DE3718772C2

DE3718772C2 - Verfahren zum Herstellen von Automaten-Stabstahl

Info

Publication number: DE3718772C2
Application number: DE3718772A
Authority: DE
Inventors: Stephen P Birman; Richard B Smith; Richard L Thompson
Original assignee: WESTERN STEEL GROUP Inc
Current assignee: THE WESTERN STEEL GROUP, INC., ELYRIA, OHIO, US
Priority date: 1986-06-10
Filing date: 1987-06-04
Publication date: 1994-02-17
Anticipated expiration: 2007-06-05
Also published as: IT1206025B; FR2601697A1; MX168196B; CA1301489C; DE3718772A1; GB8713199D0; BR8702911A; FR2601697B1; GB2191506B; IT8748036A0; JPS63441A; JPH062928B2; GB2191506A; KR880000615A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren zum Herstellen von kaltgezogenen Stäben aus einem rückphosphorisierten und rückgeschwefelten, niobhaltigen Automatenstahl.

Derartige Stähle sind beispielsweise aus Tabelle I der US-PS 3 634 073 bekannt. Die bekannten Stähle weisen die folgende Zusammensetzung auf: Kohlenstoff 0,08 bis 0,55%, Mangan 0,3 bis 1,65%, Silicium bis zu 0,3%, Phosphor bis zu 0,12% und Schwefel von 0,08 bis 0,35%. Darüber hinaus können diese Stähle Nickel, Chrom, Molybdän und Kupfer enthalten. Es kann Niob bis zu 0,05% und Vanadium bis zu etwa 0,3% zugesetzt werden. Es wird weder beschrieben, wie die bekannten Automatenstähle zu verarbeiten sind, noch sind bei der Legierung der bekannten Stähle irgendwelche Verhältniswerte einzuhalten.

In der Literaturstelle "Werkstoff-Handbuch Stahl und Eisen" werden schwefelreiche Automatenstähle beschrieben, deren Kohlenstoffgehalt unter 0,13% liegt. Silicium ist jedoch nur in Spuren und Niob überhaupt nicht enthalten. Die bekannten Automatenstähle können sowohl kaltgezogen als auch warmgewalzt werden. Es sind jedoch weder bestimmte Legierungsvorschriften noch Vorschriften über die speziell auszuwählenden Verformungsparameter ersichtlich.

Die DE-OS 30 09 491 beschäftigt sich mit der Verbesserung der Verformbarkeit eines schwefelhaltigen Automatenstahls beim Kaltschmieden, ohne daß dies zu einer Verschlechterung der Zerspanbarkeit führen soll. Zu diesem Zweck wird vorgeschlagen, Tellur in einem bestimmten Verhältnis zum Schwefelgehalt zuzulegieren. Der Schwefelgehalt liegt jedoch mit 0,003 bis 0,04% sehr niedrig. Die Stähle können Silicium bis 0,5%, Mangan bis 2,0%, Niob bis 0,1% und Vanadium bis 0,2% enthalten. Der Stahl wurde nach dem Warmwalzen kaltgeschmiedet.

Die bekannten Automatenstähle können jedoch in der einen oder anderen Eigenschaft nicht voll befriedigen.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, Verfahren anzugeben, mit denen Automatenstähle auf die gewünschten Eigenschaften, insbesondere auf die Streckgrenze "maßgeschneidert" werden können.

Die Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen 1, 2 und 3 angegebenen Verfahren gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Abstimmung der Verhältnisse zwischen den Legierungsbestandteilen des Stahls, der Herstellungsverfahren des Stabes und der Querschnittsverminderung beim Kaltziehen, können Stäbe aus Automatenstählen hergestellt werden, die sich durch eine optimale Zerspanbarkeit bei relativ hohen Streckgrenzen auszeichnen. Der Kohlenstoffgehalt kann durch den abgestimmten Zusatz von Niob sehr niedrig gehalten werden, was der Zerspanbarkeit bzw. der maschinellen Bearbeitbarkeit zugute kommt.

Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Verfahren sind in den Ansprüchen 4 bis 13 zu entnehmen.

