DE3225614A1

DE3225614A1 - Hochfester nichtrostender stahl mit ausgezeichneter korngrenzenkorrosionsrissbestaendigkeit und bearbeitbarkeit

Info

Publication number: DE3225614A1
Application number: DE19823225614
Authority: DE
Inventors: Kazuo Hoshino; Keiichi Yamaguchi Tachibana; Teruo Tanaka
Original assignee: Nisshin Steel Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Priority date: 1981-07-08
Filing date: 1982-07-08
Publication date: 1983-02-10
Also published as: ZA824507B; JPS589962A; ES513794A0; DE3225614C2; GB2103244A; JPS6059981B2; GB2103244B; US4405390A; BR8203945A; KR840000664A; AU8540582A; ES8307917A1; CA1205660A; FR2509328B1; AU550436B2; KR900000688B1; FR2509328A1

Description

Die Erfindung betrifft einen hochfesten nichtrostenden Stahl mit ausgezeichneter Korngrenzenkorrosionsrißbeständigkeit bzw. Korngrenzenätzrißbeständigkeit im kaltbearbeiteten Zustand und an den Schweißnähten nach Verschweißen des Stahls nach erfolgter Kaltbearbeitung sowie mit ausgezeichneter Bearbeitbarkeit bzw. Verformbarkeit.

Hochfeste nichtrostende Stähle besitzen entsprechende Korrosionsbeständigkeit, die eines der Hauptmerkmale derartiger Stähle ist, ebenso aber auch außerordentlich hohe Festigkeitseigenschaften. Hochfeste nichtrostende Stähle sollten selbstverständlich hohe Festigkeit aufweisen.

Gleichzeitig ist es aber auch meist wünschenswert, daß sie auch eine ausgezeichnete Bearbeitbarkeit und Schweißbarkeit aufweisen, und verschiedene Eigenschaften von Schweißnähten haben, da diese Stähle im allgemeinen bearbeitet bzw. verformt und bei ihrem Einsatz auch verschweißt werden. Selbstverständlich sollten nichtrostende Stähle auch eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit aufweisen, die ja gerade eine der Haupteigenschaften dieser Stähle ist. Diese Eigenschaften gleichzeitig zu

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erzielen, ist jedoch nicht einfach. Eine der Schwierigkeiten besteht nämlich in der Unvereinbarkeit von Festigkeit und Bearbeitbarkeit, Es gibt jedoch andererseits bestimmte Einsatzgebiete, die hochfeste nichtrostende Stähle erfordern,die mit allen erwähnten Eigenschaften in ausreichendem Maße ausgestattet sind. Einer dieser Bereiche ist der Einsatz in der Fahrzeugindustrie.

Aufgrund ihrer ausgezeichneten Korrosionsbeständigkeit kommen heutzutage für Fahrzeuge mehr und mehr hoch— feste nichtrostende Stähle zum Einsatz, während früher dafür in großem Umfange unlegierte Kohlenstoffstähle verwendet wurden. Diese weisen jedoch unzureichende Korrosionsbeständigkeit und Festigkeit auf, weshalb für ihre Erhaltung, wie z.B. durch regelmäßiges Lackieren usw.

ein erheblicher Kostenaufwand erforderlich ist. Außerdem sind zum Ausgleich der unzureichenden Festigkeit Bleche von beträchtlicher Dicke erforderlich, was eine Erhöhung des Gewichts der betreffenden Fahrzeuge zur Folge hat. Dies widerläuft dem gegenwärtigen allgemeinen Trend, Material und Energie einzusparen. Zur Beseitigung dieser Nachteile von unlegiertem Kohlenstoffstahl ist es wünschenswert, nichtrostende Stähle von ausgezeichneter Korrosionsbeständigkeit und hoher Festigkeit zu verwenden. Durch Verwendung von nichtrostenden Stählen kann nämlich das Fahrzeuggewicht dadurch gesenkt werden, daß man dünnere Bleche verwendet. Außerdem fallen die aufwendigen Instandhaltungsmaßnahmen einschließlich Lackieren weg. Ferner ist nichtrostender Stahl dauerhafter als nichtlegierter Kohlenstoffstahl und seine Verwendung kommt in vielerlei Hinsicht dem Wunsche, Material und Energie einzusparen, vorteilhaft entgegen. Daher geht man bereits dazu über,anstelle von nichtlegiertem Kohlenstoffstahl hochfesten nichtrostenden Stahl für Fahrzeuge zu verwenden, und es ist zu erwarten, daß sich dieser Trend noch ver-

35 stärken wird.

