DE3003489A1 - Verfahren zur herstellung von kaltgewalzten stahlblechen - Google Patents
Verfahren zur herstellung von kaltgewalzten stahlblechenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von kaltgewalzten
Stahlblechen oder Bändern durch kurzzeitiges, kontinuierliches Glühen, die ausgezeichnet bearbeitet werden
können.
Kaltgewalzte Stahlbleche oder Bänder (im folgenden zur Vereinfachung
als Stahlbänder bezeichnet) werden sehr häufig in Form kaltgeformter Gegenstände, wie preßgeformte Kraftfahrzeugteile,
verwendet und erfordern ausgezeichnete Preßformeigenschaften
.
Um die allgemeine Bearbeitbarkeit von Stahlbändern zu verbessern,
ist in diesen ein vollständiges Kornwachstum erforderlich und andererseits muß die Menge des gelösten Kohlenstoffs
in den Stahlbändern minimalisiert werden. Ferner ist es im Hinblick auf die Tiefziehbarkeit der Stahlbänder wünschenswert,
daß das mittlere Dehnungsverhältnis r im plastischen Bereich groß ist. Der r-Wert steht in Beziehung mit der Kristallorientierung,
und eine größere £i 11^-Komponente erzeugt einen
größeren r-Wert.
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Kaltgewalzte Stahlbänder werden im allgemeinen mit einem Verfahren
hergestellt, bei dem als wesentliche Verfahrensstufen das Warmwalzen, das Kaltwalzen und das Glühen vorgesehen sind;
ferner ist es zum ausreichenden Vergrößern der Korngröße und des r-Werts vorteilhaft, die Stahlbänder langsam zu erwärmen
und sie für einen längeren Zeitraum auf der Glühtemperatür
zu halten; zum Verringern des Anteils an gelöstem Kohlenstoff ist es zweckmäßig, die Stahlbänder nach dem Glühen einer langsamen
Abkühlung zu unterwerfen, um im wesentlichen den gesam-
tem Kohlenstoffgehalt an den Korngrenzen auszufällen.
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Bisher wird das satzweise Glühverfahren (Kammerglühverfahren)
zur Herstellung kaltgewalzter Stahlbänder in großem Umfang angewendet, da die vorstehenden Glühbedingungen mit einem
Kammerofen leicht erfüllt werden können.Obwohl das Kammerglühverfahren
als das am besten geeignete zur Erzielung einer ausgezeichneten Bearbeitbarkeit der Stahlbänder angesehen wird,
so hat es jedoch erhebliche Nachteile, da zur Behandlung ein relativ langer Zeitraum erforderlich ist, so daß der Produktionswirkungsgrad
erheblich vermindert ist.
Daher wird neuen Techniken, z.B. dem kontinuierlichen Glühverfahren,
zur Herstellung kaltgewalzter Stahlbänder mit ausgezeichneter Bearbeitbarkeit bei kurzer Behandlungsdaüer
größte Aufmerksamkeit geschenkt, und in den letzten Jahren sind einige kontinuierliche Glühverfahren bekanntgeworden;
vgl. z.B. JP-PS 11 911/67, JP-OSen 72 816/75, 125 918/75 und 32 418/76.
Es haben sich jedoch bei diesen vorbekannten Verfahren die nachstehenden Nachteile herausgestellt.
Bei den bekannten kontinuierlichen Glühverfahren wurde praktisch ausschließlich auf eine Verbesserung einer ausreichend
großen Korngröße geachtet, und es ist angenommen worden,daß
eine längere Wartezeit besser ist, trotz der Tatsache, daß das kontinuierliche Glühen zum Abkürzen der Behandlungsdauer
eingeführt worden ist. Dies zeigt sich deutlich bei den vorstehend erwähnten Vorveröffentlichungen, in denen lediglich
die unteren Grenzwerte für die Glühdauer definiert sind.
Tatsächlich unterstützt die längere Glühdauer ein vollständiges Kornwachstum, so daß mit bestimmten Vorteilen eine große
Korngröße erhalten werden kann. Falls jedoch die Glühdauer übermäßig lang ist, so werden die in dem warmgewalzten Stahlband
ausgefällten Carbide während des Glühvorganges gelöst und erhöhen so die Menge an gelöstem Kohlenstoff, so daß sich
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die Bearbeitbarkeit des kaltgewalzten Stahlbandes verschlechtert. Daher wird bei den bekannten kontinuierlichen Glühverfahren
das kaltgewalzte Stahlband nach dem Glühen einer Überalterungsbehandlung bei etwa 4OO°C für einen ausreichend langen
Zeitraum unterworfen/ um den gelösten Kohlenstoff erneut als Carbide auszufällen.
