NO165408B

NO165408B - Kaldvalset staalplate og fremgangsmaate for fremstilling avdenne.

Info

Publication number: NO165408B
Application number: NO854237A
Authority: NO
Inventors: Akira Yasuda; Junko Ikehira; Kenji Itoh; Junsuke Takasaki; Kozou Tsunoyama
Original assignee: Kawasaki Steel Co
Priority date: 1984-10-24
Filing date: 1985-10-23
Publication date: 1990-10-29
Also published as: ES8900172A1; CN1003179B; AU4895985A; KR890003664B1; EP0179432A1; US4670065A; ZA858071B; EP0179432B1; DE3563223D1; NO854237L; NO165408C; CA1257789A; AU556276B2; CN85108620A; KR860003361A

Description

Oppfinnelsens bakgrunn

Oppfinnelsens område

Den foreliggende oppfinnelse angår kaldvalsede stålplater som skal belegges med emalje og har forbedret presseformbarhet og sveisbarhet såvel som forbedrede emaljeringsegenskaper, og en fremgangsmåte for fremstilling av disse.

Teknikkens stand

Stålplater som skal belegges med porselensemalje eller med keramisk materiale, må oppvise utmerkede emaljeringsegenskaper, innbefattende emaljevedhengning og motstands-dyktighet overfor brenningsdeformasjon og dannelse av fiske-skjell. Dessuten må de kunne pressformes fordi de fleste emaljerte stålemner blir pressformet til sluttprodukter under forholdsvis kraftige betingelser.

Det er velkjent innen den angjeldende teknikk, for eksempel fra japanske patentpublikasjoner nr. 4 2-12348 og 44-18066, at titanstål, spesielt slikt stål som er basert på stål med superlavt carboninnhold med ikke over 0,0 2 vekt%

C og med tilsatt titan, har høy presseformbarhet. Metoder for å forbedre emaljeringsegenskapene samtidig som fordeler trekkes av presseformbarheten til titanstål, er beskrevet i japansk patentpublikasjon nr. 45-40655 og japanske patent-søknader Kokai nr. 53-131919 og 56-9357.

Disse metoder er effektive hva gjelder å forbedre avskallingssikkerheten blant andre emaljeringsegehskaper samtidig med at god presseformbarhet bevares. Ved å utnytte titans tilbøyelighet til å danne carbid, sulfid og nitrid i stål øker disse metoder stålets hydrogeninneslutningsevne slik at det derved blir utsatt for minimal tilbøyelighet til avskalling.

Titan må tilsettes i tilstrekkelig mengde til at dets virkning skal komme til full utfoldelse. Store mengder av tilsatt titan påvirker imidlertid emaljevedheftningen på uheldig måte. Av denne grunn kan titanstål finne bare et begrenset anvendelsesområde som stålemne som skal emaljebe-legges selv om det oppviser utmerkettpresseformbarhet og avskallingsmotstand.

Efter at stålplatene som skalLbelegges med emalje er blitt formet, blir de ofte sveiset veddhjelp av forskjellige metoder. Sammenlignet med utetteti . stål som vanligvis er anvendt som emaljert stål, er imidlertid titanstål ueffektivt ved sveising, og defekterroppstår ofte, som lunkere i sveisede soner. Spesielt^forekommer en betydelig "krympning" i sveisede' soner, og dennecutvikles i form av striper efter emaljebrenning. Lunkereefører til boblede-fekter. Utettet s.tål blir derfoærprimært anvendt for slike anvendelser som krever sve is inge/ hvor titanstål ikke har funnet anvendelsen

F ormål ved oppfinnelsen

Det er et formål, ved oppfinnelsen å tilveiebringe

en ny og forbedret stålplate som er.,- egnet for emaljebelegning og har utmerkede emaljeringsegenskaper såvel som presseformbarhet.

Det er et annet formål ved oppfinnelsen å tilveiebringe en ny og forbedret stålplate som er egnet for emaljebelegning og har utmerkede emaljerings- og sveiseegenskaper såvel som presseformbarhet.

Det er et videre' formål ved oppfinnelsen å tilveiebringe en kaldvalset titanstålplate,med slike forbedrede egenskaper.

Et ytterligere formål ved oppfinnelsen er å tilveiebringe en fremgangsmåte for fremstilling av en slik kaldvalset stålplate som er egnet for emaljebelegning.

O ppsummering av oppfinnelsen

Titanstål har dårlig emaljevedhengning på grunn av at beisingen med svovelsyre som er nødvendig før emaljeringen, efterlater- en betydelig mengde av beiseprodukter (FefiO^.' liH^O) på ståloverflaten. Det har ifølge oppfinnelsen vist seg at tilsetning av As, Sb og/eller. Bi til titanstål effektivt hindrer beiseprodukter fra--.å bli avsatt, hvorved titanståls emaljevedhengning forbedres.

