DE2820323A1

DE2820323A1 - Verfahren zur herstellung von stahlprofilen mit verbesserter qualitaet

Info

Publication number: DE2820323A1
Application number: DE19782820323
Authority: DE
Inventors: Marios Economopoulos; Stephan Wilmotte
Original assignee: Centre de Recherches Metallurgiques CRM ASBL; Arbed SA
Current assignee: Centre de Recherches Metallurgiques CRM ASBL; Arcelor Luxembourg SA
Priority date: 1977-05-13
Filing date: 1978-05-10
Publication date: 1978-11-23
Also published as: CA1112549A; GB1569552A

Description

CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE Association sans but lucratif
Vereniging zonder winstoogmerk
47, rue Montoyer, Brüssel / BELGIEN

Acieries Reunies de Burbach-Eich-Dudelange Societe Anonyme ARBED

Luxemburg

Verfahren zur Herstellung von Stahlprofilen mit verbesserter Qualität

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Walzprodukten in der Form von Profilen mit verbesserter Qualität. Dieses Verfahren ist erfindungsgemäß anwendbar auf beruhigte, halbberuhigte und unberuhigte Stähle.

Bekanntlich gehören zu den Haupteigenschaften, die seitens der Verbraucher bei Stahlprofilen vorausgesetzt werden, unter anderem die für die jeweils verwendete Stahlqualität größtmögliche Streckgrenze sowie eine für den jeweils geplanten Verwendungszweck des betreffenden Profilstahls zufriedenstellende Schweißbarkeit, Dauerfestigkeit und Verarbeitbarkeit.

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Andererseits ist es bekannt, dass zur Verbesserung der Schweiss- und Verformbarkeit eines Stahls dessen Kohlenstoff- und Mangangehalt reduziert werden muss, was gleichzeitig eine Minderung seiner Zugfestigkeit mit sich bringt. Um diesen kachteil auszuschalten, kann der Stahl ein^r geeignete::-. Buhlbehandlung, vorzugsweise direkt oei seinem Austritt eus der i'valzstrasse, unterzogen v/erden, wodurch sich bis zu einem gewisser Grade die ütreckfestigkeit des uetreffenäen Profils erhöhen lässt.

Da bei der Kühlung, von Profilen durch Zonvektion oder Strahlung die Gesetzmässigveit des Eühlablaufs im Walzprofil weitgehend von seine.- Abmessungen abhängig ist, muss zur Beeinflussung der Streckgrenze eines Profils mit gegeuenen Abmessungen zu anderen Verfahren ergänzend zu der reinen und einfachen Kühloehandlung Zuflucht genommen v/erde:.-..

Von diesen Verfahren wäre insoesondere die LrhÖhung des Gehalts an Le^ierelemente*- zu nennen. Dieses Verfahren ist sicherlich wirksam, jedoch unter dem Aspekt der Kosten als n&ch\eilig anzusehen, die umso höher werden, je höher die angestrebte Streckfe^tigkeit ist.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, mit dem sich der vorbeschriebene Kachteil ausscnalten lässt, ohne dass der Gehalt an Kohlenstoff und Mangan in einer unter dem Gesichtspunkt der üchweissbsrkeit unannehmbaren Art und Weise zunimmt.

Das erfindungsgemässe Verfahren ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass im Auslauf eines V/armwalzwerks das eine temperatur zwischen 1OOO°C und 800⁰C führende

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BAD

Profil auf die Dauer von 2 bis 6 Sekunden eine Oberflächenabschreckung erfährt, uei welcher das Profil mit einer Dicke zwischen 6 und 40 mm einer Aokühlung i.:, der Grössenordnung von 1.5 bis 5 Mw/m ausgesetzt wird, wobei der Temperaturausgleich des Profils durch SelDstvergütung zwischen 500 un.d 700⁰C liegt.