Somit treten bei den bekannten kontinuierlichen Glühverfahren
die nachstehenden gegensätzlichen Faktoren auf:
(a) eine längere Glühdauer führt zu einer größeren Korngröße
und damit zu einer Verbesserung der Bearbeitbarkeit der kaltgewalzten Stahlbänder;
(b) eine kürzere Glühdauer verhindert stärker die Auflösung der in den warmgewalzten Stahlbändern gebildeten Carbide und trägt somit zu einer Verkürzung der nachfolgenden Überalterungsbehandlung bei.
(b) eine kürzere Glühdauer verhindert stärker die Auflösung der in den warmgewalzten Stahlbändern gebildeten Carbide und trägt somit zu einer Verkürzung der nachfolgenden Überalterungsbehandlung bei.
Unabhängig davon wurde bisher lediglich der Faktor a und nicht der Faktor b berücksichtigt.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein neues, kurzzeitiges, kontinuierliches Glühverfahren anzugeben,
das die Bearbeitbarkeit des erhaltenen kaltgewalzten Stahlbandes oder -blechs verbessert; ein Beispiel für diese
Bearbeitbarkeit ist das Tiefziehen, wobei die Fähigkeit zum Tiefziehen durch den sogenannten r-Wert charakterisiert wird.
Das erfindungsgemäße, kurzzeitige, kontinuierliche Glühverfahren
weist die folgenden Verfahrensschritte auf; 30
(a) ein kaltgewalztes Stahlband wird bis in einen Temperaturbereich
von 600 C bis zur Glühtemperatur mit einem Heizverhältnis von mindestens 4O°C/Sekunde rasch erhitzt,
(b) das so erhitzte Stahlband wird bei einer Glühtemperatur T,
die mindestens 700°C und höchstens gleich der A3~Transformations
temperatür ist, während einer Glühdauer t geglüht,
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die mindestens [10 - 0,03 (T - 68O)] Sekunden und höchstens [50 - 0,15 (T - 68O)] Sekunden beträgt,
(c) das so geglühte Stahlband wird anfänglich mit einer Kühlgeschwindigkeit
von weniger als 50°C/Sekunde langsam
abgekühlt, ·
(d) das Stahlband wird dann mit einer Kühlgeschwindigkeit von mindestens 50°C/Sekunde aus einem Temperaturbereich T
von mehr als 6000C bis höchstens [T - 0,027 (T - 680) x
( -ft + 23,7)]°C bis in einen überalterungstemperaturbereich
rasch abgekühlt und
(e) das Stahlband wird einer Überalterungsbehandlung bei einer
Temperatur von 300 bis 5000C während 10 Sekunden bis 2 Minuten
unterworfen.
Um während dem Glühvorgang eine Auflösung der in dem warmgewalzten
Stahlband ausgefällten Carbide zu verhindern, ist es wünschenswert, das Band zum Glühen so rasch wie möglich zu erhitzen;
da die Auflösung der Carbide bei Temperaturen von 600 C und darüber merklich ansteigt, ist es erforderlich, das Band
mit einer Heizgeschwindigkeit von mindestens 40 C/Sekunde durch den Temperaturbereich von 600 C bis zur· Glühtemperatur rasch
zu erhitzen. Unterhalb einer Heizgeschwindigkeit von 40 C/Sekunde wird der Zeitraum, in dem das Stahlband bei Temperaturen
oberhalb 600°C gehalten wird, länger, so daß die Auflösung der Carbide fortschreitet; andererseits kann das erfindungsgemäße
Ergebnis selbst dann erzielt werden, wenn das Band mit einer Heizgeschwindigkeit von mindestens 40 C/Sekunde .
durch den Temperaturbereich unterhalb 6000C rasch erhitzt wird.
Damit man ausreichend große und für eine verbesserte Bearbeitbarkeit
erwünschte Korngrößen erhält, ist es erforderlich, daß die Glühtemperatur T mindestens 700°C beträgt, falls sie jedoch
höher als die Α-,-Transformationstemperatur liegt, neigt
die /Hl} -Komponente aufgrund der Transformation während der
Glühphase zur Abnahme. Daher ist es wünschenswert, daß die Glühtemperatur T im Bereich von 7000C bis zur A_-Transforma-
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- 9 tionstemperatur
liegt.