Es ist bekannt, daß bestimmte Elemente, wie z. B. Schwefel, Blei, Wismut, Tellur und Selen die maschinelle Bearbeitbarkeit von Stahl verbessern können.

Der Begriff maschinelle Bearbeitbarkeit bzw. Zerspanbarkeit ist komplex und keine vollständig definierte Eigenschaft. Das Problem ist, daß man die Wirkung der Legierungszusammensetzung, die plastische Verformung des Metallwerkstücks und die Zerspanungsdynamik nicht einfach erkennen kann aus der Art, in der die Legierung durch Zerspanungswerkzeuge bearbeitet wird, wie z. B. beim Drehen, Umformen, Bohren, Reiben, Ausbohren, Schälen und Gewindeschneiden. Es gibt hier eine Lücke im Wissen über die Materialeigenschaften zwischen Testergebnissen, die in herkömmlichen, nicht stationären Spannungsexperimenten erhalten wurden, und solchen Resultaten, die aus den Schnittkräften während des Bearbeitungsvorgangs abgeleitet wurden.

Die Metallurgen haben lange versucht, die maschinelle Bearbeitbarkeit von Automaten-Stabstählen zu verbessern durch Veränderung der chemischen Zusammensetzung, Optimierung der Größe, der Form, der Verteilung und der chemischen Zusammensetzung von Einschlüssen, um die Brüchigkeit der Späne zu verbessern und die Schmierfähigkeit an der Schnittstelle Werkzeug/Span zu erhöhen. Darüberhinaus ist es wünschenswert, die Bildung von Schleifpartikeln und Mikrobestandteilen zu verhindern, die sich in dem Stabstahl befinden. Um z. B. die maschinelle Bearbeitbarkeit zu verbessern, wurden verschiedene Mengen eines oder mehrerer solcher Elemente, wie z. B. Wismut und Tellur (US-PS 42 36 939), Blei, Wismut und Tellur und/oder Schwefel (US-PS 42 44 737), Tellur und Schwefel (US-PS 42 79 646) in rückgeschwefeltem und rückphosphorisiertem Automaten-Stabstahl eingesetzt. Solche Produkte haben jedoch den Bedarf an verbesserter maschineller Bearbeitbarkeit von Automatenstahl nicht vollständig befriedigt. Frühere Anstrengungen zum Erreichen einer verbesserten maschinellen Bearbeitbarkeit waren insbesondere auf die chemische Zusammensetzung gerichtet, weniger auf den Versuch, die chemische Zusammensetzung, die Zugkraft oder die prozentuale Querschnittsverringerung beim Kaltformen und die Größe und die Querschnittsfläche des Stabes zu optimieren. Die vorliegende Erfindung ist insbesondere darauf gerichtet, die verbesserte maschinelle Bearbeitbarkeit durch Kombinieren des optimalen Verhältnisses der chemischen Zusammensetzungen, insbesondere der Bestandteile Mangan, Schwefel und Niob mit der optimalen Größe und des Querschnitt des Stabes wie auch mit dem Umfang der Kaltbearbeitung zu kombinieren. Somit sind in der vorliegenden Erfindung die chemische Zusammensetzung, die Zugkraft, die Größe und der Querschnitt des Stabes darauf gerichtet, spezielle Anwendungen der maschinellen Bearbeitbarkeit besonders gut zu ermöglichen.

Der kaltgezogene rückgeschwefelte und rückphosphorisierte Automaten-Stabstahl besitzt erfindungsgemäß eine chemische Zusammensetzung, in Gewichtsprozenten, aus C bis 0,08%, Mn 0,6% bis 1,4%, Si bis zu 0,1%, P mindestens 0,03%, S 0,25 bis 0,5%, Nb 0,01% bis 0,1%, V bis 0,1%, Summe aus Ni, Cr, Mo und Cu insgesamt bis 0,15%, Restanteil Eisen. Das Verhältnis von Mangan, Schwefel und Niob ist besonders wichtig, um einen Stabstahl mit den entsprechenden chemischen Eigenschaften zu erhalten und um die Streckgrenze eines bestimmten Stabes zu bestimmen. Das Verhältnis zwischen % Mn/% liegt somit zwischen 1,6 bis 4,0 und das Verhältnis von [% Mn-(1,62% S)]/% Nb zwischen 2 und 50.

