes Stahlblech dann besonders wichtig,
wenn die Konstruktionssicherheit der wichtigste Faktor ist.
Ein weiterer wichtiger Punkt ist die Möglichkeit, gute Bleche auch ohne Überalterung zu erhalten; dies ist ein
bemerkenswerter Vorteil im Vergleich zu konventionellem hochfestem kaltgewalztem Stahlblech.
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Beispiel 2
Konverterstähle mit der in Tabelle I aufgeführten chemischen Zusammensetzung wurden in üblicher Weise, zum Teil
auch nach dem Stranggießverfahren (F1, F12) zu Brammen vergossen.
Die Brammen wurden sodann zur Herstellung von kaltgewalzten Stahlblechen mit einer Enddicke von 1,Omm
und 1,6 mm in der aus Tabelle I ersichtlichen Weise warmgewalzt, kaltgewalzt und geglüht. Alle Bleche wurden mit
einer Querschnittsabnahme von 1,0% dressiert. Die Festigkeit, der r-Wert und die Schweißbarkeit des kaltgewalzten
Bleches sind aus Tabelle I ersichtlich. In diesem Falle wurden die Stähle beim Haubenglühen mit einer Geschwindigkeit
von 20 bis 40°C/Stunde aufgeheizt und bei unterschiedlichen Temperaturen 6 Stunden gehalten sowie
dann - mit Ausnahme der Stähle F2 und F1 g - bei einer
Temperatur von 400 bis 4500C überaltert. Die Proben wurden
dann in der bereits mit Beispiel 1 aufgeführten Weise untersucht. Die Versuchsergebnisse sind in Tabelle II
zusammengesetllt.
Darüber hinaus wurden Stanz- und Lochdehnungsversuche zur Bestimmung der örtlichen Verformbarkeit durchgeführt.
Bei der Durchführung dieser Versuche wurde eine Blechscheibe mit einem Loch von 20 mm Durchmesser gestanzt.
Dann wurde das Loch mit einem konischen Stempel aufgeweitet. Bei der Bewertung wurde der Prozentsatz des
bis zur Rissbildung geweiteten maximalen Lochdurchmessers im Verhältnis zum ursprünglichen Lochdurchmesser bestimmt.
Je größer dieser Wert ist, desto besser ist auch die örtliche Verformbarkeit.
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- -TS" -
Die Werte der Tabelle I zeigen, daß die kaltgewalzten Stahlbleche nach der Erfindung eine ausgezeichnete Tiefziehbarkeit,
eine ausgezeichnete Verformbarkeit und eine ausgezeichnete Schweißbarkeit besitzen und dies bei einer
Zugfestigkeit von 50 bis 70 kg/mm .
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B1 | Dicke | C | Tabelle | I | Si | Mn | P | S | Al | Ti | 4 (C9$ | 1 4 (c%) | Il |
ro
/ % |
|
B2 | (mm) | OO | 00 | 00 | 00 | 00 | OO | 00 | U· O/D | It |
VA/
CO |
||||
B3 | 1.0 | 0.09 | 0.32 | 1.42 | 0.014 | 0.013 | 0.036 | 0.056 | Il | co | |||||
Stahl | B4 | Il | Il | Chemische Zusammensetzung | It | Il | It | It | Il | Il | 0.36 | -0.24 | -0.04 | -J | |
B5 | η | 0.12 | 0.31 | 1.27 | 0.013 | 0.012 | 0.028 | 0.104 | It | It | 0.12 | ||||
