DE69424783T2 - Bainitstange oder stahldraht zum drahtziehen und verfahren zu deren herstellung - Google Patents
Bainitstange oder stahldraht zum drahtziehen und verfahren zu deren herstellungInfo
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Description
- Diese Erfindung betrifft eine Bainitstange und einen Bainit-Draht zum Ziehen sowie Herstellungsverfahren derselben.
- Bei dieser Erfindung bedeutet "Stange" bzw. "Drahtstange" ("wire rod"), wenn es als ein Produkt bezeichnet wird, eine Stange, die für das Ziehen verarbeitet wird, indem sie sofort nach dem Walzen aus einem Stahlwalzblock einer direkten Wärmebehandlung unterzogen wird, während das Wort "Draht", wenn es als ein Produkt benannt wird, einen Draht, der zur Vorbereitung des Ziehens vor dem Ziehen oder nach dem Warmwalzen einer Wärmebehandlung unterzogen wird, und einen Draht bezeichnet, der einer Wärmebehandlung für das zweite Ziehen unterzogen wird, nachdem er einem ersten Ziehen durch eine dem Warmwalzen folgende Kaltverarbeitung unterzogen wurde.
- Eine Stange und ein Draht werden üblicherweise zu Endprodukten gezogen, die dem Verwendungszweck angepasst sind. Vor der Durchführung des Ziehverfahrens ist es jedoch notwendig, die Stange oder den Draht in einen geeigneten Zustand für das Ziehen zu bringen.
- Im Falle einer unlegierten Hartstahlstange oder eines unlegierten Hartstahldrahts mit hohem Kohlenstoffgehalt verlangt der Stand der Technik, dass eine Mischtextur von einheitlichem, feinkörnigem Perlit und einer kleinen Menge von proeutektoidem Ferrit vor dem Ziehen hergestellt wird, und deshalb wird eine spezielle Wärmebehandlung der Stange oder des Drahts durchgeführt, die als "Patentierung" bezeichnet wird. Bei dieser Behandlung wird die Stange oder der Draht auf die Austenit-Bildungstemperatur erwärmt und dann mit einer geeigneten Abkühlgeschwindigkeit abgekühlt, um die Perlit-Umwandlung zu vervollständigen, wobei eine Mischtextur von feinkörnigem Perlit und einer kleinen Menge von proeutektoidem Ferrit gebildet wird.
- In dem Stangenherstellungsverfahren nach der japanischen Patenveröffentlichung Nr. Sho 60-56215 wird eine Wärmebehandlung durchgeführt, um eine Mischtextur von feinkörnigem Perlit und einer kleinen Menge von proeutektoidem Ferrit zu erhalten, indem die Stange, welche auf die Austenit-Bildungstemperatur erwärmt wurde, in eine Salzschmelze eingetaucht und dann von 800-600ºC mit einer Abkühlgeschwindigkeit von 15-100ºC/s abgekühlt wird.
- Allerdings beinhaltet die Perlit-Textur das Problem der Duktilitätsabnahme während des Ziehens mit einer hohen Querschnittsflächenabnahme bzw. Flächenreduzierung und der Rissbildung im Twist-Test bzw. Torsionstest (im Nachfolgenden als "Schichtenspaltung" bezeichnet).
- Gegenstand der Erfindung ist es, eine Bainit-Stange oder einen Bainit-Draht mit ausgezeichneter Duktilität bereitzustellen, die/der nicht die vorstehend genannten Probleme während des Ziehens verursacht, sowie Verfahren zur Herstellung derselben.
- Zur Erreichung dieses Ziels schafft die vorliegende Erfindung eine Stange oder einen Draht mit Bainit-Textur, mit einer chemischen Zusammensetzung, die C, Mn, Si, einzeln oder beide zusammen, Al und Ti in einer durch die Erfindung festgelegten Menge und, falls benötigt, weiterhin eine spezifizierte Cr-Menge enthält, wobei der obere Grenzwert des P- und S-Gehalts beschränkt ist und weiterhin die Stange bzw. der Draht eine vorgeschriebene Zugfestigkeit und (Querschnitts)Flächenabnahme aufweist.
