DE60127090T2 - Austenitischer, rostfreier Stahl, welcher weniger rissempfindlich während des Formens ist, und dessen Herstellungsverfahren - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft einen austenitischen rostfreien Stahl mit guter Formbarkeit und weniger rissempfindlich während des Formens und betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung davon.
• Austenitischer Edelstahl wurde für verschiedene Anwendungen in zahlreichen Industrien, z.B. für Teile von Motorkraftfahrzeugen und elektronische Bauteile aufgrund seiner ausgezeichneten Formbarkeit, verglichen mit anderen Typen, verwendet. Mit zunehmender Nutzung wurde die Forderung zur Bereitstellung von billigerem Material immer stärker.
• Um eine solche Forderung zu erfüllen, haben die Erfinder fortgesetzte Untersuchungen hinsichtlich Materialentwicklung auf weichen austenitischen, rostfreien Stahl, der kaum kalt zu verfestigen bzw. kalt zu härten ist, unter Einsparen des Zusatzes von teurem Ni-Gehalt, gerichtet. Im Ergebnis der Untersuchungen schlugen die Erfinder neuen austenitischen rostfreien Stahl vor, der gegen Kaltverfestigung widerstandsfähig ist und gutes Warmformgebevermögen aufweist, wie in JP 9-263905 A1 offenbart. Der vorgeschlagene austenitische rostfreie Stahl enthält Austenitbildner, wie Cu und Mn, in geeigneten Mengen, während härtende Elemente, wie C- und N-Gehalte, zu geringeren Mengen gesteuert werden.
• Heutzutage werden Teile oder Bauteile von Motorkraftfahrzeugen und elektronischen Vorrichtungen mit geringer Größe oder leichtem Gewicht entwickelt. Der Trend zu kleiner Größe oder leichtem Gewicht erfordert die Bereitstellung eines Stahlblechs, das eine gute Formbarkeit aufweist, eine gewünschte Form bei einem starken Ziehverhältnis erzeugen kann, jedoch, verglichen mit einem herkömmlichen Stahlblech dünner ist. Aufgrund der scharfen Formbedingungen üben nichtmetallische Einschlüsse wesentliche Einflüsse auf das Auftreten von Rissen während des Formens aus. Ein typischer Einschluss, der das Auftreten und die Entwicklung von Rissen in einem Stahlblech mit hohem Mn-Anteil fördert, ist Galaxit (MnO·Al₂O₃).
• 1 ist ein MnO·Al₂O₃-Phasendiagramm (berichtet von Oelsen, W. G. Heynert, Arch. Eisenhüttenwes., 26 (1955), Seite 567). Galaxit, das bei 1720°C erzeugt wird, ist ein harter Einschluss. Ist Galaxit in einer Stahlmatrix bei einem Stahlherstellungs- oder Gießschritt ausgeschieden worden, wird es durch Warmwalzen oder Kaltwalzen nicht verformt. Folglich bleibt in einem Stahlblech Galaxit als solches von einigen zehn μm in der Größe, was gleich einer Größe von Galaxit ist, das bei der Stahlherstellung oder beim Gießschritt erzeugt wird. Ein Stahlblech zur Verwendung als ein Teil einer elektronischen Vorrichtung oder dergleichen hat eine Dicke von 0,1–0,5 mm. Wenn die Dicke eines Stahlblechs geringer wird, ist die Größe von Galaxit nicht zu übersehen, sondern beschleunigt den Beginn des Reißens während des Formens. Auch wenn Reißen unterdrückt wird, wirkt Galaxit als ein Startpunkt zur Erzeugung von Rissen auf einer Oberfläche von einem Produkt. Wenn eine Oberfläche von einem Produkt durch Risse geschädigt ist, kann das Produkt nicht mehr am Markt angeboten werden.
• Das Ausgleichen der nichtmetallischen Einschlüsse, insbesondere jene von dem System MnO·SiO₂·Al₂O₃, in rostfreiem Stahl ist aus der Offenbarung von EP-A-947 591, US-A-5 314 549, JP-A-07-180 000 und JP-A-6-158 230 bekannt.