B6 | η | 0.13 | 0.26 | 1.04 | 0.012 | 0.007 | 0.026 | 0.110 | 0.48 | -0.12 | 0.12 | ||||
* | B7 | 1.6 | 0.08 | 0.42 | 1.34 | 0.014 | 0.022 | 0.041 | 0.114 | 0.52 | -0.08 | ||||
B8 | π | It | It | ti | It | Il | ti | 0.32 | -0.28 | ||||||
B9 | It | 0.08 | 0.43 | 1.36 | 0.015 | 0.012 | 0.040 | 0.064 | It | ti | |||||
B10 | 1.0 | 0.10 | 0.61 | 1.48 | 0.012 | 0.014 | 0.016 | 0.250 | 0.32 | -0.28 | |||||
B11 | η | 0.03 | 0.34 | 1.46 | 0.014 | 0.014 | 0.028 | 0„136 | 0.40 | -0.20 | |||||
B12 | Il | 0.02 | 0.34 | 1.47 | 0.015 | 0.015 | 0.030 | 0.063 | 0.12 | -0.48 | |||||
B13 | 1.6 | 0.10 | Oo 36 | 1.40 | 0„016 | 0.010 | 0.037 | 0.108 | 0.08 | -0.52 | |||||
B14 | 1.0 | 0.15 | 0.33 | 0.86 | 0.014 | 0.014 | 0.042 | 0.243 | 0.40 | -0.20 | |||||
B15 | It | It | Il | η | η | It | ti | It | 0.60 | 0 | |||||
B16 | Il | η | η | Il | ti | N | It | Il | ti | ||||||
B17 | η | η | η | Il | ti | Il | It | Il | It | ||||||
* | B18 | 1.0 | 0.14 | 0.30 | 1.20 | 0.013 | 0.013 | 0.030 | 0.226 | It | |||||
η | 0.18 | 0.34 | 1.45 | 0.014 | 0.012 | 0.036 | 0.208 | 0.56 | |||||||
* | H | 0.18 | 0.26 | 1.38 | 0.012 | 0.010 | 0.029 | 0.091 | 0.72 | ||||||
* | 0.72 | ||||||||||||||
* | |||||||||||||||
Chemische Zusammensetzung 4 C% 4 C%
Stahl Dicke C Si Mn P S Al Ti °'696
(mm) (96) (96) (96) (Ji) (Ji) (96)
B19 " 0.16 0.33 1.08 0o014 0.014 0.034 0.124 0.64 0.04
B20 » 0.17 0.35 1.18 0.013 0.012 0.043 0.072 0.68 0.08
0.79 1.20 0.014 0.014 0.038 0.343 0.84 0.24
0.62 1.34 0.012 0.008 0.050 0.164 0.80 0.20
0.28 1.02 0.013 0.005 0.029 0.130 0.40 -0.20
0.34 1.42 0.012 0.014 0.034 0.125 0.48 -0.12
B25 " 0.10 0.36 1.23 0.014 0.013 0.042 0.113 0.40 -0.20
B21 | 1 | .6 | 0.21 |
B22 | Il | 0.20 | |
B 23 | 1 | .0 | 0.10 |
B24 | Il | 0.1.2 |
° * Stähle gemäß Erfindung
Ii QOn Ron 50
910 | 600 |
Il | » |
930 | 610 |
850 | Il |
910 | 605 |
905 | 700 |
910 | 620 |
920 | 590 |
910 | 600 |
Il | 610 |
900 | Il |
η | 570 |
Il | Il |
ti | Il |
ti | Il |
910 | 600 |
Il | 580 |
Il | 600 |
Glühtemperatur Walzendtemperatur Haspeltemperatur Querschnittsabnahme beim
Kaltwalzen (0C)
910 600 55
it ti Ii 25
50 55
It Il
it am Ann
50
" ti ^1 η ι»
it Qnn ti 55
11 it ε;·7π 50
η ti ti ti
η ti 11 ti
It Il Il Il
55 ^
η
ι | η | «ι | |
cu CvI I |
Il | 920 | |
Il | 910 | ||
Il | Il | ||
O | Il 1150 |
It 890 |
|
«ο OO |
1250 | 910 | |
ro | |||
GiüTitemperatur Walzendtemperatur Haspeltemperatur Querschnittsabnahme beim
A Kaltwalzen
(0C) L0Cj L0Cj
605 "
605 50
575 45
580 45
600 28
580 55
500 55
I | Stahl | C1 | Dicke | C | Chemische | Mn | Zusammensetzung | S | Al | Ti | 4 (cji) | 0.696 | I | |
ro OJ |
C2 | (mm) | OO | Si | 00 | P | (90 | (96) | 00 | •H | ||||