Die Streckgrenze des Stabes und somit auch seine maschinelle Bearbeitbarkeit wird durch das Rohmaterial, die Größe und die Zugkraft beim Kaltziehen bestimmt. Als Rohmaterial kommen die von Walzwerken erhältlichen Produkttypen Walzdraht und Stabstähle bis zu 5 cm Durchmesser und Stabstähle mit einem Durchmesser von mindestens 5 cm in Betracht. Dieses Ausgangsmaterial wird, nachdem es auf die spezifische Größe gewalzt und in entsprechende Längen geschnitten wurde, kaltgezogen, wobei der Zugkraft bzw. der Querschnittsverringerung beim Kaltziehen eine sehr große Bedeutung bei der Festlegung der Streckgrenze des fertigen Stabes zukommt.

Kohlenstoffanteil bis 0,08%

Betrachtet man die Rolle der verschiedenen chemischen Elemente in der Legierung und ihren Einfluß auf die maschinelle Bearbeitbarkeit und die Leistungsfähigkeit des Stahles, so ist ein verringerter Kohlenstoffanteil wesentlich, um eine niedrige Kalthärtung und Kaltverfestigung des dem Kaltziehen und dem Zerspanen zu unterwerfenden Stahles zu erzielen. Ein geringer Kohlenstoffanteil, der eine geringe Zugfestigkeit in einem rückgeschwefelten und rückphosphorisierten Stahl bewirkt, führt zusammen mit der Summe der übrigen Elemente, wie Nickel, Chrom, Molybdän und Kupfer, deren Summe insgesamt 0,15% nicht übersteigt, zu einem Produkt mit relativ geringer Verformbarkeit und einer verstärkten Brüchigkeit des an der Schnittstelle Werkzeug-Werkstück gebildeten Spanes. Wenn der Anteil der übrigen Elemente über das oben erwähnte Niveau steigt und der reduzierte Kohlenstoffanteil beibehalten wird, bekommt das Produkt eine erhöhte Verformbarkeit und der Span wird weniger brüchig, was bei automatengefertigten Produkten nachteilig ist. Wenn darüberhinaus der Kohlenstoffanteil über 0,08% ansteigt, verstärkt sich die Bildung von Schleifpartikeln. Ein solcher Anstieg erzeugt so was ähnliches wie eine erhöhte Bruchbelastung und einen Anstieg der Oberflächenhärte, insbesondere bei kaltgezogenen hexagonalen Stäben.

Mangan-Anteil von 0,6% bis 1,4%

Der spezifische Anteil an Mangan ist wichtig für die Bildung von auf Mangansulfid basierenden Einschlüssen, welche einen Einfluß auf die Standzeit des Werkzeuges ausüben. Mangan fördert die Härtbarkeit und erhöht die Zugfestigkeit kaltgezogener Stabstähle. Der tatsächliche spezifische Anteil von Mangan in einem bestimmten Stab ist abhängig von dem Durchmesser des Stabstahls, der erforderlichen mechanischen Eigenschaften für den Stab und der vorgesehenen Art der Bearbeitung. Der Mangananteil wird mit zunehmender Größe des Stabes und bei einem Anstieg der beabsichtigten Streckgrenze ebenfalls erhöht.

Silizium-Anteil bis 0,1%

Der Siliziumanteil sollte unterhalb 0,1% liegen, da ein erhöhter Anteil von Silizium den Anteil von Schleifsilikaten in dem fertigen Produkt erhöht.

Schwefel-Anteil von 0,25% bis 0,5%

Schwefel ist ebenfalls erforderlich für die Bildung von Mangansulfideinschlüssen, weshalb der Schwefelanteil mindestens bei 0,25% liegen sollte. Die genaue Zugabe von Schwefel in einem bestimmten Stab hängt von dessen Größe und von dem Mangananteil ab. Der minimale Schwefelanteil wird verwendet bei Walzdraht als Rohmaterial, während der maximale Schwefelanteil erforderlich ist für Stabstähle großen Durchmessers als Ausgangsmaterial, bei denen eine erhöhte Streckgrenze bis zu ungefähr 55 kN/cm² angestrebt wird. Ein noch höherer Anteil an Schwefel erzeugt Warmbrüchigkeit und eine geringere Verformbarkeit. Ein Anteil von 0,5% Schwefel ist daher die obere Grenze für die erfindungsgemäßen Produkte.

