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Verfahren zum Herstellen eines Stahl streifens für Weißblech
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und unverzinntes Stahlblech in verschiedenartigen Härtegraden Diese
Erfindung betrifft ein Verfahren für die Einstellung des Härtegrades bei einem Stahlstreifen
zur Verwendung in der Herstellung von oberflächenbehandeltem Blech, insbesondere
Weißblech und unverzinntem Stahlblech.
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Ublicherweise wird ein Stahlstreifen, der zur Herstellung eines oberflächenbehandelten
Blechs wie etwa beispielsweise Weißblech verwendet werden soll, in verschiedenartige
Härtegrade dadurch differenziert, daß man die Zusammensetzung der Ausgangsmaterialstähle
und die Warmwalzbedingungen derart einstellt, daß man wahlweise einen weichen und
harten, kaltgewalzten Stahlstreifen erhält, und daß man ferner den Stahl streifen
entweder dem Kastenglühverfahren oder dem kontinuierlichen Glühverfahren unterzieht,
in Abhängigkeit von dem Härtegrad, der wunschgemäß erzielt werden soll. Dieses herkömmliche
Verfahren ist nicht nur kompliziert, was die Stahlherstellungstätigkeit und die
Warmwalztätigkeit angeht, sondern leidet auch unter dem Nachteil, daß es insbesondere
im Falle eines Streifens mit hohem Härtegrad äußerst schwierig ist, beim Vorgang
der Zuführung der Legierungselemente das C, N, Mn usw. derart
einzustellen,
daß man genau in deren jeweils vorgeschriebene Bereiche fällt.
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Um diesen Nachteil auszuräumen, wurde es bereits angeregt, daß die
Differenzierung der Stahl streifen in verschiedenartige Härtegrade dadurch bewirkt
wird, daß man das Maß der Härte beim Dressierwalzen einstellt, wodurch man die Notwendigkeit
für das Zufügen von Legierungselementen bei der Stahlherstellungstätigkeit erübrigt
und es ermöglicht, die Anzahl von erforderlichen Stahlstreifen zu verringern.
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Bei der Einstellung des Härtegrades von Stahl streifen durch das Dressierwalzen
ist es möglich, das Naß-Dressierwalzen als ein Mittel zum Erzielen des hohen Reduktions-
bzw. Umformgrades zu verwenden, der für die Erzeugung eines Streifens mit hohem
Härtegrad erforderlich ist. Wenn dieses Naß-Dressierwalzen allerdings bei der Erzeugung
eines Streifens mit niedrigem Härtegrad (weiches Material) angewandt wird, dann
treten die nachfolgenden zwei Probleme auf: 1. Verglichen mit dem Trockenwalzen
tritt beim Naß-Dressieren keine hohe Erzeugung von Lüders-Zonen auf, und dies macht
einen beträchtlich hohen Umformungsgrad erforderlich, um die Fließgrenzenstreckung
zu vermeiden. Allerdings tritt jenseits des Punktes, nach welchem das Auftreten
der Erscheinung der Fließgrenzenstreckung endet, eine Zunahme im
Härtegrad
infolge von Kalthärtung auf, so daß es schwierig ist, den gewünschten niedrigen
Härtegrad zu erreichen. Bei einem kontinuierlich geglühten Streifen macht beispielsweise
das Trockenwalzen einen Umformungsgrad von etwa 1 % erforderlich, um die Fließgrenzenstreckung
zu eliminieren, während das Naßwalzen einen Umformgrad in der Größenordnung von
3 % erforderlich macht, um dieselbe Wirkung zu erreichen.
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2. Beim Naß-Dressieren eines Stahlstreifens wie etwa eines weichen
Stahlmaterials, was inhärent die Fließgrnzenlängung mit sich bringt, tritt die Erscheinung
eines unstabilen Walzens (Springens) auf, welche dem Fließgrenzenlängungsverhalten
des Materiales zuzuschreiben ist, welches dem Dressieren unterzogen wird, und zwar
bei Walz-Umformgraden von weniger als etwa 5 %, was es unmöglich macht, den Walzvorgang
bei einem gleichförmigen Umformgrad auszuführen. Es ist dementsprechend schwierig,
einen Stahlstreifen für ein oberflächenbehandeltes Blech mit niedrigem Härtegrad
durch Naßwalzen bei einem niedrigen Umformgrad zu erzielen.
