WO2009071046A1 - Stahl für hochfeste bauteile aus bändern, blechen oder rohren mit ausgezeichneter umformbarkeit und besonderer eignung für hochtemperatur-beschichtungsverfahren - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a steel for high-strength components made of tapes, sheets or tubes with excellent formability and particular suitability for high-temperature coating method according to claim 1.
- high temperature in this context, temperatures above A ⁇ (about 900 0 C) understood.
- thermomechanical rolling This presupposes that these steels are no longer subjected to heat treatment in downstream process stages, since in this case the mechanical properties would be lost from the thermomechanical treatment.
- Table 1 below shows this with the example of steel grade S-420 in 3.0 mm and 8.0 mm with a minimum yield strength of 420 MPa.
- the cause of the occurrence of fish scales is considered to be that during the enamelling process, the steel surface comes into contact with moisture from the furnace atmosphere and from the enamel slurry.
- the reaction of the water with the steel surface forms atomic hydrogen, which diffuses into the steel during the baking process.
- the hydrogen solubility in the steel decreases, and the hydrogen urges out of the steel and recombines at the material boundary steel / enamel into molecular hydrogen.
- This reaction is associated with an increase in volume, which can build up a high pressure locally, which eventually becomes so great that the adhesive strength of the composite enamel / steel is exceeded and crescent-shaped enamel flaking (fish scales) occur in the now solidified enamel.
- High-strength, easily formed steels suitable for high-temperature treatments such as: As in enamelling, are not yet known.
- the requirements for a high-strength steel, which need not always be met simultaneously, can be summarized as follows for the described applications:
- HFI high frequency induction
- the invention has for its object to provide a low-cost steel for high-strength components of tapes, sheets or tubes, which has excellent formability and suitability for high temperature coating process while ensuring the general weldability and in particular the HFI weldability.
- the high-strength steel according to the invention is designed as a tempering steel which can be hardened in air or in a medium having comparable cooling gradients.
- the steel is suitable for high-temperature coating processes such.
- enamelling or galvanizing even at treatment temperatures above 900 0 C particularly suitable and is characterized by the fact that it does not lose strength when cooled after coating, but even gains strength by the annealing effect.
- a steel is provided with the alloy composition according to the invention, which has both excellent enameling and fish scale resistance and at the same time obtains high strength from the tempering treatment in enamel firing or galvanizing.
- the relatively low carbon equivalent also ensures excellent overall weldability.
- HFI welding high-frequency induction welding
- the Fischuppenbe pretechnik the steel is inventively achieved by the addition of chromium and vanadium, with finely dispersed precipitates of chromium and vanadium carbides or carbonitrides and titanium nitrides in the hardened structure of the steel form hydrogen traps on which the forming during enamelling atomic hydrogen harmless for can attach the enamel.
- the alloy concept based on Mn, Cr, Mo, V and B causes the compensation of the steel already at a cooling gradient comparable to cooling in air by advantageous displacement of the relevant transformation points.
- the steel has a low for a galvanizing with ⁇ 0.30% Si content, so that the galvanic z. B. is guaranteed for use in the automotive industry.
- the cold workability can be achieved by a subsequent soft annealing, z. B. in a hood annealing, or by a Homogenticiansglühen be achieved.
- the cold workability may alternatively according to
- the tempering state can then be readjusted by means of a subsequent heat treatment.
- Cold forming here means the following process variants: a) The direct production of corresponding components from hot strip by deep drawing or the like with subsequent possible tempering treatment.
- test results show that the comparison steel TRIP HXT800 has a pickling removal that is significantly higher than the specifications, so that a fish scale resistance test was not possible.
- the steel according to the invention can be used in a wide range of variations as strip, sheet metal, hot or cold rolled or for welded and seamless pipes.
- the thickness or wall thickness range z. B. 0.5 - 4 mm.
- the corresponding values for hot-rolled or hot-formed products are approx. 1.5 - 8 mm.
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