Ferner kann zur Unterstützung eines vollständigen Kornwachstums
die Glühdauer t (Sekunden) bei höherer Glühtemperatur T kürzer sein, wobei sich der nachstehende kritische Bereich
herausgestellt hats
t> [10 - 0,03 (T - 68O)]
Falls die Glühdauer t kürzer als[10 - 0,03 (T - 68O)] ist,
kann kein vollständiges Kornwachstum erwartet werden; wenn andererseits die Glühdauer t übermäßig lang ist, so erhält man,
wie vorstehend ausgeführt, eine kräftige Auflösung der Carbide. Daher sollte die Glühdauer t vorzugsweise folgendermaßen
eingeschränkt werden:
15
15
t < [50 - 0,15 (T - 68O)]
Eine höhere Glühtemperatur T kann die Auflösung der Carbide unterstützen, und daher sollte die Glühdauer t kürzer sein
und [50 - 0,15 ( T- 68O)] nicht übersteigen.
Wenn in diesem Fall die Glühtemperatur T die A-,-Transformationstemperatur
übersteigt, so schreitet die Auflösung der Carbide rasch fort. Bereits aus diesem Grund sollte die Glühtemperatur
T unterhalb der A^-Transformationstemperatur lie-
gen.
Wenn unter diesen Bedingungen das Glühen erfolgt, so kann
eine ausreichend große Korngröße erhalten werden, wobei während des Glühvorgangs die Carbidauflösung minimalisiert
wird.
Es sei jedoch festgestellt, daß eine sehr geringe Menge an gelöstem Kohlenstoff in dem warmgewalzten Stahlband vorhanden
sein kann, und während des Glühvorgangs ist die Auflösung einer geringen Carbidmenge unvermeidlich. Daher müssen
Überlegungen dahingehend angestellt werden, diesen gelösten Kohlenstoff auszufällen.
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Zum Ausfällen des gelösten Kohlenstoffs in Form von Carbiden ist es wünschenswert, daß am Anfang der Kühlstufe nach dem
Glühen das Kühlen relativ langsam erfolgt, so daß man möglichst lange in der höheren Temperaturζone verbleibt, da die
Diffusion des Kohlenstoffs mit konstanter Geschwindigkeit fortschreitet und bei höherer Temperatur rascher fortschreitet.
Aus diesem Grund beträgt die anfängliche Kühlgeschwindigkeit nach dem Glühen vorzugsweise höchstens 50 C/Sekunde .
Bei einer höheren Kühlgeschwindigkeit ist nicht genügend Zeit zum vollständigen Ausfällen des Kohlenstoffs vorhanden.
Andererseits ist es nicht vorteilhaft, eine derartig langsame Abkühlung bis zu niedrigen Temperaturen fortzusetzen, da dies
zu einer längeren Behandlungsdauer führt. Vorzugsweise wird daher das langsame Abkühlen nach einem geeigneten Zeitraum beendet
.
Die Bestimmung des geeigneten Endes für den langsamen Kühl-Vorgang
ist eines der wesentlichen Merkmale der Erfindung.
Unter der Annahme, daß der Endpunkt für die Langsamkühlung bei T0 ( C) liegt, muß die Langsamkühlung während eines langen
Zeitraums erfolgen (zum Erhöhen von(T-T )), damit eine größe-
2^ re Carbidmenge während des Glühens aufgelöst wird (daher eine
Erhöhung der Menge des gelösten Kohlenstoffs); die Erhöhung der Menge an gelöstem Kohlenstoff während des Glühvorgangs
wird mit zunehmendem Wert von *ft größer. Daher ist ein geeigneter
Bereich für T höher als 600°C und höchstens [T - 0,027 χ (T - 680) (s/t + 23,7)]°C. Selbst wenn T bei 600°C oder darunter
liegt, so wird die Diffusionsrate des Kohlenstoffs bei 600 C oder darunter so stark verringert,daß lediglich eine geringe Verstärkung der Kohlenstoffausfällung erreicht werden
kann. Wenn andererseits T oberhalb [T - 0,027 (T - 680) χ (-Vt + 23,7)] C liegt, so kann bei hohen Temperaturen keine
wirksame Kohlenstoffausfällung erzielt werden.
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BAD ORIGiNAL
Bei dieser Verfahrensstufe ist der größte Teil des gelösten Kohlenstoffs in Ausfällungen umgewandelt, d.h. der gelöste
Kohlenstoff nimmt auf eine sehr geringe Menge ab. Nun ist es wichtig/ den in einer sehr geringen Menge vorhandenen, gelösten
Kohlenstoff weiter auszufällen, um die Bearbeitbarkeit des erhaltenen Produkts weiter zu verbessern. Bei einer Temperatur
von 600°C oder darunter ist die Diffusionsgeschwindigkeit des Kohlenstoffs verringert, so daß die Carbidaus-
fällung wesentlich verzögert ist.
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Dadurch wird erfindungsgemäß der Übersättigungsgrad des Kohlenstoffs
durch rasches Kühlen von der Temperatur T erhont, um die Carbidausfällung zu unterstützen. Daher wird das Stahlband
von der Temperatur Tn zum überalterungstemperaturbereich
mit einer Kühlgeschwindigkeit von mindestens 50 C/Sekunde rasch abgekühlt.