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Ein Ziel dieser Erfindung ist es, Stahl streifen mit verschiedenartigen
Härtegraden zur Verwendung beim Erzeugen von oberflächenbehandeltem Stahlblech,
insbesondere Weißblech und unverzinntem Stahlblech, durch Steuern des Umformgrades
bei einer Walztätigkeit zu erzielen (Einstellung der Kalthärtung), wobei dieser
Walzvorgang zwischen Naßwalzen und Trockenwalzen ausgewählt ist, angesichts der
Probleme, die beim Naßwalzen auftreten, wenn dies bei einem niedrigen Umformgrad
für die Erzeugung eines Stahl streifens mit niedrigem Härtegrad durchgeführt wird,
und auf diese Weise die genannten Probleme auszuräumen.
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Ein anderes Ziel dieser Erfindung ist es, die oben erwähnten Probleme,
die beim Trocken-Dressieren auftreten, dadurch zu lösen, daß man den Streifen, der
aus einer kontinuierlichen Glühanlage herauskommt, dem Trocken-Dressieren oder einem
Trockenwalzwerk mit hoher Umformung aussetzt, das mit Arbeitswalzen bzw. Härtungswalzen
mit kleinem Durchmesser versehen ist und nachfolgend der Anlage zum kontinuierlichen
Glühen angeordnet ist, und auf diese Weise es zu ermöglichen, einen Stahlstreifen
mit allen Härtegraden zur Verwendung bei der Erzeugung von oberflächenbehandeltem
Blech aus einer geringstmöglichen Anzahl von Typen, vorzugsweise nur einem Typ eines
kaltgewalzten Stahlstreifens zu erzeugen, indem man in geeigneter Weise die Glühbedingungen
und den Umformgrad
einstellt.
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Ein noch anderes Ziel dieser Erfindung ist es, ein Verfahren zur Verwendung
des Naß-Dressierens zur Einstellung des Härtsgrades zur Verwendung bei der Herstellung
eines oberflächenbehandelten Blechs zu liefern, wobei dieses Verfahren völlig der-Erscheinung
des Springens vorbeugt, welches auftritt, wenn das Naß-Dressieren bei einem niedrigen
Umformgrad durchgeführt wird, wobei die Stabilität des Walzvorganges sichergestellt
ist und der Härtegrad im Stahl streifen über einen weiten Bereich durch die Steuerung
des Umformgrades eingestellt werden kann.
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Die Erfindung befaßt sich somit mit der Einstellung der Härtegrade
in einem Stahl streifen zur Erzeugung eines Stahlstreifens für Weißblech und unverzinntes
Stahlblech in verschiedenartigen Härtegraden; dies wird vorteilhafterweise durch
ein Verfahren herbeigeführt, bei welchem der kaltgewalzte Stahl streifen in seiner
Härte -durch kontinuierliches Glühen eingestellt wird und der Härtegrad bzw. Vergutungsgrad
bzw. die Güte nachfolgend dadurch eingestellt wird, daß man den in seiner Härte
eingestellten, kaltgewalzten Stahlstreifen dem Trocken- oder Naß-Dressieren unterzieht.
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Der Gegenstand der Erfindung ist anhand der beigefügten Zeichnung
beispielsweise noch näher erläutert; in der Zeichnung ist: Fig. 1 ein Verfahrens-Ablaufdiagramm,
das die herkömmliche Methode für die Einstellung des Härtegrades in einem Stahlstreifen
für Weißblech darstellt, Fig. 2 ein Verfahrens-Ablaufdiagramm, das die Methode für
die Einstellung des Härtegrades in einem Stahl streifen für Weißblech gemäß der
vorliegenden Erfindung darstellt, Fig. 3 ein schematisches Diagramm, das andere
Einrichtungen zur Durchführung des Verfahrens dieser Erfindung darstellt, Fig. 4
ein schematisches Diagramm, das den Aufbau eines Trocken-Dressierwalzwerkes zeigt,
das erfindungsgemäß mit Arbeitswalzen mit kleinem Durchmesser versehen ist.
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Die vorliegende Erfindung wird im einzelnen nachfolgend unter Bezugnahme
auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Als erstes wird die herkömmliche Methode
zum Einstellen des Härte grades ( temper grade ) in Stahlstreifen für Weißblech
unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben.
