DE60000997T2 - Verfahren zum stranggiessen zwischen zylindern von austenitischen rostfreien stahlbändern hoher oberflächenqualität und die so hergestellten bänder - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft das Stranggiessen von Metallen und insbesondere das Stranggiessen von Bändern aus rostfreiem Stahl des austenitischen Typs, deren Dicke in der Größenordnung von mehreren mm liegt, direkt ausgehend von dem flüssigen Metall durch das als "Gießen zwischen Walzen" bezeichnete Verfahren.
• In den letzten Jahren gab es merkliche Fortschritte bei der Entwicklung von Verfahren zum Giessen dünner Bänder aus Kohlenstoffstahl oder rostfreiem Stahl direkt ausgehend vom flüssigen Metall. Das heutzutage hauptsächlich verwendete Verfahren ist das Giessen des flüssigen Metalls zwischen zwei im Inneren gekühlten Walzen, die sich in entgegengesetzte Richtungen um ihre Horizontalachsen drehen und die gegeneinander so angeordnet sind, dass der minimale Abstand zwischen ihren Oberflächen im Wesentlichen gleich der Dicke ist, die das gegossene Band erhalten soll (zum Beispiel einige mm). Der Walzspalt, der den flüssigen Stahl enthält, wird durch die seitlichen Oberflächen der Walzen, auf denen die Verfestigung des Bandes eingeleitet wird, und durch hitzebeständige Seitenverschlussplatten festgelegt, die an den Enden der Walzen angebracht sind. Das flüssige Metall beginnt mit der Verfestigung beim Kontakt mit den Außenflächen der Walzen, an denen es verfestigte "Häute" bildet, die man sich auf der Höhe des "Halses", d. h. der Zone, in welcher der Abstand zwischen den Walzen minimal ist, vereinigen lässt.
• Es ist eines der Hauptprobleme bei der Herstellung dünner Bänder aus rostfreiem Stahl durch Giessen zwischen Walzen, dass ein erhebliches Risiko für das Auftreten von Oberflächenmängeln auf dem Band besteht, die man als Haarrisse bezeichnet. Es handelt sich um Risse mit kleinen Abmessungen, die ausreichend schädlich sind, dass die daraus hervorgehenden, kalt umgeformten Produkte für die Verwendung ungeeignet sind. Sie bilden sich bei der Verfestigung des Stahls und haben eine Tiefe in der Größenordnung von 40 um und eine Öffnung von etwa 20 um. Ihr Auftreten beruht auf Kontraktionen des Metalls bei der Verfestigung von Häuten im Kontakt mit den Walzen über die Länge ihres Kontaktwinkels. Diese Verfestigung lässt sich als Aufeinanderfolge zweier Schritte beschreiben. Der erste Schritt erfolgt beim ersten Kontakt zwischen dem flüssigen Stahl und der Walzenoberfläche, was die Bildung einer Haut aus verfestigtem Stahl auf den Walzenoberflächen zur Folge hat. Der zweite Schritt betrifft das Anwachsen dieser Haut bis zum Hals oder, anders gesagt, die Vereinigung mit der an der anderen Walze gebildeten Haut und die Bildung eines völlig verfestigten Bandes. Der Kontakt zwischen dem Stahl und der Walzenoberfläche wird durch die Topographie der Giesswalzenoberflache beeinflusst, die durch die Art des Schutzgases, das den Walzspalt umgibt, und die chemische Zusammensetzung des Stahls abgewandelt wird. Alle diese Parameter tragen zur Etablierung von Wärmeübertragungen zwischen Stahl und Walze bei und bestimmen die Bedingungen für die Verfestigung der Häute. Bei der Verfestigung und der Abkühlung der Häute unterliegen diese Kontraktionen. Sie beruhen insbesondere auf dem Ausmaß der Phasenumwandlung δ → γ, die mit einer merklichen Schwankung in der Dichte des Metalls auf mikroskopischer Ebene erfolgt. Sie wird durch die Zusammensetzung des gegossenen Metalls bestimmt. Diese Kontraktionen beeinflussen ebenfalls die Bedingungen für die Verfestigung und das Abkühlen der Häute.