Wenn das Stahlband unter den vorstehenden Bedingungen geglüht und bis zur Temperatur Tn abgekühlt wird, jedoch von der Tem-
peratur T mit einer"Kühlgeschwindigkeit von weniger als 500C/
Sekunde langsam abgekühlt wird, so kann der Übersättigungsgrad des Kohlenstoffs nicht ausreichend erhöht werden.
Wenn andererseits das Stahlband bis zu einer Temperatur unterhalb des Überalterungstemperaturbereichs rasch abgekühlt wird,
so wird der Übersättigungsgrad des Kohlenstoffs übermäßig
hoch, und die Carbide werden zu fein und eng dispergiert, so
daß eine Ausfällungshärtung verursacht wird. Dies führt zu Nachteilen, da zum Überaltern eine Wiedererhitzung und damit
zusätzliche Energie erforderlich ist. Wenn die Carbidauflö-
°® sung während des Glühvorganges behindert und der Übersättigungsgrad
des Kohlenstoffs verstärkt wird, so kann die zur tiberalterungsbehandlung erforderliche Zeit merklich verkürzt
werden. Daher sind mindestens 10 Sekunden für die Überalterungsbehandlung ausreichend, und eine Überalterungsbehandlungsdauer
von über 2 Minuten führt zu keinen zusätzlichen vorteilhaften Auswirkungen.
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BAD ORIGINAL
Erfindungsgemäß liegt die Überalterungstemperatur im Bereich
von 300 bis 5OO°C. Unterhalb von 3OO°C ist die Diffusionsgeschwindigkeit
des Kohlenstoffs weiter behindert, so daß eine Überalterungsbehandlung von etwa 10 Sekunden keinerlei Aus-Wirkungen
hat; andererseits kann oberhalb von 500 C die Menge an gelöstem Kohlenstoff nicht mehr vermindert werden, während
jedoch die Überalterungsdauer erhöht werden kann, da die Auflösungsgrenze
des Kohlenstoffs so hoch ist-,
Die erfindungsgemäß gewünschten Ergebnisse können selbst dann
erreicht werden, wenn das Stahlband vor, nach oder während des kontinuierlichen Glühverfahrens einer Oberflächenbehandlung
unterworfen wird, oder selbst dann, wenn das Stahlband nach dem kontinuierlichen Glühen zur Formkorrektur dressiert und
einer geringfügigen plastischen Deformation unterworfen wird.
Weitere erfindungsgemäße Maßnahmen sind nachstehend aufgeführt.
(1) Das erfindungsgemäße Verfahren wird vorzugsweise bei Stählen
angewendet, die 0,003 bis 0,04 % Kohlenstoff enthalter; wenn das erfindungsgemäße Verfahren auf Stähle angewendet wird,
die weniger als 0,003 % Kohlenstoff enthalten, so können aufgrund dieses geringen Kohlenstoffgehalts nur geringfügige
^5 Verbesserungen erzielt werden, und wenn das erfindungsgemäße
Verfahren auf Stähle, die mehr als 0,04 % Kohlenstoff enthalten, angewendet wird, so wird die Bearbeitbarkeit des erhaltenen
Produkts durch den hohen Kohlenstoffgehalt behindert.
Wenn der Stahl mehr als 0,04 %, jedoch höchstens 0,08 % Kohlenstoff
enthält, so erhält man zufriedenstellende Verbesserungen bei der Bearbeitbarkeit des Stahls, wenn dieser während
eines Zeitraumes von [30 - 0,03 (T - 68O)] bis [90 - 0,15 (T - 68O)] Sekunden geglüht, und dann während mehr als 2 Minuten
überaltert wird.
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(2) Um ein vollständiges Kornwachstum in dem warmgewalzten
Stahlband zu ermöglichen und ein vollständiges Ausfällen
von Carbiden zu unterstützen, um so weiche Endprodukte zu erhalten,
erfolgt vorzugsweise die Erwärmung der Bramme zum Warmwalzen im Bereich von 950 bis 1200 C, und das warmgewalzte
Stahlband wird in einem Temperaturbereich von 680 bis 95O°C endbearbeitet und bei höchstens 76O°C aufgewickelt.
(3) Wenn die anfängliche Glühgeschwindigkeit nach dem Glühen übermäßig hoch ist, so werden die Körner aufgrund der Umwandlung
aus der γ- in die α-Phase fein unterteilt, so daß die
r -Werte abgesenkt werden. Daher ist es besonders vorteilhaft, daß die anfängliche Kühlgeschwindigkeit nach dem Glühen auf
einem Wert unterhalb 35°C/Sekunde gehalten wird. 15
(4) Um einen hohen Übersättigungsgrad des Kohlenstoffs aufrechtzuerhalten,
um so die Wirksamkeit der Überalterungsbehandlung zu verbessern, wird vorzugsweise die Temperatur T
auf einen Bereich eingestellt, der sich bis zu 30°C unterhalb des oberen Grenzwerts erstreckt.