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In üblicher Weise wurde ein Stahlstreifen, der zur Verwendung als
das Material zur Erzeugung von Weißblech benutzt werden sollte, dadurch hergestellt,
wie dies in Fig. 1 dargestellt ist, daß man zunächst die Zusammensetzung der das
Ausgangsmaterial bildenden Stähle und die Warmwalzbedingungen derart eingestellt
hat, daß man wahlweise einen weichen und harten, kaltgewalzten Stahlstreifen erhalten
hat, und daß man den weichen, kaltgewalzten Stahlstreifen dem Kastenglühen unterzogen
hat, um Härtegrade T-1 bis T-3 zu erzielen und den harten, kaltgewalzten Stahlstreifen
einem kontinuierlichen Glühvorgang zu unterziehen, um Härtegrade T-4 bis T-6 zu
erreichen, wobei die Härtegrade T-1 bis T-6 in der japanischen Industrienorm G3303
definiert sind.
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In Fig. 1 bezeichnet A eine elektrische Reinigungsanlage, B einen
Kastenglühofen, C eine Spulen- bzw. Rollen-Kühlanlage, D eine kontinuierliche wirkende
Glühstraße, E ein Dressierwalzwerk, F eine Rollen- bzw. Spulen-Vorbehandlungsstraße
und G eine Straße zur elektrischen Verzinnung oder für unverzinnten Stahl.
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Die Tatsache, daß die Einstellung der Zusammensetzung des Ausgangsmaterials
in der Stahlerzeugungsstufe durchgeführt wird, führt zu einer Zunahme in der Gesamtzahl
von
Einzelvorgängen, die mit der Stahlerzeugungstätigkeit befaßt sind, und bildet ein
ernsthaftes Hindernis für die Verbesserung der Produktivität durch die Verwendung
größerer Wandler und durch kontinuierliches Gießen.
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Außerdem ist es außerordentlich schwierig, die Zusammensetzung des
Ausgangsmaterials für den Stahlstreifen so einzustellen, daß sie innerhalb ihrer
jeweils vorgeschriebenen Bereiche liegt, und der Zusatz von Legierungselementen
erhöht ferner die Produktionskosten des Stahlstreifens.
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Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren sind die Nachteile des herkömmlichen
Verfahrens für die Herstellung von Stahlstreifen zur Verwendung bei der Erzeugung
von Weißblech ausgeräumt, die Anzahl von Typen an gewalzten Stahlstreifen kann bis
auf einen Typ dadurch reduziert werden, daß man die Streifenhärte durch die Einstellung
des Umformgrades beim Dressieren steuert, und ein Stahlstreifen mit hoher Qualität
zur Verwendung bei der Erzeugung von oberflächenbehandeltem Blech kann billig, wirksam
und kontinuierlich dadurch erzeugt werden, daß man einen einzigen Typ eines kaltgewalzten
Stahl streifens für alle Härtegrade dem kontinuierlichen Glühvorgang unterzieht,
während man gleichzeitig in dieselbe Fertigungsstraße die Verfahrensabschnitte zur
Inspektion und Feineinstellung einfügt.
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Somit liegt eines der Merkmale der vorliegenden Erfindung darin, daß
man ein Verfahren zur Verwendung des Dressierens zum Einstellen der Härtegrade in
Stahlstreifen zur Verwendung bei der Erzeugung von oberflächenbehandeltem Blech
vorsieht, wobei dieses Verfahren die Verwendung des kontinuierlichen Glühens zum
Erzeugen von kaltgewalzten Stahl streifen verschiedenartiger Härten umfaßt, welche
von "hart" bis "weich" reichen, sowie das nachfolgende Einstellen des Härtegrades
des Stahlstreifens dadurch, daß man die kaltgewalzten Stahlstreifen der verschiedenartigen
Härten der Trocken- oder Naß-Walzbehandlung unterzieht. In Fällen, in welchen die
Differenzierung des Härtegrades beim kaltgewalzten Stahl streifen durch eine kontinuierliche
Glühtätigkeit sich als kompliziert herausstellt, kann der kontinuierliche Glühvorgang
lediglich so durchgeführt werden, daß nur ein weicher Stahlstreifen erzeugt wird,
und ein Stahlstreifen mit hohen Härtegraden kann dadurch-erzeugt werden, daß man
das Dressieren bei einem erhöhten Umformgrad durchführt.
