DE1483247A1 - Hochfeste Stahlbleche oder -streifen - Google Patents
Hochfeste Stahlbleche oder -streifenInfo
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Description
Diese Erfindung betrifft neuartige hochfeste Stahlblech-
und -streifenprodukte und ein neuartiges kontinuierliches
Verfahren zu deren Herstellungo Die Erfindung betrifft auch
neuartige überzogene Produkte der obengenannten Art, insbesondere Weißblech©
Hochfeste dünne Stahlstreifen werden in weitem Maße als
Bandeisen zum Verpacken verwendet (steel strapping)«. Überzogene
Stahlprodukte wie Weißblech, galvanisierter Stahl und mit Aluminium überzogener Stahl mit geringen Dicken und hoher
Festigkeit sind auch sehr zweckmäßig« Es war üblich, die gewünschte Festigkeit bei solchen Materialien durch KaItreduktion
oder Kaltwalzen zu erzielen»
ZoBe wird bei der Herstellung von herkömmlichem Schwarzblech
ein kohlenstoffarmer Stahlstreifen auf ein Mittelmaß
heißgewalzt, gebeizt und dann auf das gewünschte Maß kaltgewalzt, welches in der Größenordnung von 0,18 bis 0,38 mm liegt«.
Das Ausmaß des erforderlichen Kaltwalzens beeinträchtigt jedoch
die Dehnbarkeit des Stahlstreifens, so daß ein Anlassen ·
notwendig ist, um den Stahl weichzumachen, bevor er dressiert (temper rolled) und verzinnt wird· Das Anlassen
verbessert die Dehnbarkeit, verringert rjedoeh die Zugfestigkeit und die Streckfestigkeit0 Herkömmliches Weißblech
besitzt eine Zugfestigkeit von etwa 31,6 bis 45,7 kg/mm mit einer Dehnung frei 50 mm von etwa 15 bis 25$
< Um die Anforderungen an die höheren Anlaßgüten herkömmlichen Weißbleches zu erfüllen, ist es üblicherweise notwendig,
zur Verwendung von rephosphoriertem oder nitriertem
(rephosphorized or nitrogenized) Stahl zurückzukehren»
Weißblech höherer Festigkeit, welches als doppelt reduziertes Weißblech bekannt ist, wurde ebenfalls entwickelt«,
Bei der Herstellung dieses Produktes wird der Stahlstreifen nach dem Anlassen einer zweiten Kaltreduktion
entweder vor oder nach dem Verzinnen unterworfen» Üblicherweise liegt das Ausmaß der Reduktion bei der zweiten Kaltreduktion
in der Größenordnung von 25$ bis 35$· Doppelt
reduziertes Weißblech kann eine Dicke ]έ±η der Größenordnung
von 0,13 bis 0,38 mm bei einer Zugfestigkeit von 56,25 bis etwa 77,34 kg/mm aufweisen, welche beträchtlich höher als
der Festigkeitswert von herkömmlichem Weißblech ist, doch ist die Dehnbarkeit des Produktes schlecht, deh» sie beträgt
weniger als 1$ Dehnung bei 50 mme Um höhere Festigkeitswerte
bei doppelt reduziertem Weißblech zu erzielen, wird es als notwendig betrachtet, den Stahl zu nitrieren»
Wesentlich dünneres doppelt reduziertes Weißblech mit einer
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Dicke bis herab zu 0,05 Dim wurde ebenfalls kommerziell
mit im allgemeinen den gleichen Eigenschaften wie die schwereren Maße hergestellte
Die Anwendung der Kalthärtung durch Kaltreduktion, um die gewünschte Festigkeit bei dünnen Stahlblech- und
-Streifenprodukten su erzielen, hat schwerwiegende Nachteile, die besonders bei doppelt reduziertem Weißblech
akut werden· Zusätalich zu der schlechten Dehnbarkeit oder
Formbarkeit, die oben erwähnt wurde, ist doppelt reduziertes Weißblech auch durch einen hohen Grad an Richtungsabhängigkeit oder Anisotropie gekennzeichnet, dehe es hat
wesentlich andere mechanische Eigenschaften in Längs- und Querrichtung in Bezug auf die Walzrichtung·
Die vorliegende Erfindung vermeidet die oben genannten Nachteile und bezieht sich auf die Herstellung eines
hochfesten Mikrogefüges, um dünne Stahlprodukte herzustellen,
die die gewünschten Eigenschaften aufweisen·
Dementsprechend ist ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung eine neuartige und verbesserte Vorrichtung, um
dünne Stahlblech- und -Streifenprodukte hoher Festigkeit
und guter Dehnbarkeit zu erzielen«
Weitere Ziele der Erfindung sind neuartige hochfeste Stahlblech- und -Streifenprodukte der oben genannten Art,
die eine größere Dehnbarkeit und eine geringere Anisotropie als dünne Stahlprodukte aufweisen, bei denen ein äquivalenter
