DE2460942A1 - Walzstahlerzeugnisse und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

Description

Priorität vom 28. Dezember 1973 i Schweden, Anmeldung Nr.73-176OO-O

Die Erfindung betrifft Konstruktionen aus Walzstahl sowie ein Verfahren zu deren Herstellung, wobei das Material hohen Zugkräften in Richtungen ausgesetzt wird, die von der Walzrichtung abweichen. Wenn man Stahl walzt, erhält das Material gewöhnlich unterschiedli'che Eigenschaften in der Walzrichtung (gleich Hauptdehnungsrichtung bei der Warmbearbeitung) und senkrecht hierzu. Bei flachen Erzeugnissen ist es auch möglich, daß sich die Eigenschaften in der Walzebene und einer hierzu senkrechten Ebene unterscheiden. Verwiesen wird auf Fig. 1, worin die verschiedenen Richtungen von Bedeutung für die Erfindung erläutert sind.

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Insbesondere ist die Zähfestigkeit senkrecht zur Walzrichtung beträchtlich niedriger als parallel hierzu. Dies ist besonders nachteilig bei flachen Erzeugnissen, z.B. Blech, Platten oder Streifen, bei deren Verwendung es nicht immer möglich ist, auf die Walzrichtung Rücksicht zu nehmen. Gewöhnlich versucht man die Lage des Materials in dem Bauwerk so zu wählen, daß die höchste Zuglast in Längsrichtung des Bandes, der Platte oder des Bleches ausgeübt wird. Im Schiffsbau werden beispielsweise die Platten des Schiffskörpers längsseits verlegt» Es würde jedoch wertvoll sein, wenn beispielsweise im Schiffsbau die Möglichkeit bestände, wenigstens einen Teil der Platten quer zum Schiff sektionsweise zu verlegen.

Rohrleitungen für die Beförderung von Gas, Öl, Wasser oder anderen gasförmigen, flüssigen oder breiförmigen Medien werden aus Blech oder Platten mit einer Längsverbindung aus Streifen gefertigt, die eine schraubenlinienförmige Verbindung, insbesondere bei kleineren Abmessungen ohne Anschluß haben. Bei diesen Erzeugnissen führt ein innerer Überdruck zu einer Last, deren größte Komponente im Umfangsrichtung und senkrecht zur Längsrichtung des Rohres, d.h. in einer Richtung verläuft, die von der Walzrichtung abweicht. Die Umfangsspannungen können zu Rissen in der Längsrichtung der Rohre bzw. bei auf Schraubenlinien verschweißten Rohren in Schraubenlinienrichtung längs der Schweißverbin-

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dung führen, wenn Festigkeit und Zähigkeit des Stahles in Urafangsrichtung abweichend von der Walzrichtung genügend hoch sind.

Ein anderer Fall, in welchem das Material Zugbelastungen in Richtungen abweichend von der Walzrichtung ausgesetzt sein kann, besteht in Schweißungen in T-, L- oder Kreuzverbindungen bzwo ähnlichen Konstruktionen, beispielsweise bei Schweißverstärkungen gegen die Haut oder andere Teile eines Baukörpers, oder wenn Aufhängeb'sen am Container angeschweißt werden, sowie in vielen anderen Fällen. Hier besteht das Bedürfnis, Belastungen in der Richtung der Dicke, d.h. senkrecht sowohl zur Walzrichtung als auch zur Ebene des Bleches oder der Platte widerstehen zu können.

Unter Querbeanspruchungen ist das Dehnungsvermögen beson-

man
ders kritisch, wenn überfeinen kleinen Kantenradius biegt und die Biegungsachse parallel zur Walzrichtung verläuft. Dies ist besonders wichtig bei vielerlei Konstruktionen, die durch Verformung von Blech, Platten oder Streifen in kaltem Zustand mittels eines Biegevorganges gefertigt werden. Ein bezeichnendes Beispiel hierfür sind Flansche und Verstärkungen von Balken und Rahmenwerken, wo man natürlich Abbiegungen auch mit einer Biegeachse längs der WaIzrichturg in Kauf nehmen muß. In vielen Fällen kann die Konstruktion eine bessere und billigere Durchbildung er-