Durch Anwendung dieses Verfahrens konnte Stahl mit 0.11 bis 0.20 > Kohlenstoff, 0.5 bis 1.1 $ Mangan, 0.20 bis 0.40 j£ Silizium und 0.C18 bis 0.040 <fo Aluminium in die Güteklasse St. 52 mit einer Streckfestigkeit von über 36 kg/mm und einer Kerbzähigkeit Charpy V von über 5 kg/cm bei -20⁰C eingereiht werden.

Mit dem gleichen Verfahren liess sich aus Stahl mit 0.11 bis 0.20 <f> Kohlenstoff und 0.5 bis 1.1 $ Mangan, jedoch in halbberuhigter Qualität, ein Stahl der gleichen Güteklasse herstellen, dessen Kerbzähigkeit Charpy V jedoch über 3 kg/cm² bei -20⁰C lag.

Nach einer zweiten Ausgestaltung des Verfahrens, diesmal bei Anwendung auf einen Stahl, dessen Kohlenstoffgehalt zwischen 0.05 und 0.20 ^cf> lag und der im übrigen 0.20 bis 0.40 $> Silizium, 1 bis 2 ^a/> Mangan und O.OI8 bis O.O4O °fi Aluminium enthielt, wobei dieser Stahl aluminiumberuhigt war und ausserdem noch Niobium in der Grössenordnung von O.OI5 bis O.O4O 56 enthalten konnte, liess sich ein Stahl der Gütestufe St. E 47 herstellen, dessen Streckgrenze mindestens 47 kg/mm und dessen Kerbzähigkeit Charpy V 5 kg/cm bei -20 C erreichte.

Gemäss einer dritten Ausgestaltung in der Anwendung des Verfahrens auf einen Stahl der gleichen Zusammensetzung

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wie vor,- jedoch mit einem Gehalt an Niobium von bis zu G.Q6 5^ iod Vanadium zwischen 0.04 und 0.20 %_y Iiess sich ein Stahl der Gütestufe ST. E 70 erzielen mit ei&er Streckgrenze van mindestens 70 kg/mm und einer Kerb-Zähigkeit Charpy V vor. über 5 kg/cm bei —60 C.

PATENTANSPRÜCHE

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Claims

PATENTANSPRÜCHE :

1. Verfahren zur Herstellung von Stahlprofilen mit verbesserter Qualität, dadurch gekennzeichnet, daß ein im Auslauf eines Warmwalzwerkes eine Temperatur zwischen 1000⁰C und 8QO⁰C führendes Profil mit einer Dicke zwischen 6 und 40 mm auf die Dauer von 2 bis 6 Sekunden eine Oberflächenabschreckung erfährt, bei welcher das Profil einer Abkühlung in der Größenordnung von 1.5 bis 5 MW/m² ausgesetzt wird, während durch Selbstvergütung ein Temperaturausgleich des Profils auf 500⁰C bis 700⁰C erfolgt.

2. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 auf einen Stahl mit 0.11 bis 0.20 % Kohlenstoff, 0.5 bis 1.1 % Mangan, 0.20 bis 0.4-0 % Silizium und 0.018 bis 0.040 % Aluminium.

3. Anwendung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, auf einen Stahl mit 0.11 bis 0.20 % Kohlenstoff, 0.5 bis 1.1 % Mangan, 0.20 bis 0.40 % Silizium und 0.018 bis 0.040 % Aluminium in halbberuhigter Qualität.

4. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1, auf einen Stahl, dessen Kohlenstoffgehalt zwischen 0.05 und 0.20 % liegt, und der im übrigen 0.20 bis 0.40 % Silizium, 1 bis 2 % Mangan und 0.018 bis 0.040 % Aluminium enthält, wobei dieser Stahl aluminiumberuhigt ist und außerdem Niobium in Mengenanteilen zwischen 0.015 und 0.040 % enthalten kann.

5. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 auf einen Stahl mit 0.05 bis 0.20 % Kohlenstoff, 0.20 bis 0.40 % Silizium, 1 bis 2 % Mangan und 0.018 bis 0.040 % Aluminium, der außerdem bis zu 0.0 6 % Niobium und 0.04 bfe 0.20 % Vanadium enthalten kann.

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