Festigkeitswert mit Hilfe anderer Mittel erzielt wird,
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Ein besonderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist ein neuartiges Streifen- oder Blechprodukt aus unlegiertem
Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt, das ein Mikrogefüge
aufweist, welches im wesentlichen aus getempertem Martensit besteht und eine Zugfestigkeit von mindestens etwa
91,4 kg/mm mit einer Dehnung bei 50 mm von mindestens
1,5$ aufweistο
Ein weiteres besonderes Ziel der Erfindung ist ein Streifen- oder Blechprodukt aus unlegiertem Stahl mit
niedrigem Kohlenstoffgehalt, welcher ein Duplex-Mikrogefüge
besitzt, das im wesentlichen aus Ferrit und Martensit besteht und eine Zugfestigkeit von 63,3 bis 91,4 kg/mm mit
einer Dehnung bei 50 mm von mindestens etwa 2,5 $ aufweist.
Weitere Ziele der Erfindung sind neuartige überzogene Stahlprodukte der oben genannten Art, insbesondere Weißblech,
galvanisierter Stahl und mit Aluminium überzogener Stahl·
Ein zusätzliches Ziel der Erfindung ist ein neuartiges Verfahren zur Herstellung eines dünnen Streifens
aus kohlenstoffarmem Stahl von der oben genannten Arte
Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden, in die Einzelheiten gehenden Beschreibung
ersichtlich werden, wenn diese in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen betrachtet wird, in denen
Pig«, 1 ein schematisches Diagramm einer kontinuierlichen
Wärmebehandlungs- und Abschreckanlage für die Pro-
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duktion eines hochfesten Stahlstreifens gemäß der vorliegenden
Erfindung ist;
Fig., 2 eine vergrößerte schematische Ansicht der
Abschreckvorrichtung der in Fig« 1 gezeigten Anlage istj
lind
Figo 3 ein vergrößerter Querschnitt gemäß der Linie
3-3 der Fige 2 ist«,
Die Hauptbestandteile von Stahl, die seine Eigenschaften bestimmen, sind Ferrit und Zementit«, Bei einer
verhältnismäßig hohen Temperatur, die von dem Kohlenstoffgehalt abhängig ist, existiert der Stahl in der Form, die
als Austenit bekannt ist und die eine feste Lösung von Kohlenstoff oder Zementit in Ferrit ist„Wenn Stahl langsam
vofi einer hohen Temperatur, bei der Austenit stabil ist,
abgekühlt wird, dann scheiden sich Ferrit und Zementit zusammen in einem charakteristischen Schichtgefüge ab,
welches als Perlit bekannt ist«. In Abhängigkeit von der Abschreckgeschwindigkeit und anderen Faktoren läuft die
■umwandlung von Austenit in Perlit jedoch durch eine Reihe
verschiedener Mikrogefüge0 Das Zersetzungsprodukt bei
niedriger Temperatur bei der Umwandlung von Austenit beim Abkühlen ist Martensit, was ein tetragona*-raumzentriertes
Gefüge ist, bei dem die Kohlenstoffatome gleichmäßig verteilt sind«, Martensitische Stähle sind durch hohe Zug-
und Streckfestigkeiten gekennzeichnet» Wie bekannt ist, ist ein schnelles Abschrecken der
austenitischen Phase erforderlich., um ein vollkommen
martensitisch.es Mikrogefüge zu erhalten« Unlegierte Kohlenstoffstähle
mit verhältnismäßig hohem Kohlenstoffgehalt und gewisse Legierungsstähle, insbesondere diejenigen, die
Härtemittel wie Bor, enthalten, werden leichter zu Martensit abgeschreckt, doch sind reine Kohlenstoffstähle mit
verhältnismäßig niedrigem Kohlenstoffgehalt (z«B, von etwa 0,03 GeWo-$ bis etwa 0,25 Gew„-^ Kohlenstoff) wesentlich
schwieriger zu Martensit abzuschrecken« Ein Tempern kann
nach dem Abschrecken erforderlich sein, um die gewünschte Dehnbarkeit wiederherzustellen«, Wenn der Stahl auf eine
Austenitisierungstemperatur über den kritischen A~-Punkt
erwärmt wird, jedoch mit einer Geschwindigkeit abgeschreckt wird, die langsamer als die kritische Abkühlgeschwindigkeit
ist, wird ein gemischtes oder Duplex-Mikrogefüge erzielt,
welches eines oder mehrere ümwandlungsprodukte zusätzlich
zum oder anstatt des Martensits enthält« Diese Art der Abschreckung wird als Durchhang-Abschreckung (slack
quenching) bezeichnet, und die sich ergebenden Produkte werden als "durchhang-abgesehreckte" Stähle- bezeichnet.