- Um dieses Ziel zu erreichen, schafft die vorliegende Erfindung auch eine Bainit- Stange oder einen Bainit-Draht mit einem Durchmesser von 3,0-5,5 mm, indem die Abkühlgeschwindigkeit bis zu der Nasenposition im ZTU-Diagramm während des Abkühlens der Stange nach dem Warmwalzen oder während der Wärmebehandlung des Drahts nach der Wärmebehandlung bei der Austenit- Bildungstemperatur erhöht wird, wobei die Bildung der Perlit-Textur verhindert wird, gefolgt von dem isothermen Halten der Stange oder des Drahts bei 350-500 ºC. Anders formuliert wird diese/dieser nach dem Walzen der Stange oder dem Erwärmen des Stahldrahts von dem Temperaturbereich von 1100-755ºC auf den Temperaturbereich von 350-500ºC bei einer Abkühlgeschwindigkeit von 60- 300ºC/s abgekühlt und bei dieser Temperatur für mindestens eine bestimmte Zeitdauer belassen, um die Bildung der Mikromartensit-Textur zu unterdrücken und folglich eine Stange oder einen Draht mit Bainit-Textur zu schaffen, die/der eine ausgezeichnete Ziehfähigkeit aufweist, wodurch selbst bei einer hohen (Querschnitts)Flächenabnahme eine Stange oder ein Draht mit ausgezeichneter Ziehfähigkeit erhalten wird.
- Die Erfindung wird in den Ansprüchen definiert.
- Abb. 1 ist ein Diagramm, das den Wärmebehandlungsverlauf der vorliegenden Erfindung zeigt.
- Die Gründe für die Einschränkungen bezüglich der konstituierenden Elemente der Erfindung werden nun diskutiert.
- Die Gründe für die Einschränkungen bezüglich der chemischen Zusammensetzung des Ausgangsstahlwalzblocks und -drahts werden im Folgenden beschrieben.
- C ist ein wesentliches Element, das die Festigkeit und Duktilität steuert, wobei die Festigkeit mit höherem Kohlenstoffgehalt zunimmt. Die untere Grenze des C- Gehalts wird auf 0,70 Gew.-% festgesetzt, um die Härtbarkeit und Festigkeit zu gewährleisten, und die obere Grenze wird auf 1,20 Gew.-% festgesetzt, um die Bildung von proeutektoidem Zementit zu verhindern.
- Es wird nicht weniger als 0,15 Gew.-% Si als ein Reduktionsmittel zugegeben. Si ist auch ein Element, dessen feste Lösung bzw. Mischkristall den Stahl härtet und außerdem in der Lage ist, die Drahtrelaxation zu reduzieren. Da allerdings Si das Ausmaß der Zunderbildung reduzierte, werden die mechanischen Zundereigenschaften verschlechtert und wird auch die Gleitfähigkeit etwas erniedrigt. Die obere Grenze des Si-Gehalts wird deshalb auf 1,00 Gew.-% festgesetzt.
- Es wird nicht weniger als 0,30 Gew.-% Mn als ein Reduktionsmittel zugegeben. Obwohl Mn ein Element ist, das bei seiner Anwesenheit in der festen Lösung den Stahl festigt bzw. härtet, führt eine erhöhte Mengenzugabe zu einer erhöhten Segregationswahrscheinlichkeit im zentralen Bereich der Stange. Da die Härtbarkeit des segregierten Bereichs zunimmt, wobei der Zeitpunkt zur Beendigung der Umwandlung in Richtung längerer Zeitperioden verschoben wird, wird der nicht umgewandelte Bereich zu Martensit, was zu einem Drahtbruch während des Ziehens führt. Die obere Grenze des Mn-Gehalts wird deshalb auf 0,90 Gew.-% festgesetzt.