I løpet av det forskningsarbeide som ble utført i forbindelse med utviklingen av den foreliggende oppfinnelse, viste det seg også at tilsetning av Se og/eller Te gir den samme virkning som As, Sb og Bi, men i mindre grad samtidig som sveisbarheten forbedres. Tilsetning av en blanding av minst ett av As, Sb og Bi og minst ett av Si og Te gir synergistiske virkninger.

I henhold til den foreliggende oppfinnelse tilveie-bringes en kaldvalset stålplate som er egnet for emaljebelegning, og stålplaten er særpreget ved at den består av, på vektbasis,

C opp til 0,005%

P opp til 0,02%

S opp til 0,03%

N 0,005-0,012% og

Ti opp til 0,15% og

Ti ((48/12)C + (48/14)N + (48/32)S)% eller

Ti ((48/12)C + (48/14)N + (48/32)S + 0,03)%

Cu fra 0,01 til ikke mer enn 0,08% og

minst ett beiseprodukthindrende tilsetningsmiddel valgt fra gruppen bestående av minst ett medlem valgt fra gruppen bestående av As, Sb og Bi i en samlet mengde av 0,003-0,03%, minst ett medlem valgt fra gruppen bestående av Se og Te i en samlet mengde av 0,003-0,05%, og minst ett medlem valgt fra gruppen bestående av As, Sb og Bi pluss minst ett medlem valgt fra gruppen bestående av Se og Te i en samlet mengde av 0,002-0,05%, idet resten i det vesentlige ut-gjøres av jern.

I henhold til den foreliggende oppfinnelse tilveie-bringes også en fremgangsmåte for fremstilling av en kaldvalset stålplate som er egnet for emaljebelegning og har forbedret presseformbarhet, emaljevedhengning og glødeskall-dannelsesmotstand, og fremgangsmåten er særpreget ved at et smeltet stål støpes kontinuerlig som i det vesentlige består av, på vektbasis,

C opp til 0,005%

P opp til 0,02%

S opp til 0,03%

N 0,005-0,012%

Ti opp til 0,15% og

Ti -((48/12)C + (48/14)-N + (48/32) S %--.eller

Ti -((48/12)C + (48/14)N + (48/32)S +i-0?03)%

Cu fra 0,01 til ikke mer enn 0,08% og;

minst ett beiseprodukthindrende tilsetningsmiddel valgt fra gruppen, bestående av minst ett medlem valgt fra gruppen bestående av As, Sb og Bi i en samlet mengde av 0,003-0,03%, minst ett medlem valgt fra gruppen beståénde av Se og Te i en samlet mengde av 0,003-0,05%, og minst ett medlem valgt fra gruppen bestående av As, Sb og Bi pluss minst ett medlem valgt fra gruppen bestående av Se og Tee i en' samlet mengde av 0,002-0,05%, idet resten i det vesentlige utgjøres av jern,

stålet varmvalses og derefter kaldvalses.1; og stålet glødes kontinuerlig ved en temperatur innen området fra rekrystallisasjonstemperaturen til Ac3~punktet når Ti er a), eller stålet kasseglødes ved en temperatur innen området fra rekrystallisasjonstemperaturen til 800°C' når Ti er b) .

Uttrykket "opp til" er her anvendt i inkluderende betydning. Uttrykket "resten i det vesentlige jern" er her anvendt uten å utelukke nærvær av ledsagende forurensninger.

Kortfattet beskrivelse av tegningene

Fig. 1 er et diagram som grafisk*- viser emaljeved-hengningen (på tegningen "emaljevedheftning") og den mengde av beiseprodukter som er blitt avsatt på kontinuerlig glødede stålplateprøver fremstilt i henhold til eksempel 1, og Fig. 2 er et diagram som grafiskf.viser emaljeved-hengningen og den mengde av beiseprodukter som er blitt avsatt på kasseglødede stålplateprøverrfremstilt i henhold til eksempel 2.

Detaljert beskrivelse av oppfinnelsen?)