Ein anschließendes Tempern kann auch im Falle dieser letztgenannten Stähle erforderlich sein«, Im allgemeinen wurde
es bis jetzt als zweckmäßig betrachtet, Duplex-Mikrogefüge
zu vermeiden, um die zweckmäßigste Kombination mechanischer Eigenschaften zu erzielen« Insbesondere gibt die Literatur
an, daß durchhang-abgeschreckte und getemperte Stähle den vollständig zu Martensit abgeschreckten und zu einer äqui-
ORIGINAL IUSPECTEQ
-1J-
valenten Härte zurückgetemperten Stählen unterlegen sind.
Gemäß der einen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein kohlenstoffarmer, kaltgehärteter Stahl«
streifen geringer Dicke und in den handelsüblichen Breiten in einer kontinuierlichen Anlage wärmebehandelt und abgeschreckt,
um ein im wesentlichen aus getempertem Martensit bestehendes Mikrogefüge zu erzielen* Demnach wird eine
äußerst hohe Zugfestigkeit wegen des Mikrogefüges und ohne
die Entwicklung einer Schlechten Dehnbarkeit und eines
hohen Grades an Anisotropie erzielt, die für die stark kaltverformten Produkte kennzeichnend sind« Darüber hinaus
hat das sich ergebende Produkt aufgrund einer angemessenen Wahl der^Abschrecktechniken eine annehmbare Glütte (flatness),
oder es kann leicht zu der gewünschten Glätte gewalzt werden.
Ziemlich unerwartet wurde gefunden, daß, obwohl die Zug-
2 festigkeit dieses Produktes über 91»4 kg/mm liegt (typi-
scherweise von etwa 105,5 bis etwa 175»8 kg/mm ) und sich
mit steigendem Kohlenstoffgehalt erhöht, dennoch in einem Kohlenstoffbereich von etwa 0,03 bis etwa 0,25 Gew,-$ die
Dehnbarkeit des Produktes gleichförmig gut ist» d«h. eine Dehnung bei 50 mm von mindestens etwa 1,5$ und im allgemeinen
von etwa 1,5$ bis etwa 10$ erzielt wirde
Das vollständig martensitische Produkt kann jedoch manchmal eine größere Zugfestigkeit und Härte aufweisen,
als sie für einen gegebenen Endzweck benötigt oder wünschenswert
sind. Gemäß einer zweiten Hauptausführungsform der Er-
findung wird eine andere Kombination der Eigenschaften erzielt, indem reiner Kohlenstoffstahl oder unlegierter
Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt in Form eines dünnen Bleches oder Streifens sehr schnell von einer Zwischentemperatur
zwischen dem unteren kritischen A^-Punkt und
dem oberen kritischen A^-Punkt mit einer Geschwindigkeit abgeschreckt wird, die über der kritischen Abkühlungsgeschwindigkeit
liegt, so daß praktisch das gesamte Austenit in Martensit umgewandelt wird« Das sich ergebende Duplex-Gefüge
besitzt eine sehr feine Korngröße und eine äußerst gute Dehnbarkeit für einen gegebenen Festigkeitswert im
Vergleich zu den Produkten, die durch vollständiges Abschrecken zu Martensit und Tempern oder durch Durchhang-Abschrecken
und Tempern erzielt werden· Insbesondere wird dieses Produkt eine Zugfestigkeit von etwa 65,3 bis etwa
91,4 kg/mm und eine Dehnung bei 50 mm von mindestens 2,5$»
d.ho von etwa 2,5$ bis etwa 13$ aufweisen»
Das als Auegangsaaterial in der Erfindung verwendete
Stahlblech oder 4er Streifen ist ein reiner, legierungsfreier
Kohlenstoffstahl, der in dem folgenden Zusammensetzungsbereich liegt (Gew„~$): Kohlenstoff 0,03 - 0,25;
Mangan 0,20 - 0,60j Phosphor 0,05 max.j Schwefel 0,03 max«,