I | * | C3 | 1.0 | 0.11 | 00 | 1.40 | 00 | 0.013 | 0.042 | 0.084 | -0.16 |
U
W |
||
C4 | η | 0.04 | 0.34 | 1.72 | 0.012 | 0.012 | 0.034 | 0.103 . | 0.44 | -0.44 | ||||
C5 | ti | 0.12 | 1.19 | 1.28 | 0.012 | 0.014 | 0.026 | 0.124 | 0.16 | -0.12 | Φ Ca) | |||
* | C6 | ti | Il | 0.36 | ti | 0.013 | Il | It | ti | 0.48 | It | |||
C7 | Il | η | ti | Il | Il | Il | ti | Il | Il | It | * Stähle V/.61 |
|||
* | C8 | It | 0.18 | η | 1.48 | Il | 0.012 | 0.036 | 0.215 | M | 0.12 | |||
C9 | It | 0.19 | 0.35 | 1.27 | 0.072 | 0.013 | 0.042 | 0.150 | 0.72 | 0.16 | ||||
O «ο |
C10 | It | 0.02 | 0.24 | 1.42 | 0,012 | 0.012 | 0.054 | 0.064 | 0.76 | -0.52 | |||
0» | C11 | It | 0.04 | 0.36 | 1.32 | 0.013 | 0.014 | 0.072 | 0.184 | 0.08 | -0.44 | |||
* | C12 | It | 0.21 | 0.28 | 1.42 | 0.012 | 0.013 | 0.028 | 0.264 | 0.16 | 0.24 | |||
O | C13 | N | 0.21 | 0.34 | 1.44 | 0.013 | 0.013 | 0.032 | 0.203 | 0.84 | 0.24 | |||
IO | C14 | η | 0.10 | 0.38 | 1.29 | 0.012 | 0.010 | 0.042 | 0.134 | 0.84 | -0.20 | |||
O | * | C15 | ti | 0.14 | 0.40 | 1.34 | 0.014 | 0.013 | 0.034 | 0.204 | 0.40 | -0.04 | ||
C16 | N | 0.15 | 0.32 | 1.28 | 0.012 | 0.014 | 0.028 | 0.184 | 0.56 | 0 | ||||
* | C17 | η | 0.03 | 0.30 | 1.34 | 0.016 | 0.012 | 0.036 | 0.058 | 0.60 | -0.48 | |||
C18 | η | 0.08 | 0.31 | 1.20 | 0.013 | 0.013 | 0.041 | 0.092 | 0.12 | -0.28 | ||||
It | η | 0.20 | 0.38 | 1.28 | 0.014 | 0.014 | 0.036 | 0.269 | 0.32 | 0.20 | ||||
* | η | 0.08 | 0.45 | 1.04 | 0.013 | 0.013 | 0.042 | 0.042 | 0.80 | -0.28 | ||||
0.36 | 0.014 | 0.32 | ||||||||||||
-μ ω ta
-ρ
H | ca | I | φ |
Φ | H | ||
φ | φ | H Λ\ |
|
α | je | +> | |
H |
ο
CO |
||
Φ | |||
P | |||
cd | φ | ||
P | |||
Φ | |||
ca
Φ ■Ρ
O O
■μ
CQ
οοοοοοοοοοο οοοοο
οοοοοοοοοοο οοοοο
OJ <}■ fn Κ"\ Cs~ -^" τ~ ΚΛ OO VO CO OJ OJ CO -ϊ|" τ—
κ*\ Oj m τ- m oj ο in vo κ*\ o^ *ί ο oj t*· κ*\
τ-τ-τ-τ-τ-τ-τ-τ-τ-τ-Ο τ-τ-τ-τ-τ-
vOT-T-T-CJ\VO<tOJ<i"(D £Μ VO |f\ PJ ΙΛ OO
ΟΛ-cfvo o^-<t"vo ^f^^Γ^o ^ ν- oj vo vo ο
ojtnoj<i"OjtA Oj-Ct--^- oj T-OJOJ
τ- in in cm φ vo ο mo\cj\i>- in τ- tncjvrn
•ifin-ittn-iftocoinT-ojco in o>
vo ·τ in
mNNmcocj^cMincOT-o^ t*- oj in τ- co
ο ο οοοοοο οοο
co O^ ο^ co o\ co co O^ ο <ΐ" ιη ο^
vo SSC νο — in vo vo νο ιη νο οο vo ^*- νο
φ φ
ο τ- oj κ\ <}- ιη νο
τ- C\lir\4invDN00O\rrrrrrr
PQ pqpqpqpqpqpqpqpqpqpqpqpqpqpqpq
A09827/0210
Stähl Glühen Glühtemp. Zugf. Streckgr. Dehnimg r-wert
(0C)
(ob)
(cb)
(X)
Härte in
der
der
Schweißstelle
Tieitemp.-Versuch
I m |
* B17 | Il | Il | 70.6 | 58.4 | 18.8 | 1c34 | 0 | 0 | |
CVl | B18 | Il | 690 | 59.4 | 47.4 | 24.9 | 1.24 | X | X | |
I | * B19 | Il | It | 62.3 | 50.9 | 24.2 | 1.45 | 0 | 0 | |