• Die vorliegende Erfindung zielt auf die Bereitstellung von einem gereinigten austenitischen rostfreien Stahlblech mit guter Formbarkeit durch Umwandeln von Einschlüssen zu weichen Ausscheidungen, ohne Erzeugen von hartem Galaxit.
• Die vorliegende Erfindung schlägt einen neuen austenitischen rostfreien Stahl vor, welcher weniger rissempfindlich während des Formens ist, welcher die Zusammensetzung, bestehend aus, C bis zu 0,04 Masse-%, 0,1–1,0 Masse-% Si, Mn bis zu 5,0 Masse-%, S bis zu 0,0060 Masse-%, Al bis zu 0,003 Masse-%, 5–9 Masse-% Ni, 15–20 Masse-% Cr, N bis zu 0,035 Masse-%, 1,0–5,0 Masse-% Cu, und wobei der Rest Eisen, mit Ausnahme unvermeidlicher Verunreinigungen, ist, aufweist. Nichtmetallische MnO·SiO₂·Al₂O₃-Einschlüsse, welche nicht weniger als 15 Masse% SiO₂ und nicht mehr als 40 Masse-% Al₂O₃ enthalten, sind als feine Teilchen in einer Stahlmatrix dispergiert.
• Der rostfreie Stahl wird durch Bedecken des geschmolzenen Stahls mit basischer Schlacke in einer Vakuum- oder nicht oxidierenden Atmosphäre und starkes Desoxidieren des geschmolzenen Stahls durch Zugabe einer Si-Legierung, deren Al-Gehalt zu weniger als 1,0 Masse-% kontrolliert ist, hergestellt.
• 1 ist ein MnO·Al₂O₃-Phasendiagramm.
• 2 ist eine Kurve zur Erläuterung der Bedingungen zur Erzeugung von Galaxit.
• 3 ist ein MnO·SiO₂·Al₂O₃-Phasendiagramm.
• Die Erfinder haben Untersuchungen unternommen und Wirkungen von desoxidierenden und frischenden Bedingungen auf die Formbarkeit von einem austenitischen rostfreien Stahlblech, das C bis zu 0,04 Masse-%, 0,1–1,0 Masse-% Si, Mn bis zu 5,0 Masse-%, 5–9 Masse-% Ni, 15–20 Masse-% Cr, N bis zu 0,035 Masse-%, S bis zu 0,0060 Masse-% und 1,0–5,0 Masse-% Cu enthält, geprüft. Nachdem der austenitische rostfreie Stahl desoxidiert und unter verschiedenen Bedingungen gefrischt wurde, wurde er zu einer Dicke von 0,3 mm warm gewalzt und kalt gewalzt.
• Jedes Stahlblech wurde einem Zugtest mit einem Zugverhältnis von 3 unterzogen. Das Auftreten von Rissen wurde bei einem Stahlblech bemerkt, bei dem es Galaxit-MnO·Al₂O₃-Einschluss gab, der weniger als 15 Masse-% SiO₂ und mehr als 40 Masse-% Al₂O₃ enthält. Die Ergebnisse beweisen, dass Galaxit, das während des Warmwalzens oder Kaltwalzens kaum verformt wird, als ein Ausgangspunkt zur Erzeugung von Rissen wirkt, wenn das Stahlblech stark gezogen wird.
• Die Erfinder haben verschiedene Untersuchungen vorgenommen, um die Erzeugung von Galaxiteinschluss zu hemmen, und gefunden, dass der Al-Gehalt von einer Si- Legierung als ein Desoxidationsmittel wesentliche Einflüsse auf die Al₂O₃-Konzentration von dem Galaxiteinschluss ausübt. Die Al₂O₃-Konzentration von dem Galaxiteinschluss erhöhte sich proportional zu dem Al-Gehalt der Si-Legierung, wie in 2 gezeigt. Wenn eine mehr als 1,0 Masse-% Al als eine Verunreinigung enthaltende Si-Legierung als ein Desoxidationsmittel verwendet wurde, überstieg die Al₂O₃-Konzentration des Galaxiteinschlusses 40 Masse-%.