und der Rest Eisen mit den Restelementen in den üblichen Mengen. Das Stahlblech oder der Streifen wird sich üblicherweise,
doch nicht notwendigerweise in dem "kaltgehärteten" Zustand befinden. Der Ausdruck "kaltgehärtet",
der hierin verwendet wird, bezieht sich auf einen Stahl-
903812/0763
-9- I483247
streifen, welcher verhältnismäßig stark kaltreduziert wurde
und sich immer noch in diesem kaltreduzierten Zustand
befindet (was manchmal als "volle Härte" bezeichnet wird), d„h. er wurde keinem nachfolgenden Anlaß- oder Temperungsschritt
unterworfen« Insbesondere wird ein heißgewalzter Streifen mittlerer Dicke gebeizt und dann in einer oder
mehreren Stufen kaltgewalzt, um eine Reduktion von mindestens 40$ und vorzugsweise mindestens etwa 60$ zu erzielen«
Der kaltgewalzte Streifen im kaltgehärteten Zustand kann
jede gewünschte handelsübliche Breite aufweisen, d„ho von
etwa 45,7 bis etwa 182 cm, und er wird eine Zugfestigkeit im Bereich von etwa 70,3 kg/mm bei schlechter Dehnbarkeit,
doho als weniger 1 $ Dehnung bei 50 mm, aufweisen«,
Obwohl das Maß de» als Ausgangsmaterial verwendeten Stahlstreifens üblicherweise und vorzugsweise im Bereich
von etwa 0,05 bis etwa 1,3 mm liegen wird, ist die Erfindung auch auf Stahlstreifen anwendbar, welche eine Dicke
bis herab zu 0,005 mm und bis hinauf zu 2,54 mm besitzen«, Es ist jedoch selbstverständlich, daß es für die sehr dünnen
oder folienartigen Abmessungen von etwa 0,005 bis etwa 0,05 mm und für die schwereren Maße von etwa 1,3 bis etwa
2,54 mm notwendig sein kann, unterschiedliche Abschreckmedien zu verwenden oder das Erwärmen, die Spannungskontrolle
oder die Abschrecksysteme im Vergleich zu dem entsprechenden Verfahrenssystem abzuändern, welches für den
bevorzugten Dickenbereich von 0,05 bis 1,3 mm verwendet wird«,
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Wie in Fig· 1 zu sehen ist, wird ein kaltgehärteter
oder im kalten Zustand reduzierter Streifen 10 von einer Lieferrolle 11 durch eine Führung (bridle) 12 und einen
Schiingenkanal 13 zu einer üblichen Reinigungs- und Spülvorrichtung
14 geführt, in welcher die Reste des Walzöls entfernt werden«, So kann z„B. ein alkalisches Reinigungsmittel
entweder mit oder ohne elektrolyt is ehe Mittel verwendet werden. Der gesäuberte Streifen läuft dann durch das
übliche Walzensystem und nach unten durch einen Ofen 15, wo der Streifen auf eine gleichförmige Temperatur erwärmt
wird«, In dem Fall, in dem ein vollständig martensitisch.es
Produkt hergestellt wird, wird der Streifen über den kritischen A,-Punkt erwärmt, so daß der Stahl vollständig austenitisiert
wirdo Diese Temperatur kann von etwa 90O0C bis
hoch zu etwa 11500C in Abhängigkeit von dem Kohlenstoffgehalt
reichen, doch können vom praktischen Standpunkt her wirksame Ergebnisse im Bereich von etwa 9000C bis' etwa 954 C
erhalten werden«, In dem lall, daß das Produkt mit Duplex-Mikrogefüge
hergestellt wird, wird der Streifen über den kritischen A--Punkt, aber unter den kritischen A,-Punkt
erwärmt, so daß der Stahl nurjiteilweise austenitisiert ist«,
Diese Temperatur kann von etwa 7220C bis etwa 9100C in Abhängigkeit
vom Kohlenstoffgehalt reichen, aber auch hier können vom praktischen Standpunkt her wirksame Ergebnisse
im Bereich von etwa 76O0C bis 8700C erzielt werden.
