DE3617907A1 - METHOD FOR PRODUCING AUSTENITIC STAINLESS STEEL PLATES WITH HIGH CORROSION RESISTANCE AND HIGH MECHANICAL STRENGTH AT AMBIENT TEMPERATURE AND AT HIGH TEMPERATURES - Google Patents
METHOD FOR PRODUCING AUSTENITIC STAINLESS STEEL PLATES WITH HIGH CORROSION RESISTANCE AND HIGH MECHANICAL STRENGTH AT AMBIENT TEMPERATURE AND AT HIGH TEMPERATURESInfo
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Description
Verfahren zur Herstellung von austenitischen rostfreien Stahlplatten mit hoher Korrosionsfestigkeit und hoher mechanischer Festigkeit bei Umgebungstemperatur und beiProcess for the production of austenitic stainless steel plates with high corrosion resistance and high mechanical strength at ambient temperature and at
hohen Temperaturenhigh temperatures
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von austenitischen rostfreien Stahlplatten mit hoher Korrosionsfestigkeit und hoher mechanischer Festigkeit bei Umgebungstemperatur und bei hohen Temperaturen.The invention relates to a method for producing austenitic stainless steel plates with high Corrosion resistance and high mechanical strength at ambient and high temperatures.
Austenitische rostfreie Stähle wie z.B. austenitische rostfreie Stahlplatten werden einer Wärmebehandlung wie Lösungsglühen unterzogen, um die Chromkarbide in die Grundmasse zur Verbesserung der Warmfestigkeit umzuglühen, also zu einem Zweck, der im Fall von Kohlenstoffstahl oder niedriglegiertem Stahl nicht in Betracht kommt.Austenitic stainless steels such as austenitic stainless steel plates are subjected to a heat treatment such as Subjected to solution annealing in order to anneal the chromium carbides in the base material to improve the high-temperature strength, so for a purpose that is in the case of carbon steel or low-alloy steel is out of the question.
Um dieses Ziel zu erreichen, werden die rostfreien Stahlplatten im allgemeinen auf eine hohe Temperatur von mehr als 10000C erhitzt. Aufgrund dieser Erhitzung auf eine hohe Temperatur wird das austenitische Kristallgefüge grobkörnig, und die Endprodukte aus diesem Stahl weisen daher bei Umgebungstemperatur und bei höheren Temperaturen eine geringere mechanische Festigkeit auf, so daß das Produkt unter Umständen als Baublech, für das eine höhere mechanische Festigkeit erforderlich ist, unbrauchbar wird.To achieve this goal, stainless steel plates are generally heated to a high temperature of more than 1000 0 C. Due to this heating to a high temperature, the austenitic crystal structure becomes coarse-grained, and the end products made of this steel therefore have lower mechanical strength at ambient and higher temperatures, so that the product may be used as building sheet for which higher mechanical strength is required becomes unusable.
Zur Lösung dieses Problems ist ein Verfahren bekannt, bei dem der Stickstoffgehalt im austenitischen rostfreien Stahl erhöht wird. Wenn jedoch dieses herkömmliche Verfahren angewandt wird, kann die Streckfestigkeit des austenitischen Stahls nur um 5-6 kp/mm2 verbessert werden.To solve this problem, a method is known in which the nitrogen content in the austenitic stainless steel is increased. However, when this conventional method is used, the yield strength of the austenitic steel can only be improved by 5-6 kg / mm 2.
Andererseits beeinträchtigt der Stickstoffgehalt in austenitischen Stählen die Korrosionsfestigkeit auf verschiedene Weise, die nicht immer wünschenswert ist. Wenn z. B. der Stickstoffgehalt im austenitischen rostfreien Stahl erhöht wird, verbessert sich die Korrosionsfestigkeit des Stahlmaterials, aber seine Widerstandsfähigkeit gegen Spannungsrißkorrosion nimmt ab. Die Tendenz zur Sensibilisierung an der Korngrenze wird bis zu einem gewissen Ausmaß des Stickstoffgehalts im rostfreien Stahl gehemmt, sie wird jedoch bei einem höheren als dem kritischen Stickstoffgehalt gefördert. Somit ist also das Verfahren der Erhöhung des Stickstoffgehalts im rostfreien Stahlmaterial in Anbetracht der allgemeinen für Baustahlmaterial geforderten Gesamt-Korrosionsfestigkeit nicht unbedingt wünschenswert.On the other hand, the nitrogen content in austenitic affects Steels resistance to corrosion in various ways, which is not always desirable. if z. B. the nitrogen content in austenitic stainless Steel is increased, the corrosion resistance of the steel material improves, but its toughness improves against stress corrosion cracking decreases. The tendency for sensitization at the grain boundary is up to one some degree of nitrogen content in stainless steel is inhibited, but it becomes higher than the critical one Nitrogen content promoted. Thus, so is the method of increasing the nitrogen content in the stainless Steel material not considering the general corrosion resistance required for structural steel material absolutely desirable.