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Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dieser Erfindung wird unter Bezugnahme
auf Fig. 2 beschrieben.
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In dem Arbeitsablaufplan bezeichnet 1 eine Vorratsrolle zur Abgabe,
2 eine Reinigungsanlage, 3 einen Einlaß-Schlaufenbildner, 4 einen kontinuierlich
wirkenden Glühofen, der aus einer Heizzone, einer Einwirkungszone
und
einer Kühlzone besteht, 5 einen Uberalterungs- bzw.
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Ubervergütungsofen, 6 eine Kühlanlage, 7 einen Auslaß-Schlaufenbildner,
8 ein Dressierwalzwerk, 9 eine Einrichtung zum Zuschneiden und zur Uberwachung/Feineinstellung
sowie 10 eine Rolle zum erneuten Aufwickeln. In der Zeichnung bezeichnet ETL eine
Straße für elektrisch verzinntes Weißblech und TFSL eine Straße für unverzinntes
Stahlblech.
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Als Rohmaterialien für die Erzeugung des kaltgewalzten Streifens kann
aluminiumberuhigter Stahl oder Stahl mit verlorenem Kopf beispielsweise verwendet
werden.
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Der kaltgewalzte Stahl streifen wird von der Vorratsrolle 1 abgewickelt,
durch die Reinigungsanlage 2 und den Einlaß-Schlaufenbildner 3 in den kontinuierlich
wirkenden Glühofen 4 hindurchgeführt, wahlweise durch den Übervergütungsofen 5 hindurchgeführt,
dann dem Trocken-oder Naß-Walzvorgang im Dressierwalzwerk 8 unterzogen, durch die
Anlage 9 zum Beschneiden und Kontrolle/Feineinstellung hindurch vorangeführt und
schließlich auf der Aufwickelspule 10 erneut aufgewickelt.
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Die Bedingungen für das kontinuierliche Glühen (einschließlich der
Uberalterungs- bzw. Ubervergütungsbehandlung) werden frei eingestellt, in Abhängigkeit
von der chemischen Zusammensetzung des kaltgewalzten Stahl streifens und der
erforderlichen
Härtegrade. Einerseits kann beispielsweise der kaltgewalzte Stahlstreifen dem kontinuierlichen
Glühvorgang unter derartigen Bedingungen unterzogen werden, daß man einen weichen
Stahl erzeugt und daß der weiche Stahl durch Naßwalzen unter Bedingungen gehärtet
wird, die zum Bewirken der Einstellung des Härtegrades geeignet sind. Andererseits
kann der kaltgewalzte Stahlstreifen dem kontinuierlichen Glühvorgang unter Bedingungen
unterzogen werden, die derart gewählt sind, daß man einen einigermaßen harten Stahl
erzeugt, und der harte Stahl wird dann dem Trocken-Dressierwalzvorgang unter geeigneten
Bedingungen zum Einstellen des Härtegrades unterzogen. Bei der Erzeugung eines Stahl
streifens mit der Graduierung T-3 für Weißblech aus aluminiumberuhigtem Stahl kann
beispielsweise der beruhigte Stahl bis auf einen geringen Härtegrad dadurch geglüht
werden, daß man die Verweilzeit und die Überalterungszeit bzw. Normalisierungszeit
beim kontinuierlichen Glühen verkürzt und den harten, geglühten Stahlstreifen in
trockenem Zustand dem Dressieren unterzieht.
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Die Einstellung des Härtegrades im Stahlstreifen für unverzinntes
Stahlblech gemäß der vorliegenden Erfindung wird durch sogenanntes Tauchglühen bewerkstelligt,
was die folgenden Schritte umfaßt: Reinigen der Oberfläche des kaltgewalzten Stahl
streifens in der Reinigungsanlage 2, dann Eintauchen des gereinigten Stahlstreifens
in einen Tauchtank 11, der mit einer
wässrigen Lösung eines Metallsalzes
wie etwa Nickelphosphat oder Nickelnitrat gefüllt ist, wobei man es dem Metallsalz
gestattet, an der Oberfläche des Stahlstreifens anzuhaften, und Unterziehen des
Stahlstreifens in seinem sich ergebenden Zustand einem kontinuierlichen Glühvorgang
wobei man einen chemisch behandelten Überzug auf der Oberfläche des Stahlstreifens
bildet.