• Das Verhältnis CrÄq/NiÄq wird üblicherweise als repräsentativ für den Verfestigungsweg von rostfreien austenitischen Stählen angesehen. Man berechnet es gemäß der Gleichung von Hammar und Swensson mit Hilfe der Formeln (wobei die Prozentangaben sich auf Gew.-% beziehen):
• CrÄq(%) = Cr% + 1,37 Mo% + 1,5 Si% + 2 Nb% + 3 Ti%
• NiÄq(%) = Ni% + 0,31 Mn% + 22 C% + 14,2 N% + Cu%.
• Es wurden verschiedene Versuche unternommen, Verfahren zum Giessen zwischen Walzen zu erarbeiten, mit denen sich auf verlässliche Weise Bänder ohne nachteilige Oberflächenmängel, wie Haarrisse, erhalten lassen.
• Bezüglich rostfreier austenitischer Stähle lässt sich das Dokument EP-A-0 409 645 zitieren. Es vereinigt eine definierte Geometrie von "Vertiefungen" (kreuzförmigen Einkerbungen von im Großen und Ganzen ringförmiger oder elliptischer Form) auf der Oberfläche von Walzen mit der Verwendung eines Gasgemischs mit 30 bis 90% eines in Stahl löslichen Gases als Schutzgas, das die Vertiefungen im Moment des ersten Kontaktes von Walzen/flüssigem Stahl überzieht. Das Dokument EP-A-0 481 481 vereinigt eine chemische Zusammensetzung, worin der durch δ-Fecal = 3 (Cr% + 1,5 Si% + Mo%) - 2,8 (Ni% + 0,5 Mn% + 0,5 Cu%) - 84 (C% + N%) - 19,8 definierte Index δ-Fecal zwischen 5 und 9% liegt, mit einer Geometrie von Vertiefungen auf den Walzen, damit die Verfestigung in primären Ferrit δ → δ + γ begünstigt wird. Üblicherweise können die Vertiefungen durch Strahlen oder Laserbearbeitung hergestellt werden. In allen vorstehenden Dokumenten wird beansprucht, dass die Vertiefungen nicht miteinander verbunden sind.
• Das Dokument EP-A-0 679 114 schlägt die Verwendung von peripheren Einkerbungen auf der Walzenoberfläche vor, die Oberfläche eine Rauheit Ra von 2,5 bis 15 um verleihen. Diese ist verbunden mit einer chemischen Zusammensetzung des Stahls, die eine Verfestigung in primären Austenit ermöglicht und durch ein Verhältnis CrÄq/NiÄq unter 1,60 gekennzeichnet ist. Die Verfestigung in primären Austenit erhöht jedoch die Empfindlichkeit von rostfreien Stählen gegenüber der Bildung von Heißrissen sowie das Risiko der Bildung von Längsrissen auf dem Band.
• Das Dokument EP-A-0 796 685 lehrt das Giessen eines Stahls mit einem Verhältnis CrÄq/NiÄq über 1,55, um die Phasenänderungen bei hoher Temperatur zu minimieren, und die Durchführung des Giessens unter Verwendung von Walzen, deren Oberfläche miteinander verbundene Vertiefungen mit einem Durchmesser von 100- 1500 um und einer Tiefe von 20-150 um aufweist, wobei die Nähe des Meniskus (des Schnittpunkts zwischen der Oberfläche des flüssigen Stahls und der Walzenoberfläche) mit einem in Stahl löslichen Gas oder einem Gasgemisch, das hauptsächlich aus einem solchen löslichen Gas besteht, inertisiert wird. Rau heitspeaks dienen als Stellen für den Beginn der Verfestigung, während die Vertiefungen der Rauheit Schwindfugen für das Metall im Verlauf der Verfestigung bilden und eine bessere Verteilung von Spannungen ermöglichen. Ist das Verhältnis CrÄq/NiÄq über 1,70, kann man jedoch nicht immer das Vorliegen einiger Haarrisse verhindern.
• Das Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahren zum Giessen dünner Bänder aus rostfreiem austenitischem Stahl, deren Oberfläche frei von Haarrissen und anderen größeren Mängeln ist, das zu seiner Durchführung keine besonders beschränkten Gießbedingungen benötigt und das Giessen von Stählen mit einem breiteren Verhältnis CrÄq/NiÄq als bei bereits bestehenden Verfahren ermöglicht.
