DE3437516C1

DE3437516C1 - Stahlhelm und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE3437516C1
Application number: DE19843437516
Authority: DE
Inventors: Hans-Dieter 5840 Schwerte Grotensohn
Original assignee: Vereinigte Deutsche Nickel-Werke Ag Vormals Westfaelisches Nickelwalzwerk Fleitmann Witte & Co 5840 Schwerte De
Current assignee: Vereinigte Deutsche Nickel-Werke Ag Vormals Westfaelisches Nickelwalzwerk Fleitmann Witte & Co 5840 Schwerte De
Priority date: 1984-10-12
Filing date: 1984-10-12
Publication date: 1986-03-27
Also published as: EP0180805A1; TR23436A

Description

det ein Abbau von Härtespitzen statt, der letztlich das gute Beschußverhalten bewirkt.

Es hat sich gezeigt, daß die vorgenannten Maßnahmen sich dann besonders günstig auswirken, wenn die Einsatzblechdicke des Stahlhelms 0,7 bis 3 mm beträgt. Nachfolgend wird ein Beispiel der Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik erläutert.

Bisher ist es bekannt, Stahlhelme aus Mangan-Hartstahl oder HL-CL-Stahl herzustellen. Bei Verwendung von Mangan-Stahl wird dabei zunächst eine Ronde geschnitten, welche in einem ersten Zug vorgezogen wird. Nach dem anschließenden Glühen erfolgt dann das Fertigziehen und ein erneutes Glühen und anschließendes Abschrecken. Schließlich wird dann gebeizt, gebondert und dann die Endfertigung vorgenommen.

Bei Verwendung von HL-Cl-Stahl wird ebenfalls zunächst eine Ronde geschnitten, wonach ein Vorziehen in einem ersten und dann in einem zweiten Zug erfolgt. Nach dem anschließenden Glühen erfolgt dann das Vorziehen in einem dritten und vierten Zug und wiederum ein anschließendes Glühen, wonach fertiggezogen wird. Nach dem Glühen und Härten erfolgt dann das sehr aufwendige Anlassen, wonach schließlich gebeizt, gebondert und die Endfertigung vorgenommen wird.

Der verwendete Mangan-Hartstahl hat dabei die folgende Zusammensetzung:

Mn 12,0-13,0%

C 1,10-1,30%

Si 0,30-0,50% P max. 0,10%

S max. 0,04%

Die Nachteile des Mangan-Hartstahls sind:

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a) Der Mangan-Hartstahl eignet sich nicht für den Beschüß mit einer Stahlmantelmunition. Dieser Stahl ist nur beschußsicher gegenüber einer speziellen Prüfmunition, welche aus Vollblei ohne Mantel besteht. Die maximale Geschwindigkeit eines solchen Geschosses, gegen das der Helm schützt, darf 221 m/s nicht übersteigen.

b) Der Mangan-Hartstahl ist, bedingt durch sein austenitisches Gefüge, spannungsrißanfällig.

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Der erfindungsgemäße Stahlhelm zeigt eine höhere Beschußfestigkeit und ist beschußsicher gegenüber Infanteriemunition 9 mm χ 19 DMU bis zu einer Geschwindigkeit von V3 350 m/s. Dabei bedeutet normale Infanteriemunition: messingplattierter Stahlmantel mit Bleikern.

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Claims

1 2 Beschußfestigkeit mit einem aufwendigen Arbeitsgang Patentansprüche: anzulassen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen

1. Stahlhelm, dadurch gekennzeichnet, Stahlhelm zu schaff en, welcher bei wirtschaftlicher Herdaß er aus einem Stahlblech mit folgender gewichts- 5 stellbarkeit eine maximale Beschußfestigkeit dahingemäßiger Zusammensetzung ist: hend hat, daß bei hoher Härte eine große Duktilität

gegeben ist.

0,15 bis 0,44% C, Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, 0,15 bis 0,35% Si, daß der Stahlhelmrohling aus einem borlegierten Stahl 0,8 bis 1,3% Mn, ίο besteht, der die im Anspruch 1 angegebene Zusammenmax. 0,035% P, Setzung hat.

max. 0,030% S, Ein Stahlhelmrohling für diesen Stahlhelm wird erfin-

max. 0,25% Cr, dungsgemäß ohne das Erfordernis des Anlassens da-

0,0008 bis 0,005% B durch hergestellt, daß nach dem Schneiden einer Ronde

15 aus einem Stahlblech mit der im Anspruch 1 genannten

und Eisen mit erschmelzungsbedingten Verunreini- Zusammensetzung und nach dem Tiefziehen zunächst

gungen als Rest. das Vergüten erfolgt. Nach dem Abkühlen erfolgt dann

2. Stahlhelm nach Anspruch 1, dadurch gekenn- ein Sandstrahlen.

zeichnet, daß die Dicke des für die Stahlhelmherstel- Überraschenderweise hat sich herausgestellt, daß dielung verwendeten Bleches 0,7 bis 3,0 mm beträgt. 20 ser an sich bekannte Stahl sich auf besondere Weise für