(5) Um ferner einen hohen Übersättigungsgrad des Kohlenstoffs
aufre chtzuerhalten und so den Wirkungsgrad der Überalterungsbehandlung zu verbessern und darüberhinaus eine Verformung des
Stahlbandes aufgrund der thermischen Spannungen des Stahlbandes durch das rasche Abkühlen zu verhindern, ist es bevorzugt,
daß die Kühlgeschwindigkeit ausgehend von der Temperatur Tq 50°C/Sekunde bis 65O°C/Sekunde beträgt, wobei
eine Kühlgeschwindigkeit von 8O°C/Sekunde bis 65O°C/Se-
ou künde besonders bevorzugt ist.
(6) um eine übermäßige Übersättigung des Kohlenstoffs und dadurch
feinverteilte und eng aneinanderliegende Carbidausfällungen
während der Überalterungsbehandlung zu verhindern, ist es vorteilhaft, daß die Anfangstemperatur der Überalterungsbehandlung mit der Endtemperatur der raschen Abkühlung von der
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Temperatur T identisch ist; wenn die Endtemperatur der raschen
Abkühlung niedriger als die Anfangstemperatur der Überalterungsbehandlung liegt, so sollte die Temperaturdifferenz
vorzugsweise nicht mehr als 5O°C betragen;
(7) Wenn während der Überalterungsbehandlung die Temperatur
langsam erhöht wird, so werden die Carbide aufgelöst. Daher ist es vorteilhaft, während dieser Behandlung die Temperatur
konstant zu halten, langsam oder stufenweise abzusenken oder diese Verfahrensmaßnahmen miteinander zu kombinieren, so daß
die Endtemperatur der Uberalterungsbehandlung im Bereich von 300 bis 400°C t/ehalten wird.
(8) Um das Kornwachstum während der Erwärmungs- und Verweilstufen während des Glühvorganges zu unterstützen, ist es vorteilhaft,
das Stahlband intermittierend 0,1 % oder mehr zu dehnen; um während der Überalterungsbehandlung feinverteilte
Carbidausfällungen zu verhindern, beträgt die Dehnung des Stahlbandes während der Uberalterungsbehandlung vorzugsweise
höchstens 1,2 %.
(9) Zum Erweichen des Produkts durch Kohlenstoffausfällung
während der Abkühlung auf eine Temperatur nahe der Raumtemperatur nach der Überalterungsbehandlung ist es wünschenswert,
das Stahlband nach der Uberalterungsbehandlung auf eine Temperatur
nahe der Raumtemperatur mit einer Kühlgeschwindigkeit von höchstens 3O°C/Sekunde abzukühlen.
(10) Bei Stählen, die gelösten Stickstoff enthalten, wird das Stahlband nach der uberalterungsbehandlung vorzugsweise auf
eine Temperatur von höchstens 100°C mit einer Kühlgeschwindigkeit von mindestens 30 C/Sekunde rasch abgekühlt, und danach
wird das Band auf eine Temperatur nahe der Raumtemperatur mit einer Kühlgeschwindigkeit von höchstens 10 C/Sekunde: langsam
abgekühlt.
L J
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(11) Um eine Härtung durch Reckalterung während oder unmittelbar
nach dem Dressieren zu verhindern, wird das Stahlband vor dem Dressieren oder der Formkorrektur vorzugsweise auf
höchstens 450C abgekühlt.
Die Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die anliegende
Zeichnung und die Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 einen kontinuierlichen Glühzyklus entsprechend Beispiel
1,
Figur 2 ein Diagramm zur Darstellung des Einflusses der Heizgeschwindigkeit
(HR) bis zur Glühtemperatur auf die Reißdehnung des nach dem Beispiel 1 behandelten Stahlbandes,
Figur 3 einen kontinuierlichen Glühzyklus gemäß Beispiel 2,
Figur 4 ein Diagramm zur Darstellung der Beziehung zwischen den Glühtemperaturen T, den Glühzeiten t und der Reißdehnung
des nach Beispiel 2 behandelten Stahlbandes,
Figur 5 einen kontinuierlichen Glühzyklus gemäß Beispiel 3 und
Figur 6 ein Diagramm zur Darstellung des Einflusses der Endtemperatur
(T ) der Langsamkühlung auf die Reißdehnung des gemäß 3eispiel 3 behandelten Stahlbandes.