For hvert av de elementer som'.:inneholdes i den kaldvalsede stålplate i henhold til oppfinnelsen, er begrens-ninger satt av de følgende grunner (å-lle prosenter er basert på vekt dersom intet annet er angitt):'; :

Carbon (C)

Nærværet av carbon i fast oppløsning forringer duktiliteten og r-verdien, dvs. stålets plastiske tøynings-forhold. Carbon er tilstede i form av Tic i slikt stål som har et tilstrekkelig titaninnhold, og gir mindre påvirkning på duktiliteten og r-verdien. Imidlertid vil et nærvær av carbon i en mengde av over 0,005% forringe duktiliteten og øke den mengde titan som er nødvendig for å binde carbon i form av TiC, hvilket fører til forringet emaljevedheftning og økede omkostninger. Den øvre grense av 0,005% er således blitt innført for carboninnholdet.

Fosfor (P)

Fosfor er tilstede i stål som en ledsagende forurensning. Når fosforinnholdet øker, forringes stålets duktilitet med markert sekundær bearbeidingsskjørhet. Med uttrykket "sekundær bearbeidingsskjørhet" er det fenomen ment at en pressformet del av platestål utsettes for skjør-hetsbrudd under lav påkjenning. En slik skjørhet kan unngås ved å utføre kontinuerlig gløding eller ved å tilsette en tilstrekkelig mengde av titan og ved å senke fosforinnholdet til 0,02% eller derunder.

Svovel (S)

På lignende måte som fosfor er svovel også tilstede

i stål som en ledsagende forurensning. I alminnelighet er svovel et skadelig element som igangsetter rødskjørhet, forårsaker overflate defekter under varmvalsing og reduserer stålets duktilitet selv efter at det er blitt kaldvalset. Dersom titan er tilstede i en tilstrekkelig mengde til å omvandle svovel til titansulfid, blir disse skadelige virkninger redusert. Imidlertid krever større mengder svovel større mengder av tilsatt titan, hvorved omkostningene øker på uønsket måte. Den øvre grense av 0,0 3% er således blitt innført for svovelinnholdet.

Nitrogen (N)

Nitrogen er et element som er av vesentlig betydning for å forbedre avskallingsmotstanden, blant andre emaljeringsegenskaper, for platestål i henhold til den foreliggende oppfinnelse. I stål hvortil titanner blitt tilsatt, er nitrogen tilstede i form av TiN. Jo høyere nitrogeninnholdet er, desto mer blir avskallingsmotstandén forbedret. Nærværet av TiN fører til. at det dannes hulrom i stålet under kaldvalsing, og disse virker slik at dé^fanger opp hydrogen som ellers ville ha forårsaket utsatthet for avskalling.

Avskalling blir således effektivt regulert, spesielt når

N er tilstede i en mengde av 0,005% eller derover. Dersom nitrogeninnholdet blir. for sterkt økettog mengden av tilsatt titan for å binde nitrogenet blirrtilsvarende øket, kan flislignende defekter oppstå på plåtestålets overflate. Flislignende defekter vil knapt oppstå;dersom nitrogeninnholdet er 0,012% eller lavere. Således skal nitrogeninnholdet ligge innen området 0,005-0,012%.

Titan (Ti)

Titan er når det er tilsatt til stål,effektivt hva gjelder å binde carbon, nitrogen og svovel som henholdsvis TiC, TiN og TiS, og mildner således ikke bare de-uheldige virkninger av disse skadelige elementer på stålets grunn-masse, men regulerer også avskallingen. For å kunne gi slike virkninger i fullt omfang skal titanet være tilstede i en tilstrekkelig mengde til å binde carbon, nitrogen og svovel, dvs. i en mengde av (4*V12C- +"48//14N + ^^// 32S^ % eller derover, hvor C, N og S representerer vektinnholdet av henholdsvis carbon, nitrogen og svovel i stålet.

Titan danner også et fosfid i form av TiFeP i stålet. Når kaldvalsede stålplater blir kontinuerlig glødet, oppstår ikke sekundær bearbeidingsskjørhet på grunn av øket avkjølingshastighet. Dersom kasse—eller pakkegløding utføres med lave avkjølingshastigheter:> vil fosfor utskilles ved korngrensene under avkjøling og.invitere til sekundær bearbeidingsskjørhet eller -forsprødning. Den minstemengde

48

av titan som er nødvendig for dette-.formål er ( /,_C +

4 8 4 8

/14N + ^ 32S + °'03)%- Imidlertiddvil en overskudds-mengde av titan som er blitt tilsatt^., ikke bare øke prisen for stålet, men også forårsake at et*.kontinuerlig støpe-munnstykke lett vil. bli tilstoppet oggat flislignende defekter vil oppstå,, og det vil av oggtil forringe emalje-

vedheftningen og sveisbarheten. For å eliminere disse problemer skal det øvre titaninnhold være begrenset til 0,15%.

