DE2712416A1 - Verfahren zum kontinuierlichen thermischen behandeln von kaltwalzblechen - Google Patents
Verfahren zum kontinuierlichen thermischen behandeln von kaltwalzblechenInfo
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Description
CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE
Association sans but lucratif
Vereniging zonder winstoogmerk
47, rue Montoyer, Brüssel / BELGIEN
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47, rue Montoyer, Brüssel / BELGIEN
Verfahren zum kontinuierlichen thermischen Behandeln von Kaltwalzblechen
Zusatz-Patentanmeldung zur Patentanmeldung P 26 01 443.7
Die Erfindung betrifft Verbesserungen eines Verfahrens zum kontinuierlichen thermischen Behandeln von Kaltwalzblechen,
wie es Gegenstand der deutschen Patentanmeldung P 26 01 443.7 ist.
Die Verbesserung betrifft entsprechend der vorliegenden Erfindung die Anwendung des Verfahrens bei der Herstellung
von tauchverzinkten Blechen und besonders von verzinkten Blechen mit hoher Streckfestigkeit.
Bekanntlich wird nach den herkömmlichen Verfahren zur Herstellung verzinkter Bleche aus Kaltwalzblechen ein
Erhitzen auf eine Temperatur oberhalb der Rekristallisationstemperatur des jeweiligen Blechmaterials und ein
allmähliches Abkühlen bis auf die Zinkbad-Eintauchtemperatur vorgenommen, wobei diese Temperatur gegebenenfalls
bis zum Zeitpunkt des effektiven Eintauchens beibehalten wird.
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Diese Verfahren haben sich jedoch als kostspielig erwiesen, da sie langwierig und somit wenig leistungsfähig
sind; darüberhinaus weisen die mit ihnen erzielten Ergebnisse hinsichtlich der Werkstoffeigenschaften wie
Streckbarkeit, Tiefziehbarkeit und Dehnbarkeit zu
starke Streuungen auf.
Das in der deutschen Patentanmeldung P 26 01 44^-7, der
Stammanmeldung, beschriebene Verfahren schaltet diese
Nachteile aus, indem auf das Erhitzen bis auf eine Temperatur oberhalb der Rekristallisationstemperatur
eine schnelle Abkühlung folgt, bei welcher das erhitzte Blech in ein wässeriges Bad eingetaucht wird, das ungefähr
auf seiner Siedetemperatur gehalten wird; gegebenenfalls wird das Blech sodann einer Anlassbehandlung gefolgt
von einer Abkühlung bis auf Umgebungstemperatur unterzogen.
Aufgrund dieses Verfahrens ist bereits eine schnelle und kontinuierliche Herstellung von Blechen mqglich, die
gute Streck-, Tiefzieh- und Dehnbarkeitseigenschaften aufweisen
und besonders gut für die spätere Verzinkung nach dem herkömmlichen Verfahren geeignet sind, also ein
sehr geschätztes Endprodukt ergeben.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, dieses Hauptverfahren im Hinblick auf die direkte Produktion von
verzinkten Blechen zu verbessern, wobei im Prinzip die in der Stammanmeldung beschriebene Behandlungsfolge eingehalten
wird.
Das erfindungsgemäss verbesserte Verfahren umfasst eine besondere Art der Durchführung der Anlassphase nach dem
Austritt aus dem wässerigen Bad und das Eintauchen in das flüssige Zink zwecks Verzinkung des Blechs.
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Somit ist das erfindungsgemässe Verfahren, welches ein
Erhitzen gefolgt von einer schnellen Abkühlung sowie sodann ein Wiedererhitzen und das Eintauchen in ein
Zinkbad umfasst, im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass während des Erhitzens das Blech auf eine
Temperatur oberhalb seiner Rekristallisationstemperatur gebracht wird; dass die schnelle Abkühlung durch
Eintauchen des solcherart erhitzten Blechs in ein wässeriges Bad erfolgt, das weitgehendst auf seiner
Siedetemperatur gehalten wird; und dass im Zuge des Wiedererhitzens das Blech schnell auf die Zinkbad-Eintauchtemperatur
gebracht wird, wobei diese Temperatur bis zum Zeitpunkt des effektiven Eintauchens vorgehalten
wird.
Es versteht sich, dass alle in der Stammanmeldung beschriebenen betrieblichen Abwandlungen auch im Rahmen des
vorliegenden Verfahrens zur kontinuierlichen Herstellung verzinkter Bleche Anwendung finden, und dies insbesondere
hinsichtlich der Zusammensetzungen des wässerigen Bades, der Erhitzungs-, Abkühlungs- und Wiedererhitzungsgeschwin
digkeiten, der Vorhaltung bestimmter vorgegebener Temperaturen für das Blech usw.