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halten, wenn man mit vernünftigem Kostenaufwand Blechoder Plattenqualitäten von einer besseren Querzähfestig-

kann,
keit benutzen als solche heute auf dem Markt sind· Ein brauchbarer ¥eg hierfür besteht natürlich darin, daß man das Material isotropischer macht, d.h_a die Ursachen der Herabsetzung in der Zähfestigkeit in von der Walzrichtung abweichenden Richtungen ausschaltet·

Gemäß der Erfindung verwendet man für die Teile einer Konstruktion, die starken Zugspannungslasten in von der Walzrichtung abweichenden Richtungen unterliegen kann, Stähle mit 0,002 bis 0,05 Gew.-$ Schwefel und Tellur in einer Menge von O,002 bis 0,009 Gew.-^ + dem 0,1-fachen des Schwefelgehaltes in Gewichtsprozent. Bs hat sich nämlich überraschenderweise gezeigt, daß bei Benutzung solch kleiner Mengen an Zusatzstoffen die Eigenschaften des Stahls in von der Walzrichtung abweichenden Richtungen bemerkenswert verbessert werden. Es ist bekannt, daß kleine Mengen Tellur die Zähfestdgigkeit des Stahles in der Walzrichtung verbessern, aber bisher ist noch niemals beobachtet worden, daß diese kleinen Mengen überhaupt die Anisotropie vom Walzstahl hinsichtlich Zähfestigkeit beeinflussen.

Diese Anisotropie von Walzmaterial kann vor allem auf der Tatsache beruhen, daß Heterogenitäten des Materials in Walzrichtung ausgedehnt sind. Bei flachen Erzeugnissen

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erfolgt außerdem die Walzung im wesentlichen in einer Ebene, was dazu führt, daß die Heterogenitäten in dieser Ebene ausgedehnt sind, so daß sich ein größter Einfluß auf die Eigenschaften senkrecht zur Walzebene ergibt· Wie festgestellt wurde, haben unter solchen Heterogenitäten besonders die Sulfideinschlüsse eine direkte Beziehung zu der Zähfestigkeit des Materials senkrecht zur Walzrichtung. Deshalb ist versucht worden, diese Eigenschaft zu beeinflussen, indem man den Schwefelgehalt des Stahles vermindert oder die Eigenschaften der Sulfideinschlüsse beeinflußt. In gewissen Fällen hat man den Schwefelgehalt auf einen Wert unter 0,005 $ gesenkt, was zu einer gewissen Verbesserung führt, aber einen besonderen Entschwefelungsvorgang erfordert. Ausserdem kann dieser niedrige Schwefelgehalt in manchen Fällen nachteilig sein.

Man hat auch verschiedene Schwefel bindende Metalle, wie Zr, Ti, Ca und seltene Erden zugesetzt, die größere Affinität zu Schwefel haben, als Mangan, so daß das Mangan in den Sulfideinschlüssen verdrängt wird. Die so gebildeten Sulfide sind härter als das Mangansulfid und werden während des Walzens nicht zu länglichen Einschlüssen verformt. Diese Metalle binden jedoch hauptsächlich Sauarstoff und Stickstoff und müssen deshalb in einem gewissen Überschuß entsprechend dem Sauerstoff und Wasserstoff oder Stickstoffmengen zugebracht werden, die nicht befriedigend

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beispielsweise durch Aluminium gebunden worden sind. Da eine vollständige Bindung des gesamten Schwefelgehaltes erforderlich ist, wird die notwendige Menge hoch sein, d.h. häufig 1-2 kg/t betragen, und die Kosten hierfür sind entsprechend hoch«

Ähnlich Schwefel bildet Tellur relativ weiche Verbindungen mit Mangan und Eisen und ist früher in größeren Mengen als hier vorgeschlagen benutzt worden, um die Schneidfähigkeit des Stahls zu verbessern. Bei den gemäß der Erfindung benutzten Konzentrationen werden jedoch bemerkenswerte Mengen reinen Telluride gebildet, aber das Tellur bildet statt dessen eine feste Lösung mit dem Mangansulfid, das dadurch eine gesteigerte Härte erhält und in weit geringerem Maße beim Walzen deformiert wird als das reine Mangansulfid· Auf diese Weise ist die Querzähfestigkeit beträchtlich verbessert« Messungen des Verhältnisses von Dicke zu Länge (t/l-Verhältnis) der Sulfideinschlüsse bei unterschiedlichem Tellurgehalt sind im Längsbschnitt von warmgewalzten Platten von 15 mm gemacht worden. Dieselben Einschlüsse sind mittels einer Mikroprobe analysiert worden. Es wurde festgestellt, daß einerseits ein sehr starker Anstieg des t/l-Verhältnisses - von 0,05 bis 0,35 - eintritt, wenn der Tellurgehalt der Einschlüsse von weniger als 1 $ auf mehr als 2 % ansteigt (s. Figo 2\ und andererseits die größte Tellurmenge dieser Einschlußart bei einem hohen t/l-Verhältnis zwischen 3 und h # liegt. Da der Schwefelgehalt