B20 | Il | 690 | 54.4 | 42.3 | 28.8 | 1.38 | 0 | X | ||
O | * B21 | Il | 700 | 76„8 | 63.2 | 16.1 | 1.33 | 0 | 0 | |
CD
OD |
B22 | Il | 700 | 69.0 | 57.3 | 21.2 | 1.09 | X | X | |
K)
^j |
B23 | Il | 680 | 53.6 | 41.8 | 29.1 | 1.05 | 0 | 0 | |
>», | B24 | Il | 680 | 42.4 | 30.4 | 39.2 | 1.10 | 0 | 0 | |
O
K> |
B25 | Il | 680 | 70.6 | 60.2 | 16.8 | 0.98 | 0 | 0 | |
O | ||||||||||
* Stähle gemäß Erfindung
der Tabelle I
Glühtemperatur Walzendtemperatur Haspeltemperatur Querschnittsabnahme beim
Kaltwalzen
(0C) £C} (fCj
1250 910 600
n 910 580
" " 600
η it ti it
ti η ti it
w 890 ■ 580 "
Il It Il It
O I
U) „λ It It ti Il
** w 920 600
It
CVl
CVl
to , " 910 620 »
^* η η ti ti
O η 850 „
-> " 910 600 "
° 1150 910 " »
1250 900 585 "
n " 520 "
11 " 620
11 910 600
Jg
StahlGlühen Glühtemp. Zugf. Streckgr. Dehnung
C0C)
(cb) (cb) r-wert Härte in
der
der
Schweißstelle
Tieftemp.-
* | C1 | Kont. | 770 |
Glühen | 800 | ||
* | C2 | ti | 580 |
C3 | ti | 850 | |
* | C4 | It | 910 |
C5 | Il | 800 | |
* | C6 | It | ti |
C7 | Il | 770 | |
C8 | ti | Il | |
C9 | ti | 800 | |
C10 | ti | It | |
C11 | η | Il | |
C12 | η | 870 | |
* | C13 | It | 800 |
C14 | η | 770 | |
* | C15 | η | 770 |
C16 | Il | 800 | |
* | C17 | It | 750 |
* | C18 | ti | |
55.4 | 43.4 | 28.6 | 1.43 | O |
54.3 | 42.4 | 28.9 | 1.44 | O |
89.3 | 88.4 | 3-6 | 0.96 | O |
58.3 | 46.0 | 26.6 | 1.36 | O |
38.4 | 25.2 | 42.6 | 1.08 | O |
71.2 | 58.0 | 18.9 | 1.45 | O |
69.4 | 57.6 | 19.9 | 1.28 | X |
42.5 | 30.2 | 39.4 | 1.38 | O |
40.5 | 21.4 | 40.6 | 1,62 | O |
73.1 | 60o4 | 17.4 | 1o46 | O |
71.2 | 58.8 | 19.8 | 1o34 | X |
42.4 | 30.6 | 40.8 | 1.18 | O |
60.3 | 48.2 | 27.2 | 1.62 | O |
48.6 | 36o3 | 33.6 | 1.12 | O |
55.4 | 42.6 | 27.6 | 1.36 | O |
73.4 | 64.2 | 14.8 | 0.99 | 0 |
72.8 | 59.8 | 17.6 | 1.42 | O |
60.6 | 48.3 | 27.6 | 1.51 | O |
O O O O
O O
O O O χ
O O O O
O O O
:cd S φ bO
* | F1 | 1.0 |
* | F2 | 1.6 |
F3 | 1.0 | |
F4 | 1,0 | |
F5 | i.o | |
F6 | 1.6 | |
F7 | 1.6 | |
F8 | 1.6 | |
F9 | 1.6 | |
* | F10 | 1.6 |
F11 | 1.0 | |
F12 | Il | |
F13 | It | |
F14 | Il | |
F15 | 1.6 | |
F16 | Il | |
F17 | Il | |
F18 | It |
Stahl Blechdicke C ST Mn P S Al "~
(mm) (*) OO OO OO 00 00 OO
0.09 | 0.32 | 1.42 | 0.014 | 0.013 | It | It | 0.036 | 0.056 |
0.08 | 0.42 | 1.34 | 0.014 | 0.022 | It | 0.041 | 0.114 | |
0.15 | 0.33 | 0.86 | 0.014 | 0.014 | Il | 0.042 | 0.243 | |
0.18 | 0.34 | 1.45 | 0.014 | 0.012 | 0.013 | 0.036 | 0.208 | |
0.18 | 0.26 | 1.38 | 0.012 | 0.010 | 0.012 | 0.029 | 0.091 | |
0.08 | Oc36 | 1.24 | 0.016 | 0.013 | 0.010 | 0.036 | 0.082 | |
Il | Il | ti | Il | 0.014 | It | Il | ||
Il | It | Il | Il | 0.013 | ti | tt | ||
Il | Il | Il | Il | 0.007 | tt | It | ||