Es ist auch ein Verfahren bekannt, bei welchem die austenitischen rostfreien Stähle einem kontrollierten Walz-A method is also known in which the austenitic stainless steels in a controlled rolling
Vorgang unterzogen werden, bei dem im Verlauf des Warmwalzens die austenitischen rostfreien Stähle eine kumulative Reduktion im Bereich der nicht-rekristallisierenden Temperaturen erfahren, d.h. im Bereich außerhalb der Rekristallisationstemperatur, um ihre Streckfestigkeit zu erhöhen. Dieser kontrollierte Walzvorgang weist jedoch folgende Nachteile auf. Selbst wenn die austenitischen rostfreien Stähle vor dem Warmwalzen auf eine Temperatur erhitzt werden, die hoch genug ist, um eine Lösung der Chromkarbide zu bewirken, besteht die Wahrscheinlichkeit der Ausscheidung von Chromkarbiden aufgrund von Spannung im rostfreien Stahl beim Warmwalzen, wodurch die Korrosionsfestigkeit der rostfreien Stahlplatte verschlechtert wird. Diese Verschlechterung kann möglicherweise durch Abschrecken des rostfreien Stahls nach dem Warmwalzen verhindert werden, wie in der JP-PS 55-107729 beschrieben. Doch ist auch dieses Verfahren nicht vollkommend befriedigend, da in diesem Patent kein ausdrücklicher Hinweis auf die Festigkeit des Stahl-Endprodukts gegeben wird. *Operation in which in the course of hot rolling the austenitic stainless steels show a cumulative reduction in the range of non-recrystallizing Experienced temperatures, i.e. in the range outside the recrystallization temperature, to their yield strength to increase. However, this controlled rolling process has the following disadvantages. Even if the austenitic stainless steels are heated to a temperature high enough to dissolve the To effect chromium carbides, chromium carbides are likely to precipitate due to stress in stainless steel in hot rolling, thereby deteriorating the corrosion resistance of the stainless steel plate will. This deterioration can possibly be caused by quenching the stainless steel after hot rolling can be prevented, as described in JP-PS 55-107729. But this procedure is not entirely satisfactory either, as there is no explicit reference in this patent to the strength of the final steel product. *
Beim Lösungsglühen ist es erforderlich, die Chromkarbide zu lösen und sodann eine Abkühlung mit einer Abkühlgeschwindigkeit durchzuführen, bei welcher die Chromkarbide keine Möglichkeit zur Ausscheidung im Verlauf des Abkühlvorgangs erhalten.When solution annealing it is necessary to use the chromium carbides to dissolve and then to carry out cooling at a cooling rate at which the chromium carbides do not Allowed for excretion in the course of the cooling process.
Da beim kontrollierten Walzen das Walzprodukt durch Luftkühlung abgekühlt wird, sind die Materialien, bei denen das oben beschriebene Verfahren anwendbar ist, vom Gesichtspunkt der Verhinderung einer Ausscheidung der Chromkarbide beschränkt. Das bekannte Verfahren kann also auf Material mit einem Kohlenstoffgehalt von weniger als 0,01% und einer Blechdicke von weniger als 6 mm angewandt werden.Since with controlled rolling the rolled product is cooled by air cooling, the materials are where the above-described method is applicable from the viewpoint of preventing precipitation of chromium carbides limited. The known method can therefore be used on material with a carbon content of less than 0.01% and a sheet thickness of less than 6 mm.