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der Einschlüsse gleichzeitig etwa 35 $ betrug, kann geschlossen werden, daß ein Tellurgehalt von 0,06 bis 0,1 χ Schwefelgehalt erforderlich ist, um den gewünschten Effekt zu erreichen, (in Figo.2 ist eine senkrechte strichpunktierte Linie bei einem Tellurgehalt von etwa 1,8 $ gezogen, die das Diagramm in einen Bereich von niedrigem Verhältnis und einen Bereich von hohem Verhältnis t/l unterteilt) ο Außerdem gibt es eine Grundmenge Tellur, die relativ unabhängig von dem Schwefelgehalt ist und der Löslichkeit (einschließlich der Kornzwischenphasenadsorption) in der Metallphase entspricht, aus der Sulfideinschlüsse ausgefällt worden sind» Diese Menge schwankt vermutlich in Abhängigkeit von der übrigen Analyse und den Erstarmngsbedingungen, scheint aber zwischen 0,002 und 0,009 % zu liegen« Der günstigste Tellurgehalt des Stahles kann also als /~0,002 \_}±_s ο,ΟΟ<? # + (θ,θ6 bis 0,1) χ Schwefelgehalt7 ausgedrückt werden. Wenn dieser Gehalt über- ■ schritten wird, ist eine progressiv ansteigende Menge einer Phase von höherem Tellurgehalt vorhanden, die im Gegensatz zu dem Sulfid mit etwa 3 $ Tellur bei farmarbeitstemperatur leicht verformt wird und deshalb dem Ziel der Erfindung entgegenarbeitet»

Wie oben angegeben, beeinflußt Tellur die Sulfide auch in Stählen mit relativ hohen Sauerstoffgehalten . Insofern unterscheidet es sich z.B. von Zer und anderen seltenen Erden. Ein hoher Sauerstoffgehalt kann jedoch an sich zu

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einem geringen Dehnungsvermögen in der Richtung der Dickenrichtung beitragen, wenn er nämlich als leicht walzbare Silikate vorliegt. Bei einem Versuch, bei dem tellurhaltige und tellurfreie Materialien von derselben Grundanalyse verglichen wurden, hat man so gefunden, daß, wenn die hauptsächlch als Mangansilikate vorliegende Sauerstoffkonzentration 3OO Ppm betrug, der Kontraktionsbereich bei einer Zugfestigkeitsprüfung in der Dickenrichtung nur 10 /6 betrug, unabhängig davon, ob Tellur zugesetzt worden war oder nicht· Wenn der Sauerstoffgehalt und damit der Anteil an länglichen Silikateinschlüssen herabgesetzt wurde, wurde der Unten schied zwischen tellurhaltigen und tellurfreien Materialien immer ausgesprochener, und wenn dieser Sauerstoffgehalt unter 100 ppm lag, überschritten die Einschnürungswerte . im Mittel kO $ derjenigen des mit Tellur behandelten Materials, während sie bei nicht mit Tellur behandeltem Material noch zwischen 10 und I5 $ lagen. In diesem Fall betrug der Schwefelgehalt 0,020 $.