Kobber (Cu)

Kobber foreligger i stål som en ledsagende forurensning i en mengde av 0,01% eller derover. I alminnelig-blir kaldvalset platestål beiset med svovelsyre før emaljeringen. Stålplatens egnethet for beising er sterkt påvirket av kobber. Efterhvert som kobberinnholdet i stål øker, blir beisingen vesentlig langsommere. Beiseprodukter avsettes lett på ståloverflaten med øket innhold av kobber, hvorved emaljevedheftningen blir redusert. Nærmere bestemt vil kobber hjelpe til med at beisehastigheten tiltagende vil øke i løpet av en lengre beiseperiode og befordre avsetning av beiseprodukter. En befordret avsetning av beiseprodukter på grunn av kobber blir gjort langsommere ved tilsetning av As, Sb, Bi, Se eller Te. For å holde prisøkningen på grunn av tilsetningen av disse elementer på et minimum skal det øvre kobberinnhold være begrenset til 0,08%.

Arsen (As), antimon (Sb) og vismut (Bi)

Avsetning av beiseprodukter på ståloverflaten kan hindres ved å tilsette minst ett av disse elementer som til-hører gruppe Va i det Periodiske System. Selv om det ikke er klart hvorledes disse elementer hindrer avsetning av beiseprodukter, antas at de, inaktiverer adsorpsjonssentrer for beiseprodukter (FeSo^ ■ nF^O) på ståloverflaten. For at en slik virkning skal kunne forventes bør ett eller flere av disse elementer være tilstede i en samlet mengde av minst 0,003%. Mengder utover 0,03% gjør beisingen langsommere og forårsaker at flere flislianende defekter vil oppstå under varmvalsing. Minst ett av As, Sb og Bi skal fortrinnsvis tilsettes i en mengde av 0,00 5-0,0 3% for å unngå prisøkning samtidig som en tilstrekkelig virkning kan forventes.

Selen (Se) og tellur (Te)

Tilsetning av minst ett av disse elementer som til-hører gruppe Via i det Periodiske System, virker også effektivt hva gjelder å regulere avsetningen av beiseprodukter på ståloverflaten, men i mindreegrad enn As, Sb og Bi. Selv om det ikke er klart hvorledestdisse elementer hindrer avsetning av beiseprodukter, antassat de inaktiverer adsorpsjonssentrer for beiseprodukter (FeS04 ' nH20) på ståloverflaten. Tilsetning av Se og^eller Te forbedrer også sveiseoperasjonen på effektiv måte og hindrer blærehulldefekter fra å oppstå. Selv om-.idet ikke er klart hvorledes disse elementer forbedrercsveisbarheten, antas det at de reduserer, overflatespenningen til smeltet jern slik at det sikres at smeltesveisingglett kan oppnås ved økede sveisehastigheter. For at sveiseforbedringen skal kunne forventes og f.'or at avsetning -av beiseprodukter på ståloverflaten skal. kunne reguleres skal selen og/eller tellur tilsettes i en. mengde av minst•0,003%. Mengder utover 0,0 5% vil føre- til øket pris, blokkering av et kontinuerlig støpemunnstykke og forringelse av kvaliteten. Minst ett av Se og Tte bør fortrinnsvis tilsettes i en

mengde av 0,005-0,05% for å unngå prisøkning samtidig som en tilstrekkelig virkning kan forventes.

Som beskrevet ovenfor virker tilsetningen av As, Sb og/eller Bi slik at den effektivt hindrer avsetning av beiseprodukter på ståloverflaten, men den virker ikke til å forbedre sveisbarheten, mens tilsetningen av Se og/eller Te også effektivt virker til å forbedre sveisbarheten. Tilsetningen av blandinger av minst ett av As, Sb og Bi

og minst ett av Se og Te kan -derfor., effektivt forbedre såvel emaljevedheftningen som sveisbarheten. Tilsetningen av minst ett av As, Sb- og'Bi sammen medcminst ett av Se og Te i en samlet mengde av 0,002% kan forventes å utøve disse virkninger. Samlede mengder utoverr0,05% forsinker beisingen og er tilbøyelig til å øke prisen ogcå føre til kvalitets-forringeise. Mengden av blandingerrav elementene fra.de to grupper er således begrenset tillområdet 0,002-0,05%.

Den foreliggende fremgangsmåtéefor fremstilling av

det kaldvalsede stål vil nu bli beskrevet;. Kaldvalsede stålplater som er egnet for belegning med emalje, fremstilles ved kontinuerlig støping av/smeltet stål med et nøyaktig regulert innhold av de ovennevnte elementer, ved

varmvalsing og derefter ved kaldvalsing av stålet, og derefter blir stålet kontinuerlig glødet eller kasseglødet.