Il | ti | Il | It | 0.008 | Il | It | ||
0.19 | 0.24 | 1.27 | 0.012 | 0,012 | 0.042 | 0.150 | ||
0.02 | 0.36 | 1.42 | 0.013 | 0.054 | 0.064 | |||
0.10 | 0.40 | 1.29 | 0.014 | 0.042 | 0.134 | |||
0.15 | 0.30 | 1.28 | 0.016 | 0.028 | 0.184 | |||
0.12 | 0.42 | 1.36 | Ο» 012 | 0.031 | 0.162 | |||
0.10 | 0.82 | 0.72' | 0.082 | 0.082 | 0.143 | |||
0.13 | 0.40 | 0.96 | 0.012 | 0.036 | 0.116 | |||
0.12 | 0.52 | 1.22 | 0.016 | 0.062 | 0.128 |
co CO
* Stähle gemäß Erfindung
I Ο\ |
Gruppe A | Gruppe B | Gruppe | Oo 0. |
C | 4 [C%) | -0.24 | |
CvJ I |
0. | 0.36 | -0.28 | |||||
0.32 | 0 | |||||||
0.60 | 0.12 | |||||||
0.72 | 0.12 | |||||||
0.72 | -0.28 -0.28 |
|||||||
Nb 0.02 V 0.01 Mo 0.02 |
Cr 0.16 | Zr SE |
02 02 |
0.32 0.32 |
-0.28 | |||
409 | Cr 0.34 Ni 0.18 |
Zr | 02 | 0.32 | -0.28 | |||
827 | Cu 0.03 Ni 0.02 |
0.32 | -0.28 | |||||
/02 | Nb 0.02 W 0.01 |
0.32 | ||||||
ο | ||||||||
Nb 0.02 Cr 0.32 Zr 0.02 Cr 0.24 SE 0.03
0.08 | -0.52 |
0.40 | -0.20 |
0.60 | 0 |
0.48 | -0.12 |
0.40 | -0.20 |
0.52 | -0.08 |
0.48 | -0.12 |
Stähle gemäß Erfindung
• | Walzend- | Haspel- | Querschn.- | Glühen Glühtemp | Hauben | 0C) | 770 | οQuerschn. | -Glühtempi- | |
Stahl.GlUh- | temp. | temp. | 1.Kaltw. | glühen Il |
680 | 800 | 2,Kaltw. | |||
temp. | (0C) | (0C) | (96) | ( | It | 690 | 800 | (96) | (0C) | |
(0C) | 910 | 600 | 55 | It | Il | 750 | 65 | 750 | ||
* F1 1250 | Il | 605 | Il | Il | 690 | 800 | 50 | 850 | ||
* F2 " | 900 | 570 | 50 | Strangg. | Il | 500 | 70 | 800 | ||
* F3 " | 910 | 580 | 55 | Il | 670 | 800 | 55 | 750 | ||
* F4 " | ti | 600 · | It | It | 800 | 55 | 750 | |||
F5 " | 900 | 620 | 60 | It | 750 | 60 | 800 | |||
O | * p6 '« | 890 | It | ti | Haubengl. | Il | It | ti | ||
S ' | * F7 it | Il | It | Il | 680 | It | It | |||
N) O | * F8 n | ti | ti | It | Durchlauf-800 | It | ti | |||
^v I | * pg it | ti | Il | It | glühen | It | ti | |||
O NJ |
* F10 " | 890 | 580 | 55 | It | 70 | 750 | |||
F11 " | 920 | 600 | 60 | It | 65 | 800 | ||||
C | F12 H | 850 | 620 | 55 | It | 70 | 800 | |||
F13 " | 910 | 6.00 | Il | It | 65 | 750 | ||||
F14 1150 | 900 | 710 | 60 | Haubengl. | 60 | 750 | ||||
F15 1250 | 910 | 550 | 75 | Strangg. | 60 | 650 | ||||
* F16 " | 910 | 600 | 70 | 70 | 800 | |||||
F17 ti | Il | Il | 70 | 70 | 550 | |||||
F 18M | ||||||||||
* Sthäle gemäß Erfindung
I | Stahl | Zugf. (ob) |
Streckgr. (cb) |
Dehnung 00 |
r-Wert | Lochdeh- nung 00 |
Härte in der Schweißstelle |
Tieftemp.- Versuch |
|
I | * F1 | 55.4 | 42.6 | 28.8 | 1.72 | 32 | 0 | 0 | |
* F2 | 57.2 | 45.4 | 28.6 | 1.69 | 31 | 0 | 0 | ||
F3 | 68.9 | 56.8 | 20.4 | 1.78 | 24 | 0 | 0 | ||
* F4 | 71.6 | 59.6 | 18.1 | 1.68 | 22 | 0 | 0 | ||