- Obwohl Al als ein Reduktionsmittel fungiert und es auch das wirtschaftlichste Element für den Erhalt von feinkörnigem Austenit bei der Fixierung von N im Stahl darstellt, ist Al kein benötigtes Element, wenn der N-Gehalt niedrig ist. Unter Berücksichtigung der Zunahme von nicht metallischen Einschlüssen wird die obere Grenze des N-Gehalts auf 0,100 Gew.-% festgesetzt, und die untere Grenze wird auf 0,006 Gew.-% festgesetzt, wo der Effekt von Al auftritt.
- Ti wird gegenwärtig schon in Ti-reduzierten Stählen verwendet, überwiegend für die Regulierung der Austenit-Kristallkörner von gewöhnlichem Kohlenstoffstahl. Zur Unterdrückung der Zunahme von Ti-Einschlüssen und zur Unterdrückung der Bildung einer festen Lösung von Carbonitriden bzw. von Carbonitrid- Mischkristallen im Stahl wird die obere Grenze des Ti-Gehalts auf 0,35 Gew.-% festgesetzt. Die untere Grenze wird auf 0,01 Gew.-% festgesetzt, wo diese Einflüsse in einem wirksamen Ausmaß auftreten.
- Die erfindungsgemäße Stange und der erfindungsgemäße Draht enthalten eines oder mehrere der zwei Elemente Al und Ti.
- Da sich P und S an den Korngrenzen abscheiden und die Stahleigenschaften verschlechtern, ist es notwendig, deren Gehalt so niedrig wie möglich zu halten. Die obere Grenze des P-Gehalts wird auf 0,02 Gew.-% festgesetzt, und die obere Grenze des S-Gehalts wird auf 0,01 Gew.-% festgesetzt.
- Cr, ein Element, das die Stahlfestigkeit erhöht, wird zugegeben, wenn es die Situation erfordert. Während eine zunehmende Menge an Cr die Festigkeit erhöht, erhöht diese auch die Härtbarkeit und verschiebt die Zeitlinie zur Beendigung der Umwandlung in Richtung längerer Zeitspannen. Da dies die für die Wärmebehandlung benötigte Zeit ausdehnt, wird die obere Grenze des Cr-Gehalts auf 0,50 Gew.-% festgesetzt, während dessen untere Grenze auf 0,10 Gew.-% festgesetzt wird, um die Festigkeit zu erhöhen.
- Die Walzbedingungen und die Wärmebehandlungsbedingungen für den Erhalt der erfindungsgemäßen Bainit-Stange und des erfindungsgemäßen Bainit-Drahts werden nun diskutiert.
- Der Grund für die Festlegung der Temperatur, von der das Abkühlen nach dem Stangenwalzen gestartet wird, und der Drahterwärmungstemperatur auf 755- 1100ºC ist der, dass 755ºC die untere Temperaturgrenze der Austenitumwandlung darstellt, während abnormes Austenit-Kristallwachstum stattfindet, wenn die Temperatur 1100ºC überschreitet.
- Der Grund für die Festlegung der Abkühlgeschwindigkeit vom Start der Stangen- oder Drahtkühlung bis zu dem Bereich der isothermen Haltetemperatur von 350- 500ºC auf 60-300ºC/s ist der, dass 60ºC/s den unteren Grenzwert der kritischen Abkühlgeschwindigkeit für die Bildung der Oberbainit-Textur darstellt, während 300ºC/s die obere Grenze für eine industriell durchführbare Abkühlgeschwindigkeit darstellt.
- Der Grund für die Festsetzung der isothermen Haltetemperatur nach dem Abkühlen auf 350-500ºC ist der, dass 350ºC die untere Temperaturgrenze für die Bildung der Oberbainit-Textur darstellt, während 500ºC die obere Temperaturgrenze für die Bildung der Oberbainit-Textur darstellt.