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Beim Bau von schienengebundenen Fahrzeugen werden kaltgewalzte Bleche verschiedener Dicke in eine komplizierte? Form gebracht. Derartige Bleche müssen daher hohe Festigkeit sowie gleichzeitig auch hohe Duktilität und Bearbeitbarkeit im kaltgewalzten Zustand aufweisen. Da die geformten Bleche außerdem noch durch Schweißen hergestellt werden, müssen sie auch noch über ausgezeichnete Schweißbarkeit verfügen. Im Hinblick auf die Bearbeitbarkeit ist es wichtig, daß die Bleche ausreichende Dehnung und Biegung aufweisen. Was die Schweißbarkeit betrifft, so ist natürlich die mechanische Festigkeit der Schweißnähte am entscheidensten. Besonders spürbar ist jedoch die Korngrenzenrißkorrosion infolge der Sensibilisierung der Schweißnähte. Wie bereits ausgeführt, müssen Werkstoffe für Schienenfahrzeuge gleichzeitig verschiedene Eigenschaften aufweisen, wobei diese die Eigenschaften von Stählen für allgemeine Zwecke zu übertreffen haben. Insbesondere erfordern Werkstoffe für Schienenfahrzeuge ausgezeichnete Bearbeitbarkeit, außerordentlich hohe Verfestigungseigenschaften (Streckgrenzenverhältnis höchstens 0,8) und zusätzlich zur hohen Festigkeit noch ausgezeichnete Korngrenzenatzrißbeständigkeit der Schweißnähte .

Obwohl die Werkstoffe, die derzeit beim Bau von Schienenfahrzeugen Verwendung finden, ausreichende Festigkeit und Bearbeitbarkeit besitzen, verursachen sie doch in vielen Fällen Probleme im Zusammenhang mit der Korngrenzenrißkorrosion. Es ist bekannt, daß die Korngrenzenrißkorrosion lokalisiert ist auf den sensibilisierten, von der Schweißwärme beaufschlagten Bereich und entlang der Korngrenzen verläuft. Zur Rißbildung kommt es somit aufgrund der hohen Korngrenzenkorrosionsempfindlichkeit des Werkstoffs bzw. infolge echter Korngrenzenkorrosion oder durch Spannungskorrosion infolge der Restschweißspannung. Der Grund für die hohe Korngrenzenkorrosionsempfindlich-

keit konventioneller hochfester nichtrostender Stähle
wird darin gesehen, daß diese zur Erzielung hoher Festigkeit und guter Bearbeitbarkeit 0,05 bis 0,12 % Kohlenstoff enthalten und im kaltgewalzten Zustand verwendet werden. Der hohe Kohlenstoffgehalt und die dadurch begünstigte

Korngrenzenkorrosionsempfindlichkeit des Werkstoffs bewirken, daß diese Stähle durch das Kaltwalzen gegenüber Korngenzenkorrosionsrißbildung sehr empfindlich werden.

Erfindungszweck ist somit ein hochfester nichtrostender Stahl ohne die für konventionelle hochfeste nichtrostende Stähle kennzeichnende hohe Empfindlichkeit gegenüber Korngrenzenkorrosionsrißbildung der Schweißnähte mit höherer Festigkeit, Bearbeitbarkeit und anderen gegenüber konventionellen hochfesten nichtrostenden Stählen verbesserten Eigenschaften.