F5 | 61.2 | 49.4 | 23.7 | 1.51 | 28 | χ | χ | ||
* F6 | 60.4 | 5.02 | 25o8 | 1.72 | 42 | 0 | 0 | ||
* F7 | 58.3 | 49.4 | 28.2 | 1.68 | 43 | 0 | 0 | ||
O | * F8 | 59.2 | 48.6 | 27.1 | 1.71 | 40 | 0 | 0 | |
* F9 | 60.8 | 50.3 | 28.2 | 1.65 | 36 | 0 | 0 | ||
N> | * F10 | 61.2 | 51.6 | 25.4 | 1.73 | 35 | 0 | 0 | |
·>. | F11 | 71.2 | 59.3 | 17.6 | 1.48 | 23 | χ | χ | |
O | F12 | 40.2 | 29.6 | 40.7 | 1.59 | 36 | 0 | 0 | |
O | F13 | 41.6 | 30.2 | 41.8 | 1.35 | 34 | 0 | 0 | |
F14 | 47.4 | 35.6 | 34.2 | 1.27 | 33 | 0 | 0 | ||
F15 | 44.3 | 32.4 | 35.4 | 1.39 | 46 | 0 | 0 | ||
* F16 | 53.2 | 42.4 | 28.2 | 1.54 | 45 | 0 | 0 | ||
F17 | 54.3 | 42.6 | 27.2 | 1.19 | 30 | 0 | 0 | ||
F18 | 70.6 | 67.4 | 9.2 | 1.13 | 14 | 0 | 0 | ||
* Stähle gemäß Erfindung
Claims (1)
- NIPPON STEEL CORPORATION No. 6-3, 2-chome, Ote-machi, Chiyoda-ku, Tokio /JapanPatentansprüche;1. Aushärtbarer und hochfester Stahl für kaltgewalztes Blech oder Band mit 0,03% Ms 0,25% Kohlenstoff, höchstens 1,5% Si, 0,6 Ms 2,5% Mangan, 0,01 Ms 0,15% Aluminium und 0,01 Ms 0,40% Tieff, Rest Eisen einschließlich erschmelzungsbedingter Verunreinigungen, der der Bedingung 4(%C)-0,6% -c Tieff ^ 4(%C) genügt.2. Stahl nach Anspruch 1, der jedoch 0,03% Ms 1,0%, Niob, Vanadin, Molybdän und Wolfram einzeln oder nebeneinander, und/oder 0,01 bis 1,0% Chrom, Nickel und Kupfer einzeln oder nebeneinander und/oder 0,01% Ms 0,1% Zirkonium, Kalzium, Magnesium und Seltene Erden einzeln oder nebeneinander enthält.3. Stahl nach Anspruch 1, der jedoch 0,03 bis 0,20% Phosphor enthält und der Bedingung P/C <. 2,0 genügt.4. Stahl nach Anspruch 1, der jedoch 0,012% bis 0,02% Schwefel enthält.409827/0210Verfahren zum Herstellen von Blech unter Verwendung eines Stahls nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Stahl als Bramme auf eine Temperatur von mindestens 12000C erwärmt, die Bramme warmgewalzt und das Warmblech mit einer Endtemperatur von mindestens 8700C fertiggewalzt wird sowie bei einer Temperatur von 560 bis 68O0C gehaspelt wird, das Band mit Säure gebeizt, mit einer Querschnittsabnahme von mindestens 3090 kaltgewalzt und bei 600 bis 90O0C einem Rekristallisationsglühen unterworfen wird.6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekenn zeichnet, daß das Rekristallisationsglühen bei einer höheren Temperatur als der Haspeltemperatur erfolgt.7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Band nach dem Rekristallisationsglühen erneut mit einer Querschnittsabnahme von mindestens 30# kaltgewalzt und anschließend einem Rekristallisationsglühen bei 600 bis 9000C unterworfen wird.409827/0210
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