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Aluminium-beruhigter Stahl, enthaltend 0,025 % Kohlenstoff und 0,21 % Mangan wird in einem Konverter erzeugt, und entsprechende
Stahlbrammen werden durch kontinuierliches Gießen hergestellt. Die Brammen werden unter den nachstehenden Bedingungen
auf 2,8 mm Dicke warmgewalzt:
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BAD ORIGINAL
Heiztemperatur: Endbearbeitungstemperatur:
Wickeltenroeratur
11OO°C 9O5°C 65O°C
Nach dem Abbeizen mittels einer Säure werden die warmgewalzten Bänder auf 0,8 mm Dicke kaltgewalzt. Die so erhaltenen
kaltgewalzten Bänder werden dem kontinuierlichen Glühzyklus gemäß Figur 1 unterworfen.
Die Heizgeschwindigkeit (HR) über den Bereich von 350 bis 800°C wird von 1 bis 120°C/Sekunde variiert; aus den Stahlbändern
werden Zugspannungsprobestücke (entsprechend JIS B77O2 Nr. 5) hergestellt und ihre Reißdehnung als Indiz für
die Bearbeitbarkeit bestimmt.
Die Ergebnisse sind in Figur 2 dargestellt. Wenn die Heizgeschwindigkeit
(HR) mindestens 4O°C/Sekunde beträgt, so erhält man ausgezeichnete Werte für die Reißdehnung.
Aluminium-beruhigter Stahl, enthaltend 0,021 % Kohlenstoff
und 0,18 % Mangan, wird in einem Konverter erzeugt, und entsprechende Stahlbrammen werden durch kontinuierliches Gießen hergestellt.
Die Brammen werden unter den nachstehenden Bedingungen zu 3,2 mm dicken Bändern warmgewalzt:
Heiζtemperatur: Endbearbeitungstemperatur:
Wickelteiuperatur:
1050°C 88O°C 700°C
Nach dem Abbeizen mittels einer Säure werden die warmgewalzten Bänder zu 1,0 rom dicken Bänder kaltgewalzt. Die A.,-Transformationstemperatur
dieser kaltgewalzten Bänder beträgt 875°C. Diese Bänder werden einem kontinuierlichen Glühzyklus gemäß
Figur 3 unterworfen.
030 033/066
Die Glühtemperatur T wird von 650 bis 1OOO°C variiert, und
die Glühdauer t wird von O bis 120 Sekunden variiert, um verschiedene
Kombinationen von ψ und t zu erhalten.
Nach dem Glühen werden die kaltgewalzten Bänder einer O,8prozentigen
Dressierung unterworfen, und danach werden von diesen Zugspannungsprobenstücke (JIS B77O2 Nr. 5) hergestellt
Und auf ihre Reißdehnung hin untersucht.
Die Ergebnisse sind in Figur 4 dargestellt, und es zeigt sich,
daß eine große Reißdehnung unter den erfindungsgemäßen Glühbedingungen erhalten werden kann. Die Rekristallisationstemperatur
des in diesem Beispiel verwendeten Bandes beträgt 56O°C.
Die gleichen kaltgewalzten Bänder wie bei Beispiel 2 werden dem kontinuierlichen Glühzyklus gemäß Figur 5 bei 700 C während
20 Sekunden und bei 850 C während 10 Sekunden unterworfen, wobei die Endtemperatur T beim Langsamkühlen von 500
bis 800°C variiert wird.
Die Reißdehnung wird in der gleichen Weise wie bei Beispiel 2 bestimmt. Die Ergebnisse sind in Figur 6 dargestellt, aus der
sich ergibt, daß durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen kaltgewalzte
Stahlbänder mit ausgezeichneter Bearbeitbarkeit erhalten werden können.
Ein unberuhigter Stahl, enthaltend 0,055 % Kohlenstoff und 0,20 % Mangan wird in einem Konverter erzeugt. Dieser Gtahl
wird durch ein Kokillenherstellungsverfahren zu Brammen verarbeitet,
und die Bramme wird unter den nachstehenden Bedingungen auf 3,2 mm Dicke warmgewalzt:
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Heiztemperatur: 115O°C
Endbearbeitungstemperatur
beim Warmwalzen: 885 C
Wickeltemperatür: 675 C
Nach dem Abbeizen mittels einer Säure und Kaltwalzen auf 1,0 mm Dicke werden von dem kaltgewalzten Band Proben genommen.
Der Α,,-Transformationspunkt der Proben beträgt 85O°C.
IQ Die Proben werden dem kontinuierlichen Glühzyklus gemäß Figur
3 unterworfen, wobei die Glühtemperatur im Bereich von 580 bis 89O°C und die Glühdauer im Bereich von 5 bis 120 Sekunden
variiert werden. Die Überalterung erfolgt während 120 Sekunden.