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Ein anderes bevorzugtes Ausführungsbeispiel dieser Erfindung wird
unten beschrieben.
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Bei Dressierwalzwerken, die zum Handhaben von Stahlstreifen für oberflächenbehandeltes
Blech verwendet werden, betrug der Durchmesser der Arbeitswalzen mindestens 300
mm. In den letzten Jahren hat eine starke Zunahme in der Arbeitsgeschwindigkeit
von Walzwerken die Verwendung von Arbeitswalzen erforderlich gemacht, die Durchmesser
von mindestens 500 mm aufweisen. Mit Arbeitswalzen derart großen Durchmessers darf
der Umformgrad beim Dressieren eine Höhe von 1,5 % nicht überschreiten, selbst wenn
man noch unter der größten, zulässigen Umformkraft liegt (in der Größenordnung von
1200 t), oberhalb deren ein Ausbröckeln der Walzen stattfinden würde. Mit Arbeitswalzen
von derartig großen Durchmessern ist es außerordentlich schwierig, bei dem in trockenem
Zustand durchgeführten Dressieren einen hohen
Umformgrad zu erreichen.
Es ist im wesentlichen deshalb unmöglich, einen vorgegebenen Typ eines.Stahlstreifens
in alle die Härtegrade zu differenzieren, die bei der Erzeugung von oberflächenbehandeltem
Blech erforderlich sind, so daß es durch Trocken-Dressieren unmöglich ist, die erforderliche
Anzahl von Arten kaltgewalzten'Stahles zu verringern.
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Die Erfinder haben nun das Wissen gewonnen, daß ein hoher Umformgrad
unter einer verhältnismäßig niedrigen Walzkraft durch Trockenwalzen erzielt werden
kann, wenn man Arbeitswalzen mit kleinem Durchmesser verwendet, und daß der Härtegrad
des Stahlstreifen.s, der der Oberflächenbehandlung unterzogen werden soll, dadurch
eingestellt werden kann, daß man in geeigneter Weise den Umformgrad beim Trocken-Dressieren
verändert.
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In anderen Worten, ein anderes Ausführungsbeispiel dieser Erfindung
liegt darin, daß man die Differenzierung der Stahl streifen in alle Härtegrade T-1
bis T-6 dadurch bewirkt, daß man der kontinuierlichen Glünstraße nachgeschaltet
ein Trocken-Dressierwalzwerk mit kleinem Durchmesser einsetzt, das mit Arbeitsrollen
versehen ist, deren Durchmesser im Bereich von 50 bis 300 mm liegen, die Bedingungen
des kontinuierlichen Glühens auswählt und auch den Dressier-Umformgrad beim Betrieb
des Trocken-Dressierwalzwerks mit kleinem Durchmesser wählt.
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Der Grund dafür, daß man die obere Grenze der Durchmesser der Arbeitswalzen
bei der vorliegenden Erfindung bei 300 mm festlegt, liegt darin, daß, wenn der Durchmesser
diese obere Grenze überschreitet, der maximale, erreichbare Umformgrad etwa 2 %
beträgt, was zum Zweck der Härtegrad-Differenzierung durch Steuerung des Umformgrades
beim Dressieren nicht ausreicht. Der Grund dafür,daß man die untere Grenze des Durchmessers
der Arbeitswalzen auf 50 mm festlegt, liegt darin, daß die Steuerung des Umformgrades,
der eine Führungsgröße für den Härtegrad ist, schwierig ist, weil eine sehr kleine
Anderung in der Belastung sich unterhalb dieser Grenze stark auf die Streckung auswirken
kann, und weil auch die Betriebslebensdauer der Lagerungen bei einer Verringerung
des Durchmessers unter diese Grenze merklich verringert wird.
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Fig. 3 stellt eine typische Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens dar.