Zu diesem Zweck und vor allem um die Korngrenzenkorrosionsempf indlichkeit der Schweißnähte und die Sensibilisierung kaltgewalzter Bleche herabzusetzen, wurden eingehende experimentelle Untersuchungen angestellt, um festzustellen, ob die erwähnte Empfindlichkeit bzw. Sensibilisierung unter Beibehaltung der hohen Festigkeit und guten Bearbeitbarkeit durch Herabsetzung des Kohlenstoffgehalts und .
durch entsprechende Zugabe von Stickstoff, der ebenso wie Kohlenstoff die Festlösungsphase verfestigt, vermindert

25 werden kann.

Es wurde nun tatsächlich gefunden, daß durch Herabsetzung des Kohlenstoffgehalts und durch entsprechende Zugabe von Stickstoff die Sensibilisierung kaltgewalzter Bleche gegenüber der Korngrenzenkorrosionsrißbildung konventioneller hochfester nichtrostender Stähle unter Beibehaltung

der für Schienenfahrzeugwerkstoffe erforderlichen Festigkeit und Bearbeitbarkeit vermindert werden kann, wenn die

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Zusammensetzung des Stahls unter Berücksichtigung der Beständigkeit der austenitischen Phase eingestellt wird.

Der aufgrund der Untersuchungen ermittelte hochfeste nichtrostende Stahl von ausgezeichneter Korngrenzenkorrosionsrißbeständigkeit unter Beibehaltung der hohen Festigkeit und Bearbeitbarkeit hat folgende Zusammensetzung (in Gew.-%):

C höchstens O,O4

N O,04 bis O,2O

10 Si höchstens 1,O

Mn höchstens 2,0

Ni 6,0 bis 1O,O

Cr 16,0 bis 2O,O

Rest Eisen und die infolge des Stahlherstellungs-

Prozesses unvermeidlich auftretenden Verunreinigungen,

und die Zusammensetzung auf einen A V' -Wert von 19 bis 21 eingestellt ist, wobei

A(T= UNi) +0,60 (%Cr) + 0,70 (%Mn) + 13,0 / (%C + %N)/.

Das Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Stahls unterscheidet sich nicht sonderlich vom üblichen Verfahren zur Herstellung gewöhnlicher nichtrostender Stähle. Der Kohlenstoffgehalt wird unter Atmosphärendruck oder durch Vakuumentgasung auf 0,04 % oder darunter herabgesetzt. Die Einführung des Stickstoffs in den Stahl erfolgt durch Zugabe von Mangan- oder Chromnitrid unter Luft- oder Argonschutzatmosphäre oder durch unmittelbares Einblasen von Stickstoff in die Stahlschmelze. Nach Vergießen der Schmelze wird der Stahl nach dem bei gewöhnliehern rostfreiem Stahl üblichen Verfahren zu kaltgewalzten

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Blechen verarbeitet.

Die Gründe für die Festlegung der oben angeführten Zusammensetzung sind folgende:

Die Korngrenzenkorrosionsbeständigkeit von kaltgewalzten Blechen hängt vom Kohlenstoffgehalt ab, wird jedoch andererseits durch den Stickstoff kaum beeinflußt. Der Kohlenstoffgehalt ist auf höchstens 0,04 % beschränkt. Wird dieser Wert nämlich überschritten, kommt es zu einer spürbaren Empfindlichkeit gegenüber Korngrenzenkorrosion. Der Stickstoff ist eine der kennzeichnenden Komponenten des erfindungsgemäßen Stahls. Wie bereits erwähnt, wird der Stickstoff, der wie der Kohlenstoff die Festlösungsphase verfestigt, anstelle des Kohlenstoffs zur Verbesserung der Korngrenzenkorrosionsbeständigkeit zugesetzt. Um bei der Erstarrung der Stahlschmelze Lunkerbildung zu verhindern und aus Rücksicht auf die übrigen zur Stahlherstellung verwendeten Stoffe liegt die obere Grenze für den Stickstoffgehalt bei 0,20 %. Andererseits darf der Stickstoffgehalt 0,04 % nicht unterschreiten, da sonst die gewünschte Festigkeit, Bearbeitbarkeit und Duktilität nicht gleichzeitig erzielt werden können.

