DE4309558A1

DE4309558A1 - Martensitaushärtbarer Stahl

Info

Publication number: DE4309558A1
Application number: DE19934309558
Authority: DE
Inventors: Gerhard Giraud; Johann Metzger
Original assignee: METZGER STAHLBAU GmbH
Priority date: 1993-03-24
Filing date: 1993-03-24
Publication date: 1994-09-29

Description

Die Erfindung betrifft einen martensitaushärtbaren Stahl für den Schutz von Fahrzeugen sowie ein entsprechendes Fahrzeugverkleidungsteil.

Es ist bekannt, daß martensitaushärtbare Stähle vor dem Aushärten relativ gut kalt verformbar, spanabhebend bear beitbar und schweißbar sind und nach dem Aushärten eine sehr hohe Festigkeit und Härte besitzen, ohne daß die Kerbschlagzähigkeit übermäßig absinkt. Aus diesem Grunde haben derartige Stähle Verwendung bei dem Bau von gepan zerten zivilen oder militärischen Fahrzeugen gefunden. Diese sogenannten Panzerstähle dienen der Sicherstellung des ballistischen Schutzes, d. h. dem Schutz vor Beschuß, sowie des Anspreng- und Splitterschutzes. Als typische Einsatzgebiete seien die Fahrgastzellenpanzerung von Geld transportfahrzeugen oder zivilen Sicherheits-Kraftfahr zeugen oder die Teilpanzerungen von Luft-, Wasser- und Landfahrzeugen zum Schutz von Personen oder technischem Gerät genannt. Da die Anforderungen, die an derartige Fahrzeuge gestellt werden, sich in den letzten Jahren ständig erhöht haben, ist es notwendig, die Stahlbauteile bzw. -bleche entsprechend dicker auszubilden, um den An forderungen genügen zu können. Damit ist jedoch der Nach teil verbunden, daß das Gewicht des entsprechenden Fahr zeugs wesentlich erhöht ist, wodurch sich die Fahreigen schaften des Fahrzeugs ändern und darüber hinaus einige Fahrzeugbestandteile, beispielsweise der Motor, stärker ausgelegt werden müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen martensit aushärtbaren Stahl für den Schutz von Fahrzeugen zu schaf fen, der eine erhöhte Schutzwirkung gewährleistet, sowie ein Kraftfahrzeugverkleidungsteil aus einem entsprechenden Stahl vorzusehen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Stahl gelöst, der folgende chemische Bestandteile in Gew.-% aufweist:

Diese Werte geben die mittleren Massen- bzw. Gewichtsanteile der Hauptlegierungselemente in % wieder.

Der Stahl sollte vor dem Härten eine Rockwell-Härte von 35 HRc und nach dem Härten eine Rockwell-Härte von 54 bis 58 HRc besitzen. Es hat sich gezeigt, daß bei der artigen Härten und insbesondere den genannten Ni-Co-Mo- Gehalten eine Verringerung der Blechdicke und somit des Flächengewichts von etwa 30% gegenüber herkömmlichen Panzerstählen bei gleicher Schutzwirkung erzielt werden kann.

Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn in dem Stahl zusätzlich ein Anteil von <0,07 Gew.-% Cr enthalten ist.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung haben sich die folgenden Stähle im Hinblick auf die Gewichtserspar nis und die Belastbarkeit als besonders wirkungsvoll he rausgestellt:

Ein derartiger Stahl dient überwiegend der Beschußsicher heit. Es kann jedoch vorkommen, daß Geschosse, die auf ein mit dem erfindungsgemäßen Stahl gepanzertes Fahrzeug auf treffen, zwar einen wesentlichen Teil ihrer Energie abgeben, jedoch trotzdem das Stahlblech durchstoßen. Aus diesem Grunde ist es vorteilhaft, auf der der Angriffs- bzw. Geschoßaufprallseite abgewandten Seite des Stahlbleches eine feste und elastische Kunststoff-Beschichtung voll flächig aufzubringen. Dies erhöht darüber hinaus die Spreng sicherheit sowie die Sicherheit gegen Hohlmantelgeschosse wesentlich.

Als Kunststoff-Beschichtung hat sich ein Aramid bewährt. Aramide sind Polyamide aus aromatischen Diaminen und aroma tischen Dicarbonsäuren, die neben Amid- auch Imid-Gruppen enthalten können. Amide zeichnen sich durch eine hohe thermische und chemische Beständigkeit, Festigkeit und Elastizität sowie durch gute Flammfestigkeit und Formsta bilität aus. Mit ihnen lassen sich die geforderten Sicher heitseigenschaften in einem Temperaturbereich von -35°C bis +120°C, einer relativen Luftfeuchtigkeit von bis zu 95%, bei natürlicher Ozonbelastung und natürlicher UV- Bestrahlung über einen Zeitraum von bis zu 15 Jahren garan tieren.

Die Kunststoff-Beschichtung kann auf das Stahlblech auf vulkanisiert werden, womit durch die Vermeidung manueller Arbeiten der Vorteil einer einfachen Fertigung bei gleich zeitiger hoher Festigkeit erreicht ist. Es ist jedoch auch möglich, die Kunststoff-Beschichtung mit dem Stahl blech mittels eines Kontakt- bzw. Zwei-Komponentenklebers oder ähnlichem zu verkleben, was insbesondere bei der Nachrüstung von Fahrzeugen vorteilhaft ist.

Die Kanten des aus Stahl und Kunststoff bestehenden Ver bundmaterials müssen ebenfalls geschützt werden und sollten deshalb versiegelt sein.

Claims

1. Martensitaushärtbarer Stahl für den Schutz von Fahr zeugen mit folgenden chemischen Bestandteilen in Gew.-%:

2. Stahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich ein Anteil von <0,07 Gew.-% Cr enthalten ist.

3. Stahl nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch folgende chemische Bestandteile in Gew.-%:

4. Stahl nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekenn zeichnet, daß zusätzlich ein Anteil von 0,05 Gew.-% Cr enthalten ist.

5. Stahl nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende chemische Bestandteile in Gew.-%:

6. Stahl nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch folgende chemische Bestandteile in Gew.-%:

7. Stahl nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch folgende chemische Bestandteile in Gew.-%:

8. Stahl nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn zeichnet, daß der Stahl vor dem Härten eine Rockwell- Härte von 35 HRc und nach dem Härten eine Rockwell- Härte von 54-58 HRc aufweist.

9. Fahrzeugverkleidungsteil mit einem Blech aus Stahl nach einem der Ansprüche 1 bis 10.

10. Fahrzeugverkleidungsteil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß innenseitig vollflächig eine Kunst stoff-Beschichtung aufgebracht ist.

11. Fahrzeugverkleidungsteil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoff-Beschichtung aus Aramid besteht.

12. Fahrzeugverkleidungsteil nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoff-Beschich tung auf das Stahlblech aufvulkanisiert ist.

13. Fahrzeugverkleidungsteil nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoff-Beschich tung auf das Stahlblech aufgeklebt ist.

14. Fahrzeugverkleidungsteil nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanten des Verkleidungsteils versiegelt sind.