• Der Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zum Stranggiessen eines Bandes aus rostfreiem austenitischem Stahl mit einer Dicke unter oder gleich 10 mm direkt ausgehend von dem flüssigen Metall zwischen zwei horizontalen gekühlten Walzen, dadurch gekennzeichnet, dass:
• - die Zusammensetzung des Stahls in Gewichtsprozent umfasst: C% ≤ 0,08; Si% ≤ 1; P% ≤ 0,04; Mn% ≤ 2; Cr% zwischen 17 und 20; Ni zwischen 8 und 10,5; S% zwischen 0,007 und 0,040, wobei den Rest Eisen und aus der Verarbeitung stammende Verunreinigungen bilden;
• - das Verhältnis CrÄq/NiÄq zwischen 1,55 und 1,90 umfasst mit:
• CrÄq(%) = Cr% + 1,37 Mo% + 1,5 Si% + 2 Nb% + 3 Ti%
• und
• NiÄq(%) = Ni% + 0,31 Mn% + 22 C% + 14,2 N% + Cu%;
• - die Oberfläche der Walzen nebeneinander liegende Vertiefungen mit ungefähr rundem oder elliptischem Querschnitt, einem Durchmesser von 100 bis 1500 um und einer Tiefe von 20 bis 150 um besitzt;
• - das Schutzgas, das den Meniskus umgibt, ein in Stahl lösliches Gas oder ein Gemisch solcher Gase ist oder aus min destens 50% Vol.-% eines solchen Gases oder Gasgemischs besteht.
• Gegenstand der Erfindung sind außerdem Bänder, die durch dieses Verfahren hergestellt werden können.
• Man erkennt, dass die Erfindung die Kombination von Bedingungen umfasst, die sich auf die Zusammensetzung des gegossenen Metalls, den Zustand der Oberfläche der Walzen und die Zusammensetzung des Schutzgases für den Meniskus beziehen, damit eine Bandoberfläche ohne Haarrisse erhalten wird. Die wichtigste Besonderheit der erforderlichen Zusammensetzung ist, dass das Metall eine Menge Schwefel enthalten muss, die höher ist als die üblicherweise enthaltenen Mengen (ohne jedoch so hoch zu sein, dass die Korrosionsbeständigkeit des Produkts beeinträchtigt wird), und dass dieser Gehalt mit einem genauen Bereich für die Verhältnisse CrÄq/NiÄq kombiniert werden muss.
• Die Erfindung wird besser verstanden beim Lesen der folgenden Beschreibung anhand der nachstehenden beigefügten Figuren:
• - der Fig. 1, die einen Schnitt durch ein Band aus rostfreiem austenitischem Stahl zeigt, das gemäß dem Stand der Technik zwischen Walzen gegossen wurde, und die Morphologie von Haarrissen verdeutlicht, die vermieden werden sollen;
• - der Fig. 2, einer Kurve, die den Einfluss des Schwefelgehalts im Metall auf das Vorliegen von Haarrissen auf der Oberfläche des gegossenen Bandes zeigt.
• Die Bedingungen beim ersten Kontakt zwischen dem flüssigen Stahl und Walzen sind ein wichtiger Faktor im Prozess der Verfestigung des Bandes und beeinflussen insbesondere dessen Oberflächenqualität. Sie gut zu beherrschen ist somit sehr wichtig, damit die Abwesenheit von Haarrissen auf dem gegossenen Band gewährleistet werden kann. Dies wird jedoch kompliziert durch unvermeidliche Schwankungen in der Höhe der Oberfläche des flüssigen Metalls zwischen den Walzen vorliegt, insbesondere weil diese die Quelle von Unregelmäßigkeiten in den Wärmeaustauschen sind, die in der Zone des ersten Kontakts stattfinden. Weitere Unregelmäßigkeiten beruhen während späterer Stadien der Verfestigung von Häuten auf Kontraktionen des Metalls bei der Verfestigung, welche insbesondere auf für rostfreie austenitische Stähle charakteristische Phasenumwandlungen bei hoher Temperatur beruhen. Diese Kontraktionen können der Ursprung von Haarrissen sein. Die Fig. 1 zeigt eine mikroskopische Aufnahme von einer Probe eines dünnen Bandes 1 aus rostfreiem austenitischen Stahl im Längsschnitt. Dieses Band 1 zeigt auf seiner Oberfläche 2 einen Haarriss 3 von dem Typ, den die Erfindung genau vermeiden will. Der an der Probe durchgeführte metallographische Eingriff zeigt einen klaren Bereich 4 um den Haarriss 3 und in seiner Verlängerung: Er entspricht einer abgesonderten Zone, in der bestimmte Elemente, wie Nickel und Mangan, angereichert sind.