Trinnene som omfatter kontinuerlig støping, varmvalsing og kaldvalsing, kan utføres på vanlig velkjent måte. Den kaldvalsede stålplate kan glødes kontinuerlig ved en temperatur innen området fra rekrystalliserihgstemperaturer. til Ac^ punktet på grunn av at sekundær bearbeidingsforsprød-ning aldri oppstår ved kontinuerlig gløding med øket av-kjølingshastighet. Hvis imidlertid kasse- eller pakke-gløding anvendes, bør den kaldvalsede stålplate glødes ved en temperatur innen området fra rekrystalliseringstempera-turen til 800°C for effektivt å danne TiFeP. Ved kasse-glødingstemperaturer over 800°C tiltar titanets og fosforets oppløselighet i en slik grad at utskilling av TiFeP hindres. Kasseglødingstemperaturer av 7 50°C eller lavere foretrekkes av økonomiske grunner og for å hindre laminatdannelse.

Den foreliggende oppfinnelse er nærmere beskrevet ved hjelp av de utførelsesformer som er gjengitt i de neden-stående eksempler. I disse er alle prosenter basert på vekt dersom intet annet er angitt.

Eksempel 1

Stålcharger med de sammensetninger som er gjengitt

i tabell 1, ble smeltet og kontinuerlig støpt til slabber som ble varmvalset, kaldvalset og derefter kontinuerlig glødet ved 800°C i 20 sekunder for fremstilling av kaldvalsede stålplater. Stålplatene ble ytterligere utsatt

for lett kaldvalsing ved 0,8% før de ble undersøkt for å fastslå deres forskjellige mekaniske egenskaper og emal jeringsegenskaper'. De målte mekaniske egenskaper er konvensjonell flytegrense (YS), strekkfasthet (TS), forlengelse (El) og r-verdi, dvs. gjennomsnittlige plastiske tøyningsforhold, og den målte emaljeringsegenskaper er glødeskalldannelsesmotstanden.

De målte egenskaper for stålprøvene er gjengitt i tabell 2. Bortsett fra eksempel nr. 10 som har et carboninnhold av 0,008%, oppviste samtlige stålprøver god presseformbarhet, hvilket er tilkjennegitt ved en forlengelse av minst 48% og en r-verdi av minst 1,8.

Resultatene av en avskallingsprøvning som ble utført

på stålprøvene, er også gjengitt i tabell 2. Avskallings-prøvningen ble utført ved; å beise en kaldvalset stålplate i 20 sekunder, hvorefter en handelstilgjéngelig glasur

(glasur L-typen fremstilt, og solgt av Nifobn Fellow K.K.)

ble påført, og glasuren b:le brent ved 820°C i en emaljeringsovn med et duggpunkt av 30°C. Stålprøven som var blitt emaljert på denne måte, ble undersøkt for å fastslå eventuell fiskeskjelldannelse. For. hver stålplateprøve ble tyve prøvestykker glasert og brent. Glødeskalldannelsesmotstanden uttrykkes ved prosenten arv prøvestykker. med skall. Bortsett fra prøvene nr. 8 og 9 som hadde lave nitrogeninnhold, var samtlige prøver frie for glødeskall, og dette viser at stålplater ble fremstilt som hadde forbedret kvalitet og gløde-skallmotstand.

Imidlertid varierer- emaljevedheftningen sterkt i avhengighet av den spesielle stålplate. Figur 1 viser mengden av beiseprodukt som ble dannet efter beising av stålplater med svovelsyre- i 15 minutter ved 70°C. De beisede stålplater ble forbehandlet ved at de ble neddykket i en 2% nikkelsulfatoppløsning i 10 minutter ved 65°C, hvorefter de ble belagt med en handelstilgjengelig hvit titanglasur og brent i en emalj.eringsovn ved 820°C. Vedheftningen av det oppnådde emaljebelegg til stålunderlaget ble under-søkt. Resultatene er ogs:å avsatt, på Fig. 1. Emaljevedheftningen uttrykkes ved. P.E.I.-emaljevedheftningsindeksen som bestemmes ved hjelp av.en vedheftningsprøvning som er foreskrevet av Porcelains Enamel Insititu.te i USA.

De stålplater som var frie for Sb,,As eller Bi, viste seg å ha en større mengde:, av beiseprodukter og varierende emaljevedheftning. Prøve nr. 7 viste bare en PEI-indeks av 60%, hvilket er den beste emaljevedheftning blant disse.

Derimot forekom lite beiseproduktavsetninger på stålplater som inneholdt As,/ Sb eller Bi. De oppviste en utmerket emal jevedhef tning,.