• Die Erhöhung der Al₂O₃-Konzentration des Galaxiteinschlusses, entsprechend dem Al-Gehalt von einer Si-Legierung, wird wie nachstehend vorgeschlagen. MnO·Cr₂O₃-Einschluss liegt in geschmolzenem Stahl vor der Zugabe einer Si-Legierung als ein Desoxidationsmittel vor. Obwohl der MnO·Cr₂O₃-Einschluss nach Zugabe der Si-Legierung mit Si und Al reagiert, schreitet bevorzugt die Reaktion mit Al, das affinitiver zu Sauerstoff ist, fort. Das heißt, die Reaktion von dem MnO·Cr₂O₃-Einschluss mit der Si-Legierung wird im Wesentlichen von dem Al-Gehalt der Si-Legierung beherrscht. Wenn die Si-Legierung Al als eine Verunreinigung in einem Verhältnis von mehr als 1,0 Masse-% enthält, wird Cr₂O₃ in dem MnO·Cr₂O₃-Einschluss durch Al₂O₃ gemäß der Reaktionsformel (1) ersetzt, was die Erzeugung von Galaxit (MnO·Al₂O₃) ergibt. (Cr₂O₃)_incl. + 2Al → 2Cr + (Al₂O₃)_incl. (1).
• Natürlich finden Reaktionen (2) bis (4) auch während des Desoxidierens statt, jedoch verschiebt sich ein Desoxidationsschritt zu einem Gieß- und Verfestigungsschritt an die Mitte von jeder Reaktion. Jede von der Reaktion unterbricht einen industriellen Desoxidations-Frischungs-Zeitraum, sodass die SiO₂-Konzentration in dem Einschluss bei einem niederen Verhältnis von weniger als 15 Masse-% belassen wird, während MnO nicht vollständig durch Al₂O₃ ersetzt wird. 2(Cr₂O₃)_incl. + 3Si → 4Cr + 3(SiO₂)_incl. (2), 3(MnO)_incl. + 2Al → 3Mn + (Al₂O₃)_incl. (3), 2(MnO)_incl. + Si → 2Mn + (SiO₂)_incl. (4),worin X ein Element, das in geschmolzenem Stahl gelöst ist, darstellt, und
  (XO_n)_incl. eine als ein Einschluss vorliegende Verbindung ist.
• Wenn geschmolzener Stahl desoxidiert und ohne Zusatz eines starken Desoxidationsmittels in Gegenwart von saurer Schlacke und unbedeckt mit Schlacke an der offenen Luft gefrischt wird, wird die Desoxidation des geschmolzenen Stahls unzureichend. In diesem Fall ist die O-Konzentration des gefrischten Stahls noch höher und der MnO·Cr₂O₃-Einschluss wird als solcher in einem nichtoxidierten Zustand belassen, sodass die Reinheit des gefrischten Stahls abnimmt. Solcher Stahl ist empfindlich für Reißen, das durch Einschlüsse verursacht wird, da das MnO·Cr₂O₃ auch ein harter Einschluss ist.
• Wenn andererseits geschmolzener Stahl in Gegenwart von basischer Schlacke durch Zusatz einer Si-Legierung gefrischt wird, wird der Al-Gehalt auf weniger als 1,0 Masse-% als ein starkes Desoxidationsmittel in einer Vakuum- oder nicht oxidierenden Atmosphäre kontrolliert. Cr₂O₃ von dem MnO·Cr₂O₃-Einschluss in dem geschmolzenen Stahl wird durch SiO₂ und Al₂O₃ ersetzt. Das Reaktionsprodukt ist MnO·SiO₂·Al₂O₃-Einschluss, der 15 Masse-% oder mehr SiO₂ und weniger als 40 Masse-% Al₂O₃ enthält. Gemäß dem MnO·SiO₂·Al₂O₃-Phasendiagramm (gezeigt in 3, berichtet von Snow, R. B., J. Amer. Ceram. Soc. 26 (1943), Seite 11), wird die Liquidustemperatur bei einem relativ niedrigen Anteil durch Kontrollieren der Zusammensetzung des Einschlusses in dem Bereich ➀ gehalten. Ein solcher Einschluss wird während des Warmwalzens viskos verformt und zu feiner Größe zerteilt und in einer Stahlmatrix durch Kaltwalzen verteilt. Der Feinstoff-Einschluss wirkt nicht mehr als Startpunkt, um während des Formens Risse zu erzeugen, sodass ein Stahlblech ohne das Auftreten von Rissen zu einer gewünschten Form geformt werden kann.