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In der schematischen Zeichnung bezeichnet 21 Vorratsrollen, 22 eine
Schneideeinrichtung, 23 eine Schweißmaschine, 24 eine Reinigungsanlage, 25 einen
Einlaß-Schlaufenbildner, 26 einen kontinuierlich wirkenden Glühofen, 27 einen Auslaß-Schlaufenbildner,
28 ein erfindungsgemäßes Trocken-Dressierwalzwerk mit kleinem Durchmesser, 29 eine
Einrichtung zur Kontrolle/Feineinstellung (bestehend aus einer Einrichtung zum Ausgleichen
bzw. Einstellen der Zugspannung,
einer Zuschneideeinrichtung, einer
Kontrolleinrichtung, einer Schmiereinrichtung usw.), 30 eine Auftrenneinrichtung
und 31 Rollen zum erneuten Aufwickeln.
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Das oben erwähnte Dressierwalzwerk kann so aufgebaut sein, wie dies
in Fig. 4 gezeigt ist. Fig. 4a stellt den Fall dar, in welchem ein Walzengerüst
42 hinter dem Dressierwalzwerk 41 aufgestellt ist, um die Form des dünnen Stahlstreifens
zu korrigieren; Fig. 4b stellt einen Fall dar, in welchem eine Einrichtung 43 zum
Ausgleichen bzw. Einstellen der Zugspannung vorgesehen ist, um die Form des dünnen
Stahlstreifens zu korrigieren; Fig. 4c stellt einen Fall dar, in welchem ein Trockenwalzwerk
41 mit kleinem Durchmesser und einem einzigen Gerüst vorgesehen ist, das in der
Lage ist, die Form des dünnen Stahlstreifens zu steuern.
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Das Walzwerk 41, da hier verwendet wird, kann dem Typ mit vier oder
mit sechs übereinanderliegenden Walzen angehören, wenngleich der Typ dieses Walzwerks
nicht unbedingt kritisch zu sein braucht.
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Abschließend wird ein noch anderes Ausführungsbeispiel dieser Erfindung
beschrieben.
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Bei der Naß-Dressierbehandlung, die am Stahlstreifen durchgeführt
wird, der einer Oberflächenbehandlung unterzogen werden soll, wie jener, der für
Weißblech verwendet wird, tritt die Erscheinung des unstabilen Walzens (Springens)
auf, wie bereits vorher erwähnt wurde, und zwar bei geringen Umformgraden wegen
der kieinen Streifen dicke, hohen Härte und hohen Walzgeschwindigkeit. Aus diesem
Grund wird vollkommen trockenes Walzen statt Naßwalzen herangezogen, das die Verwendung
beispielsweise von Walzöl mit sich bringt.
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Wenn das Dressieren in vollständig trockenem Zustand durchgeführt
wird, ist, weil die Arbeitswalzen im Dressierwalzwerk und der behandelte Stahl streifen
in gegenseitige metallische Berührung gelangen, der Reibungsbeiwert außergewöhnlich
hoch, und die Streckung des Stahlstreifens während des Dressierens erreicht im allgemeinen
nicht 2 %.
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Es ist deshalb außerordentlich schwierig, die Härtegradsteuerung (insbesondere
im Fall eines Stahlstreifens für Weißblech) des Stahl streifens durch die Regulierung
des Umformgrades beim Dressieren zu erreichen. Es folgt daraus, daß die Differenzierung
des Stahl streifens in einen Streifen, der veränderliche Härte aufweist, aus ein
und demselben Rohmaterial durchgeführt werden kann, wenn die Stabilität des Walzens
bei geringen Umformgraden im Naß-Dressieren sichergestellt wird, das an einem kaltgewalzten
Stahl streifen durchgeführt wird, wobei dementsprechend
die Grade
des Stahl streifens zur Verwendung bei der Herstellung oberflächenbehandelter Bleche
über einen weiten Bereich bewirkt werden kann, was zu einer verbesserten Produktivität,
einem vereinfachten Betrieb und merklich verringerten Herstellungskosten führt.
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Durch zahlreiche Experimente haben die Erfinder herausgefunden, daß
die Stabilität'des Naß-Dressierens, das einen Umformgrad von nicht mehr als 5 %
mit sich bringt, sichergestellt werden kann, indem man die Dicke des kaltgewalzten
Stahlstreifens steuert, der dem Walzvorgang unterzogen wird, sowie den Durchmesser
der Arbeitsrolle bei dem Dressier-Walzwerk, so daß der Wert innerhalb der jeweils
beschriebenen Bereiche liegt.