- Die benötigte isotherme Haltezeit im Temperaturbereich zwischen 350-500ºC berechnet sich aus der Zeitlinie für die Beendigung der Umwandlung im ZTU- Diagramm. Wenn jedoch die Eintauchzeit im Kühltank nicht ausreichend ist, bildet sich Martensit und ist eine Ursache für den Drahtbruch während des Ziehens. Da deshalb ein Halten für nicht weniger als den Zeitraum bis zur Beendigung der Umwandlung erforderlich ist, wird die Haltezeit im Temperaturbereich von 350- 500ºC als die Zeit von Y Sekunden definiert, die durch die folgende Gleichung (3) bestimmt wird:
- Y = exp (19,83 - 0,0329 · T) (3)
- mit T: Wärmebehandlungstemperatur (ºC).
- Die Gründe für die Einschränkungen bezüglich der Kennzahlen der Stange und des Drahts, die Produkte der Erfindung darstellen, werden nun diskutiert.
- Da die Zugfestigkeit stark vom C-Gehalt abhängig ist, wird diese hinsichtlich ihres Zusammenhangs mit dem C-Gehalt in Form der Gleichung (1) angegeben. In einer Stange oder einem Draht mit Bainit-Textur ist die Zementit-Abscheidung gröber als in einer Stange und einem Draht mit Perlit-Textur, die den Stand der Technik verkörpern, und deshalb ist die Zugfestigkeit bei gleicher Zusammensetzung niedriger. Beim Ziehen eines Drahtes verbessert die Erniedrigung der ursprünglichen Zugfestigkeit die Ziehfähigkeit und ermöglicht das Ziehen mit einer hohen Querschnittsflächenabnahme. Die Zugfestigkeit ist demnach gemäß Gleichung (1) auf den Grenzwert limitiert, bis zu dem die Ziehfähigkeit nicht verschlechtert wird. Wenn die obere Grenze überschritten wird, verschlechtert sich die Ziehfähigkeit und verursacht das Auftreten eines Bruches oder einer Schichtenabspaltung während des Ziehens.
- Die (Querschnitts)Flächenabnahme ist ein wichtiger Faktor, der die Leichtigkeit der Verarbeitung während des Ziehens anzeigt. Selbst bei der gleichen Zugfestigkeit führt eine zunehmende (Querschnitts)Flächenabnahme zu einer Erniedrigung der Kaltverfestigungsgeschwindigkeit und ermöglicht das Ziehen bei einer hohen (Querschnitts)Flächenabnahme. In einer Stange mit Bainit-Textur ist die Zementit-Abscheidung gröber als in einer Stange mit Perlit-Textur, die dem Stand der Technik entspricht, und deshalb ist die (Querschnitts)Flächenabnahme bei der gleichen Zugfestigkeit höher. Die (Querschnitts)Flächenabnahme ist demnach gemäß Gleichung (2) auf den Grenzwert beschränkt, bis zu dem die Ziehgrenze · nicht verschlechtert wird. Wird die untere Grenze nicht erreicht, verschlechtert sich die Ziehfähigkeit, was das Auftreten eines Bruches oder einer Schichtenspaltung während des Ziehens verursacht.
- Zusätzlich zu der Zugfestigkeit und der (Querschnitts)Flächenabnahme, wie sie vorstehend festgelegt ist, hat die erfindungsgemäße Stange oder der erfindungsgemäße Draht mit Bainit-Textur weiterhin eine Mikrostruktur von nicht weniger als 80% Oberbainit-Textur in Form des Flächenverhältnisses und ein Hv von nicht mehr als 450. Daraus resultiert, dass die Ziehfähigkeit sogar weiter erhöht wird.
- Tabelle 1 zeigt die chemischen Zusammensetzungen der getesteten Stahlproben.
- A-D in Tabelle 1 sind erfindungsgemäße Stähle, und E und F sind Vergleichsstähle.
- Stahl E hat einen C-Gehalt, der die obere Grenze überschreitet, und Stahl F hat einen Mn-Gehalt, der die obere Grenze überschreitet.