Eksempel 2

Stålcharger med de sammensetninger som er gjengitt i tabell 3, ble smeltet og kontinuerlig støp til slabber som ble varmvalset, kaldvalset og derefter kasseglødet i 10

timer ved 720°C. Stålplatene ble ytterligere utsatt for en lett kaldvalsing ved 0,8% for å fremstille kaldvalsede stålplater med en tykkelse av 0,7 mm før disse ble under-søkt for å fastslå de samme mekaniske egenskaper og emaljeringsegenskaper som i eksempel 1. De målte egenskaper for stålprøvene er gjengitt i tabell 4.

Motstanden mot sekundær bearbeidingsforsprødning ble undersøkt ved at en plate ble trukket til en sylindrisk kopp ved et trekkeforhold av 2:1, og koppen ble holdt ved varierende temperaturer fra værelsetemperatur til -60°C,

og en vekt av 5 kg fikk falle fra en høyde av 1 m. Den temperatur ved hvilken langsgående sprekker oppsto i koppen, bedømmes som den kritiske temperatur for sprekkdannelse.

Jo lavere den kritiske temperatur er, desto sterkere er motstanden mot sekundær bearbeidingsforsprødning blitt forbedret.

Samtlige av stålplateprøvene viste utmerket presseformbarhet, hvilket ble tilkjennegitt ved r>l,8 og El > 50%. Prøvene nr. 15 og 17 som hadde lavere titaninnhold, var utsatt for lengdesprekkdannelse selv ved °C og oppviste en uønsket sekundær bearbeidingsforsprødning. Derimot var de stålprøver som hadde et titaninnhold innen det spesifiserte område i henhold til den foreliggende oppfinnelse, motstandsdyktige mot lengdesprekkdannelse selv ved -60°C og oppviste utmerket sekundær bearbeidingsforsprødning.

Fig. 2 viser mengden av beiseprodukt og emaljeved-hef tningen for stålplateprøvene i henhold til dette eksempel. Målemetodene er de samme som i eksempel 1. Det fremgår tydelig av diagrammet på Fig. 2 at de stålplater som inneholdt Sb, As eller Bi oppviste en utmerket emaljevedheftning, mens stålprøvene nr. 16 og 17 som var frie for disse elementer, hadde en øket mengde av avsatt beiseprodukt og ikke ga emaljevedheftning.

Eksempel 3

Stålcharger med de sammensetninger som er gjengitt

i tabell 5 ble smeltet og kontinuerlig støpt til slabber som ble varmvalset, kaldvalset og derefter kontinuerlig glødet i 20 sekunder ved 800°C for fremstilling av kaldvalsede stålplater med en tykkelse av 0,8 mm. Stålplatene ble videre utsatt for en lett kaldvalsing ved 0,8% før de ble undersøkt for å fastslå de samme mekaniske egenskaper som i henhold til eksempel 1.

De målte mekaniske egenskaper for stålprøvene er gjengitt i tabell 6. Bortsette fra prøve nr. 21 med et carboninnhold av over 0,005% oppviste samtlige stålprøver god presseformbarhet, hvilket ble tilgjennegitt ved en forlengelse av minst 50% og r-verdi av minst 1,8.

Resultatene av en glødeskallsdannelsesprøvning som ble ut-ført på stålprøvene, er også gjengitt i Tabell 6. Glødeskalldannelses-prøvnmgen ble uttørt ved å beise' en kaldvalset stålprøve i 20 sekunder, hvorefter en handelstilgjengelig glasur

(glasur L-typen fremstilt og solgt av Nihon Fellow K.K.)

ble påført, og glasuren ble brent ved 820°C i en emaljer-ingsovnmed et duggpunkt av 30°C. Den på denne måte emaljerte stålprøve ble undersøkt for å fastslå eventuell fiskeskjelldannelse. For hver stålplateprøve ble tvve prøvestykker glasert og brent. Glødeskalldannelsesmotstand er ut-trykt ved prosenten av prøvestykker med skall. Bortsett fra prøvene nr. 117, 119 og 120 med lave nitrogeninnhold var samtlige av prøvene frie for skalldannelse, og dette viser at det ble . fremstilt stålplater med forbedret kvalitet og glødeskalldannelsesmotstand.

Mengden av beiseprodukt som var blitt avsatt på stålplater, ble bestemt efter beising av disse med 10% svovelsyre i 15 minutter ved 70°C. De beisede stålplater ble forhåndsbehandlet ved at de ble neddykket i en 2% nikkel-sulfatoppløsning i 10 minutter ved 65°C, hvorefter de ble belagt med en handelstilgjengelig hvit titanglasur og brent i en emaljeringsovn ved 820°C. Det oppnådde emaljebeleggs vedheftning til stålunderlaget ble undersøkt. Resultatene er også gjengitt i tabell 6. Emaljevedheftningen er ut-

trykt ved P.E.1.-emaljevedheftningsindeksen.