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Ein noch anderes Merkmal der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß
sie die Differenzierung eines kaltgewalzten Streifens für oberflächenbehandeltes
Blech über den gesamten Bereich von Härtegraden hinweg ermöglicht, und zwar T-1
bic T-6, indem man den Stahlstreifen, der aus der kontiiiuierlichen Glühbehandlung
austritt, dem Naßwalzen auf einem Dressierwalzwerk aussetzt, das Arbeitswalzen verwendet,
von welchen das Verhältnis des Durchmessers D zur Dicke t des Stahl streifens, der
gerade behandelt wird (D/tj unter 2000 und vorzugsweise unter 1500 liegt.
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Gemäß diesem speziellen Ausführungsbeispiel kann, da das Naß-Dressieren
bei einem Umformgrad von nicht mehr als 5 % stabil durchgeführt werden kann, ohne
daß ein Springen auftritt, der Härtegrad des Stahlstreifens für oberflächenbehandelte
Bleche über den gesamten Bereich von T-1 bis T-6 durch Steuerung des Umformgrades
beim Naß-Dressieren eingestellt werden.
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Nun werden Arbeitsbeispiele, die die oben beschriebenen, verschiedenartigen
Ausführungsbeispiele dieser Erfindung in typischer Weise verkörpern, vorgelegt.
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Tabelle 1 und Tabelle 2 zeigen Arbeitsbeispiele, die auf dem ersten
Ausführungsbeispiel dieser Erfindung beruhen, und Tabelle 3 und 4 zeigen Arbeitsbeispiele,
die auf dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung beruhen.
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Tab.1 Aluminium-beruhigter, kontinuierlich gegossener Stahl
| Bedingungen beim Umformgrad Verzinntes |
| Komponenten kontinuierlichen Produkt Härte- |
| Glühen grad |
| Durch- über- Härte Temper |
| C Si Mn P S Al N wärmen altern Trocken Naß (HR30T) grade) |
| Teile |
| per |
| % % % % % % Million sec |
| 0,006 0,02 0,12 0,021 0,011 0,069 22 690°Cx25 1,1% - 49,5 T-1 |
| " " " " " " " " " - 4,3% 52,5 T-2 |
| " " " " " " " " " - 6,0% 55,0 T-2,5 |
| sec |
| 0,060 0,02 0,19 0,025 0,016 0,072 23 775°Cx75 400°Cx3min 1,0%
- 49,0 T-1 |
| sec |
| " " " " " " " 690°Cx50 400°Cx3min 1,0% - 53,0 T-2 |
| sec |
| " " " " " " " 690°Cx25 400°Cx3min 1,0% - 55,0 T-2,5 |
| sec |
| " " " " " " " 690°Cx50 400°Cx3min - 3,0% 57,0 T-3 |
| sec |
| " " " " " " " 690°Cx25 400°Cx3min - 3,7% 61,0 T-4 |
| " " " " " " " " " - 7,5% 65,0 T-5 |
| sec |
| " " " " " " " 690°Cx20 Nein - 5,4% 65,0 T-5 |
| " " " " " " " " Nein - 9,5% 69,0 T-6 |
Tab.2.