• Der Al-Gehalt wird vorzugsweise bei einem Verhältnis von nicht mehr als 0,003 Masse-% zur Erzeugung von weichem MnO·SiO₂·Al₂O₃ gehalten. Ein solcher niedri ger Anteil des Al-Gehalts wird durch Verwendung einer Si-Legierung realisiert, deren Al-Gehalt auf nicht mehr als 1,0 Masse-% kontrolliert wird.
• Die anderen Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der unten erwähnten Erläuterung hinsichtlich Legierungselementen, eines Desoxidationsmittels und der Zusammensetzung vom Einschluss ersichtlich.
• C bis zu 0,04 Masse-%, N bis zu 0,035 Masse-%
• Wobei C und N Elemente sind, die ein Stahlblech durch Lösungshärten verfestigen, deutlicher. Jedoch verursachen übermäßige Anteile von C und N eine Erhöhung von 0,2% der Zugfestigkeit und Härte. Die Erhöhung der Zugfestigkeit und Härte senkt die Formbarkeit eines Stahlblechs, das durch Druckformen zu einer gewünschten Form geformt wird, und verursacht das Auftreten von Rissen während des Formens. In diesem Sinne werden die C- und N-Gehalte bei nicht mehr als 0,04 Masse-% bzw. 0,035 Masse-% kontrolliert.
• Si: 0,1–1,0 Masse-%
• Si ist eine Komponente von einem starken Desoxidationsmittel. Die desoxidierende Reaktion schreitet bei einem Si-Gehalt von nicht weniger als 0,1 Masse-% gut voran. Wenn der Si-Gehalt weniger als 0,1 Masse-% ist, ist die desoxidierende Reaktion unzureichend, sodass harter MnO·Cr₂O₃-Einschluss, der vor dem Desoxidieren und Frischen erzeugt wird, als solcher in einem Stahlblech verbleibt. Jedoch übermäßiger Si-Gehalt, mehr als 1,0 Masse-%, härtet ein Stahlblech und verursacht das Auftreten von Rissbildung während des Ziehens. Deshalb wird der Si-Gehalt bei einem Bereich von 0,1–1,0 Masse-% kontrolliert.
• Eine Si-Quelle, die als ein starkes Desoxidationsmittel verwendbar ist, ist Ferrosilizium; jedoch industriell verfügbares Ferrosilizium enthält Al als eine Verunreinigung. Wenn geschmolzener Stahl mit Ferrosilizium, das Al mit einem Verhältnis von nicht mehr als 1,0 Masse-% enthält, desoxidiert wird, wird unvermeidlich Galaxiteinschluss, der das Auftreten von Rissen während des Formens verursacht, erzeugt.
• Deshalb sollte der Al-Gehalt von einem Desoxidationsmittel auf nicht mehr als 1,0 Masse-% kontrolliert werden.
• Al bis zu 0,003 Masse-%
• Die Zusammensetzung von Einschlüssen wird in Reaktion auf den Al-Gehalt von geschmolzenem Stahl stark verändert. Wenn der Al-Gehalt 0,003 Masse-% übersteigt, wird Galaxiteinschluss in einem Stahlblech erzeugt. Deshalb soll der Al-Gehalt auf weniger als 0,003 Masse-% kontrolliert werden.
• Nichtmetallischer Einschluss
• Wenn nichtmetallischer Einschluss zu MnO·SiO₂·Al₂O₃, welches nicht weniger als 15 Masse-% SiO₂ und nicht mehr als 40 Masse-% Al₂O₃ enthält, umgewandelt wird, wird er in eine feine, unschädliche Größe durch Warmwalzen und Kaltwalzen, um die Rissempfindlichkeit während des Formens zu senken, zerteilt. Wenn der nichtmetallische Einschluss weniger als 15 Masse-% SiO₂ oder mehr als 40 Masse-% Al₂O₃ enthält, wird er zu Galaxit verändert, welches beim Warm- und Kaltwalzen kaum zerteilt wird. In diesem Fall findet Reißen während des Formens eines Stahlblechs zu einer gewünschten Form leicht statt. Deshalb soll der nichtmetallische Einschluss zu MnO·SiO₂·Al₂O₃, das nicht weniger als 15 Masse-% SiO₂ und nicht mehr als 40 Masse-% Al₂O₃ enthält, umgewandelt werden.