Im allgemeinen ist es aufgrund des stärkeren Verformungswider stands von austenitischem rostfreiem Stahl schwierig, einen hohen Reduktionswert mit nur einem Durchlauf zu erhalten. Es wird daher schwierig, eine Endbearbeitung bei Temperaturen von mehr als 8000C durchzuführen, um die spannungsbedingte Ausscheidung von Chromkarbiden zu verhindern, wobei sich die Zahl der Durchläufe besonders bei rostfreien Stahlprodukten von geringer Dicke erhöht.In general, the higher resistance to deformation of austenitic stainless steel makes it difficult to obtain a high level of reduction in a single pass. It therefore becomes difficult to carry out finishing at temperatures of more than 800 ° C. in order to prevent the stress-induced precipitation of chromium carbides, the number of passes increasing particularly in the case of stainless steel products of small thickness.
Außerdem beträgt beim austenitischen rostfreien Stahl die Wärmeleitfähigkeit etwa die Hälfte des Werts von Kohlenstoffstahl oder niedriglegiertem Stahl, so daß die Abkühlungsgeschwindigkeit im Verlauf der Luftkühlung nach dem kontrollierten Walzvorgang weiterhin absinkt, wodurch die Ausscheidung von Chromkarbiden gefördert wird.In addition, the austenitic stainless steel has a thermal conductivity about half that of Carbon steel or low alloy steel, so that the cooling rate in the course of air cooling continues to drop after the controlled rolling process, which promotes the precipitation of chromium carbides will.
Aus dem Obigen ist ersichtlich, daß bis heute kein bewährtes Verfahren zur Herstellung von austenitischen rostfreien Stahlplatten mit hervorragenden Eigenschaften bezüglich der Streckfestigkeit und der Korrosionsfestigkeit bekannt ist.From the above it can be seen that to date there has been no proven process for the production of austenitic stainless steel Steel plates with excellent properties regarding the yield strength and the corrosion resistance are known is.
Es ist auch zu beachten, daß abgesehen von der Erzielung von Stahlerzeugnissen mit hoher Streckfestigkeit eine besonders hohe Wärmeenergie zum Erhitzen der austenitischen Stähle auf die obengenannten hohen Temperaturen sowie ein Heizofen erforderlich ist, der mit einer Herdwalze versehen ist, die derartig hohen Temperaturen standhält,, wie sie zum Lösungsglühen erforderlich sind. Es ist daher, nicht angebracht, das Lösungsglühen als unabhängigen Verfahrensschritt durchzuführen.It should also be noted that in addition to obtaining steel products with high yield strength, one particularly high thermal energy for heating the austenitic steels to the above-mentioned high temperatures as well a heating furnace is required, which is equipped with a hearth roller that can withstand such high temperatures, as required for solution heat treatment. It is therefore not appropriate to use the solution heat treatment as an independent one To carry out process step.
jl Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die obengenannten /"I Nachteile auszuschalten und ein Verfahren zur Herstellung von austenitischem rostfreiem Stahl zu schaffen, der einejl The invention is based on the object of the above / "I eliminate disadvantages and a method of manufacture of austenitic stainless steel to create the one
bessere Korrosionsfestigkeit und Streckfestigkeit bei Umgebungstemperaturen und bei höheren Temperaturen aufweist, ohne die Notwendigkeit eines beim Lösungsglühen verwendeten Wärmofens.better corrosion resistance and yield strength At ambient temperatures and at higher temperatures without the need for one used in solution heat treatment Heating furnace.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren der eingangs genannten Art durch folgende Schritte gelöst: Erhitzen einer austenitischen rostfreien Stahlplatte auf eine Temperatur von mehr als 10000C; Warmwalzen der erhitzten Stahlplatte im Rekristallisationsbereich und Abkühlen der entstandenen Stahlplatte mit beschleunigter Abkühlung mindestens auf eine Temperatur von 5500G mit einer mittleren Abkühlungsgeschwindigkeit von mehr als 2°C/Sekunde.According to the invention, this object is achieved in a method of the type mentioned at the outset by the following steps: heating an austenitic stainless steel plate to a temperature of more than 1000 ° C .; Hot rolling the heated steel sheet in the recrystallization and cooling the resulting steel plate with accelerated cooling at least to a temperature of 550 0 G with an average cooling rate of more than 2 ° C / second.
