DE3437765C1 - Verwendung eines nichtrostenden hochfesten Stahls - Google Patents

Verwendung eines nichtrostenden hochfesten Stahls

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DE3437765C1
DE3437765C1 DE19843437765 DE3437765A DE3437765C1 DE 3437765 C1 DE3437765 C1 DE 3437765C1 DE 19843437765 DE19843437765 DE 19843437765 DE 3437765 A DE3437765 A DE 3437765A DE 3437765 C1 DE3437765 C1 DE 3437765C1
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DE19843437765
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Rolf Dipl.-Ing. 4150 Krefeld Laban
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Thyssen Stahl AG
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Thyssen Edelstahlwerke AG
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    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/44—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/005—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment of ferrous alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Description

Chrom 9 *
Nickel 9,5*
Molybdän 5 %
Titan I %
für den Zweck nach Anspruch 1.
3. Verwendung eines Stahls nach Anspruch 1 oder 2, der nach Warmverformung mit einen» Gesamtverformungsgrad von mindestens 50% kaltverformt und im Temperaturbereich von 400 bis 5000C für 0,5 bis 5 h ausgelagert worden Ist, mit ferritisch-weichmartensitischem Gefüge, mit einer Mindestzugfestigkeit von 1850 N/mm2 für den Zweck nach Anspruch 1
Die Erfindung bezieht sich auf die Verwendung eines hochfesten nichtrostenden Bandstahls.
Der Stahl ist seiner Zusammensetzung nach an sich bekannt aus der DE-Z »Thyssen Edelstahlwerke Technische Berichte« (1979), Seiten 186 bis 193 (Tafel 1 auf Seite 187). Der dort angegebene kobaltfreie Stahl Nr. 2 erwies sich als korrosionsbeständig und hatte gute Festigkeitskennwerte (bei 200C: Rm = 1700 N/mm2, A5 = 10%) und erwies sich außerdem als schwingfest.
Die guten Eigenschaften dieses bekannten Stahls wurden erreicht nach einer aus zweimaligem Lösungsglühen (1050° C 1 h/Wasser + 1025° C 0,5 h/Wasser) und einer Auslagerung bei 490° C für 15 h bestehenden Wärmebehandlung. Der Stahl war gedacht für Bauteile, die in chloridhaltiger Atmosphäre, z. B. in Meeresnähe verwendet werden, ferne? für Bolzen und Schrauben sowie Beschläge für Luft- und Landfahrzeuge und in der chemischen Industrie.
Aus der vorgenannten Schrift konnte nicht entnommen werden, ob dieser bekannte Stahl häufige Lastwechsel aushält. Die Schwingfestigkeit des bekannten kobaltfreien Stahls Nr. 2 (Tafel 1) erwies sich als schlechter gegenüber der des kobalthaltigen Stahls Nr. 1, der zum Vergleich untersucht wurde.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen unter Beachtung wirtschaftlicher Gesichtspunkte optimal zusammengesetzten Stahl zu finden, der ohne teure WärmenLchbehandlung gute Festigkeitskennwerte, Insbesondere hohe Zugfestigkeit, aufweisen sollte bei gleichzeitig genügender Zähigkeit, um häufigen Lastwechsel, dem Transport- und Antriebsbänder, Insbesondere Getriebebänder oder -ketten ausgesetzt sind, ohne Bruch auszuhalten.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Stahl der Im Anspruch 1 angegebenen Zusammensetzung zur Verwendung für den angegebenen Zweck vorgeschlagen.
Der erfindungsgemäß zu verwendende Stahl erfüllt die Forderung nach relativ preisgünstiger Zusammensetzung. Trotz Verzichts auf das teure Element Kobalt, das bekannten Federstählen zur Härtung durch Ausscheidung intermetallischer Phasen zugesetzt wird, werden Festigkelten erreicht, die denen bekannter Stähle weit überlegen sind. Hinzu kommt der Vorteil, daß die Festigkelten Im Lieferzustand bei gleichzeitig guter Zähigkeit Im kaltverfestigten und kurzzeitig ausgelagerten Zustand erzlelbar sind. Das bedeutet, daß auf zeit- und kostenaufwendiges Lösungsglühen, verbunden mit langen Auslagerungszeiten verzichtet werden kann. Durch nur kurzzeitiges Auslagern für 0,5 bis 5 h nach der Verarbeitung können die Festigkeitswerte erheblich gesteigert und Insbesondere Zugfestigkeitswerte von über 1700 N/mm2 erreicht werden.
Die über die Kaltverfestigung erreichbare Steigerung der Festigkeitswerte ermöglicht die Verarbeitung des Stahls zunächst In verhältnismäßig welchem Zustand, was den Werkzeugverschleiß wesentlich mindert. Die hohen Festigkelten an den Fertigteilen werden dann bei der abschließenden Auslagerung erreicht, die einen
Festigkeitszuwachs von etwa 700 bis 800 N/mm' erbringt.
Neben den erwähnten guten Festigkeitskennwerten besitzt der erfindungsgemäß zu verwendende Stahl gute Korrosionsbeständigkeit, insbesondere gute Spannungsrißkorrosionsbeständigkeit.
Die durch die Erfindung erzielbare Verbesserung ist wohl auch im Gefügezustand begründet, der aus Ferrit mit Anteilen an Weichmartensit besteht.
Tafel 1 zeigt die gegenüber dem lösungsgeglühten bzw. lösungsgeglühten und ausgelagerten Zustand erzielbaren Festigkeitssteigerungen durch den erfindungsgemäß im kaltverformten bzw. kaltverformten und ausgelagerten Zustand eingesetzten Bandstahl mit 0,006% C, 0,10% Si, 0,10% Mn, <0,005$sP, <0,003%S, 9,18% Cr, 5,03% Mo, 9,4% Ni, 0,88% Ti, Rest Fe.
Tafel 1
Zustand Zug
festig
keit
(N/mm2 		Bruch
dehnung
A5
(%)		 Zugfestigkeit
nach Auslagern bei 480° C
(N/mm2)
0.5 h 1 h 4 h		 1530-1670 16 h Bruchdehnungswerte
räch Auslagern bei 480° C
(%)
0,5h lh 4h 16h		 10-12 6-8 5-6
Lösungsgeglüht 970 8 1400-1500 - 1500-1670 8-10 - -
Kaltverformt 25% 1080 9 1700 - - - 6-8 - -
Kaltverformt 35fc 1150 9 1720 - - - 6-7 - -
Kaltverformt 65% 1250 8 1900 2180 - - 6-7 7-8 7-8
Kaltverformt 78% 1300 8 1960 2000 2180 6-7 5-6 _
Kaltverformt 88% 1400 7 2020 2120 4-5