Zusätzlich zu der Fähigkeit, die Mangansulfide widerstandsfähiger gegen Deformierung während der Warmwalzung zu machen, hat Tellur auch einen markanten Einfluß auf die Struktur, in der sie vorliegen. Xn einem gut desoxydierten Stahl, der gemäß den vorstehenden Feststellungen eine Grundbedingung für gute Eigenschaften in Querrichtung und Dickenrichtung ist, werden die Sulfide in der Regel in Schwärmen oder Reihen in den Ecken der Korngrenzphase und Kornzwischenphasen des er-

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starrten Gefüges ausgefällt (siehe Fig. 3a). Unabhängig davon, ob die voneinander getrennten SuIfidteilchen während des Walzens abgeflacht werden oder nicht, führt eine solche Gegenwart von Sulfiden zum Vorhandensein von ausgedehnten Zonen in gewalztem Material in der Walzebene entsprechend den Kornzwischenphasen mit reichlich vorhandenen Sulfidteilcherio Diese Teilchen bilden dann schwache Zonen mit ähnlicher Schwächungswirkung wie getrennte, abgeflachte Sulfide. Im Hinblick auf den Tellurzusatz werden die Sulfide nicht ausgefällt, sondern gleichmäßig während' der Erstarrung verteilt (Fig. 3b), wo sie nahezu unsichtbar sind, so daß diese SaIfidanrsicherungen in den Korngrenzphasen und damit die hiervon abhängigen Schwächungszonen nicht gebildet werden. Die Verbesserung in den Eigenschaften scheint zu einem beachtlichen Teil die Folge dieses Umstandes zu sein.

Wie sich aus vorstehendem ergibt, ist das gesteigerte Dehnungsverraögen oder die Zähigkeit in Querrichtung in völliger Beziehung zu dem Einfluß des Tellurs auf die Form der Sulfidschlacke, und der Effekt ist deshalb, grundsätzlich -ohneRücksicht auf Sekundäreffekte, wie z.B_e von Sauerstoff gemäß vorstehenden Ausführungen - unabhängig von der übrigen Zusammensetzung des Stahleso Daher bezieht sich die Erfindung auf alle Stahlarten, unlegierte und niederlegierte Stähle, wie sie normalerweise gemäß den Ausführungen in der Einleitung benutzt werden, d.h. praktisch innerhalb der folgenden Bereiche (in Gew.-^): 0,01 bis O,35#C,

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bis zu 1,0 # Si, 0,3 bis 5 # Mn, bis zu 3 # Cr, bis zu 10 Ni, bis zu 1 # Mo, bis zu .0,15 # Nb, bis zu 0,15 # V, bis zu 0,6 fo Cu, 0,005 bis 0,1 # Al, bis zu 0,030 $ N, bis zu 0,006 i» B und ein normaler Prozentsatz Verunreinxg^er-Elemente.

Xn diesem Zusammenhang bezieht sich der Ausdruck "WaIzstahl^tt auf alle Arten von Materialien, die bei einem Abflachungsvorgang, besonders Walzen, anfallen. Unter den üblichen Materialien dieser Art sind die üblichsten Platten, Blech und Streifen« Die Erfindung ist in keiner Weise auf irgendeine bestimmte Art von Walzstahl beschränkt.

Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung.

Beispiel 1

Die folgende Tabelle 1 zeigt die bei der Charpy-V-Prüfung (30 kpm Pendel) ermittelte Sprödigkeitstemperatur (Kriterium 50 $ kristalliner Bruch) und Schlagarbeit bei dieser Temperatur für zwei Stahlsorten, in denen der Tellurgehalt verschieden war₀ Außerdem gibt die Tabelle das Verhältnis zwischen dem Wert der Schlagarbeit bei vollständig zähem Bruch (vE_1oo) für Prüfung in Querrichtung (___) und denselben Wert für eine Prüfung in Längsrichtung (^;) an. Der-Stahl war su Flacheisen mit einer Dicke von 15 nun ausgewälzt und in Walzrichtung (^3) und senkrecht hierzu ( )

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in der Walzebene geprüft worden. Alle Stähle waren zwei mal normal geglüht worden·

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Aus der Tabelle eig.bt sich, daß besonders die Zähigkeit in Querrichtung durch Zusatz von Tellur innerhalb der angegebenen Grenzen beträchtlich gesteigert wird. Infolgedessen nimmt das Verhältnis vE₁₀₀ /^vEino — **^θ~ trächtlich zu, was bedeutet, daß die Anisotropie bezüglich der Zähigkeit herabgesetzt ist. Es ist auch erkennbar, daß Tellur in diesen kleinen Mengen einen Feinkorn bildenden Effekt, insbesondere bei den Stählen A, B, C hat, worin der Feinkorneffekt von AlN im Hinblick auf einen niedrigen Stickstoffgehalt klein ist. Auch bei den Stählen D-G, die mit Vanadium und Stickstoff feinkornbehandelt sind, führt der Tellurzusatz zu einer Zähigkeitszunahme in Querrichtung.