Eine andere Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung weist folgende Schritte auf: Erhitzen einer austenitischen rostfreien Stahlplatte auf eine Temperatur von mehr als 10000C, Reduzieren des erhitzten Stahlstücks im Rekristallisationsbereich des Austenits und auch im Nicht-Rekristallisationsbereich, Warmwalzen der entstandenen Stahlplatte bei mehr als 8000C und Abkühlen der warmgewalzten Stahlplatte mit beschleunigter Abkühlung mindestens auf eine Temperatur von 5500C mit einer mittleren Abkühlungsgeschwindigkeit von mehr als 2°C/Sekunde.Another embodiment of the method according to the invention has the following steps: heating an austenitic stainless steel plate to a temperature of more than 1000 0 C, reducing the heated steel piece in the recrystallization area of the austenite and also in the non-recrystallization area, hot rolling the resulting steel plate at more than 800 0 C and cooling the hot rolled steel plate with accelerated cooling at least to a temperature of 550 0 C with an average cooling rate of more than 2 ° C / second.
Der für das Verfahren gemäß der Erfindung verwendete austenitische rostfreie Stahl umfaßt Stahlsorten, die Lösungsglühen erfordern, und insbesondere die*.Zusammensetzung von austenitischem Stahlblech, die als Grundbestandteile weniger als 0,1 Gewichtsprozent Kohlenstoff, weniger als 5 Gewichtsprozent Mangan, weniger als 2 Gewichtsprozent Silizium, 6-65 Gewichtsprozent Nickel, 10 - 30 Gewichtsprozent Chrom, weniger als 1 Gewichtsprozent Aluminium enthält, wobei der Rest aus Stahl undThat used for the method according to the invention Austenitic stainless steel includes steels requiring solution heat treatment, and particularly the composition of austenitic steel sheet, the basic constituents of which are less than 0.1 percent by weight of carbon, less than 5 percent by weight manganese, less than 2 percent by weight Silicon, 6-65 percent by weight nickel, 10-30 percent by weight chromium, less than 1 percent by weight Contains aluminum, with the remainder made of steel and
unvermeidlichen Verunreinigungen besteht, und daß die Zusammensetzung unter Umständen zusätzlich zu diesen Grundbestandteilen weniger als 2 Gewichtsprozent Titan, weniger als 2 Gewichtsprozent Niobium, weniger als 4 Gewichtsprozent Kupfer und weniger als 10 Gewichtsprozent Molybdän entweder einzeln oder kombiniert enthält.unavoidable impurities, and that the composition may in addition to these Basic constituents less than 2 percent by weight titanium, less than 2 percent by weight niobium, less than 4 Contains weight percent copper and less than 10 weight percent molybdenum either individually or in combination.
Anhand der Figuren wird ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens gemäß der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:An exemplary embodiment of the method according to the invention is explained in more detail with the aid of the figures. It shows:
Fig. 1 eine Kurve, welche die Beziehung zwischen Zeit und Temperatur für das Verfahren zur Herstellung von austenitischen rostfreien Stahlplatten gemäß der Erfindung zeigt,Fig. 1 is a graph showing the relationship between time and temperature for the method of manufacture shows austenitic stainless steel plates according to the invention,
Fig. 2 eine Kurve ähnlich der in Fig. 1 gezeigten Kurve, jedoch für das herkömmliche Verfahren zur Herstellung von austenitischen rostfreien Stahlplatten.Fig. 2 is a curve similar to the curve shown in Fig. 1, but for the conventional method of manufacturing austenitic stainless steel plates.
Gemäß der Erfindung wird austenitischer rostfreier Stahl mit den oben beschriebenen Bestandteilen auf eine Temperatur von mehr als 10000C erhitzt, damit sich das Chromkarbid der Grundmasse löst, um eine fast vollkommene feste Lösung zu bilden. Wenn die Erwärmungstemperatur des Stahls niedriger als 10000C ist, werden die Chromkarbide noch nicht ausreichend in der Grundmasse gelöst, so daß es nicht möglich ist, die austenitische Stahlplatte mit höherer Korrosionsfestigkeit zu erzeugen.According to the invention, austenitic stainless steel with the components described above is heated to a temperature of more than 1000 ° C. so that the chromium carbide of the matrix dissolves in order to form an almost perfect solid solution. If the heating temperature of the steel is lower than 1000 ° C., the chromium carbides are not yet sufficiently dissolved in the matrix, so that it is not possible to produce the austenitic steel plate with higher corrosion resistance.