Silicium ist ein wichtiger Bestandteil der erfindungsgemäßen Stähle. Es wird als Desoxydationsmittel während der Stahlherstellung zugesetzt. Sein Gehalt darf jedoch höchstens 1,0 % betragen, da Werte darüber zur Ausbildung der Ö-Ferritphase führen und damit die Wärmebearbeitbarkeit des Stahls beeinträchtigen.

Mangan wird dem Stahl ebenfalls als Desoxydationsmittel sowie zur Verbesserung der Bearbeitbarkeit zugesetzt. Wird dieses Element jedoch in großen Mengen zulegiert, beeinträchtigt dies die Oberflächengüte der Bleche durch unerwünschte Zunderbildung während des für die Behandlung

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der Stähle unentbehrlichen Glühens. Der Mangangehalt darf daher 2,0 % nicht überschreiten.

Der Chromgehalt ist mit 16,0 bis 20,0 % definiert. Der Mindestgehalt von 16 % Chrom ist erforderlich, um die für nichtrostende Stähle kennzeichnende Korrosionsbeständigkeit zu gewährleisten. Werden 20 % oder mehr Chrom zulegiert, kommt es zu einer merklichen Steigerung der Ausbildung der ο -Ferritphase, was die Wärmebearbeitbarkeit beeinträchtigt .

Die Menge an zuzulegierendem Nickel, das die Ausbildung der O -Ferritphase verhindert, steigt mit zunehmendem Chromgehalt. Wird jedoch zuviel Nickel zulegiert, wird die J^- Phase zu stark stabilisiert, und das Streckgrenzenverhältnis ( ^_n ο/⁰O) nimmt einen zu hohen Wert an. Dies beeinträchtigt die Bearbeitbarkeit und erhöht die Herstellungskosten. Unter Berücksichtigung der Austenitbeständigkeit ist der Nickelgehalt mit 6,0 bis 10,0 % definiert.

Was die Austenitbeständigkeit betrifft, so wird in der Klasse der metastabilen austenitischen nichtrostenden

Stähle, zu denen auch der erfindungsgemäße Stahl zählt, die hohe Festigkeit durch Härtung infolge der Umwandlung der Austenitphase in die Martensitphase bei Bearbeitung des Stahls sowie durch die Verfestigung an sich erzielt. Der Austenitbeständigkeitsindex Kjf hat 19 bis 21 zu be-

25 tragen. Er wird wie folgt definiert:

AΨ = (%Ni) + 0,60 (%Cr) + 0,70 (%Mn) + 13,0 /"(%C) +

Unterschreitet der Index hy den Wert 19, ist die >~-Pha se so instabil, daß die Dehnung des Werkstoffs stark abnimmt, was eine Verminderung der Duktilität und liearbeit barkeit bedeutet, obwohl eine hohe Festigkeit erzielt wird. Übersteigt andererseits der AK-Index den Wert

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21, ist die /^Phase so stabil, daß das Streckgrenzenverhält nis (ό_{Λ o}/e„) zu hoch wird, was die Bearbeitbarkeit beeintriichtigt. Der die Austenitbeständigkeit kennzeichnende Ay-Wert wird somit mit 19 bis 21 definiert. Der Koeffizient jeder Komponente wurde erfindungsgemäß experimentell nachgewiesen. Durch Kaltwalzen bei einer Reduktion von 15 bzw. 25 % wurden Stahlbleche verschiedener Zusammensetzung entsprechend den erfindungsgemäßen Bedingungen mit Ausnahme der Reduktion hergestellt. Ermittelt wurden die Martensitmengen in diesen Blechprüflingen und die Beziehung zwischen ersteren und den Zusammensetzungen. Festgestellt wurde dann der Koeffizient für jedes Element, wobei man von einem Koeffizienten von 1 für Nickel ausging, d.h. die Koeffizienten in der Formel für die Ermittlung des Ar-Werts wurden ausgehend von der Beziehung zwischen der Menge an durch die Bearbeitung erhaltenem Martensit und der Zusammensetzung festgestellt. Der Bereich, innerhalb dessen sich der Austenitbeständigkeit sindex AJf zu bewegen hat, wird nachfolgend näher begründet.