Beispiel 2

Durch Walzen abgeflachte SuIfideinschlüsse führen nach allgemeiner Neigung zur Bruchneigung in schweren Platten bei Zugbeanspruchungen senkrecht zur Walzebene, der sogenannten lamellaren Zerrung. Einer solchen Bruchneigung wird durch Tellurzusatz wirksam begegnet, wie die folgenden Versuche zeigen:

Aus einer Charge mit der Grundanalyse C = 0,17, Si = 0,42, Mn = 1,30, P = 0,024, S = 0,026 wurde ein Block mit Tellurzusatz zu einem Gehalt von 0,007 $ hergestellt. Der Block wurde zu einer 15 mm-Platte gewalztund mit einer in derselben Weise aus einem Block derselben Charge, jedoch

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ohne Tellurzusatz der gewalzten Platte verglichen; die Prüfung erfolgte mit einer Zugbelastung senkrecht zur Walzrichtung. Während die Platte aus dem Block ohne Tellurzusatz eine Zugfestigkeit von 42-52 kp/mm und einen ausgeprägten lamellaren Bruch lieferte, ergab das tellurhaltige Material eine Zugfestigkeit von 60 bis 61 kp/mm , d.h. weitgehend dieselbe wie bei Prüfung parallel zur Walzrichtung. Die Bruchfläche des tellurhaltigen Materials zeigte keine oder nur unbedeutende S chi entspuren·

Beispiel 3

Mit drei verschiedenen Platten einer Dicke von 25 nun aus ein und derselben Charge wurden kreuzweise geschweißte Verbindungen hergestellt, d.h. eine Spannplatte wurde auf jede Seite jeder.Prüfplatte senkrecht zu deren Schweißoberfläche aufgeschweißt, so daß die Prüfplatte quer zu ihrer gesamten Dicke zwischen zwei Spannplatten geschweißt war. Zwei solche Prüfplatten waren aus Blöcken gewalzt worden, denen Tellur zu einem Analysengehalt von 0,011 $ zugesetzt worden war, während die dritte keinen solchen Zusatz erhalten hatte. Im übrigen hatte der Stahl folgende Analyse:

C Si Mn P S N Al 0,13 0,25 1»2 0,010 0,015 0,011 0,04 #

Aus dem zusammengesetzten Material wurden Prüfstangen von einem Querschnitt von 15 ^x 30 mm geschnitten, und die Längs-

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richtung der Stange war senkrecht zur Walzoberfläche der Prüfplatte· Aus den beiden tellurhaltigen Platten wurden insgesamt 32 Stangen entnommen. In allen Fällen wurden Zugfestigkeitswerte erhalten, die innerhalb der Grenzen von 48,2 bis 55» 6 kp/mm liegen. Aus der tellurfreien Platte wurden 18 ähnliche Prüfstangen entommen. Mit die-

sen wurden Zugfestigkeitswerte zwischen 48,2 und 55»^ kp/mm in 15 Fällen erhalten, während in drei Fällen die Werte beträchtlich niodrigernäm-lich 16,9, 23,3 bzw. 31,8 waren. Offenbar ist die Bruchgefahr bei relativ niedrigen Belastungen herab bis unter I/3 der mittleren Festigkeit des Materiales bei dem tellurfreien Material ausgeprägt, während keine entsprechende Gefahr bei dem tellurhaltigen Material besteht. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengefaßt:

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Festigkeit und Einschnürung in der Dickenrichtung bei 25 nim-Platten mit und ohne Tellurzusatz

Versuchs- Stangen- Block 1 Block 2 Block 3 reihe 0,011 # Te 0 $> Te 0,011 $ Te

Nr. Nr.