Nachstehend werden die Walzbedingungen erläutert. Nach einem vorgenannten Merkmal der Erfindung muß der Walzvorgang im nicht-rekristallisierenden Bereich durchgeführt werden, da dies unerläßlich ist, um eine höhere mechanische Festigkeit zu erzielen. Die Untergrenze der Walztemperatur ist auf 8000C festgelegt, in Anbetracht der Tatsache, daß das Walzen bei einer Temperatur von weniger als 8000CThe rolling conditions are explained below. According to an aforementioned feature of the invention, the rolling process must be carried out in the non-recrystallizing area, since this is indispensable in order to achieve a higher mechanical strength. The lower limit of the rolling temperature is set to 800 0 C, in view of the fact that rolling at a temperature of less than 800 0 C.
die Korrosionsfestigkeit aufgrund der spannungsbedingten Ausscheidung der Chromkarbide verschlechtern würde, obgleich das Walzen bei weniger als 8000C vom Standpunkt der Verbesserung der mechanischen Festigkeit günstiger wäre. Nach dem obengenannten Merkmal der Erfindung muß der Walzvorgang in der Rekristallisationszone durchgeführt werden, um einer Situation gerecht zu werden, bei welcher eine äußerst hohe Streckfestigkeit nicht erforderlich ist, aber das gleichmäßige Gefüge benötigt wird.the corrosion resistance would deteriorate due to the stress-induced precipitation of the chromium carbides, although rolling at less than 800 ° C. would be more favorable from the standpoint of improving the mechanical strength. According to the above feature of the invention, the rolling process must be carried out in the recrystallization zone in order to cope with a situation in which an extremely high yield strength is not required, but the uniform structure is required.
Es werden nun die Abkühlbedingungen für die gewalzte Stahlplatte erläutert. Wenn die Abkühlgeschwindigkeit nach dem Walzen weniger als 2°C/Sekunde beträgt, oder wenn die Abkühlung bei einer Temperatur von mehr als 5 5O0C aufhört, werden während des Abkühlens Chromkarbide ausgeschieden, so daß die Korrosionsfestigkeit beeinträchtigt wird. Daher wird erfindungsgemäß die warmgewalzte Stahlplatte mit beschleunigter Abkühlung auf eine Temperatur von mindestens 5500C mit einer mittleren Kühlgeschwindigkeit von nicht weniger als 2°C/Sekunde abgekühlt.The cooling conditions for the rolled steel plate will now be explained. If the cooling rate after rolling is less than 2 ° C / sec is, or if the cooling stop at a temperature of more than 5 5O 0 C, are precipitated chromium carbides during the cooling, so that the corrosion resistance is impaired. Therefore, the hot rolled steel plate with accelerated cooling to a temperature of at least 550 0 C at an average cooling rate of not less cooled than 2 ° C / second according to the invention.
Die Erfindung wird nunmehr unter Bezugnahme auf ein spezifisches Anwendungsbeispiel beschrieben.The invention will now be described with reference to a specific application example.
Tabelle 1 zeigt die verhältnismäßige Zusammensetzung (in Gewichtprozenten) der im vorliegenden Beispiel verwendeten Stahlsorten. Tabelle 2 zeigt die verschiedenen Bedingungen für.das Warmwalzen und für die beschleunigte Abkühlung, die Ergebnisse der Zugfestigkeitsprüfung, der Ätzung mit Oxalsäure und des Streichertests sowie die Hochtemperatur-Eigenschaften der geprüften Stähle.Table 1 shows the relative composition (in weight percent) of those used in the present example Steel grades. Table 2 shows the various conditions for hot rolling and for accelerated rolling Cooling, the results of the tensile strength test, the etching with oxalic acid and the Streich test as well as the high-temperature properties of the steels tested.
Die austenitischen rostfreien Stahlproben, welche die in Tabelle 1 gezeigten Bestandteile enthalten (Stählsorten A bis G) wurden zuvor warmgewalzt und unter den in Tabelle 2 gezeigten Bedingungen und der in Fig. 1 gezeigten beschleunigten Kühlung abgekühlt. Einige der Stahlproben wurden nach dem Warmwalzen luftgekühlt, wogegen einige andere Stahlproben einer Lösungsglühbehandlung unterzogen wurden.The austenitic stainless steel samples containing the components shown in Table 1 (steels A to G) were previously hot-rolled and accelerated under the conditions shown in Table 2 and those shown in FIG Cooling cooled. Some of the steel samples were air cooled after hot rolling while some others Steel samples were subjected to a solution heat treatment.