Die bevorzugte erfindungsgemäße Zusammensetzung weist einen Kohlenstoffgehalt von höchstens 0,03 %, einen Stickstoffgehalt von 0,04 bis 0,17 %, einen Si-Gehalt von höchstens 0,8 % und einen Mn-Gehalt von höchstens 1,75 % auf, wobei der Gehalt an den übrigen Elementen derselbe ist/ wie oben ausgeführt. Eine besonders bevorzugte Zusammensetzung weist einen C-Gehalt von höchstens O,O2 %, einen N-Gehalt von 0,04 bis O,12 %, einen Si-Gehalt von höchstens 0,7 % und einen Mn-Gehalt von höchstens 1,5 % auf, wobei der Gehalt an den übrigen Elementen derselbe ist,wie oben ausgeführt.

30 Der bevorzugte A r* -Wert beträgt 19,5 bis 20,5 %.

Anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung näher erläutert.

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- sr -

Fig. 1 und 2 zeigen in Form von Diagrammen die Tiefe der Korngrenzenkorrosion in erfindungsgemäßen Stählen einerseits und Vergleichsstählen andererseits, die mit einer Reduktion von 15 bzw. 25 % gewalzt und einer Alterung bei 500 bis 75O°C unterzogen worden waren.

Die erfindungsgemäßen Stähle und die Vergleichsstähle, deren Zusammensetzung in Tabelle 1 aufgeführt ist, wurden aus einem 50 kg-Gußblock geschmiedet und zu 1,18 mm bzw. 1.33 mm dicken Blechen durch konventionelles Walzen und Glühen geformt. Diese Bleche wurden schließlich bei 70°C zu 1,0 mm dicken Blechen bei einer Reduktion von 15 bzw. 25 % kaltgewalzt. Bei der erwähnten Herstellung von Stahlblechprüflingen erfolgt die Wärmebehandlung durch Schmieden, da kleine 50 kg-Gußblöcke im Labor hergestellt wurden.

Im großtechnischen Umfange werden die Bleche jedoch auf bekannte Weise durch Gießen, Warm- und Kaltwalzen sowie durch Glühen hergestellt. Die endgültigen Bleche wurden einem Zugversuch und einer Sensibilisierungsprüi uruj boi Zimmertemperatur unterzogen. Die Sensibilisierungspuramet.er wurden geprüft, indem man die kaltgewalzten Bleche, die auf eine Dicke von 1,0 mm reduziert worden waren, einer Sensibilisierungswärmebehandlung unterzog, die darin bestand, daß man die Prüflinge bei 500 bis 75O°C 30 Minuten lang erwärmte, sie dann an der Luft kühlte, danach während 16 Stunden in eine kochende Strauß-Lösung tauchte, einer Korngrenzenoxydationswärmebehandlung bei 11OO°C während 10 min unterzog, danach an der Luft kühlte und schließlich die Korngrenzenkorrosionstiefe jeder Probe maß. Die Ergebnisse des Zugversuchs sind in Tabelle 2 zusammengefaßt. Die Ergebnisse des Sensibilisierungsversuchs sind in Fig. 1 und 2 dargestellt.

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- 3Λ -

Tabelle 1

Si Mn Ni Cr N

Erfindungsgemäße Stähle

1	1	ο-,	008	O,	79	1,48	7	,48	17,	35	O	,102	20,	4
2	2	0,	018	ο,	66	1,73	7	,54	17,	83	O	,073	20,	6
3	3	ο,	020	ο,	63	1,66	7	,15	17,	64	O	,093	20,	4
4	4	O,	017	ο,	67	1,74	7	,80	17,	73	O	,049	20,	5
5	5	ο,	Ο19	ο,	54	1,44	6	,62	17,	16	O	,118	19,	7
6	6	O,	032	O,	61	1,05	7	,13	16,	78	O	,170	20,	6
7	O.	038	ο,	51	0,95	6	,57	16,	82	O	,140	19,	6
Vergleichs
stähle
ο,	Ο17	O,	78	1,40	6	,67	16,	71	O	,079	18,	9
O,	035	O,	45	1,03	7	,54	18,	Ο5	O	, 14Ο	21,	4
O,	038	O,	47	1,00	8	,46	18,	22	O	,Ο81	21,	6
O,	061	O,	54	1,16	6	,88	17,	41	O	,07 2	19,	9
O,	Ο66	O,	49	1,91	7	,47	16,	68	O	,Ο41	20,	2
O,	094	O,	55	1,90	7	,76	16,	74	O	,017	20,	6