Claims (2)

Patentansprüche:
1. Verwendung eines nichtrostenden Stahls bestehend aus
bis 0,03% Kohlenstoff bis 0,10* Silizium bis 0,10* Mangan bis 0,025% Phosphor bis 0,0SO* Schwefel bis 0,10% Aluminium
6 bis 10* Chrom
7 bis 10% Nickel
1,8 bis 5,5% Molybdän 0,5 bis 1,0% Titan
Rest Eisen und hersteliungsbedingte Verunreinigungen,
der nach dem Abguß warmverformt und anschließend mit einem Gesamtverformungsgrad von mindestens 25% kaltverformt worden ist und nach Auslagern im Temperaturbereich von 400 bis 500° C für 0,5 &-■ 5 h ein ferritisch-weichmartensitisches Gefüge und eine Mindestzugfestigkeit von über 1700 N/mm2 aufweist, als Werkstoff zur Herstellung von nichtrostenden Transport- und Antriebsbändern oder -ketten.
2. Verwendung eines Stahls nach Anspruch 1 mit folgenden Mittelwerten für die Gehalte der Zwangskomponenten
DE19843437765 1984-10-16 1984-10-16 Verwendung eines nichtrostenden hochfesten Stahls Expired DE3437765C1 (de)

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FR8515183A FR2571742B1 (fr) 1984-10-16 1985-10-14 Acier a bandes et a chaines tres resistant et inoxydable
SE8504750A SE461400B (sv) 1984-10-16 1985-10-14 Transport- och drivband eller -kaetting framstaelld av ett rostfritt staal

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SE461400B (sv) 1990-02-12
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