Stahlsorte Steel grade
SiSi
MnMn
BestandteileComponents
NiNi
Cr Mo Nb TiCr Mo Nb Ti
0,05 0,65 1,05 0,021 0,004 8,9 18,7 0,11 Gesamt Nicht-rekristall. N Temperaturbereich0.05 0.65 1.05 0.021 0.004 8.9 18.7 0.11 Total non-recrystalline. N temperature range
0,045 weniger als 9000C0.045 less than 900 ° C
0.02 0.62 1,020.02 0.62 1.02
0,018 0,003 10,5 18,9 0,15 0,0490.018 0.003 10.5 18.9 0.15 0.049
Il IlIl Il
0,04 0,63 0,980.04 0.63 0.98
0,024 0,004 11,8 16,6 2,32 0,0430.024 0.004 11.8 16.6 2.32 0.043
950°'2 ·950 ° '2
0,04 0,62 1,67 0,020 0,003 10,4 17,4 0,100.04 0.62 1.67 0.020 0.003 10.4 17.4 0.10
0,04 0,65 1,63 0,32 0,0170.04 0.65 1.63 0.32 0.017
0,021 0,003 10,9 17,8 0,10 0,73 - 0,0230.021 0.003 10.9 17.8 0.10 0.73 - 0.023
It IlIt Il
970 c970 c
0,023 0,67 0,840.023 0.67 0.84
0,024 0,001 33,68 19,86 7,21 0,68 - 0,0170.024 0.001 33.68 19.86 7.21 0.68 - 0.017
970'970 '
0,021 0,50 0,400.021 0.50 0.40
0,020 0,002 41,23 21,1 3,20 0,75 0,0150.020 0.002 41.23 21.1 3.20 0.75 0.015
9500C950 0 C
CO COCO CO
CO OCO O
Vergleichsmaterial Erfindungsgem. Mat.Comparative material according to the invention. Mat.
■ι ti■ ι ti
Vergleichsmaterial Erfindungsgem. Mat. VergleichsmaterialComparative material according to the invention. Mat. Comparison material
Il IlIl Il
Erf indungsgem.; "Mat. Vergleichsmaterial Erfindungsgem. Mat. Vergleichsmaterial Erfindungsgem. Mat.In accordance with the invention; "Mat. Comparison material According to the invention. Mat. Comparative material according to the invention. Mat.
Vergleichsmaterial Erfindungsgem. Mat. Vergleichsmaterial Erfindungsgem. Mat. Vergleichsmaterial Erfindungsgem. Mat. Vergleichsmaterial Erfindungsgern. Mat.Comparative material according to the invention. Mat. Comparison material According to the invention. Mat. Comparative material according to the invention. Mat. Comparative material ingenuity. Mat.
sortestole
variety
Temp.(0C)Heating
Temp. ( 0 C)
WaIztemp.Complete-
Waist temp.
Dicke (mm)Plates-
Thickness (mm)
32
3
AA.
A.
11501150
1150
830*950
830 *
2020th
20th
940940
940
bei 105Q0C nach
AbkühlungSolution heat treatment
at 105Q 0 C after
cooling down
(°C/sec.) BemerkungenCooling speed
(° C / sec.) Comments
Erfindungsgem. Mat.Comparative material
According to the invention. Mat.
(0C) (0C)Start temp. Final temp.
( 0 C) ( 0 C)
70.8
7th
21
2
bei 10500C nach
AbkühlungSolution heat treatment
at 1050 0 C after
cooling down
0,8(Air cooling)
0.8
0,8(Air cooling)
0.8
bei 1050° nach
AbkühlungSolution heat treatment
at 1050 ° after
cooling down
0,5(Air cooling)
0.5
bei 10500C nach
AbkühlungSolution heat treatment
at 1050 0 C after
cooling down
940940
940
bei 10500C nach
AbkühlungSolution heat treatment
at 1050 0 C after
cooling down
890890
890
bei 10500C nach
AbkühlungSolution heat treatment ·.
at 1050 0 C after
cooling down
0,8(Air cooling)
0.8
Erfindungsgem. Mat.Comparative material
According to the invention. Mat.
0,8
7(Air cooling)
0.8
7th
Erfindungsgem. Mat.Comparative material
According to the invention. Mat.