Von dem Band werden Probenstücke entsprechend JIS B 7702 Nr.
hergestellt, und die Reißdehnung sowie der mittlere r-Wert werden durch Zugspannungsversuche bestimmt. Die Ergebnisse
zeigen, daß sowohl die Reißdehnung als auch der mittlere r-Wert in Abhängigkeit von der Glühtemperatur und der Glühdauer
variieren. Wenn die Temperatur innerhalb des Bereichs von 700 bis 84O°C und die Glühdauer innerhalb eines Bereichs
von [30 - 0,03 (T - 68O)] bis [90 - 0,15 (T- 68O)] Sekunden liegen, so kann eine Reißdehnung von mindestens 44 % mit
einem mittleren r-Wert von mindestens. 1,30 erhalten werden.
Die gleichen Proben wie bei Beispiel 4 werden dem Glühzyklus gemäß Figur 3 unterworfen, bei einer Glühtemperatur von
74O°C und einer Glühdauer von 35 Sekunden, während die Überalterung
bei 400 C bei einer Behandlungsdauer
erfolgt, die in einem Bereich von 5 bis 300 Sekunden variiert. Die Reißdehnung und der mittlere r-Wert werden
in der gleichen Weise wie bei Beispiel 4 bestimmt. Die Ergebnisse zeigen, daß sowohl die Reißdehnung als auch der mittlere
r-Wert sich mit zunehmender Behandlungsdauer für die
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Überalterung verbessern; bei einer Behandlungsdauer für die Überalterung von 120 Sekunden betragen die Reißdehnung
44,5 % und der mittlere r-Wert 1,30. übersteigt die Behandlungsdauer
für die Überalterung 120 Sekunden, so verbessern sich allmählich die Reißdehnung und der mittlere r-Wert„ wobei
jedoch eine Sättigung bei einer Behandlungsdauer für die Überalterung bei etwa 200 Sekunden eintritt.
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-ZO-
Leerseite
Claims (13)
1. Verfahren zur Herstellung von kaltgewalzten Stahlblechen
oder -bändern durch kurzzeitiges, kontinuierliches Glühen, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte
:
(a) Warmwalzen einer kohlenstoffarmen Stahlbramme,
(b) Kaltwalzen des so erzeugten, warmgewalzten Stahlbands, (c) Erhitzen des kaltgewalzten Stahlbandes über einen Temperaturbereich
von etwa 600°C bis zur Glühtemperatur mit einer Erwärmungsgeschwindigkeit von mindestens
40°C/Sekunde ,
(d) Glühen des Bandes in einem Temperaturbereich T von 700°C
bis zur A3-Transformationstemperatur während eines Zeitraumes
t von [10 - O 03 (T - 68O)] Sekunden bis [50 - O,15 (T - 63O)] Sekunden,
(e) langsames Abkühlen des so geglühten Bandes zunächst mit
ο einer Kühlgeschwindigkeit von weniger als 50 C/Sekunde und anschließendes rasches Abkühlen des Bandes aus einem
Temperaturbereich T0 von über 600°C bis höchstens
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BAD ORIGINAL
[T - 0,027 (T - 680) (-/t + 23,7}]°C bis hinunter zu einem
Überalterungstemperaturbereich mit einer Kühlgeschwindigkeit von mindestens 50 C/Sekunde' und
(f) Durchführen einer Überalterungsbehandlung des Bandes in einem Temperaturbereich von 300 bis 5000C während 10 Seku:
den bis 2 Minuten.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stahlband 0,003 bis 0,04 % Kohlenstoff enthält,
3. Verfahren zur Herstellung von kaltgewalzten Stahlblechen oder -bändern durch kurzzeitiges, kontinuierliches Glühen,
gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:
(a) Warmwalzen einer kohlenstoffarmen Stahlbramme enthaltend
über 0,04 % und höchstens 0,08 % Kohlenstoff
(b) Kaltwalzen des so erzeugten, warmgewalzten Stahlbands,
(c) Erhitzen des kaltgewalzten Stahlbandes über einen Temperaturbereich
von etwa 600 C bis zur Glühtemperatur mit einer Erwärmungsgeschwindigkeit von mindestens 4O°C/Sekünde
,
(d) Glühen des Bandes in einem Temperaturbereich T von 7000C
bis zur Α-,-Transformationstemperatur während eines Zeitraumes
t von
[30 - 0,03 (T - 68O)] Sekunden bis [90-0,15 (T- 68O)] Sekunden,
(e) langsames Abkühlen des so geglühten Bandes zunächst mit einer Kühlgeschwindigkeit von weniger als 50 C/Sekunde
und anschließendes rasches Abkühlen des Bandes aus einem Temperaturbereich T0 von über 600°C bis höchstens
[T - 0,027 (T - 680) (Vt + 23,7) ]°C bis hinunter zu einem überalterungstemperaturbereich mit einer Kühlgeschwindigkeit
von mindestens 500C/Sekunde und
(f) Durchführen einer Überalterungsbehandlung des Bandes in einem Temperaturbereich von 300 bis 5000C während
mindestens 2 Minuten·
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BAD ORIGINAL
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das Warmwalzen der Bramme bei einer Heiz temperatur von 950 bis 12OO°C, bei einer Endbearbeitungsteraperatur
von 680 bis 95O°C und bei einer Wickeltemperatur von mindestens 76O°C erfolgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,·
daß die anfängliche Kühlgeschwindigkeit nach
dem Glühen weniger als 35°C/Sekunde beträgt.