Phosphor-Anteil mindestens 0,03%

Phosphor ist wichtig zur Verbesserung der Glätte der bearbeiteten Oberfläche, also zur Verbesserung der Oberflächengüte. Allerdings kann Phosphor auch die Kalthärtung und die Härte der beim Zerspanen gebildeten Späne erhöhen. Daher muß der Phosphoranteil gegenüber den handelsüblichen Stäben dieses Typs (Phosphorgehalt üblicherweise bis zu 0,09% verringert werden, um bei einem kaltgezogenen Stahlstahl mit erhöhter Zugfestigkeit ein Hochgeschwindigkeitszerspanen durchführen zu können.

Niob-Anteil von 0,01% bis 0,1%

Niob ist bei dem vorliegenden Stahl wesentlich zur Erhöhung der Zugfestigkeit und zur Steuerung der mechanischen Eigenschaften über die Dicke des Stabes und zur Reduzierung der Zähigkeit des Spanes. Der spezifische Anteil von Niob ist abhängig von den unterschiedlichen, gewünschten Streckgrenzen und der Stabgröße. Niob fördert die Härtbarkeit und erhöht die Kalthärtung des Kerns bei kaltgezogenen Stäben großen Durchmessers. Niob-haltige Stähle können mit einer verringerten Zugkraft kaltgezogen werden, um eine minimale Verfestigung der Oberfläche und eine wesentliche Verfestigung des Kernes zu erhalten. Ein höherer als der obenbeschriebene Anteil an Niob bewirkt ein extremes Ansteigen der Festigkeit, wodurch die Werkzeugstandzeiten verringert werden.

Vanadium-Anteil bis 0,1%

Vanadium sorgt für eine Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von der Oberfläche zum Kern des Stabstahles insbesondere bei kaltgezogenen Stabstählen großen Durchmessers. Wenn der Vanadium-Anteil den obenangegebenen Anteil übersteigt, leiden darunter die Zerspanungseigenschaften des Stabes.

Anteil der übrigen Elemente bis zu 0,15%

Die übrigen Elemente Nickel, Chrom, Molybdän und Kupfer sind im allgemeinen schädlich für die maschinelle Bearbeitbarkeit, da sie die Zugfestigkeit und die Duktilität erhöhen und die Bildung von Schleifpartikeln fördern; das sind alles Eigenschaften, die die maschinelle Bearbeitbarkeit eines Stahles verringern. Der Anteil der übrigen Elemente muß daher in dem angegebenen Bereich gehalten werden.

Das prozentuale Verhältnis von Mangan zu Schwefel (%Mn/%S) sollte zwischen 1,6 bis 4,0 liegen. Dieses Verhältnis legt den Anteil von in freier Lösung vorliegendem Mangan und den Anteil von Eisensulfid-Einschlüssen (FeS) fest.

Das Verhältnis zwischen Mangan, Schwefel und Niob, angegeben als [%Mn-(1,62×%S)]/% Nb legt die relative Verteilung von Mangan und Niob für die Verfestigung des Produktes fest. Mangan wirkt sich auf die Zugfestigkeit über die Änderung der Kinetik der Austenitzerlegung aus, während Niob die Korngröße verringert und die Kaltaushärtung fördert. Das angegebene Verhältnis variiert abhängig von der Größe des Walzproduktes, dem Betrag der Zugkraft während der Querschnittsverringerung beim Kaltziehen und der gewünschten Zugfestigkeit bei der letzten Anwendung des Stabstahles.