1817th
18th
0,8
7(Air cooling)
0.8
7th
2019th
20th
Erfindungsgem. Mat. 22According to the invention. Mat. 22
890890
500500
0,8 bei 105Q°C nach0.8 at 105 ° C
Abkühlung 7Cool down 7
bei RaumtemperaturTensile strength test
at room temperature
kp/mm2 . Zugf.
kp / mm 2
%El.
%
ÄtzprüfungOxalic acid
Etching test
PrüfungStrings
test
kp/mmStretch
kp / mm
Gewalztes Material im nicht-rekristallisierenden BereichRolled material in the non-recrystallizing area
Anmerkung (1) ASTM 9 Φ, (2) ο,Stufengefüge Δ, DualgefügeNote (1) ASTM 9 Φ, (2) ο, step structure Δ, dual structure
(step structure) (-dual structure)(step structure) (-dual structure)
(3) 10000 Std.(3) 10,000 hours
Korrosion des'geprüf ten MaterialsCorrosion of the tested material < Ί< Ί
Korrosion des lösungsgeglühten MaterialsCorrosion of the solution annealed material
Tabelle 2 (Fortsetzung) Table 2 (continued )
5500C550 0 C
Vergleichsmaterial
Erfindungsgem. Mat.Comparative material
According to the invention. Mat.
Il IlIl Il
Vergleichsmaterial
Erfindungsgem- Mat.
VergleichsmaterialComparative material
Invention Mat.
Comparative material
Streckgr. Zugf. Kp/mm2 kp/mm2 Stretch Zugf. Kp / mm 2 kp / mm 2
bei hohen Temperaturen kp/mm2 (3) at high temperatures kp / mm 2 (3)
1 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 7
Erfindungsgem. Mat. 8According to the invention. Mat. 8
Vergleichsmaterial 9Comparative material 9
Erfindungsgem. Mat. IOAccording to the invention. Mat. IO
Vergleichsmaterial 11Comparative material 11
Erfindungsgem. Mat. 12According to the invention. Mat. 12
13 1413 14
Vergleichsmaterial 15Comparative material 15
Erfindungsgem. Mat. 16According to the invention. Mat. 16
Vergleichsmaterial 17Comparative material 17
Erfindungsgem. Mat. 18According to the invention. Mat. 18
Vergleichsmaterial 19Comparative material 19
Erfindungsgem. Mat. 20According to the invention. Mat. 20
Vergleichsmaterial 21Comparative material 21
Erfindungsgem. Mat. 22According to the invention. Mat. 22
12,8 30,7 31,912.8 30.7 31.9
11,2 29,511.2 29.5
31,8 12,3 31,3 16,3 14,6 14,3 32,5 17,9 34,2 18,3 30,5 21,7 32,031.8 12.3 31.3 16.3 14.6 14.3 32.5 17.9 34.2 18.3 30.5 21.7 32.0
39,0 41,8 43,139.0 41.8 43.1
29,0 42,129.0 42.1
37,6 40,537.6 40.5
42,3 47,6 50,8 48,7 48,7 42,3 44,3 42,1 45,6 48,3 51,6 54,6 56,4 18,5 21,6 22,442.3 47.6 50.8 48.7 48.7 42.3 44.3 42.1 45.6 48.3 51.6 54.6 56.4 18.5 21.6 22.4
21,021.0
17,5 20,717.5 20.7
20,9 25,4 27,8 26,9 27,3 24,5 26,5 22,0 25,0 22,4 25,5 23,7 26,320.9 25.4 27.8 26.9 27.3 24.5 26.5 22.0 25.0 22.4 25.5 23.7 26.3
Die Oxalsäure-Ätzprüfung von Tabelle 1 gründet'sich auf die japanische Industrienorm JIS. Die Zeichen ο und Δ in der Tabelle bezeichnen ein Stufengefüge (step structure) bzw. ein Dualgefüge (dual structure). Der Streichertest nach ASTM (American Society for Testing Materials) dient zum Prüfen des Sensibilisierungsgrades von austenitischem rostfreiem Stahl mit hohem Nickelgehalt. Das Zeichen ο bezeichnet das VerhältnisThe oxalic acid etch test of Table 1 is based on the Japanese industry standard JIS. The characters ο and Δ in the table indicate a step structure or a dual structure. The string test according to ASTM (American Society for Testing Materials) is used to test the degree of sensitization of austenitic stainless steel with high nickel content. The sign ο denotes the relationship
Korrosion des geprüften Materials , . . Corrosion of the tested material,. .