Unmittelbar nach dem Verlassen des Ofens 15 läuft der erwärmte Streifen in ein Abschrecksystem 16 (das unten ge-
9ÖÖS12/07 83
nauer besehrieben wird), wo der Streifen Bchnell auf
TÄagebttngs- oder Raumtemperatur mit einer Geschwindigkeit
abgeschreokt wird, die über der kritischen Abkühlungsgeschwindigkeit
liegt, welche zur "umwandlung praktisch des
gesamten vorhandenen Austenits in Martensit erforderlich
istο Im allgemeinen erfordert dies ein Abschrecken von
der Temperatur des Streifens, wenn dieser den Ofen 15 verläßt,, bis herab zur Temperatur bei Beginn der Martensitbildung
in etwa 0>1 bis etwa 0,8 see, und zwar in Abhängigkeit
von der Abschrecktemperatur» In dem Pail eines vollständig martensitischen Produktes liegt die entsprechende
Abschreckzeit zwischen etwa 0,1 und etwa 0,4 see. Die
während des Abschreckens gebildete Oxydhaut wird von der Oberfläche des Streifens durch das Beizen in einem Säurebad
17 entfernt, und nach dem Durchgang durch einen weiteren Schiingenkanal 18 und eine Führung 19 wird der Streifen
wieder auf eine Aufnahmerolle 20 aufgewickelt.
Wie in den Figuren 2 und 3 gezeigt wird, besteht das
Abschrecksystem 16 aus einem Tank 30, der eine Tauchrolle
31 aufweist und eine Streifenaustrittsrinne 32 besitzt. Wasser oder eine andere Absohreckflüssigkeit wird kontinuierlich
durch den Einlaß 33 in den Tank 30 geliefert. Vom Tank 30 erstreckt sich ein langgestreckter Ftihrungsabschnitt
34 mit rechtwinkligem Querschnitt nach oben, der einen beschränkten Abschreckkanal 35 darstellt. Abschreckwasser
fließt durch die Führung 34 nach oben und läuft über
9098 12/U783
die obere Kante in einen Trog 36 über, der ein aufrecht stehendes Wehr 37 besitzt« Vom Auslaßende dee Ofens 15 er- '
streckt sich ein rohrförmiger Verbindungsabschnitt 38 nach
unten, und das untere Ende dieses Abschnittes ist in dem
Trog 36 unter der oberen Kante des Wehres 37 angeordnet· Bas abfließende Wasser wird aus dem Trog 36 durch eine
Abflußleitung 39 abgelassen* Da der Waseerpegel in des
Baum zwischen dem Wehr 37 und der Führung 34 durch die Höhe des Wehres 37 bestimmt wird, ist zu erkennen» daß das
untere Ende des Verbindungs- oder Abdichtungsabschnittes 34
duroh das Wasβer abgedichtet wird, welch·« in dem rechtwinkligen Wehr zusammengehalten wird, um das Eindringen von
Luft in den Ofen 15 zu verhindern· Wenn es zweckmäßig ist,
kann ein reduzierendes oder ein anderes nicht oxydierendes Gas in den Verbindungs abschnitt 38 (durch niohtgezeigte
Mittel) für einen Durchgang nach oben durch den Ofen 15 geliefert werden, um dadurch die Oxydation des Streifens
zu verhindern«
Wenn sich der erwärmte Streifen 10 nach unten vom Ofen 15 bewegt, läuft er schnell durch den Abschnitt 38 und
tritt in das obere Ende des Absehreckkanals 35 ein, wo er
sofort in den nach oben fließenden Wasserst^rom eingetaucht
wird« Vorzugsweise ist der Abs ehre ckabschnitt 34 auch gerade unter seinem oberen Ende mit einer Vielzahl unter Wasser
liegender Sprüheinheiten ausgerüstet, die schematisch mit 40 bezeichnet werden und längliche Schiit«öffnungen (nicht
gezeigt) haben, um sehr schnelle Wasserstaue gegen die ge-
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H83247
genüber liegenden Seiten des Streifens 10 zu richten. Wenn
der Streifen 10 das untere Ende des Abschreekabeohnittes 34
▼erläßt, tritt er in den Tank 30 ein, läuft unter der Rolle