• Es ist entdeckt worden, dass die Zugabe von grenzflächenaktiven Elementen, wie Schwefel, die auf die Oberflächenspannung des flüssigen Stahls an der Walzenoberfläche einwirken, zum flüssigen Metall einen merklichen Einfluss auf die Bedingungen beim ersten Kontakt zwischen dem Metall und den Gusswalzen hat. Insbesondere ermöglicht diese Zugabe dank einer besseren Benetzung der Walzenoberfläche eine außerordentliche Stabilisierung der Form des Meniskus des flüssigen Metalls. Daraus ergibt sich eine signifikante Verbesserung der Homogenität und Regelmäßigkeit mit der Zeit von Wärmeaustauschen zwischen dem flüssigen Metall und der Walzenoberfläche bei ihrem ersten Kontakt. Diese Wirkungen wurden von den Erfindern ausgehend von Messungen der Regelmäßigkeit der Dicken von säulenförmigen Häuten gezeigt, die an metallographischen Querschnitten von dünnen rohen Gussbändern aus rostfreiem austenitischem Stahl des Typs 304 durchgeführt wurden. Eine unregelmäßige Dicke zeigt sich darin, dass das gegossene Band vermehrt Haarrisse auf seiner Oberfläche zeigt. Eine regelmäßige Dicke des säulenförmigen Abschnitts der verfestigten Haut dagegen zeigt, dass sich die Höhe des Meniskus während des Giessens wenig verändert hat und geht mit der Abwesenheit von Haarrissen auf der Oberfläche des Bandes einher.
• Die Kurve der Fig. 2 verdeutlicht die Ergebnisse dieser Untersuchungen, die an mit einer Geschwindigkeit von 50 m/min gegossenen Bändern mit einer Dicke von 3 mm durchgeführt wurden. Die Oberflächen der Gusswalzen wurden durch miteinander verbundene Vertiefungen mit einer durchschnittlichen Tiefe von 80 um und einem durchschnittlichen Durchmesser von 1000 um rau gemacht. Die Zusammensetzung der gegossenen Stähle lag in den Grenzen: C: 0,02-0,06%; Mn: 1,3-1,6%; P: 0,019-0,024%; Si: 0,34-0,45%; Cr: 18,0-18,7%; Ni: 8,6-9,8%; S: 0,0005-0,446%. Die Verhältnisse CrÄq/NiÄq dieser Stähle variierten von 1,79 bis 1,85. Das den Meniskus umgebende Schutzgas enthielt 60 Vol.-% Stickstoff und 40 Vol.-% Argon. Die Abszisse zeigt den Schwefelgehalt des Metalls, die Ordinate einen repräsentativen Index für die Größe der Schwankungen in der Höhe des Meniskus beim Giessen, welcher die Standardabweichung der Dicke von säulenförmigen Zonen darstellt, die in der Verfestigungsstruktur des Bandes beobachtet wurden. Man sieht, dass die Schwankungen in der Höhe des Meniskus umso kleiner sind, je höher der Schwefelgehalt des Metalls bei gleichen Giessbedingungen ist, während ansonsten die Gehalte der übrigen Elemente gleich bleiben. Ab einem Schwefelgehalt von 0,007% nimmt diese Wirkung merklich ab, während sie für niedrigere Gehalte sehr deutlich ist. Es erweist sich ebenfalls, dass das Vorliegen von Haarrissen auf der Oberfläche des Bandes direkt mit diesem Schwankungen zusammenhängt und dass die Untergrenze von 0,007% für den Schwefelgehalt auch dem Minimum entspricht, das zur Vermeidung der Bildung von Haarrissen erforderlich ist.