Tabelle 2

	Vergleichs-	Gewalzte Bleche von 15 %	(ka/mm'	mit einer	Reduktion	Gewalzte Bleche tion von 25 5	ö" (	mit	einer Reduk-	..'
	15 Stähle 1	«0.2		⁰O, 2#B	Dehnung	0,2	(ka/mm2)	3,2*	Dehnung B	i 1 t >
	2	2 (ka/mm )	93,5		1%)	(ka/mm )			(X)
Erfindungsge	3		89,2				103,0
mäße Stähle 1	4	59,8	96,2	0,64	33,8	79,1	97,6	0,77	26,8	' ■
2	5	55,7	88,1	0,62	35,0	76,8	107,2	0,78	27,2	.' CO
3	2C 6	61,2	103,0	0,64	31,8	80,3	96,0	0,75	25,1	KJ
10 4	56,8	99,5	0,64	32,5	72,8	113,0	0,76	26,8 ν	cn cn
5	57,0	105,1	0,55	28,0	74,2	109,2	0,65	22,9 _; ^
6	65,7		0,66	35,0	86,0	114,0	0,79	27,5
7	65,0	108,2	0,62	32,5	83,0		0,73	26,2 :''
	87,1			-	119,2
60,1	74,9	0,55	21,0	86,0	103,1	0,72	15,1
62,2	104,0	0,71	37,1	88,1	98,0	0,85	26,2
57,0	101,1	0,76	34,2	83,8	120,0	0,89	25,8
65,5	94,8	0,63	31,2	88,5	118,1	0,74	24,3 .'
63,0	0,62	32,3	85,7	103,5	0,73	24,6
64,3	0,67	35,1	81,2	0,73	27,1

OZZOD I

Aus Tabelle 2 geht hervor, daß die erfindungsgemäßen Stähle die Vergleichsstähle 1, 2 und 3 hinsichtlich der von hochfesten Stählen geforderten allgemeinen Zugfestigkeit übertreffen, d.h. aus sämtlichen erfindungsgemäßen Stählen können in zufriedenstellender Weise Bleche mit einer Reduktion von 15 bis 25 Ji hergestellt werden, die den mechanischen Eigenschaften genügen, die von 1/2-harten Werkstoffen für

• Schienenfahrzeuge gefordert werden (<ä ^i 70' kg/nun oder

• darüber, <^ : 94 „kg/mm oder darüber, *>„<>„/£-, ^. 0,8, Dehnung 20 %). Demgegenüber zeigt der Vergleichsstahl 1 mit einem Aj-"-Wert von 18,9 geringere Duktilität und Bearbeitbarkeit infolge der Instabilität der i^-Phase selbst bei ausreichender Festigkeit, d.h. die Dehnung beträgt nur 20 % oder darunter, obwohl der ^ -Wert des Stahls 70 kg/ nun oder darüber ausmacht. Die Vergleichsstähle 2 und 3, bei denen der Aj^-Wert 21 übersteigt, haben zwar hohe 0_ „-Werte, ihre Ό--Werte aber sind nicht so hoch, da die jf-Phase zu stabil ist. Das Streckgrenzenverhältnis beträgt 0,8 oder darüber, was wie im Falle der instabilen

2O J^-Phase eine geringe Bearbeitbarkeit bedeutet.