dem Glühen weniger als 35°C/Sekunde beträgt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Temperaturbereich T innerhalb 30°C
unterhalb dem oberen Grenzwert
unterhalb dem oberen Grenzwert
[T - 0,027 (T - 680) ( -/t + 23,7)]°C liegt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kühlgeschwindigkeit auf dem Temperaturbereich T von 5O°C/Sekunde bis 65O0C/Sekunde beträgt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das rasche Kühlen aus dem Temperaturbereich T_ bei der Anfangstemperatur für die Überalterungsbehandlung
beendet wird.
25
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9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß das rasche Kühlen aus dem Temperaturbereich TQ bei höchstens 5OGC unterhalb der Anfangstemperatur der
Überalterungsbehandlung beendet wird.
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10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Überalterungsbehandlung im Temperaturbereich von 300 bis 400°C erfolgt.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dehnung des Stahlbandes während des Glühens mindestens 0,1 % und während der überalterungsbehand-
, lung höchstens 1,2 % beträgt.
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12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kühlgeschwindigkeit des Stahlbandes nach der Überalterungsbehandlung bis auf eine Temperatur nahe
der Raumtemperatur höchstens 3O°C/Sekunde beträgt.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß das Stahlband nach der Überalterungsbehandlung auf höchstens iOO°C mit einer Kühlgeschwindigkeit von
mindestens 30 C/Sekunde rasch abgekühlt und dann auf eine Temperatur nahe der Raumtemperatur mit einer Kühlgeschwindigkeit
von höchstens 10 C/Sekunde langsam abgekühlt wird.
030033/0667
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP54010492A JPS5830934B2 (ja) | 1979-02-02 | 1979-02-02 | 短時間連続焼鈍による良加工性冷延鋼板の製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE3003489A1 true DE3003489A1 (de) | 1980-08-14 |
DE3003489C2 DE3003489C2 (de) | 1984-02-23 |
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ID=11751672
Family Applications (1)
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JP (1) | JPS5830934B2 (de) |
BE (1) | BE881490A (de) |
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DE (1) | DE3003489C2 (de) |
FR (1) | FR2447969A1 (de) |
GB (1) | GB2050419B (de) |
IT (1) | IT1193903B (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE3138302A1 (de) * | 1980-09-25 | 1982-06-16 | Nippon Steel Corp., Tokyo | "verfahren zur herstellung von kaltgewalztem bandstahl" |
DE3142403A1 (de) * | 1980-10-24 | 1982-07-08 | Nippon Kokan K.K., Tokyo | "kontinuierliches gluehverfahren zur herstellung eines kaltgewalzten und niedriggekohlten stahlbleches mit guter tiefziehfaehigkeit und alterungsbestaendigkeit" |
DE3221840A1 (de) * | 1981-06-10 | 1983-01-05 | Nippon Steel Corp., Tokyo | Verfahren zum herstellen von tiefziehbarem, alterungsbestaendigem, kaltgewalztem bandstahl mit sehr guter haertbarkeit beim einbrennen von farbe |
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BE1012934A3 (fr) * | 1999-10-13 | 2001-06-05 | Ct Rech Metallurgiques Asbl | Procede de fabrication d'une bande d'acier laminee a froid pour emboutissage profond. |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE846022A (fr) * | 1976-09-09 | 1977-03-09 | Procede de fabrication de toles pour emboutissage |
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- 1979-02-02 JP JP54010492A patent/JPS5830934B2/ja not_active Expired
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- 1980-02-01 GB GB8003498A patent/GB2050419B/en not_active Expired
Non-Patent Citations (1)
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DE3221840C2 (de) * | 1981-06-10 | 1988-01-14 | Nippon Steel Corp., Tokio/Tokyo, Jp |
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JPS5830934B2 (ja) | 1983-07-02 |
BE881490A (fr) | 1980-05-30 |
GB2050419B (en) | 1982-11-24 |
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