• Allgemein gesagt, haben die Erfinder eine Gruppe von Bedingungen bestimmt, die erfüllt werden müssen, damit das Giessen von rostfreien austenitischen Stählen zu dünnen Banden ohne Bildung von Haarrissen auf der Oberfläche der Bänder erfolgt, und diese sind vorstehend genannt. Sie werden durch die nachstehenden Überlegungen gerechtfertigt.
• Wenn der Gehalt an Schwefel kleiner ist als 0,007%, werden die Schwankungen in der Höhe des Meniskus sehr groß und die daraus resultierenden Unregelmäßigkeiten der Wärmeübertragungen bewirken die Bildung von Haarrissen, insbesondere wenn das Verhältnis CrÄq/NiÄq größer als 1,70 ist. Es wurde 0,04% als Obergrenze für den Schwefelgehalt festgelegt, weil sich jenseits dieses Wertes der Einfluss des Schwefelgehalts auf die Stabilität des Meniskus nicht mehr signifikant erhöht und dagegen einen Anstieg des Risikos beobachtet wird, dass sich die Korrosionsbeständigkeit durch Rostnarben im Endprodukt, das aus den Bändern hergestellt wird, verschlechtert.
• Der Phosphorgehalt muss bei mindestens 0,04% gehalten werden, um das Risiko von Heißrissbildung in den Banden zu vermeiden, wenn das Verhältnis CrÄq/NiÄq nahe bei 1,55 liegt, d. h. wenn die Verfestigung teilweise in primären Austenit und nicht größtenteils in primären Ferrit stattfindet.
• Das Verhältnis CrÄq/NiÄq muss mindestens 1,55 sein, weil sich der Stahl unterhalb dieses Wertes zumindest teilweise in primären Austenit verfestigt, was die Empfindlichkeit des Bandes gegenüber Rissbildung erhöht und das Auftreten von Längsrissen fördert, die ebenfalls unbedingt vermieden werden müssen. Bei einem Verhältnis CrÄq/NiÄq über 1,90 wird die Kontraktion in Zusammenhang mit der Ferrit-Austenit-Umwandlung sehr groß, und somit sind Haarrisse unvermeidlich. Zudem wird der Anteil an Ferrit im Band zu hoch, was Risse nach dem Formen der Endprodukte, die aus den so gegossenen Bändern hergestellt werden, nach sich zieht.
• Die übrigen am gegossenen Stahl analysierten Bedingungen sind typisch für die üblichsten rostfreien austenitischen Stähle, insbesondere für diejenigen des Typs 304 und verwandte. Selbstverständlich können andere Elemente als die im Vorstehenden explizit genannten im Stahl als Verunreinigungen oder Legierungselemente in kleinen Mengen in dem Maße vorliegen, als sie die Verfestigungsbedingungen und die Oberflächenspannung des flüssigen Stahls an der Walzenoberfläche nicht besonders modifizieren, was durch die Abwesenheit von Haarrissen in den hergestellten Bändern bestätigt wird.
• Wie bereits erwähnt, hat die Art des Schutzgases, das den Meniskus umgibt, einen starken Einfluss auf die Bedingungen beim Kontakt zwischen dem Stahl und der Oberfläche der Walzen, insbesondere auf die Art und Weise, wie die "Negativ" übertragung der Rauheit der Walzen auf die Bandoberfläche erfolgt, und auf das Risiko der Bildung von Haarrissen. Bei einem vollständig oder größtenteils im Stahl unlöslichen Gas, wie Argon oder Helium, dringt der Stahl bei der Verfestigung nicht oder nur wenig in die Vertiefungen auf der Walzenoberfläche ein. Die Entnahme von Wärme erfolgt so praktisch nur über die Rauheitspeaks und damit sehr heterogen auf der Walzenoberfläche. Diese Heterogenität begünstigt das Erscheinen zahlreicher Haarrisse. Mit einem Schutzgas, das eine große Menge eines im. Stahl löslichen Gases enthält, wie Stickstoff, Wasserstoff, Ammoniak, CO&sub2;, umso mehr wenn es in seiner Gesamtheit aus einem solchen Gas oder einem Gemisch solcher Gase besteht, dringt der Stahl dagegen gut in die Vertiefungen der Walzenoberfläche ein, und die Wärmeentnahme beim ersten Kontakt ist erheblich. Außerdem verringert dies die Heterogenität der Wärmeentnahme über Peaks und Vertiefungen. All dies beschränkt das Risiko der Bildung von Haarrissen. Unter Berücksichtigung der anderen, für die Metallzusammensetzung und die Rauheit der Walzenoberflächen festgelegten Giessbedingungen wurden in der Praxis 50 Vol.-% als Untergrenze für den Gehalt des Schutzgases an einem Gas (oder einem Gemisch von Gasen), die im Stahl löslich sind, festgelegt.