Zusätzlich zu den beschriebenen Elementen wird die maschinelle Bearbeitbarkeit verbessert durch das Hinzufügen eines oder mehrerer folgender Elemente (in Gew.-%): Blei von 0,03% bis 0,35%; Zirkonium von 0,005% bis 0,05%; Wismut von 0,05% bis 0,25%; Blei von 0,03% bis 0,15% und Wismut von 0,05% bis 0,15%; Stickstoff von 0,006% bis 0,012%; Wismut von 0,05% bis 0,25% und Tellur von 0,005% bis 0,5%. Zirkonium erhöht die maschinelle Bearbeitbarkeit durch Förderung der kugelförmigen Mangan-Sulfid-Einschlüsse (MnS), während Stickstoff die Brüchigkeit der Späne fördert, was das Bohren erleichtert.

Die folgenden Tabellen zeigen das Verhältnis zwischen den Anteilen an Mangan, Schwefel und Niob und der Art des warmgewalzten Rohmaterials; d. h., ob es sich dabei um einen Walzdraht, einen warmgewalzten Stabstahl bis zu 5 cm im Durchmesser oder um einen warmgewalzten Stabstahl mit einem Durchmesser von mindestens 5 cm handelt. Die Tabellen geben die sich aus den bestimmten Kombinationen der Elemente ergebende Streckgrenze für bestimmte Produkte an.

Tabelle 1 zeigt das Verhältnis zwischen der Streckgrenze, dem prozentualen Mangan-Anteil, dem prozentualen Niob-Anteil, dem prozentualen Schwefel-Anteil und das Verhältnis dieser drei Elemente bei Anwendung auf einen Walzdraht, der zu kaltgezogenen Stabstählen verformt werden soll, in einem Streckgrenzen-Bereich von 42 bis 55 kN/cm².

Die Tabelle 2 bezieht sich auf die spezifischen Anteile an Mangan, Schwefel und Niob für warmgewalzte Stabstähle bis zu 5 cm Durchmesser und zeigt auch die Auswirkung der prozentualen Querschnittsverringerung beim Kaltziehen auf die Streckgrenze.

Die Tabelle 3 entspricht der Tabelle 2 und zeigt dieselben Informationen für warmgewalzte Stabstähle mit einem Durchmesser von mindestens 5 cm.

Tabelle 1

Spezifische Anteile an Mangan, Schwefel und Niob für Walzdraht, der für kaltgezogene Stabstähle bestimmt ist in einem Streckgrenzenbereich von 42 bis 55 kN/cm²

Tabelle 2

Spezifische Anteile von Mangan, Schwefel und Niob für warmgewalzte Stabstähle bis zu 5 cm Durchmesser, die bestimmte sind für kaltgezogene Stabstähle in einem Streckgrenzenbereich von 42 bis 55 kN/cm²

Tabelle 3

Spezifischer Anteil an Mangan, Schwefel und Niob für warmgewalzte Stahlstähle von mindestens 5 cm Durchmesser, die bestimmt sind für kaltgezogene Stabstähle mit einem Streckgrenzenbereich von 42 bis 55 kN/cm².

Im folgenden werden weitere spezifische Beispiele von erfindungsgemäß hergestellten Produkten beschrieben.

Beispiel 1

Bahngewalzter Drahtstahl mit (in Gew.-%)
C: bis 0,06%
Mn: 0,6% bis 1,5%
Si: bis 0,1%
P: 0,03% bis 0,06%
S: 0,25% bis 0,4%
Nb: 0,01% bis 0,07%
Summe aus Ni, Cr, Mo und Cu insgesamt bis 0,15%, Restanteil Eisen.

Das Verhältnis von [%Mn-(1,62×%S)]/% Nb liegt zwischen 2,0 bis 22,5 und das prozentuale Verhältnis %Mn /%S zwischen 2,0 bis 3,5. Der prozentuale Schwefelanteil wird weiterhin bestimmt durch Multiplizieren der gewünschten Streckgrenze in kN/cm² mit (0,0061 bis 0,0078).

Beispiel 2

Ein warmgewalzter Stabstahl mit einem Durchmesser bis zu 5 cm umfaßt in Gew.-%)
C: bis 0,08%
Mn: 0,7% bis 1,30%
Si: bis 0,1%
P: 0,03% bis 0,09%
S: 0,28% bis 0,5%
Nb: 0,02% bis 0,08%
V: bis 0,1%
Summe aus Ni, Cr, Mo und Cu insgesamt bis 0,15%, Restanteil Eisen.