• Mn bis zu 5,0 Masse-%
• Mn ist ein Legierungselement, das ein Stahlblech weicher macht, wenn sich der Mn-Gehalt erhöht. Eine Wirkung von Mn auf die Härte eines Stahlblechs wird bei 5,0 Masse-% gesättigt, und das Stahlblech wird durch irgendeine weitere Zugabe von Mn bei einem Verhältnis oberhalb von 5,0 Masse-% nicht weicher.
• S bis zu 0,0060 Masse-%
• Da die Warmverarbeitbarkeit von einem Stahlblech gesenkt wird, wenn sich der S-Gehalt erhöht, soll der S-Gehalt auf nicht mehr als 0,0060 Masse-% kontrolliert werden. Um dem Stahlblech ausgezeichnete Warmverarbeitbarkeit zu verleihen, wird der S-Gehalt vorzugsweise auf ein Verhältnis von nicht mehr als 0,0030 Masse-% beschränkt. Im Fall, wo der S-Gehalt 0,0030 Masse-% übersteigt, wird die Warmverarbeitbarkeit eines Stahlblechs durch Zusatz von B verbessert. Die Zugabe von B ist auch wirksam zum Legierungsaufbau mit einem hohen Freiheitsgrad. Jedoch übermäßige Zugabe von B oberhalb 0,03 Masse-% baut eher die Warmverarbeitbarkeit ab. In diesem Sinne wird eine obere Grenze von B mit 0,03 Masse-% bestimmt.
• Ni: 5–9 Masse-%
• Ni ist ein wesentliches Element für austenitischen Edelstahl, und ein Ni-Gehalt nicht weniger als 5 Masse-% ist für das Halten einer austenitischen Phase notwendig. Ni ist auch zur Verbesserung der Formbarkeit wirksam. Jedoch soll der Ni-Gehalt auf nicht mehr als 9 Masse-% kontrolliert werden, da Ni ein teures Element ist. Ein rostfreies Stahlblech wird auch durch Zugabe von Ni bei einem Verhältnis von 9 Masse% oder weniger ausreichend erweicht.
• Der Cr-Gehalt soll auf nicht weniger als 15 Masse-% zum Sichern der Korrosionsbeständigkeit kontrolliert werden. Da übermäßige Zugabe von Cr Erhöhung der Härte verursacht, wird eine obere Grenze von Cr mit 20 Masse-% bestimmt.
• Cu: 1,0–5,0 Masse-%
• Cu ist ein wichtiges Element zum Weichmachen und zur Formbarkeit. Eine Wirkung von Cu auf das Weichmachen und auf die Formbarkeit wird bei einem Verhältnis von nicht weniger als 1,0 Masse-% bemerkt. Der Zusatz von mehr als 2 Masse-% Cu ermöglicht die Verminderung des Ni-Gehalts hinunter bis 5 Masse-%, um den Verbrauch von teurem Ni zu sparen. In diesem Fall wird Cu bei einem Verhältnis von 1,0 Masse-% oder mehr, jedoch vorzugsweise 2,0 Masse-% oder mehr, zugegeben.
• Solche Wirkungen von Cu werden durch Entfernung von Galaxit und MnO·Cr₂O₃-Einschlüssen wirksam realisiert. Jedoch übermäßige Zugabe von Cu, oberhalb 5,0 Masse-%, nimmt die Warmverarbeitbarkeit eines Stahlblechs in ungünstiger Weise ab.
• Während der Stahlherstellung wird geschmolzener Stahl desoxidiert und in Gegenwart von basischer Schlacke in einer Vakuum- oder nichtoxidierenden Atmosphäre durch Zugabe eines starken Desoxidationsmittels, wie Ferrosilizium, dessen Al-Gehalt bei einem niederen Anteil kontrolliert wird, gefrischt. Die basische Schlacke hat eine SiO₂-Aktivität, die durch Zusatz von CaO vermindert ist.