Zerreiß- Ein- Zerreiß- Ein- Zerreiß- Einfestig- schnü- festig- schnü- festig- schnükeit ₂ rung keit _ rung keit _ rung kp/mm $ kp/mm $ kp/mm $

1	1	55,2	30	54,2	19	55,6	20
	2	55,6	29	48,2	18	54,5	20
	3	50,6	15	50,0	13	53,8	23
	h	54,7	26	53,4	18	54,7	31
	5	51,2	21	,53,4	18	51,8	43
	6	51,3	20	52,8	19	54,3	27
	7			49,9	11	53,8	22
	8			23,3	(< 10)	53,8	23
	9			54,2	19	54,2	27
2	1	54,4	20	53,2	11	54,2	15
	2	56,5	27	31,8	(< 10)	54,8	17
	3	56,5	38	53,6	23	55,4	20
	4	56,3	27	16,9	(<10)	55,4	26
	5	49,2	28	52,5	13	55,1	31
	6	56t6	16	53,4	16	48,2	14
	7	56,3	24	54,2	19	55,4	12
	8	54,5	19	54,4	13	55,6	22
	9			50,6	15	54,0	17

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Beispiel 4

Aus einer Charge folgender Grundzusammensetzung wurde ein Stahlrohr gefertigt:

C Si Mn P S Cr Al Nb 0,13 o,46 1,56 0,012 0,022 0,15 o,o4i 0,035$

Die Charge wurde in einer kontinuierlichen Gießmaschine vergossenyund einem Teil der Charge wurde Tellur in einer Menge von 100 g/t zugesetzt, das zu einem analytischen Gehalt von 0,006 $> Te führteo Von jedem Teil wurde Material entnommen und zu 16 mm-Platten ausgewalzt und im Vergleich mit entsprechendem Blech aus dem übrigen Teil der Charge unter anderem hinsichtlich der Kemzähfestigkeit nach Charpy V in Längsrichtung sowie in Querrichtung geprüft. Dabei wurden die folgenden Ergebnisse für Schlagarbeit bei 100 $ zähem Bruch "vE^qq/ erhalten.

kpm Verhält-

η l· s

quer längs VE_10Q

vE

100 längs

Material von

Kontrollrohling 1

(vor Blindversuch) 5,0 16,5 0,30

Material von Prüfrohling mit 0,006
# Te 12,7 20,0 0,64

Material von Kontrollrohling 2
(nach Blindprüfung) 5,0 13,4 0,37

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Hieraus folgt, daß Rohre, hergestellt durch Längsschweissung von gerolltem Blech, beträchtlich höhere Dehnbarkeit in Richtung der höchsten Belastung (Umfangsrichtung) erhalten, wenn sie aus dem tellurhaltigen Material hergestellt sind. Da das Verhältnis vE_1oo quer/vE_1OQlängs für letztgenanntes Material beträchtlich höher ist, bedeutet dies auch, daß das tellurhaltige Material in erheblich wirkungsvollerer Weise als das nichttellurhaltige Material verwendet werden kann.

Beispiel 5

Auf dieselbe Weise wie in Beispiel 4 wurde Tellur zu einem Teil einer großen Beschickung nach folgender Analyse ohne Tellur zugesetzt«

C Si Mn P S N Al 0,12 0,30 1,22 0,012 0,015 0,005 0,06i £

Nach Auswalzen zu einer 25 mm-Platte wurden 2 Platten, denen Tellur zu einem Analysengehalt von 0,007 $ zugesetzt war, untersucht. Kerbfestigkeitswerte bei vollständig zähem Bruch, vE_1oo> waren:

Tabelle 4

	quer	vE100	längs	vEiooquer
	kpm		kpm	VE100längs
11,3		24,2		0,47
19,5		24,6		0,79
17,2 11,5 ;?ft /	0598	26,1 24,7		0,69 0,47 - 19

Kontrollplatte 1
Te-haltige Platte 1 ,
0,007 f Te
Te-haltige Platte 2,
0,007 # Te
Kontrollplatte 2

Beispiel_6

Aus ein und derselben Beschickung folgender Analyse:

Si Mn P S N Al-

LösL

wurden Blöcke gefertigt. Einem Block wurde Tellur zu einem Analysengehalt von 0,009 i° zugesetzt, während ein anderer Block als Kontrolle diente. Aus den Blöcken wurden Platte einer Dicke von IO ram gewalzt und dann bei 910 C normal geglüht. An beiden Platten wurden Biegeversuche durchgeführt, wobei die Biegeachse längs zur Walzrichtung verlief. Die tellurhaltige Platte konnte ohne Rißbildung über einen Kantenradius von 3 nun gebogen werden, wenn das tellurfreie Kontrollmaterial tiefe Risse längs der Außenkante des Biegeabschnittes bereits bei einem Kantenradius von 7 mm zeigte.