Das Verhältnis [%Mn-(1,62×%S)]/% Nb liegt dabei zwischen 4 bis 51 und das Verhältnis von %Mn/%S zwischen 2,0 und 3,2. Der prozentuale Anteil an Schwefel wird weiterhin eingegrenzt durch Multiplizieren der gewünschten Streckgrenze in kN/cm² mit (0,0065 bis 0,0084).

Beispiel 3

Ein warmgewalzter Stabstahl mit einem Durchmesser von mindestens 5 cm (2 inches) umfaßt (in Gew.-%)
C: bis 0,08%
Mn: 0,8% bis 1,4%
Si: bis 0,1%
P: 0,03% bis 0,9%
S: 0,3% bis 0,5%
Nb: 0,02% bis 0,1%
V: bis 0,1%
Summe aus Ni, Cr, Mo und Cu insgesamt bis 0,15%, Restanteil Eisen.

Das Verhältnis [%Mn-(1,62×%S)]/% Nb liegt zwischen 5 bis 25 und das Verhältnis von %Mn/%S zwischen 2,0 und 3,5. Der prozentuale Schwefelanteil wird weiter festgelegt durch Multiplizieren der gewünschten Streckgrenze in kW/cm² mit (0,0065 bis 0,0092).

Die prozentualen Anteile an Mangan, Schwefel und Niob steigen an mit einem Ansteig der gewünschten Streckgrenze des Produktes. Der Beitrag an Niob an der Verfestigung des Stabstahles steigt ebenso mit einem Anstieg der beabsichtigten Streckgrenze des Produktes an. Eine ausgezeichnete maschinelle Bearbeitung beim Hochgeschwindigkeitsbohren und Umformen wird erreicht, wenn kaltgezogene Stabstähle mit einer Streckgrenze von 42 bis 45 kN/cm² verwendet werden. Eine verbesserte Oberflächengüte wird erreicht bei Verwendung kaltgezogener Stabstähle mit einer Streckgrenze von 45 bis 48 kN/cm².

Ein wichtiger Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt in der Tatsache, daß Stabstähle, die für unterschiedliche maschinelle Bearbeitungsarten bestimmt sind, unterschiedliche Fähigkeiten und Anwendungsmöglichkeiten aufweisen, aus dem erfindungsgemäße Kombinationen der mechanischen und chemischen Eigenschaften eines Stabstahles ausgesucht werden können. Die prozentuale Querschnittsverringerung beim Kaltziehen hat in ähnlicher Weise eine wesentliche Einwirkung auf die Streckgrenze. Die Streckgrenze hängt direkt von der prozentualen Querschnittsverringerung beim Kaltziehen, von der Art des warmgewalzten Ausgangsmateriales, von dem Anteil an Mangan, Niob und Schwefel ab.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen eines kaltgezogenen Stabes aus einem rückphosphorisierten und rückgeschwefelten Automatenstahl,

1) wobei zunächst ein warmgewalzter Stahldraht hergestellt wird,
2) der die folgende Zusammensetzung (in Gew.-% aufweist:
C: bis zu 0,06
Mn: 0,6 bis 1,15
Si: bis zu 0,1
P: 0,03 bis 0,06
S: 0,25 bis 0,4
Nb: 0,01 bis 0,07
Summe aus Ni, Cr, Mo und Cu insgesamt bis 0,15, Rest Eisen,
3) wobei im Vorprodukt eingestellt wird:
- 3.1) ein Verhältnis %Mn/%S zwischen 2,0 und 3,5,
- 3.2) ein Verhältnis [%Mn-(1,62×%S)]/%Nb zwischen 2 und 50,
- 3.3) und der prozentuale Schwefelgehalt %S auf einen Wert, der gleich ist der gewünschten Streckgrenze im Bereich zwischen 42 und 55 kN/cm² multipliziert mit 0,0061 bis 0,0078,
4. und daß der warmgewalzte Stahldraht anschließend kaltgezogen wird,
- 4.1) wobei sein Querschnitt zwischen 15% bis 30% reduziert wird.