• Es gibt keine Begrenzungen hinsichtlich des Zugabeverhältnisses von CaO, jedoch wird die Basizität von CaO/SiO₂ von Schlacke vorzugsweise in einem Bereich von 1,4–3,0 gehalten. Übermäßige Zugabe von CaO beeinträchtigt eher die Herstellung von homogener Schlacke. Andere Zusätze, wie CaF₂ oder Al₂O₃, können zugegeben werden, um die Schlacke zu homogenisieren. Geschmolzener Stahl wird gegebenenfalls durch Einleiten von Inertgas oder dergleichen während des Frischens gerührt, um die Sauberkeit des geschmolzenen Stahls zu verbessern. Das Konditionieren der Schlackezusammensetzung ist zum Reinigen des geschmolzenen Stahls wirksam, hemmt jedoch die Erzeugung von Galaxiteinschluss selbst nicht, sofern der geschmolzene Stahl wird durch eine Si-Legierung in Gegenwart von basischer Schlacke desoxidiert.
• Weiterhin wird ein neuer austenitischer rostfreier Stahl vorzugsweise zu einer geeigneten Zusammensetzung, gemäß dem Legierungsaufbau, welcher Bedingungen ➀ und ➁ genügt, eingestellt. Das heißt, ein austenitischer rostfreier Stahl mit guter Warmverarbeitbarkeit mit einer Härte von nicht mehr als 130 HV ist durch Kontrollieren zu einer Zusammensetzung, die nicht mehr als 9 Masse-% Ni und 1,0–5,0 Masse-% Cu mit einem Wert d ≦ 0 und einem Wert a > 0 enthält, möglich. d = 1,9Ni + 32C + 27N + 0,15(Mn + Cu) – 1,5Cr + 8,5 ≦ 0 (1) a = Ni + 0,5Cr + 0,7(Mn + Cu) – 18 > 0 (2)
• BEISPIEL
• Jeder austenitische rostfreie Stahl, 500 kg, mit einer in Tabelle 1 gezeigten Zusammensetzung, wurde in einem Induktionsheizofen geschmolzen und unter in Tabellen 2 und 3 gezeigten Bedingungen gefrischt. Der gefrischte Stahl wurde gegossen, heiß gewalzt, bei 1050°C geglüht, mit einer Säure gebeizt und dann zu einer Dicke von 0,3 mm kalt gewalzt. Einschlüsse des Stahlblechs wurden in Reaktion auf die Frischungsbedingungen variiert.
• Jedes rostfreie Stahlblech wurde einem Mehrschritt-Ziehtest mit einem Zugverhältnis von 3 unterzogen, und das Auftreten von Rissen in der Zugprobe wurde, in Beziehung auf die Zusammensetzung der Einschlüsse, untersucht.
• Die Ergebnisse wurden in Tabellen 2 und 3 gezeigt. Proben Nummern 1–6 sind rostfreie Stähle, die erfindungsgemäß gefrischt wurden. Das heißt, geschmolzener Stahl wurde in einer Vakuum- oder nichtoxidierenden Atmosphäre gefrischt, unter Zusetzen von Ferrosilizium, dessen Al-Gehalt in Gegenwart von basischer Schlacke auf nicht mehr als 1,0 Masse-% kontrolliert wurde. Der in jedem Fall erzeugte nichtmetallische Einschluss war MnO·SiO₂·Al₂O₃, der nicht weniger als 15 Masse-% SiO₂ und weniger als 40 Masse-% Al₂O₃ enthält. Edelstähle von Proben Nummern 1–6 wurden zu einer gewünschten Form gepresst, ohne das Auftreten von Rissen, die aus dem nichtmetallischen Einschluss stammen.
• Andererseits war nichtmetallischer Einschluss, der in rostfreien Stählen der Proben Nummern 7–14 vorliegt, die unter Bedingungen außerhalb der vorliegenden Erfindung gefrischt wurden, Galaxit oder MnO·Cr₂O₃. Wenn solche Stahlbleche stark gezogen wurden, wurden Risse, die aus nichtmetallischem Einschluss stammen, erzeugt.