• Die vorstehend beschriebenen Bedingungen führen zu den gewünschten Ergebnissen in dem Fall, in dem die Walzen auf ihrer Oberfläche miteinander verbundene Vertiefungen mit einem Durchmesser von 100 bis 1500 um und einer Tiefe von 20 bis 150 um aufweisen.
• Anwendungsbeispiele veranschaulichen die Erfindung und rechtfertigen ihre Ansprüche.
Beispiel 1
• Mittels Giessen zwischen Walzen wurden Bänder aus rostfreiem austenitischen Stahl mit einer Dicke von 3 mm hergestellt. Die Oberflächen der Walzen trugen miteinander verbunde ne Vertiefungen mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 1000 um und einer durchschnittlichen Tiefe von 100 um. Das den Meniskus umgebende Schutzgas enthielt 40% Argon und 60% Stickstoff. Die Zusammensetzung des Stahls variierte in den folgenden Grenzen: C: 0,02-0,06%; Mn: 1,3-1,6%; P: 0,019-0,024%; Si: 0,34-0,45%; Cr: 18,0-18,7%; Ni: 8,6-9,8%; S. 0,0005-0,446%. Das Verhältnis CrÄq/NiÄq der Gussstähle variierte von 1,79 bis 1,85. Es wurde die Dichte von Haarrissen auf der Oberfläche der so gegossenen Bänder gemessen, und die Ergebnisse dieser Messungen wurden den Schwefelgehalten der gegossenen Stähle gegenübergestellt. Tabelle 1 zeigt die Schlussfolgerungen aus diesen Experimenten. Tabelle 1 Wirkung des Schwefelgehalts im Stahl auf die Dichte der Haarrisse an der Oberfläche
• Bei diesen Beispielen betrug das Verhältnis CrÄq/NiÄq der Gussstähle 1,79 bis 1,85 (und variierte somit nur in sehr engen Grenzen). Es wurde deutlich, dass die Dichte der beobachteten Haarrisse stark vom Schwefelgehalt des Stahls abhängt. Bei Schwefelgehalten über 0,007% werden keine Haarrisse mehr beobachtet, während bei niedrigeren Schwefelgehalten Haarrisse signifikant zugegen sind. Aus diesen Ergebnissen wurde die Kurve der Fig. 2 erstellt.