2. Verfahren zum Herstellen eines kaltgezogenen Stabes aus einem rückphosphorisierten und rückgeschwefelten Automatenstahl,

1) wobei zunächst ein warmgewalzter Stab mit einem Durchmesser bis zu 5 cm hergestellt wird,
2) der die folgende Zusammensetzung (in Gew.-%) aufweist:
C: bis zu 0,08
Mn: 0,7 bis 1,3
Si: bis 0,1
P: 0,03 bis 0,09
S: 0,28 bis 0,5
Nb: 0,02 bis 0,08
V: bis zu 0,1
Summe aus Ni, Cr, Mo und Cu bis zu 0,15, Rest Eisen,
3) wobei im Vorprodukt eingestellt wird:
- 3.1) ein Verhältnis %Mn/%S zwischen 2,0 bis 3,2,
- 3.2) ein Verhältnis [%Mn-(1,62×%S)]/%Nb zwischen 4 bis 51,
- 3.3) und der prozentuale Schwefelgehalt (%S) auf einen Wert, der gleich ist der gewünschten Streckgrenze zwischen 42 und 55 kN/cm² multipliziert mit 0,0065 bis 0,0084,
4) und daß der warmgewalzte Stahlstab anschließend kaltgezogen wird,
- 4.1) wobei sein Querschnitt zwischen 4 bis 8% und 5 bis 10% reduziert wird,
- 4.2) wobei die Reduzierung ausgewählt wird in Abhängigkeit von der gewünschten Streckgrenze und den Anteilen an Mangan, Niob und Schwefel.

3. Verfahren zum Herstellen eines kaltgezogenen Stabes aus einem rückphosphorisierten und rückgeschwefelten Automatenstahl,

1) wobei zunächst ein warmgewalzter Stab mit mindestens 5 cm Durchmesser hergestellt wird,
2) der die folgende Zusammensetzung (in Gew.-%) aufweist:
C: bis zu 0,08
Mn: 0,8 bis 1,4
Si: bis zu 0,1
P: 0,03 bis 0,9
S: 0,3 bis 0,5
Nb: 0,02 bis 0,1
V: bis zu 0,1
Summe aus Ni, Cr, Mo und Cu bis zu 00,15, Rest Eisen,
3) wobei im Vorprodukt eingestellt wird:
- 3.1) ein Verhältnis %Mn/%S zwischen 2 und 3,5,
- 3.2) ein Verhältnis [Mn-(1,62×%S)]/%Nb zwischen 5 bis 25,
- 3.3) und der prozentuale Schwefelanteil %S auf einen Wert, der gleich ist der gewünschten Streckgrenze im Bereich zwischen 42 und 55 kN/cm² multipliziert mit 0,0065 bis 0,0091,
4) und daß der warmgewalzte Stahlstab anschließend kaltgezogen wird,
- 4.1) wobei seine Querschnittsfläche zwischen 4 bis 5% und 5 bis 6% reduziert wird,
- 4.2) wobei die Reduzierung ausgewählt wird in Abhängigkeit von der gewünschten Streckgrenze und den Anteilen an Mangan, Niob und Schwefel.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Zugabe von 0,03 bis 0,35 Gew.-% Pb.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Zugabe von 0,005 bis 0,05 Gew.-% Zr.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine Zugabe von 0,05 bis 0,25 Gew.-% Bi.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Zugabe von 0,03 bis 0,15 Gew.-% Pb und 0,05 bis 0,15 Gew.-% Bi.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine Zugabe von 0,006 bis 0,0012 Gew.-%N.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Zugabe von 0,05 bis 0,25 Gew.-% Bi und von 0,005 bis 0,05 Gew.-% Te.

10. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Zugabe zwischen 0,01 und 0,04 Gew.-% Nb für eine gewünschte Streckgrenze von etwa 42 kN/cm².

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Zugabe zwischen 0,02 und 0,06 Gew.-% Nb für eine gewünschte Streckgrenze von etwa 45 kN/cm².

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Zugabe zwischen 0,02 und 0,07 Gew.-% Nb für eine gewünschte Streckgrenze von etwa 48 kN/cm².

13. Verfahren nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Zugabe zwischen 0,06 und 0,1 Gew.-% Nb für eine gewünschte Streckgrenze von etwa 55 kN/cm².