• TABELLE 1 ZUSAMMENSETZUNGEN VON AUSTENITISCHEN ROSTFREIEN STÄHLEN

  
• Die Unterstreichungen bedeuten Bedingungen außerhalb der vorliegenden Erfindung.
• TABELLE 2 WIRKUNGEN DER FRISCHUNGSBEDINGUNGEN AUF DIE FORMBARKEIT VON ROSTFREIEN STAHLBLECHEN (Erfindungsgemäße Beispiele)

  
• Al-Gehalt bedeutet ein Verhältnis von Al in einer Si-Legierung als ein starkes Desoxidationsmittel.
• O gibt die Abwesenheit von Rissen in einem gezogenen rostfreien Stahlblech wieder.
• TABELLE 3 WIRKUNGEN DER FRISCHUNGSBEDINGUNGEN AUF DIE FORMBARKEIT VON ROSTFREIEN STAHLBLECHEN (Vergleichsbeispiele)

  
• Al-Gehalt bedeutet ein Verhältnis von Al in einer Si-Legierung als ein starkes Desoxidationsmittel.
• Die Unterstreichungen geben Bedingungen außerhalb der vorliegenden Erfindung wieder.

ND:

Abwesenheit der entsprechenden Komponente

X:

Auftreten von Rissen während des Formens.

• Gemäß der vorliegenden Erfindung wird, wie vorstehend erwähnt, austenitischer rostfreier Stahl, der Si und Al mit kontrollierten Verhältnissen enthält, gefrischt und mit einer Si-Legierung, deren Al-Gehalt unter einem bestimmten Anteil beschränkt ist, desoxidiert, sodass eine Struktur hergestellt wird, worin nichtmetallischer Einschluss als MnO·SiO₂·Al₂O₃-Einschluss in einem Stahlblech fein dispergiert ist. Da das austenitische rostfreie Stahlblech zu einer gewünschten Form ohne das Auftreten von Rissen, aufgrund seiner geringen Rissempfindlichkeit geformt werden kann, ist es als Stahlbauteile oder -teile auf verschiedenen industriellen Gebieten verwendbar.

Claims (2)

1. Austenitischer, rostfreier Stahl, welcher weniger rissempfindlich während des Formens ist, welcher die Zusammensetzung, bestehend aus C bis zu 0,04 Masse-%, 0,1–1,0 Masse-% Si, Mn bis zu 5,0 Masse-%, S bis zu 0,0060 Masse-%, B bis zu 0,03 Masse-%, Al bis zu 0,003 Masse-%, 5–9 Masse-% Ni, 15–20 Masse-% Cr, N bis zu 0,035 Masse-%, 1,0–5,0 Masse-% Cu, wobei der Rest Eisen mit Ausnahme unvermeidlicher Verunreinigungen ist, aufweist, nicht-metallische MnO-SiO₂-Al₂O₃-Einschlüsse aufweist, welche nicht weniger als 15 Masse-% SiO₂ und nicht mehr als 40 Masse-% Al₂O₃, dispergiert in dessen Matrix, enthalten, und welcher keine nicht-metallischen MnO-Al₂O₃- (Galaxit-) oder MnO-Cr₂O₃-Einschlüsse, dispergiert in dessen Matrix, aufweist.
2. Verfahren zum Herstellen von austenitischem, rostfreiem Stahl, welches die Schritte umfasst: das Herstellen eines geschmolzenen Stahls mit der Zusammensetzung, bestehend aus C bis zu 0,04 Masse-%, 0,1–1,0 Masse-% Si, Mn bis zu 5,0 Masse-%, S bis zu 0,0060 Masse-%, B bis zu 0,03 Masse-%, Al bis zu 0,003 Masse-%, 5–9 Masse-% Ni, 15–20 Masse-% Cr, N bis zu 0,035 Masse-%, 1,0–5,0 Masse-% Cu, wobei der Rest Eisen mit Ausnahme unvermeidlicher Verunreinigungen ist, das Bedecken des geschmolzenen Stahls mit basischer Schlacke in einer Vakuum- oder nichtoxidierenden Atmosphäre, und das starke Desoxidieren des geschmolzenen Stahls durch Zugabe einer Si-Legierung, deren Al-Gehalt zu weniger als 1,0 Masse-% kontrolliert ist.