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Stahl mit verlorenem Kopf
| Bedingungen beim Verzinntes Härte- |
| Komponenten kontinuierlichen Produkt grad |
| Glühen Umformgrad |
| Durch- über- Härte (Temper |
| C Si Mn P S N wärmen altern Trocken Naß (HR30T) grade) |
| Teile per |
| % % % % % Million sec |
| 0,07 0,007 0,26 0,012 0,019 20 690°Cx50 400°Cx2min 1,0% - 54,5
T-2,5 |
| sec |
| " " " " " " 690°Cx25 400°Cx1min 1,0% - 57,0 T-3 |
| " " " " " " " " - 3.0% 61,0 T-4 |
| sec |
| " " " " " " 640°Cx20 Nein - 3.0% 65,0 T-5 |
| " " " " " " " Nein - 7.0% 69,0 T-6 |
Tab.3 Aluminium-beruhigter, kontinuierlich gegossener Stahl
| Bedingungen beim Verzinntes Härte- |
| Komponenten kontinuierlichen Produkt grad- |
| Glühen |
| Durch- Härte Temper |
| C Si Mn P S Al N wärmen überaltern Umformgrad (HR30T) grade) |
| Teile |
| per |
| % % % % % % Million sec |
| 0,006 0,02 0,12 0,021 0,011 0,169 22 690°Cx25 Nein 1,0% 49,0
T-1 |
| " " " " " " " " Nein 2,5% 53,0 T-2 |
| " " " " " " " " Nein 3,3% 55,0 T-2,5 |
| sec |
| 0,060 0,02 0,19 0,025 0,016 0,072 23 730°Cx75 400°Cx3min 1,0%
49,0 T-1 |
| sec |
| " " " " " " " 690°Cx50 400°Cx2min 1,1% 53,0 T-2 |
| sec |
| " " " " " " " 690°Cx25 400°Cx1min 1,1% 55,0 T-2,5 |
| sec |
| " " " " " " " 690°Cx50 400°Cx1min 1,9% 57,0 T-3 |
| sec |
| " " " " " " " 690°Cx25 Nein 1,2% 61,0 T-4 |
| " " " " " " " " Nein 2,8% 65,0 T-5 |
| " " " " " " " " Nein 4,4% 69,0 T-6 |
Anm.: (1) Arbeitswalzendurchmesser 160 mm (2) Dressieren im trockenen Zustand durchgeführt
Tab.4
Stahl mit verlorenem Kopf
| Bedingungen beim Verzinntes Härte- |
| Komponenten kontinuierlichen Produkt grad |
| Glühen |
| Durch- Härte Temper |
| C Si Mn P S N wärmen überaltern Umformgrad (HR30T) grade) |
| Teile per |
| % % % % % Million sec |
| 0,07 0,007 0,26 0,012 0,019 20 690°Cx50 400°Cx2min 0,9% 54,0
T-2,5 |
| sec |
| " " " " " " 690°Cx25 400°Cx1min 1,0% 57,0 T-3 |
| sec |
| " " " " " " 620°Cx25 Nein 1,1% 61,0 T-4 |
| " " " " " " " Nein 2,7% 65,0 T-5 |
| " " " " " " " Nein 4,3% 69,0 T-6 |
Anm.: (1) Arbeitswalzendurchmesser 160 mm (2) Dressieren im trockenen Zustand durchgeführt
Nun
wird ein Arbeitsbeispiel des dritten Ausführungsbeispiels dieser Erfindung unten
im Zusammenhang mit einem vergleichenden Beispiel beschrieben.
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Ein Stahlstreifen mit einer Dicke von 0,2 mm (chemische Zusammensetzung:
0,06 % C, 0,006 % Si, 0,25 % Mn, 0,013 % P, 0,020 % S, 0,0019 % N und Rest Fe) wurde
dem kontinuierlichen Glühen (unter Bedingungen von 6300C Durchwärmetemperatur und
18 Sekunden Durchwärmezeit) unterzogen und.dem Naß-Dressieren unter veränderlichen
Umformgraden auf einem Dressierwalzwerk unterzogen, welches mit Arbeitswalzen mit
einem Durchmesser von 165 mm versehen war (D/t = 825), um einen Stahlstreifen mit
unterschiedlichen Härtegraden zu erzeugen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 unten
gezeigt. Bei allen beteiligten Umformgraden konnte der Walzvorgang stabil durchgeführt
werden, ohne daß ein Springen auftrat.
| zug- Zug- |
| Umform- Umform- spannung spannung - Walz- |
| grad belastung an an der geschwin |
| Einlaßseite Auslaßseite digkeit |
| 0.9% 49kg/mm2 5kg/mm2 10kg/mm2 100 m/min |
| 1,3 54 |
| 2,1 64 |
| 3,1 75 .. n VI |
| 4,2 87 ,. u |
| 5,5 105 n n n |
| 7,3 126 n " " |
Vergleichsweise wurde der oben erwähnte Stahl streifen einem Naß-Dressiervorgang
an einem Dressierwalzwerk unterzogen, das mit Arbeitswalzen von einem Durchmesser
von 480 mm versehen war (D/t = 2400). Während des Walzvorganges trat ein Springen
auf, wenn der Umformgrad innerhalb des Bereichs von 0 bis 6,5 % lag, was es unmöglich
machte, die Einstellung des Härtegrades im Stahl streifen durch Steuerung des Umformgrades
zu bewirken.
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L e e r s e i t e