31 durch und tritt aus der Ausgangsrinne 32 aus·
Die Gleichförmigkeit der Abschreckung ist nioht nur
deshalb wichtig, um einen Streifen mit gleichförmigem
Mikrogefüge und gleichförmigen physikalischen Eigenschaften
zu erhalten, sondern auoh darum, um ein Werfen und einen Verzug des Streifens zu vermeiden« Eine unregelmäßige Verdampfung
des Wassers oder eines anderen Absohreokmediums bei
Berührung mit dem Streifen kann wesentliche Unterschiede in den Wärmeübertragungsgeschwindigkeiten zwischen Abschnitten
der Streifenoberfläche, die mit dem flüssigen Wasser in Berührung sind, und anderen Abschnitten zur Folge haben,
die mit Wasserdampf in Berührung sind. Diese Unterschiede
bewirken- unterschiedliche Geschwindigkeiten der Zusammenziehung im Stahlstreifen und haben Abschreckspannungen
sowie eine Verformung zur Folge· In dem dargestellten Abschrecksystem
wird jedoch die notwendige hohe Abkühlgeschwindigkeit und die gewünschte'Gleichförmigkeit der Abschreckung
infolge des hohen Grades an Turbulenz und der hohen Volumengesehwinäigkeit des Wasserflusses durch den
beschränkten Abschreckkanal 35 sowie aufgrund der Wirkung der unter Wasser liegenden Sprüheinheiten verwirklicht«
Infolgedessen wird ein abgeschreckter Streifen mit vollständig oder teilweise martensitische» Mikrogefüge erhal-
12/0783 .
K U83247-
ten, der entweder glatt genug ist für den beabsichtigten
Zweck, oder der leicht auf die gewünschte Glätte gewalzt werden kann«
Obwohl Wasser das bevorzugte Abschreckmedium ist,
können andere Medien, einschließlich Sole oder anderen wäßrigen Salzlösungen, öl, flüssigem Stickstoff usw. verwendet werden. Unabhängig von dem verwendeten flüssigen
Abschreckmedium muß jedoch die VoIum engeschwindigkeit des
Absohreckflüssigkeitsflusses hoch genug sein, um eine Abkühlgeschwindigkeit zu erzielen, die über der zur Umwandlung
von Austenit in Hartensit erforderlichen kritischen Geschwindigkeit liegt, und die Turbulenz der Absohreckflüssigkeit relativ zum Streifen muß groß genug sein, um die Ansammlung eines Dampffilmes zu verhindern, der zu einem
ungleichförmigen Abschrecken und infolgedessen zu einem Verzug des Streifens führen würde.
Typische Geschwindigkeiten der Anlage können im
Bereich von etwa 30,5 m bis etwa 610 m je Minute in Abhängigkeit vom Maß des Streifens und vom Kohlenstoffgehalt
liegen. Das in das Absehrecksystem eingeführte Wasser kann auf der gewöhnlich zugänglichen Temperatur liegen, d.h. von
etwa 1,70C bis etwa 180C, und der Streifen wird normalerweise auf etwa die Wassertemperatur vor dem Verlassen des
Abschrecktanks abgekühlt« Wenn es zweckmäßig ist, kann das Wasser oder das andere Absohreckmedium durch einen Wärmeaustauscher zur Temperatursteuerung wieder zugeführt werden«
908812/0783
stellt wird, wird die in sitü-Temperung oder die SeTbsttem«-
perung während der Absehreckachrittes aufgrund der Hartensitumwandlung
stattfinden, wobei die Temperatur ziemlich hoch ist für reine Kohlenstoffstahle bei den verhältnismäßig
niedrigen Kohlenstoffmengen, die bei der vorliegenden
Erfindung beabsichtigt sind· Z„B. wird für reinen Kohlenstoffstahlt
der 0,03 Gew.-^ Kohlenstoff und 0,40 Gew»-#
Hangan enthält, die Hartensit-Starttemperatur bei etwa
0C angenommen, -und die Martensit-Beendigungstemperatur
wird auf etwa 3210O geschätzt« Für einen reinen Kohlenstoffstahl von 0,25 Gew.^ Kohlenstoff und 0,4-0 Gew«-#
Hangan werden die entsprechenden Hartensit-Start- und Beendigungstemperaturen