Bei der Herstellung verzinkter Tiefziehbleche liegt erfindungsgemäss
die Erhitzungstemperatür oberhalb der
Rekristallisationstemperatur zwischen 650°C und 850°C
und vorzugsweise zwischen 700°C und bOO°C.
Nach einer Ausgestaltung des erfindungsgemässen Verfahrens
liegt bei der Produktion von verzinkten Blechen mit hoher Festigkeit die Erhitzungstemperatur oberhalb der
Rekristallisationstemperatur zwischen 650 und 930 C und
vorzugsweise zwischen 75O°C und 89O0C.
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Ebenfalls liegt erfindungsgemäss die Wiedererhitzungstemperatur
nach dem Abkühlen im wässerigen Bad und vor dem Eintauchen in das Zinkbad zweckmässigerweise
zwischen 4200C und 55O°C und vorzugsweise zwischen
420°C und 49O°C.
In dem Falle, da die Abkühlung im wässerigen Bad das Blech auf eine Temperatur in der Grössenordnung von
100°C gebracht hat, muss das Wiedererhitzen vor Eintauchen in das Zinkbad so schnell vonstatten gehen,
dass das Blech länger als J>0 Sekunden auf einer über
500 C liegenden Temperatur gehalten wird.
Die in der Stammanmeldurig beschriebene Vorrichtung geht
ebenfalls in den Rahmen des vorliegenden Verfahrens zur kontinuierlichen Herstellung tauchverzinkter Bleche
ein, wobei jedocn hinter dem Anlassofen zusätzlich eine Pfanne mit dem Zinkbad, in das die Bleche einzutauchen
sind, angeordnet wird.
Die nachfolgenden Anwendungsbeispiele, die keinerlei ein
schränkenden Charakter haben, dienen dem besseren Verständnis des erfindungsgemässen Verfahrens.
Beispiel 1; verzinktes Tiefziehblech
Im Hüttenwerk wird auf übliche Weise ein unberuhigter Flußstahl von normaler Qualität hergestellt, dessen Zusammensetzung
wie folgt ist: (in %)
C Mn S P N2
0.060 0.250 o.oiö 0.015 0.005
Dieser Stahl wird warmgewalzt, entzundert und sodann bis auf 0.7 mm Enddicke kaltgewalzt.
Das solcherart erhaltene Blech wird in eine herkömmliche
Verzinkungsaniage eingespeist, deren Arbeitszyklus wie
folgt ist:
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- Erhitzen auf eine Temperatur von 7&0 C innerhalb von
100 Sekunden;
- langsames Abkühlen auf eine Temperatur.von 480°C
innerhalb von 70 Sekunden;
- Eintauchen in das Zinkbad gefolgt von einer Abkühlung an der Luft.
Ein weiteres so hergestelltes Blech wird in eine Verzinkungsanlage
der erfindungsgemässen Art, d.h. mit einer mit kochendem Wasser gefüllten Wanne am Ausgang
der Erhitzungszone, eingeleitet, deren Arbeitszyklus
wie folgt ist:
- Erhitzen auf eine Temperatur von 78O C innerhalb von
100 Sekunden;
- schnelles Abkühlen (Abschrecken) in kochendem Wasser mit einer Badverweiizeit von 10 Sekunden;
- schnelles Wiedererhitzen auf eine Temperatur von 480°C;
- Vorhalten der Temperatur von 480°C auf die Dauer von
70 Sekunden;
- Eintauchen in ein Zinkbad gefolgt von einer Abkühlung an der Luft.
Diese verzinkten Bleche weisen die folgenden Eigenschaften
| auf: Eigenschaften |
Streckgrenze (bei 0.2 %) kg/mm^ |
Bruchlast ρ kg/mm |
Dehnung (Basis 50 mm) |
55.1 45 |
Kaltverfor- mungskoef- fizient |
0.215 0.250 |
| Rehandlung | % | η | ||||
| herkümnliches Verzinken erfindungsge- mässes Verzinken |
25.1 25-5 |
55.1 55-9 |
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Es ist festzustellen, dass das erfindungsgemässe Verfahren
innerhalb sehr kurzer Zeit bei verzinkten Tiefzlehblechen
zu besseren Eigenschaften führt.
Beispiel 2; verzinktes Blech mit hoher Streckgrenze
In einem Ε-Ofen werden 500 kg eines Stahls der folgenden
Zusammensetzung (in %) hergestellt:
C Mn Si P S Al 0.060 0.820 O.23O O.OI5 0.018 0.0^5
Dieser Stahl wird warmgewalzt, entzundert und sodann bis auf 1 mm Enddicke kaltgewalzt.