- Die Proben wurden durch Formen bzw. Gießen von 300 · 500 mm Walzblöcken mit einer kontinuierlichen Walzmaschine bzw. Gießmaschine hergestellt, gefolgt von deren Vorwalzpressen zu 122 mm (Vierkant)Walzblöcken.
- Nachdem diese Walzblöcke zu Vorblöcken bzw. Blöcken gewalzt wurden, wurden diese zu Stangen mit Durchmessern, wie sie in Tabelle 2 gezeigt werden, gewalzt und einer DLP-(Direct Lead Patenting direkte Bleipatentierung)Kühlung unterworfen.
- Die Stangen wurden bei einer durchschnittlichen (Querschnitts)Flächenabnahme von 17% bis zu einem Durchmesser von 1,00 mm gezogen und einem Zugtest und einem Twist- bzw. Torsionstest unterzogen.
- Der Zugtest wurde unter Verwendung der Testprobe Nr. 2 von JISZ2201 und des in JISZ2241 beschriebenen Verfahrens durchgeführt.
- In dem Torsionstest wurde die Probe zu einem Probenkörper der Länge 100d + 100 geschnitten und mit einer Rotationsgeschwindigkeit von 10 U/min zwischen Spannfuttern in einem Abstand von 100d gedreht. d ist der Drahtdurchmesser.
- Die so erhaltenen charakteristischen Werte werden ebenfalls in Tabelle 2 gezeigt.
- Nr. 5 bis Nr. 10 sind Vergleichsstähle.
- In Nr. 5 reduzierte der Perlit, der sich aufgrund der zu niedrigen Abkühlgeschwindigkeit bildete, die Ziehfähigkeit, was zu einem Bruch während des Ziehens führte.
- In Nr. 6 reduzierte der Perlit, der sich aufgrund der zu hohen isothermen Umwandlungstemperatur bildete, die Ziehfähigkeit, was zu einem Bruch während des Ziehens führte.
- In Nr. 7 reduzierte der Martensit, der sich aufgrund der kurzen Behandlungszeit für die isotherme Umwandlung bildete, die Ziehfähigkeit, was zu einem Bruch während des Ziehens führte.
- In Nr. 8 bildete sich die Bainit-Textur nicht aus, da die Temperatur, von der aus die Abkühlung startete, zu niedrig war, was die Ziehfähigkeit reduzierte und zu einem Bruch während des Ziehens führte.
- In Nr. 9 reduzierte der Perlit, der sich aufgrund des zu hohen C-Gehalts bildete, die Ziehfähigkeit.
- In Nr. 10 reduzierte der Mikromartensit, der sich in Verbindung mit der durch den übermäßig hohen Mn-Gehalt verursachten zentralen Segregation bildete, die Ziehfähigkeit. Tabelle 1 Chemische Zusammensetzung der getesteten Stahlproben Tabelle 2 Stangenwälzbedingungen und charakteristische Werte der getesteten Stahlproben
- T&sub0;: Starttemperatur beim Abkühlen T&sub1;: Abkühltemperatur
- V&sub1;: Abkühlgeschwindigkeit t&sub1;: Abkühlzeit
- Tabelle 3 zeigt die chemischen Zusammensetzungen der getesteten Stahlproben.
- A-D in Tabelle 3 sind erfindungsgemäße Stähle, und E und F sind Vergleichsstähle.
- Stahl E hat einen C-Gehalt, der die obere Grenze überschreitet, und Stahl F hat einen Mn-Gehalt, der die obere Grenze überschreitet.
- Die Drähte wurden unter den in Tabelle 4 gezeigten Bedingungen in die Austenit- Textur umgewandelt. Nach der Wärmebehandlung wurden sie bei einer durchschnittlichen (Querschnitts)Flächenabnahme von 17% bis zu einem Durchmesser von 1,00 mm gezogen und einem Zugtest und einem Twist-Test bzw. Torsionstest unterzogen.
