DE904186C

DE904186C - Thomasstahl fuer Teile, die bei ihrer Herstellung eine Erhitzung mit anschliessender beschleunigter Abkuehlung erfahren

Info

Publication number: DE904186C
Application number: DEV1446D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Karl Daeves; Dr-Ing Werner Holtmann
Original assignee: HUETTENWERKE PHOENIX AG; Dortmund Hoerder Huettenunion AG; August Thyssen Huette AG
Current assignee: HUETTENWERKE PHOENIX AG; Thyssen AG; Dortmund Hoerder Huettenunion AG
Priority date: 1941-09-09
Filing date: 1941-09-09
Publication date: 1954-02-15

Description

Thomasstahl für Teile, die bei ihrer Herstellung eine Erhitzung mit anschließender beschleunigter Abkühlung erfahren Es ist vorgeschlagen worden, Thomasstähle, die weniger als o,i21/o Stickstoff und gleichzeitig weniger als 0,0:500/a Phosphor enthalten, als Werkstoff für Gegenstände zu verwenden, die eine geringe Härtesteigerung bei Kaltverformung aufweisen sollen. Die Herstellung eines solchen Stahles kann dadurch erfolgen, daß ein sich ruhig und gleichmäßig verblasendes physikalisch heißes Roheisen unter Regelung derTemperatur verblasen wird, daß die Fertigtemperatur beim Vergießen möglichst dicht über der niedrigsten das Vergießen noch ermöglichenden Temperatur liegt. Die Kühlung .des im Mischer verhältnismäßig warm gehaltenen Eisens erfolgt zweckmäßig vor oder während des Verblasens in der Weise, da'ß ein Teil der Kühlmittel beim Eingießen in die Birne, ein anderer wesentlicher Teil jedoch erst unmittelbar vor Beendigung der Kohlenverbrennung und vor Einsetzen der Phosphorverbrennung zugegeben, wird. Um noch vor dem Verwalzen festzustellen, ob ein derartiger Stahl den Ansprüchen genügt, soll unmittelbar nach dem Vergießen, Fertigblasen, vor oder während des Abgießens aus der Birne eine Schnellbestimmung auf Stickstoff und Phosphor durchgeführt werden.
Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß Thomasstahl mit Stickstoffgehalten unter 0,012'/o und gleichzeitig weniger als o,o5o % Phosphor auch für Teile, die bei ihrer Herstellung eine Erhitzung mit anschließender beschleunigter Abkühlung erfahren, besonders geeignet ist. Normaler Thomasstahl ist für derartige Erzeugnisse nur dann verwendbar, wenn ihr Querschnitt klein und ihre Form einfach ist. Dickwandige und schwieriger geformte Teile aus Thomasstähl neigen z. B. bei einer Abschreckung in Wasser oder Öl zum Zwecke der Härtung oder Vergütung im starken Maße zur Bildung von Spannungs- und Härterissen, so daß man gezwungen ist, für derartige Zwecke Siemens-Martin- oder Elektrostahl zu verwenden.
:Das ungünstige Verhalten des Thomasstahles erklärt man sich im allgemeinen damit, daß der Thomasstahl nicht in der Lage ist, die bei beschleunigter Abkühlung zwangsläufig auftretenden Spannungen aufzunehmen. Ähnliche Rilßbildungen beobachtet man auch beim Schweißen von schwierigen Konstruktionen aus Thomasstahl, insbesondere dann, wenn Profile mit Dicken über 25 mm zur Verwendung gelangen. Auch hierbei ist die Erklärung für das Auftreten der Fehler darin zu suchen, daß die Abkühlung der hocherhitzten Schweißzone durch den benachbarten kälteren ;Stahl mit so großer Geschwindigkeit vor sich geht, daß hohe Spannungen entstehen, die üblicher Thomasstahl nicht zu ertragen vermag.
Man könnte zwar vermuten, daß diese Eigenschaft .des Thomasstahles bei beschleunigter Abkühlu.ng auf seinen hohen iStickstoffgehalt zurückzuführen ist. Dem steht aber entgegen, daß gerade für die hochwertigsten, gehärteten und vergüteten Teile bevorzugt Elektrostahl verwendet wird, der, sofern er im Lichtbogenofen hergestellt ist, einen wesentlich höheren Stickstoffgehalt als Siemens-Martin-,Stahl besitzt. Aus diesem Grunde ist sogar vorgeschlagen, Siemens-Martin-Stahl zur Verbesserung seiner Eigenschaften ,Stickstoff zuzusetzen.
Das günstige Verhalten eines Stahles mit weniger als o,oz2% Stickstoff und weniger als o,o5o % Phosphor war in keiner Weise zu erwarten. Es kann auf keinen Fall auf den niedrigen Stickstoffgehalt allein zurückgeführt werden. Wesentlich ist vielmehr, daß die Stickstoff- und Phosphorgehalte gleichzeitig unterhalb der angegebenen Grenzen liegen.
Für besonders schwierig geformte Teile ist es zu empfehlen, für den Stickstoffgehalt eine obere Grenze von o,oo8% und für den Phosphorgehalt von o,o4o % einzuhalten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: r. Verwendung eines Thomasstahles mit weniger als o,or2% Stickstoff und weniger als o,o5o% Phosphor für Teile, die bei ihrer Herstellung eine Erhitzung mit anschließender beschleunigter LAbkühlung erfahren.
2. Verwendung eines Stahles mit höchstens o,0o$% Stickstoff und gleichzeitig höchstens 0,0q.00/0 Phosphor für besonders schwierige Teile, die bei ihrer Herstellung eine Erhitzung mit anschließender beschleunigter Abkühlung erfahren.