De stålplater som var frie for Se, Te, Sb, As eller Bi, viste seg å ha en PEI-indeks av under 60%.

Hver stålplateprøve ble sveiset ved hjelp av en plasma-buesveisemaskin ved en sveisestrøm av 65 A og en sveise-hastighet av 1 m/min. Sveisesømmen ble iakttatt for å fastslå dens utseende og gjennomslippelighet for røntgen-stråler. Resultatene er også gjengitt i tabell 6.

Prøvene nr. 101-106 og 117-121 som ikke inneholdt

Se eller Te, oppviste "krympning" og blærehulldefekter efter sveising. Dette viser at de stålplater som kommer inn under oppfinnelsens omfang, op<p>viser forbedret sveisbarhet såvel som tilfredsstillende presseformbarhet, glødeskalldannelses-motstand og emaljevedheftning.

Eksempel 4

Stålcharger med de sammensetninger som er gjengitt

i tabell 7 ble smeltet og kontinuerlig støpt til slabber som ble varmvalset, kaldvalset og derefter kasseglødet i 10 timer ved 720°C. Stålplatene ble ytterligere utsatt for en lett kaldvalsing ved 0,8% for fremstilling av kaldvalsede stålplater med en tykkelse av 0,8 mm før disse ble under-søkt for å fastslå de samme mekaniske egenskaper og emal§er-ingsegenskaper og sveisbarhet som ifølge eksempel 3. Resultatene er vist i tabell 8.

Motstanden mot sekundær bearbeidingsforsprødning ble undersøkt ved at en plate ble trukket til en sylindrisk kopp med et trekkeforhold av 2:1, hvorefter koppen ble av-kjølt ved varierende temperaturer fra værelsetemperatur til -60°C, og en vekt av 5 kg fikk falle fra en høyde av 1 m. Den temperatur ved hvilken langsgående sprekker oppstår i koppen, bedømmes som den kritiske temperatur ved sprekkdannelse. Jo lavere den kritiske temperatur er, desto mer forbedret er motstanden mot sekundær bearbeidingsfor-sprødning .

Samtlige stålplateprøver oppviste utmerket presseformbarhet, hvilket ble tilkjennegitt ved en r-verdi av minst 1,9 og en forlengelse av minst 53°C. Spesielt fikk de stålprøver hvortil Se eller Te var blitt tilsatt sammen med As, Sb eller Bi, forbedret emaljevedheftning og sveisbarhet. Stålkontrollprøver som var frie Se eller Te, oppviser krympning og blærehulldefekter efter sveising.

Prøvene nr. 131 og 133 med lavere titaninnhold var utsatt for langsgående sprekkdannelse selv ved 0°C og oppviste en uønsket sekundær bearbeidingsforsprødning. Derimot var de stålprøver som hadde et titaninnhold som falt innenfor det spesifikke område som er blitt angitt i henhold til den foreliggende oppfinnelse, motstandsdyktige mot langsgående sprekkdannelse selv ved -60°C og oppviste utmerket sekundær bearbeidingsforsprødning.

Fordelene ved stålet ifølge oppfinnelsen som er egnet for emaljebelegning, er oppsummert nedenfor.

Den kaldvalsede stålplate som inneholder 0,003-0,03 vekt% av minst ett av As, Sb og Bi i henhold til den foreliggende oppfinnelse, er egnet for emaljebelegning og har forbedret presseformbarhet og emaljeringsegenskaper, som emaljevedheftning og glødeskalldannelsesmotstand, hvilket fremgår av resultatene i henhold til Tabellene 2 og 4.

Fremgangsmåtene ved fremstilling av en kaldvalset stålplate som inneholder 0,003-0,03 vekt% av minst ett av As, Sb og Bi, i henhold til den foreliggende oppfinnelse, innbefattende kontinuerlig gløding eller kassegløding innen det spesifiserte temperaturområde, kan gi kaldvalsede stålplater som er egnede for emaljebelegning og har forbedret presseformbarhet og emaljeringsegenskaper, som emaljevedheftning og glødeskalldannelsesmotstand, og er motstandsdyktige mot sekundær bearbeidingsforsprødning selv når de er blitt kasseglødet.

