DE4344879A1 - Verbundstahl für den Schutz von Fahrzeugen, Verfahren zu dessen Herstellung sowie daraus gebildetes Fahrzeugverkleidungsteil - Google Patents
Verbundstahl für den Schutz von Fahrzeugen, Verfahren zu dessen Herstellung sowie daraus gebildetes FahrzeugverkleidungsteilInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Verbundstahl für den
Schutz von Fahrzeugen, ein Verfahren zu dessen Her
stellung sowie ein entsprechendes Fahrzeugverkleidungs
teil.
Bei dem Bau von gepanzerten zivilen oder militärischen
Fahrzeugen werden üblicherweise Stähle verwendet, die
nach dem Aushärten eine sehr hohe Festigkeit und Härte
besitzen, ohne daß die Kerbschlagzähigkeit übermäßig
absinkt. Diese sogenannten Panzerstähle dienen der
Sicherstellung des ballistischen Schutzes, d. h. dem
Schutz vor Beschuß, sowie des Anspreng- und Splitter
schutzes. Sie werden beispielsweise für die Fahrgast
zellenpanzerung von Geldtransportfahrzeugen oder zivi
len Sicherheits-Kraftfahrzeugen oder die Teilpanzerun
gen von Luft-, Wasser- und Landfahrzeugen zum Schutz
von Personen oder technischem Gerät verwendet. 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 Anforderungen
genügen zu können. Damit ist jedoch der Nachteil ver
bunden, daß das Gewicht des entsprechenden Fahrzeugs
wesentlich erhöht ist, wodurch sich die Fahreigenschaf
ten des Fahrzeugs ändern und darüber hinaus einige
Fahrzeugbestandteile, beispielsweise der Motor, stärker
ausgelegt werden müssen.
Wenn man einen besonders harten Stahl für die Panzerung
verwendet, ist damit gleichzeitig der Nachteil verbun
den, daß ein derartiger Stahl üblicherweise sehr spröde
ist und sich dementsprechend schlecht verarbeiten läßt.
Aus dem Anlagenbau ist es bekannt, einen Verbundstahl
zu verwenden, der aus einer Trägerschicht aus herkömm
lichem Baustahl St 37-2 und einer Auflageschicht aus
hochfestem Werkzeugstahl besteht. Die Schichten sind
über molekulare Bindungen miteinander verbunden. Auf
diese Weise ist ein Verbundstahl geschaffen, dessen
Auflageschicht relativ hart und dessen Trägerschicht
relativ weich und elastisch ist. Jedoch ist ein derar
tiger Verbundstahl nur bedingt einsetzbar, da die
beiden fest miteinander verbundenen Materialien bzw.
Stähle unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten besit
zen, so daß es zu Verformungen kommen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ver
bundstahl, der für den Schutz von Fahrzeugen einsetzbar
ist, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derarti
gen Verbundstahls zu schaffen. Darüber hinaus soll ein
Fahrzeugverkleidungsteil aus einem entsprechenden
Verbundstahl vorgesehen werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen
Verbundstahl mit einer Trägerschicht aus einem Stahl
mit folgenden chemischen Bestandteilen in Gew.-%:
und einer Auflageschicht aus einem Stahl mit folgenden
chemischen Bestandteilen in Gew.-%:
Diese Werte geben die mittleren Massen- bzw. Gewichts
anteile der Hauptlegierungselemente in % wieder.
Zusätzlich sollte erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß
sowohl der Stahl der Trägerschicht als auch der Stahl
der Auflageschicht folgende chemische Bestandteile in
Gew.-% aufweisen:
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung haben sich
die folgenden Stähle im Hinblick auf die Belastbarkeit
als besonders wirkungsvoll herausgestellt:
Trägerschicht:
Trägerschicht:
Auflageschicht:
In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein,
daß die Trägerschicht und die Auflageschicht nicht die
gleiche Dicke besitzen, sondern daß das Dickenverhält
nis der Auflageschicht zur Trägerschicht etwa 3 : 2
beträgt, so ein Verbundstahl mit einer hohen Beschuß
sicherheit gegeben ist.
Bei dem erfindungsgemäßen Verbundstahl handelt es sich
um ein Bauteil aus zwei artgleichen Stählen mit annä
hernd gleichen Ausdehnungskoeffizienten, so daß der
Verbundstahl im Fahrzeugbau Verwendung finden kann. Die
Trägerschicht ist dabei von einem relativ weichen,
elastischen Stahl gebildet, während als Auflageschicht
ein sehr harter und spröder Stahl verwendet wird, der
bei Auftreffen eines Geschosses einen großen Anteil der
Energie vernichten kann.