- Der Zugtest wurde unter Verwendung der Testprobe Nr. 2 von JISZ2201 und des in JISZ2241 beschriebenen Verfahrens durchgeführt.
- In dem Torsionstest wurde die Probe zu einem Probenkörper der Länge 100d + 100 geschnitten und mit einer Rotationsgeschwindigkeit von 10 U/min zwischen Spannfuttern in einem Abstand von 100d gedreht. d ist der Drahtdurchmesser.
- Die so erhaltenen charakteristischen Werte werden ebenfalls in Tabelle 4 gezeigt.
- Nr. 1 bis Nr. 4 sind erfindungsgemäße Stähle. Da sie alle die Wärmebehandlungsbedingungen der Erfindung erfüllen, können sie selbst bei einem Durchmesser von 1,00 mm nach dem Ziehen zu einem Draht gezogen werden, der keine Schichtenabspaltung aufweist.
- Nr. 5 bis Nr. 10 sind Vergleichsstähle.
- Bei Nr. 5 reduzierte der Perlit, der sich aufgrund der zu niedrigen Abkühlgeschwindigkeit bildete, die Ziehfähigkeit, was zu einem Bruch während des Ziehens führte.
- Bei Nr. 6 reduzierte der Perlit, der sich aufgrund der zu hohen isothermen Umwandlungstemperatur bildete, die Ziehfähigkeit, was zu einem Bruch während des Ziehens führte.
- Bei Nr. 7 reduzierte der Martensit, der sich aufgrund der kurzen Behandlungszeit für die isotherme Umwandlung bildete, die Ziehfähigkeit, was zu einem Bruch während des Ziehens führte.
- Bei Nr. 8 war das Bainit-Texturverhältnis Null, weil die Erwärmungstemperatur zu niedrig war, was die Ziehfähigkeit reduzierte und zu einem Bruch während des Ziehens führte.
- Bei Nr. 9 reduzierte der Perlit, der sich aufgrund des zu hohen C-Gehalts bildete, die Ziehfähigkeit.
- Bei Nr. 10 bildete sich Perlit und die Querschnittsflächenabnahme war niedrig, weil der Mn-Gehalt zu hoch war, was die Ziehfähigkeit reduzierte. Tabelle 3 Chemische Zusammensetzung der getesteten Stahlproben Tabelle 4 Bedingungen der Draht-Wärmebehandlung und charakteristische Werte der getesteten Stahlproben
- T&sub0;: Aufheiztemperatur T&sub1;: Abkühltemperatur
- V&sub1;: Abkühlgeschwindigkeit t&sub1;: Abkühlzeit
- Da, wie vorstehend diskutiert, die erfindungsgemäß hergestellte Stange oder der erfindungsgemäß hergestellte Draht mit einer merklich höheren (Querschnitts)Flächenabnahme gezogen werden kann als es durch ein Verfahren nach dem Stand der Technik möglich ist, hat diese/dieser verbesserte Widerstandseigenschaften bezüglich der Schichtenabspaltung. Die Erfindung ist deshalb in der Lage, eine Bainit-Stange und einen Bainit-Draht zu liefern, die eine ausgezeichnete Ziehfähigkeit aufweisen.
Claims (6)
1. Bainit-Stange bzw. -Walzdraht oder Stahldraht mit einem Durchmesser von 3,0
mm bis 5,5 mm zum Ziehen, enthaltend in Gewichtsprozent,
C: 0,70-1,20%,
Mn: 0,30-0,90% und
Si: 0,15-1,00%,
gegebenenfalls Cr: 0,10-0,50%,
weiterhin als Legierungsbestandteile enthaltend, einzeln oder zusammen
Al: 0,006-0,100% und
Ti: 0,01-0,35%,
begrenzt auf
P: nicht mehr als 0,02% und
S: nicht mehr als 0,01%,
der Rest als Fe und unvermeidliche Verunreinigungen,
und mit einer Mikrostruktur von nicht weniger als 80% Oberbainit-Textur in
Form des Flächenverhältnisses und einem Hv von nicht mehr als 450,
und mit einer Zugfestigkeit und einer Flächenreduzierung, die durch die
folgenden Gleichungen (1) und (2) bestimmt werden:
TS ≤ 85 · (C) + 60 (1)
RA ≥ -0,875 · (TS) + 158 (2)
mit
C: Kohlenstoffgehalt (Gew.-%),
TS: Zugfestigkeit (kgf/mm²), und
RA: Flächenreduzierung (%).