Korrosion des lösungsgeglühten Materials 9ieicn Corrosion of the solution annealed material 9 ieicn
als eins. Das Zeichen * bezeichnet das gewalzte Material im nicht-rekristallisierenden Bereich.as one. The symbol * indicates the rolled material in the non-recrystallizing area.
Aus Tabelle 2 ist ersichtlich, daß bei der Stahlsorte A die erfindungsgemäßen Stahlplattenproben 2, 3 und 5 wesentlich besser sind als das lösungsgeglühte Material 1, bezüglich der mechanischen Festigkeit nicht nur bei Raumtemperatur sondern auch bei hohen Temperaturen, wogegen die Korrosionsfestigkeit mit der des Materials 1 vergleichbar ist. Vor allem wird eine höhere Festigkeit bei der Stahlplattenprobe 3 erzielt, die zusätzlich einer Reduzierung im nicht-rekristallisierenden Bereich unterzogen wurde. Das Vergleichsmaterial 4 zeigt eine niedrige Fertigwal ztemperatur und eine hohe mechanische Festigkeit, hat jedoch eine etwas geringere Korrosionsfestigkeit, das Vergleichsmaterial 6, das nach dem Walzen luftgekühlt wurde, weist eine ähnlich niedrige Korrosionsfestigkeit auf.From Table 2 it can be seen that for steel type A, steel plate samples 2, 3 and 5 according to the invention are significantly better than the solution-annealed material 1, in terms of mechanical strength not only at room temperature but also at high temperatures, whereas the corrosion resistance is similar to that of material 1 is comparable. Above all, a higher strength is achieved in the case of steel plate sample 3, which was additionally subjected to a reduction in the non-recrystallizing area. The comparison material 4 shows a low finish rolling temperature and a high mechanical strength, but has a somewhat lower corrosion resistance, the comparison material 6, which was air-cooled after rolling, has a similarly low corrosion resistance.
Bei Stahlsorte B zeigen die erfindungsgemäßen Proben 8 und 10 gute mechanische Festigkeit im Vergleich zum lösungsgeglühten Material 7 und weisen ebenfalls gute Korrosionsfestigkeit auf. Die Vergleichsprobe 9 mit einer höheren Endtemperatur bei der beschleunigten Abkühlung von 6000C weist hervorragende mechanische Festigkeit aberIn the case of steel grade B, samples 8 and 10 according to the invention show good mechanical strength in comparison to the solution-annealed material 7 and also have good corrosion resistance. The comparative sample 9 with a higher end temperature during the accelerated cooling of 600 ° C., however, has excellent mechanical strength
geringe Korrosionsfestigkeit auf.low corrosion resistance.
Bei Stahlsorte C zeigen die erfindungsgemäßen Proben 12, 13 und 14 mit einer Plattendicke von 10, 40 und 100 mm und einer Endtemperatur der beschleunigten Abkühlung im Bereich von 3000C bis Raumtemperatur ebenfalls hervorragende mechanische Festigkeit und Korrosionsfestigkeit im Vergleich zu den lösungsgeglühten Proben 15 und 17.In the case of steel grade C, the samples 12, 13 and 14 according to the invention with a plate thickness of 10, 40 and 100 mm and a final temperature of the accelerated cooling in the range from 300 ° C. to room temperature likewise show excellent mechanical strength and corrosion resistance compared to the solution-annealed samples 15 and 17th
Bei den Stahlsorten F und G sind die erfindungsgemäßen Proben, die einer Reduzierung im nicht-rekristallisierenden Bereich unterzogen wurden, vergleichbar mit den lösungsgeglühten Proben 19 und 21, besitzen aber auch eine höhere mechanische Festigkeit.The steel grades F and G are those according to the invention Samples that were subjected to a reduction in the non-recrystallizing area, comparable to the solution annealed Samples 19 and 21, however, also have a higher mechanical strength.
Die vorstehende Beschreibung erfolgte unter Bezug aufThe above description has been made with reference to FIG
die Herstellung von austenitischen rostfreien Stahlplattenthe manufacture of austenitic stainless steel plates
doch kann das Verfahren gemäß der Erfindung auch beibut the method according to the invention can also be used at
der Herstellung beliebiger anderer Stahlplatten verwendetused in the manufacture of any other steel plate
werden.will.
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