Vorzugsweise kann vorgesehen sein, daß sowohl der Stahl
der Trägerschicht als auch der Stahl der Auflageschicht
vor dem Härten eine Rockwell-Härte von ca. 30 HRc
aufweist und daß nach dem Härten der Stahl der Träger
schicht eine Rockwell-Härte von ca. 51 HRc und der
Stahl der Auflageschicht eine Rockwell-Härte von ca.
60-61 HRc besitzt.
Zur Herstellung des Verbundstahles werden zunächst der
Stahl der Trägerschicht sowie der Stahl der Auflage
schicht unabhängig voneinander zu jeweils einem Block,
d. h. einem sogenannten Brammenblock geformt. Nach
Abkühlen der Brammenblöcke wird an jedem Block eine
Kontaktfläche beispielsweise mittels Hobeln geebnet und
gereinigt, so daß die Kontaktfläche insbesondere frei
von Fett, Öl etc. ist. Die Blöcke werden dann mit den
Kontaktflächen aufeinandergelegt und gegeneinanderge
preßt, ohne daß sich zwischen ihnen Lufteinschlüsse
befinden. In dem aufeinandergepreßten Zustand werden
die Blöcke in der Auflageebene mit einer umlaufenden
Schweißnaht miteinander verbunden und in einem Ofen auf
ca. 1300°C erhitzt. Anschließend werden sie bei einem
hohen Walzdruck von etwa 8000 t zu einem Blech ausge
walzt. Es hat sich gezeigt, daß die beiden Stähle in
der Kontaktfläche eine molekulare Bindung eingehen,
wobei jedoch eine exakte Trennlinie vorhanden bleibt.
Claims (7)
1. Verbundstahl für den Schutz von Fahrzeugen mit
einer Trägerschicht aus einem Stahl mit folgenden
chemischen Bestandteilen Gew.-%:
und einer Auflageschicht aus einem Stahl mit
folgenden chemischen Bestandteilen in Gew.-%:
2. Verbundstahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß sowohl der Stahl der Trägerschicht als
auch der Stahl der Auflageschicht zusätzlich
folgende chemische Bestandteile in Gew.-% auf
weist:
3. Verbundstahl nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeich
net durch folgende chemische Bestandteile in
Gew.-%:
Trägerschicht: Auflageschicht:
Trägerschicht: Auflageschicht:
4. Verbundstahl nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß das Dickenverhältnis
der Auflageschicht zur Trägerschicht etwa 3 : 2
beträgt.
5. Verbundstahl nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der Stahl der
Trägerschicht als auch der Stahl der Auflage
schicht vor dem Härten eine Rockwell-Härte von ca.
30 HRc aufweist und daß nach dem Härten der Stahl
der Trägerschicht eine Rockwell-Härte von ca. 51
HRc und der Stahl der Auflageschicht eine Rock
well-Härte von ca. 60 bis 61 HRc besitzen.
6. Verfahren zur Herstellung eines Verbundstahls nach
einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich
net,
daß aus dem Stahl der Trägerschicht und dem Stahl der Auflageschicht separate Blöcke hergestellt werden,
daß die Blöcke aufeinandergelegt werden, wobei die Kontaktflächen vorher geebnet und gereinigt sind,
daß die Blöcke unter Vermeidung von Luftein schlüssen gegeneinandergedrückt und miteinander randseitig verschweißt werden und
daß die Blöcke auf ca. 1300°C erhitzt sowie bei hohem Walzdruck zu einem Blech ausgewalzt werden.
daß aus dem Stahl der Trägerschicht und dem Stahl der Auflageschicht separate Blöcke hergestellt werden,
daß die Blöcke aufeinandergelegt werden, wobei die Kontaktflächen vorher geebnet und gereinigt sind,
daß die Blöcke unter Vermeidung von Luftein schlüssen gegeneinandergedrückt und miteinander randseitig verschweißt werden und
daß die Blöcke auf ca. 1300°C erhitzt sowie bei hohem Walzdruck zu einem Blech ausgewalzt werden.
7. Fahrzeugverkleidungsteil mit einem Blech aus
Verbundstahl gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19934344879 DE4344879C2 (de) | 1993-12-29 | 1993-12-29 | Verbundstahl für den Schutz von Fahrzeugen, Verfahren zu dessen Herstellung sowie Verwendung als Fahrzeugverkleidungsteil |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19934344879 DE4344879C2 (de) | 1993-12-29 | 1993-12-29 | Verbundstahl für den Schutz von Fahrzeugen, Verfahren zu dessen Herstellung sowie Verwendung als Fahrzeugverkleidungsteil |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE4344879C2 DE4344879C2 (de) | 1997-08-07 |
Family
ID=6506481
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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