Die Stähle der Beispiele k und 5 wurden auf ihre Festigkeit (Endfestigkeit) und Dehnbarkeit (Einschnürung durch Zugversuche in Richtung der Dicke (senkrecht zur Walzebene) untersucht; die folgenden Ergebnisse wurden erhalten:

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Tabelle 5

Stahl aus Beispiel 4 Zugfestigkeit Einschnürung

kp/mm $

B'

Mittel- niedrig- Mittelwert wert ster Wert

Platte von Kontrollrohling 1 (vor Blindprüfung) 56,3 49,4 22

Platte aus Prüfrohling

mit 0,006 fo Te 58,4 57,8 48

Platte von Kontrollrohling 2 (nach Blindversuch) 53,6 49,3 11

Sta.hl_aus Beif.pAel_5

Platte aus Kontrollrohling 1 47,6 43,2 42

Platte aus Prüfrohling

mit 0,007 i> Te 47,9 46,3 63

Aus diesen Werten ergibt sich, daß auch die tellurhaltigen Stähle aus den Beispielen 4 und 5 beträchtlich bessere Festigkeitseigenschaften auch in Richtung der Dicke als die entsprechenden Kontrollstähle haben, besonders hinsichtlich der Einschnürung oder Dehnbarkeit. Diese Eigenschaft ist von besonderer Bedeutung, weil empirisch eine \fehselbeziehung zwischen hoher Einschnürung oder Dehnung und Eignung für gewisse Bauwerke mit Lasten in Richtung der Dicke festgestellt worden ist . - 21 -

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Die Erfindung ist anwendbar auf vielerlei Walzstähle, so wohl von niedriger wie hoher Festigkeit,, Besonders vorteilhaft hat sie sich für qualifizierte schweißbare Baustähle mit einem Schwefelgehalt von 0,002 bis 0,03 $ erwiesen.

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Claims (2)

1. Patentansprüche

   1· Verfahren zur Herstellung von Bauwerken aus Walzstahl, dadurch, gekennzeichnet, daß man für Bauwerkteile, bei denen die veranschlagte Zugbeanspruchungskomponente in irgendeiner Richtung senkrecht zur Walzrichtung des Materials gleich oder größer als die veranschlagte Zugfestigkeitskomponente in Walzricht.ung des Materials ist, einen Stahl mit etwa 0,002 bis 0,05 Gew.-^ Schwefel und Tellur in einer Menge von etwa 0,002 bis 0,009 G-ew,-$ plus etwa dem 0,1-fachen des Schwefelgehaltes in Gew.-^ verwendet, wobei der Gehalt von an Schwefel gebundenem Sauerstoff kleiner als etwa 300 Teile je Million ist.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die veranschlagte Zugfestigkeitskomponente in einer Richtung senkrecht zur Walzebene größer als 20 $ der maximal zulässigen Zugbeanspruchung ist, die aufgrund einer Festigkeitsprüfung in der Walzrichtung des Stahles der gültige Wert für Belastungen in dieser Richtung ist.

   3· Bauwerk aus Walzstahl, dessen Teil veranschlagungsgemäß Zugbeanspruchungskomponenten in irgendeiner Richtung senkrecht zur Walzrichtung des Materials gleich oder größer als die veranschlagte Zugbeanspiu chungskomponente in Walzrichtung des Materials unterliegt, dadurch gekennzeichnet, daß

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   dieser Teil aus einem Stahl mit etwa 0,002 bis 0,05 Gew.-^ Schwefel und Tellur in einer Menge von etwa 0,002 bis 0,009 Gew.-^ plus etwa dem 0,1-fachen des Schwefelgehaltes in Gew.-$ besteht, wobei der Gehalt an schwefelgebundenem Sauerstoff geringer als etwa 300 Teile je Million ist.

   k. Bauwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die veranschlagte Zugbeanspruchungskomponente in einer Richtung senkrecht zur Walzebene größer als 20 $

   der höchstzulässigen Beanspruchung ist, die aufgrund einer Festigkeitsprüfung in Walzrichtung des Stahles für Belastungen in dieser Richtung gültig ist.

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