2. Bainit-Stange bzw. Walzdraht oder Stahldraht mit einem Durchmesser von 3,0-
5,5 mm zum Ziehen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Cr:
0,10-0,50% als einen Legierungsbestandteil enthält.
3. Verfahren zur Herstellung einer Bainit-Stange bzw. eines Walzdrahts zum
Zwecke des Ziehens nach Anspruch 1 mit den folgenden Schritten:
Walzen eines Stahlwalzblocks mit einer Zusammensetzung in Gewichtsprozent,
C: 0,70-1,20%,
Mn: 0,30-0,90% und
Si: 0,15-1,00%,
gegebenenfalls Cr: 0,10-0,50%,
weiterhin als Legierungsbestandteile enthaltend,
Al: 0,006-0,100% und/oder
Ti: 0,01-0,35%,
begrenzt auf
P: nicht mehr als 0,02% und
S: nicht mehr als 0,01%,
der Rest als Fe und unvermeidliche Verunreinigungen, zu einem Walzdraht
bzw. einer Stange,
Abkühlen des gewalzten Walzdrahts von einem Temperaturbereich von
1100-755ºC auf einen Temperaturbereich von 350-500ºC bei einer
Abkühlgeschwindigkeit von 60 bis 300ºC/Sek. und
dessen. Halten in diesem Temperaturbereich über nicht weniger als eine
Zeitspanne von Y Sek., die durch die folgende Gleichung (3) bestimmt wird:
Y = exp (19,83 - 0,0329 · T) (3)
mit
T: Haltetemperatur (ºC)
4. Verfahren zur Herstellung eines Bainit-Walzdrahts zum Ziehen nach Anspruch
3, wobei der Ausgangsstahlwalzblock Cr: 0,10-0,50% als einen
Legierungsbestandteil enthält.
5. Verfahren zur Herstellung eines Bainit-Drahts mit einem Durchmesser von 3,0
-5,5 mm zum Zwecke des Ziehens nach Anspruch 1 mit den folgenden
Schritten:
Erwärmen eines Drahts, dessen Zusammensetzung in Gewichtsprozent beträgt,
C: 0,70-1, 20%,
Mn: 0,30-0,90% und
Si: 0,15-1,00%,
gegebenenfalls Cr: 0,10-0,50%,
weiterhin als Legierungsbestandteile enthaltend
Al: 0,006-0,100% und/oder
Ti: 0,01-0,35%,
begrenzt auf
P: nicht mehr als 0,02% und
S: nicht mehr als 0,01%,
der Rest als Fe und unvermeidliche Verunreinigungen, auf den
Temperaturbereich von 1100-755ºC,
Abkühlen des erwärmten Drahts auf den Temperaturbereich von 350-500ºC
bei einer Abkühlgeschwindigkeit von 60-300ºC/Sek., und
dessen Halten in diesem Temperaturbereich für nicht weniger als eine
Zeitspanne von Y Sek., die durch die folgende Gleichung (3) bestimmt wird:
Y = exp (19,83 - 0,0329 · T) (3)
mit
T: Haltetemperatur (ºC).
6. Verfahren zur Herstellung eines Bainit-Drahts zum Ziehen nach Anspruch 5,
wobei der Ausgangsdraht Cr: 0,10-0,50% als einen Legierungsbestandteil
enthält.
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