Den kaldvalsede stålplate som inneholder 0,003-0,05 vekt% av Se og/eller Te i henhold til den foreliggende oppfinnelse, er egnet for emaljebelegning og har forbedret presseformbarhet, emaljeringsegenskaper, som emaljevedheftning og glødeskalldannelsesmotstand, og sveisbarhet, hvilket tydelig fremgår av resultatene i Tabellene 6 og 8.

Fremgangsmåte for fremstilling av en kaldvalset stålplate som inneholder 0,003-0,05 vekt% Se og/eller Te,

i henhold til den foreliggende oppfinnelse, innbefattende kontinuerlig gløding eller kassegløding innen det spesifiserte temperaturområde, kan gi kaldvalsede stålplater som er egnede for emaljebelegning og har forbedret presse formbarhet, emaljeringsegenskaper, som emaljevedheftning og glødeskall-dannelsesmotstand, og sveisbarhet og er motstandsdyktige mot sekundære bearbeidingsforsprødning selv når stålplaten er blitt kasseglødet.

Den kaldvalsede stålplate som inneholder 0,002-0,05 vekt% av minst ett av As, Sb og Bi i kombinasjon med Se og/ eller Te, i henhold til den foreliggende oppfinnelse, er egnet for emaljebelegning og har forbedret presseformbarhet, emballeringsegenskaper, som emaljevedhengning og glødeskalldannelsesmotstand, og sveisbarhet, hvilket tydelig fremgår av resultatene i Tabellene 6 og 8.

Fremgangsmåtene for fremstilling av en kaldvalset stålplate som inneholder 0,002-0,05 vekt% av minst ett av As, Sb og Bi sammen med Se og/eller Te, i henhold til den foreliggende oppfinnelse, innbefattende kontinuerlig gløding eller kassegløding innen det spesifiserte temperaturområde, kan gi kaldvalsede stålplater som er egnede for emaljebelegning' og har forbedret presseformbarhet, emaljeringsegenskaper, som emaljevedhengning og glødeskalldannelsesmot-stand, og sveisbarhet og er motstandsdyktige mot sekundær bearbeidingsforsprødning selv når stålplaten er blitt kasseglødet.

Claims

1. Kaldvalset stålplate egnet for emaljebelegning, karakterisert ved at den består av, på vektbasis, C opp til 0,005% P opp til 0,02% S opp til 0,03% N 0,005-0,012% Ti opp til 0,15% og Ti ((48/12)C + (48/14)N + (48/32)S)% eller Ti ((48/12)C + (48/14JN + (48/32)S + 0,03)% Cu fra 0,01 til ikke mer enn 0,08% og minst ett beiseprodukthindrende tilsetningsmiddel valgt fra gruppen bestående av minst ett medlem valgt fra gruppen bestående av As, Sb og Bi i en samlet mengde av 0,003-0,03%, minst ett medlem valgt fra gruppen bestående av Se og Te i en samlet mengde av 0,003-0,05%, og minst ett medlem valgt fra gruppen bestående av As, Sb og Bi pluss minst ett medlem valgt fra gruppen bestående av Se og Te i en samlet mengde av 0,002-0,05%, idet resten i det vesentlige ut-gjøres av jern.

2. Fremgangsmåte for fremstilling av en kaldvalset stålplate som er egnet for emaljebelegning og har forbedret presseformbarhet, emaljevedhengning og glødeskalldannelsesmot-stand, karakterisert ved at et smeltet stål støpes kontinuerlig som i det vesentlige består av, på vektbasis, C opp til 0,005% P opp til 0,02% S opp til 0,03% N 0,005-0,012% Ti opp til 0,15% og a) Ti ((48/12)C + (48/14JN + (48/32)S)% eller b) Ti ((48/12)C + (48/14)N + 48/32)S + 0,03)% Cu fra 0,01 til ikke mer enn 0,08% og minst ett beiseprodukthindrende tilsetningsmiddel valgt fra gruppen bestående av minst ett medlem valgt fra gruppen bestående av As, Sb og Bi i en samlet mengde av 0,003-0,03%, minst ett medlem valgt fra gruppen bestående av Se og Te i en samlet mengde av 0,003-0,05%, og minst ett medlem valgt fra gruppen bestående av As, Sb og Bi pluss minst ett medlem valgt fra gruppen bestående av Se og Te i en samlet mengde av 0,002-0,05%, idet resten i det vesentlige utgjøres av jern, stålet varmvalses og derefter kaldvalses, og stålet glødes kontinuerlig ved en temperatur innen området fra rekrystallisasjonstemperaturen til Ac^-punktet når Ti er a), eller stålet kasseglødes ved en temperatur innen området fra rekrystallisasjonstemperaturen til 800°C når Ti er b).