Das solcherart erhaltene Blech wird in eine herkömmliche Verzinkungsaniage mit dem folgenden Arbeitsspiel eingespeist:
- Erhitzen auf eine Temperatur von 8500C innerhalb von
200 Sekunden;
- langsames Abkühlen auf eine Temperatur van 480 C innerhalb
von l40 Sekunden;
- Eintauchen in das Zinkbad gefolgt von einer Abkühlung an der Luft.
Ein weiteres so hergestelltes Blech wird in eine Verzinkungsaniage
der erfindungsgemässen Art, d.h. mit einer mit kochendem Wasser gefüllten Wanne am Ausgang der Erhitzungsstrecke,
eingeleitet, deren Arbeitszyklus wie folgt ist:
- Erhitzen auf eine Temperatur von 850 C innerhalb von
Sekunden;
- schnelles Abkühlen (Abschrecken) in kochendem Wasser mit einer Verweil zeit von 20 Sekunden;
- Wiedererhitzen auf eine Temperatur von 48o°C;
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- Vorhalten der Temperatur von 4öO°C auf die Dauer von
l40 Sekunden;
- Eintauchen in ein Zinkbad, sodann Abkühlung an der Luft.
Die auf diese Weise hergestellten verzinkten Bleche besitzen die folgenden Eigenschaften:
Eigenschaften Streckgrenze Bruchlast Dehnung Kaltverfor-
(bei 0.2 %) ρ (Basis mungskoeffikg/mm^
kg/mm 50 mm) zient
Behandlung * n
herkttnmliches
Verzinken 33.4 44 31 0.21
erfindungsgemässes Verzinken 38.5 47.8 3^.6 0.23
Es ist festzustellen, dass das erfindungsgemässe Verfahren
die Herstellung von verzinkten Blechen mit einer heileren Streckgrenze, einer besseren Zerreissfestigkeit und einer
höheren Streckbarkeit ermöglicht.
PATENTANSPRÜCHE
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Claims (5)
1. Verfahren zum kontinuierlichen thermischen Behandeln von Kaltwalzblechen, insbesondere für die kontinuierliche
Herstellung von tauchverzinkten Blechen, welches einen ErhitzungsVorgang gefolgt von einer
schnellen Abkühlung und sodann ein Wiedererhitzen und das Eintauchen in ein Zinkbad umfasst, wobei
nach Patentanmeldung P 26 01 443 das Blech zunächst auf eine Temperatur oberhalb seiner Rekristallisationstemperatur
erhitzt wird und danach die schnelle Abkühlung durch Eintauchen des solcherart erhitzten
Blechs in ein wässriges Bad erfolgt, das ungefähr auf seiner Siedetemperatur gehalten wird, dadurch
gekennzeichnet, daß im Zuge des Wiedererhitzens das
Blech schnell auf die Zinkbad-Eintauchtemperatur gebracht wird, wobei diese Temperatur bis zum Zeitpunkt
des effektiven Eintauchens beibehalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß bei der Herstellung verzinkter Tiefziehbleche die Erhitzungstemperatur oberhalb der Rekristallisationstemperatur
zwischen 6500C und 8500C und vorzugsweise
zwischen 7000C und 8000C liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Herstellung von verzinkten Blechen mit
hoher Festigkeit die Erhitzungstemperatur oberhalb der Rekristallisationstemperatur zwischen 6 500C und
9500C und vorzugsweise zwischen 7500C und 8900C
liegt.
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4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet ,
daß die Wiedererhitzungstemperatur
nach dem Abkühlen im wässrigen Bad und vor dem Eintauchen in das Zinkbad zwischen 4200C und 5500C und vorzugsweise zwischen 4200C und 4900C liegt.
nach dem Abkühlen im wässrigen Bad und vor dem Eintauchen in das Zinkbad zwischen 4200C und 5500C und vorzugsweise zwischen 4200C und 4900C liegt.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet
, daß bei einer Abkühlung des Bleches
im wässrigen Bad auf eine Temperatur von etwa
1000C das Wiedererhitzen vor Eintauchen in das Zinkbad derart schnell erfolgt, daß das Blech langer
als 30 Sekunden eine über 3000C liegende Temperatur aufweist.
im wässrigen Bad auf eine Temperatur von etwa
1000C das Wiedererhitzen vor Eintauchen in das Zinkbad derart schnell erfolgt, daß das Blech langer
als 30 Sekunden eine über 3000C liegende Temperatur aufweist.
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3106811A1 (de) * | 1981-02-24 | 1982-09-02 | Klöckner-Werke AG, 4100 Duisburg | Anlage zum kontinuierlichen behandeln von feinblech |
| DE3114412C1 (de) * | 1981-04-09 | 1989-03-16 | Klöckner-Werke AG, 4100 Duisburg | Anlage zum kontinuierlichen Behandeln von Feinblech |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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