Die in Fig. 1 und 2 dargestellten Ergebnisse zeigen, daß die erfindungsgemäßen Stähle verglichen mit den Vergleichsstählen 4, 5 und 6 stark verbesserte Sensibilisierungsparameter aufweisen. Bei den Vergleichsstählen 3 und 4 mit einem Kohlenstoffgehalt von O,06 bis O,O7 % steigt die Korngrenzenrißkorrosion mit zunehmender Reduktion beim Kaltwalzen von 15 % auf 25 % an..Im Gegensatz dazu ist selbst bei den erfindungsgemäßen Stählen 6 und 7 mit einem Kohlenstoffgehalt, der nahe der erfindungsgemäß definierten oberen Grenze liegt (O,03 % oder darüber), die absolute Menge an Korn«grenzenkorrosionsrissen über den gesamten Temperaturbereich der Sensibilisierung fast konstant, obwohl die Zahl der Korngrenzenkorrosionsrisse im Niedertemperaturbereich zunimmt. Außerdem kann ohne Übertreibung behauptet werden, daß die erfindungsgemäßen

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Stähle_/die 0,02 % oder darunter an Kohlenstoff enthalten, wie sie durch die erfindungsgemäßen Stähle 1 bis 5 beispielhaft dargestellt sind, auch durch das Kaltwalzen keine Sensibilisierung erfahren.

Wie aus den Durchführungsbeispielen hervorgeht, besitzen die erfindungsgemäßen Stähle verschiedene Eigenschaften, wie sie von hochfesten nichtrostenden Stählen gefordert werden. Auf diese Weise erweitert die Erfindung den Einsatzbereich hochfester nichtrostender Stähle. Insbesondere können die erfindungsgemäßen Stähle vorteilhaft als Rollmaterial verwendet werden, für das in zunehmendem Maße hochfester nichtrostender Stahl in Frage kommt, da sie stark verbesserte Korngrenzenkorrosionsrißbeständigkeit unter Beibehaltung der für Rollmaterial geforderten mechanischen Festigkeit, Bearbeitbarkeit usw. aufweisen.

Aus den obigen Ausführungen geht klar hervor, daß der erfindungsgemäße Stahl vorteilhaft zur Fertigung von Schienenfahrzeugen verwendet werden kann. Seine Anwendbarkeit ist jedoch darauf nicht beschränkt. Es ist zu erwarten, daß der erfindungsgemäße Stahl auf den verschiedensten Gebieten der Technik noch breiten Einsatz finden wird.

Claims

Patentansprüche

1. Hochfester nichtrostender Stahl von ausgezeichneter Korngrenzenkorrosionsrißbeständigkeit \ind Hrnrbej Iburko i i , dadurch gekennzeichnet , du JJ cn IiöHikIcmis 0,04 Gew.-% C, O,04 bis O,2O Gew.-% N, höchstens 1,0 Gew.- % Si, höchstens 2,O Gew.-% Mn, 6,0 bis 10,0 Gew.-% Ni, 16,O bis 2O,O Gew.-% Cr enthält, und der Rest auf Eisen und die infolge des Stahlherstellungsprozesses unvermeidlich auftretenden Verunreinigungen entfällt, und die Zusammensetzung auf einen A Jf-Wert von 19 bis 21 eingestellt ist, wobei:

Af= (%Ni) + O,6O (%Cr) + O,7O (%Mn) + 13 /(%C) + (%N)_/.

2. Stahl nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η /. c i r h net, daß der C-Gehalt höchstens O,O3 Gew.-%, der N-Gehalt O,O4 bis O,17 Gew.-*, di-i .Si-GHUiIl Iiöi-IiüUmi;; o,H Gew.-% und der Mn-Gehalt höchstens 1,75 Gew.-% betragen.

3. Stahl nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der C-Gehalt höchstens 0,02 Gew.-%, der N-

■ Gehalt 0,04 bis 0,12 Gew.-%, der Si-Gehalt höchstens 0,7 Gew.-% und der Mn-Gehalt höchstens 1,5 Gew.-% betragen.

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OZZOD

A. Stahl nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Atr -Wert 19,5 bis 20,5 beträgt,

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