Beispiel 2
• Mittels Giessen zwischen Walzen wurden Bänder mit einer Dicke von 3,8 mm aus rostfreiem austenitischen Stahl hergestellt, dessen Zusammensetzungen in der Tabelle 2 dargestellt sind. Die Walzen wiesen Oberflächenrauheiten auf, die durch das Vorliegen von miteinander verbundenen Vertiefungen mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 1000 um und einer durchschnittlichen Tiefe von 120 um gekennzeichnet waren. Tabelle 2 Chemische Zusammensetzung der Stähle des Beispiels 2
• Beim Giessen dieser Stähle wurde die Zusammensetzung des Schutzgases variiert, das sich in der Umgebung des Meniskus befindet, indem seine jeweiligen Anteile an Argon und Stickstoff moduliert wurden, und die Oberflächendichte der für verschiedene eingesetzte Schutzgaszusammensetzungen beobachteten Haarrisse auf den Bändern wurde gemessen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 3 aufgeführt: Tabelle 3 Einfluss der Schutzgaszusammensetzung auf die Oberflächendichte von Haarrissen auf dem Band, je nach dem Schwefelgehalt und dem Verhältnis CrÄq/NiÄq des Gussstahls
• Diese Experimente zeigen, dass Stahl A mit einem ausreichenden CrÄq/NiÄq-Verhältnis, aber kleinem Schwefelgehalt bei jeder Schutzgaszusammensetzung systematisch zur Bildung von Haarrissen in erheblichen Mengen führt. Stahl C hat einen leicht höheren Schwefelgehalt und dies genügt, um die Oberflächenqualität des Bandes merklich zu verbessern, weil bis zu einem Stickstoffgehalt des Schutzgases von mindestens 80% keine Haarrisse beobachtet werden. Jedoch kann dieses Ergebnis nicht als vollständig zufriedenstellend betrachtet werden, weil die Notwendigkeit, den Stickstoffgehalt des Schutzgases auf hohem Niveau zu halten, die Möglichkeiten für die Betreiber verringert, den Betrieb der Giessanlage fein einzustellen. Tatsächlich ist die Schutzgaszusammensetzung ein Parameter, den man verändern möchte, um die Intensität der Wärmeübertragungen zwischen den Walzen und dem Metall zu beherrschen, beispielsweise um die Wölbung der Walzen zu variieren, welche die Bandform beeinflusst (siehe das Dokument EP-A-0 736 350). Die mit Stahl C erhaltenen Ergebnisse lassen somit schlussfolgern, dass ein Schwefelgehalt von 0,005% nicht im Umfang der Erfindung liegt.
• Dagegen zeigen die mit den Stählen B und D gegossenen Bänder bis zu einem Stickstoffgehalt des Schutzgases von mindes tens 50% keine Haarrisse. Ihre Schwefelgehalte sind 0,019 bzw. 0,039%, ihre Verhältnisse CrÄq/NiÄq 1,82 bzw. 1,64. Diese Beispiele liegen somit im Umfang der Erfindung. Die Erfindung betrifft vorzugsweise den Fall von Stählen mit einem Verhältnis CrÄq/NiÄq von 1,70 bis 1,90, weil dieser Bereich Stählen entspricht, zu denen weniger gammabildende Elemente (wie Nickel) als zu Stählen mit einem kleineren Verhältnis CrÄq/NiÄq gegeben wurden und die somit ökonomischer herzustellen sind.

Claims (4)

1. Verfahren zum Stranggiessen eines Bandes aus rostfreiem austenitischem Stahl mit einer Dicke unter oder gleich 10 mm, direkt ausgehend von dem flüssigen Metall, zwischen zwei horizontalen gekühlten Walzen, dadurch gekennzeichnet, dass:

- die Zusammensetzung des Stahls in Gewichtsprozent umfasst: C% ≤ 0,08; Si% ≤ 1; P% ≤ 0,04; Mn% ≤ 2; Cr% zwischen 17 und 20; Ni zwischen 8 und 10,5; S% zwischen 0,007 und 0,040, wobei den Rest Eisen und aus der Verarbeitung stammende Verunreinigungen bilden;

- das Verhältnis CrÄq/NiÄq zwischen 1,55 und 1,90 umfasst mit

CrÄq(%) = Cr% + 1,37 Mo% + 1,5 Si% + 2 Nb% + 3 Ti%

und

NiÄq(%) = Ni% + 0,31 Mn% + 22 C% + 14,2 N% + Cu%;

- die Oberfläche der Walzen nebeneinander liegende Vertiefungen mit ungefähr rundem oder elliptischem Querschnitt, einem Durchmesser von 100 bis 1500 um und einer Tiefe von 20 bis 150 um besitzt;

- das Schutzgas, das den Meniskus umgibt, ein in Stahl lösliches Gas oder ein Gemisch dieser Gase ist oder aus mindestens 50% Vol.-% eines solchen Gases oder Gasgemischs besteht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis CrÄq/NiÄq zwischen 1,70 und 1,90 umfasst.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzgas aus einem Gemisch von 50-100 Vol.-% Stickstoff-50-0 Vol.-% Argon besteht.

4. Bänder aus rostfreiem austenitischen Stahl, dadurch gekennzeichnet, dass sie durch das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 erhalten werden können.