3. Verfahren zum Herstellen eines Stahlhelmroh- die Verwendung als Material für einen Stahlhelm eignet, lings für den Stahlhelm nach Anspruch 1 oder 2, bei Ein derartiger Borstahl ist bisher bereits für Messerbaldem zunächst aus einem Stahlblech eine Ronde ge- ken von Rasenmähern, Spaten und Schaufeln, Kettenschnitten, dann diese tiefgezogen — vorzugsweise glieder für Gleiskettenfahrzeuge sowie Zungen für Sivorgezogen und fertiggezogen — geglüht und abge- 25 cherheitsgurte verwendet worden. Dabei spielte die hoschreckt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der he Härte bei guter Zähigkeit und guter Schweißbarkeit Stahlhelmrohling nach dem Abschrecken sandge- eine entscheidende Rolle, so z. B. bei dem Vergütungsstrahlt wird. stahl 40 Mn B 4.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn- Es war jedoch nicht vorhersehbar, daß dieser Stahl zeichnet, daß das Erwärmen des Helmrohlings auf 30 sich für die Herstellung von Stahlhelmen auf besondere die erforderliche Härtetemperatur in einer Vielzahl Weise eignet, und zwar dahingehend, daß auf das üblivon Schritten erfolgt. ehe Anlassen verzichtet werden kann. Die Feststellung,

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekenn- daß sich dieser niedriglegierte Borstahl besonders gut zeichnet, daß das Erwärmen des Helmrohlings auf für die Herstellung von Stahlhelmen eignet, entstand die erforderliche Härtetemperatur in zehn Schritten 35 durch die überraschende Erkenntnis, daß dieser Stahl erfolgt. ohne das sonst erforderliche »Anlassen« eine sehr hohe

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, Beschußfestigkeit aufweist. Dieser niedriglegierte Bordadurch gekennzeichnet, daß der auf die Härtetem- stahl weist als reines Martensitgefüge eine hohe Härte peratur gebrachte Helmrohling einzeln von Hand in auf, um das Geschoß beim Auftreffen zu verformen, kaltem Wasser abgeschreckt wird. 40 besitzt aber gleichzeitig eine hohe Dehnung, welche ge-

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekenn- stattet, die hohe Auftreffenergie zu verzehren. Eine derzeichnet, daß die Abkühlzeit weniger als 10 Sekun- artige Materialeigenschaft hatte bisher nur ein sehr teuden beträgt. rer, hochlegierter Vergütungsstahl. Allerdings kommt

hinzu, daß ein hochlegierter Vergütungsstahl bei der

45 Verarbeitung zu Stahlhelmen fertigungstechnisch wesentlich aufwendiger ist.

Eine weitere überraschende Erkenntnis bestand dar-

Körperschutzmittel, insbesondere Stahlhelme, haben in, daß durch das Sandstrahlen eine weitere Verbessedie Aufgabe, den Körper oder Teile desselben vor rung des Beschußverhaltens um ca. 15% erzielt werden schädlichen Einwirkungen, insbesondere vor dem Ein- 50 konnte. Bei dem an sich für die Herstellung von Stahldringen von Projektilen oder Splittern von Explosions- helmen bekannten Manganhartstahl bewirkt der Sandkörpern, zu schützen. Im allgemeinen wir diese Aufgabe Strahlprozeß ein Absinken der Beschußfestigkeit. Es dadurch gelöst, daß man als Material für das Körper- wurde weiterhin festgestellt, daß durch das Sandstrahschutzmittel einen Stahl hoher Härte bei gleichzeitigem len ein Abbauen von lokalen Spannungen erfolgt, was Vorliegen einer großen Duktilität einsetzt. Die hohe 55 zu einem geringfügigen Absinken der Härte, jedoch zu Härte ist erforderlich, um die Projektilspitze zu defor- einem starken Anstieg der Dehnung führt,
mieren und damit die Auftreffwucht des Projektils oder Das Erwärmen der Helmrohlinge auf die erforderndes Splitters auf eine größere Fläche zu verteilen. Die ehe Härtetemperatur erfolgt vorzugsweise in zehn dem auftreffenden Teil innewohnende Energie wird Schritten, d. h., sie durchlaufen eine bestimmte Aufheizdurch die nach dem Auftreffen erfolgende Verformung 60 kurve bis zur Härtetemperatur, um eine unnötige Abdes Körperschutzmittels verzehrt. Harte, aber spröde kohlung des Stahls zu vermeiden. Die auf diese Härte-Materialien eignen sich daher nicht für Körperschutz- temperatur gebrachten Helmrohlinge werden dann einmittel. zein von Hand in kaltem Wasser abgeschreckt. Die Ab-Es werden bereits martensitische Stähle zur Herstel- kühlzeit muß dabei weniger als 10 Sekunden betragen, lung von Körperschutzmitteln verwendet, die relativ 65 Ein Anlassen erfolgt, wie bereits ausgeführt wurde, gute Werte für die Beschußfestigkeit aufweisen, jedoch nicht.

im Preis sehr hoch sind. Außerdem ist es unbedingt Durch den anschließenden Sandstrahlvorgang, wel-

nötig, diese martensitischen Stähle zur Erzielung hoher eher das sonst übliche Beizen und Bondern ersetzt, fin-