auf etwa 43O0O und 243°C geschätzt« Infolgedessen wird ein ausreichendes Tempern des Streifens
während der kurzen Zeit stattfinden, die zum Abkühlen von dem Harttnsitumwan&lungstemperaturbereich bis zur Umgebungstemperatur
oder zur Wassertemperatur benötigt wird« Darüber hinaus wird in denjenigen Fällen, in denen der martensitische
Streifen anschließend im heißen Tauchbad überzogen wird, wie bei der Galvanisierung oder dem Überziehen
mit Aluminium,, ein weiteres Tempern während dieses Überziehens stattfinden«
Wenn das DuplesHMikrogefüge oder das teilweise martensitische
Produkt hergestellt wird, ist die Dehnbarkeit des Produktes bei einer gegebenen Größe der Zugfestigkeit
gleich oder besser als die Dehnbarkeit, die durch vollstän-
9812/0783
I H O O L· *t /
diges Abschrecken auf Martensit von einer Temperatur über
dem A,-Punkt und durch nachfolgendes Tempern erzielt wird. Außerdem ist die Dehnbarkeit auch besser als sie bei der
Durchhang-Abschreckung erzielt werden kann. Das DuplexHHikrogefüge
des Produktes besteht im wesentlichen aus Ferrit und Martensit mit einem Kohlenstoffgehalt, der in etwa der
Gleichgewichtsmenge entspricht, die im Austenit bei der Temperatur, von der der Stahl abgeschreckt wird, vorhanden
ist. In Abhängigkeit von der Abschrecktemperatur kann der Kohlenstoffgehalt des gebildeten Martensits von der Art
sein, daß das Martensit in größerem oder geringerem Maße während des Abschreckens selbst getempert wird. Es wird angenommen,
daß die überragende Dehnbarkeit dieses Produktes auf die Tatsache zurückzuführen ist, daß das Ferrit an-"
scheinend keine Hüllen um das Austenit herum bildet, wie es beim Durchhang-Abschrecken von Stahl der Fall ist.
Dm ein Produkt Bit Duplex-Mikrogeftige zu erzielen,
welches die gleiche gewünschte Kombination mechanischer Eigenschaft aufweist, ist es notwendig, sorgfältig die
Temperatur zu steuern, von der der Stahl abgeschreckt wird. Es kann jedoch eine vernünftige Temperaturabweichung von
z.B. 5,60C bis 27,80O ohne jegliche beachtliche Abweichung
von der beabsichtigten Kombination von Festigkeit und Dehnbarkeit im Endprodukt zugelassen werden. Es ist zu erkennen,
daß in dem mittleren Absohrecktemperaturbereich die Menge des vorhandenen Ferrits eine Funktion der Temperatur ist«
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Der Kohlenstoffgehalt des Ferrits und des Austenits steigt jedoch, wenn die Temperatur, von der der Stahl
abgeschreckt wird, vom A^-Punkt zum A--Punkt gesenkt
wird, wodurch bei der Abschreckung ein stärkeres Ferrit und ein Martensit mit höherem Kohlenstoffgehalt erzeugt
werden, welches auch stärker ist und mehr der Selbsttemperung widersteht als ein kohlenstoffärmeres Martensit·
Demnach wird jeder Veränderung in den relativen Mengen von Ferrit und Martensit entgegengewirkt durch die kompensierende Veränderung im Kohlenstoffgehalt und in der Festigkeit
des Ferrits und des Martensits.
Unter der Annahme, daß der Abschreckvorgang unter günstigsten Bedingungen, wie oben beschrieben, ausgeführt
wurde, um eine Gleichförmigkeit der Abschreckung quer über die volle Breite des Streifens zu erzielen, wird das endgültige
abgeschreckte Produkt eine annehmbare Glätte für viele Endzwecke aufweisen, wie es oben erwähnt wurde. Der
abgeschreckte Streifen kann jedoch leicht in einem Temperwalzwerk
gewalzt werden, um eine angemessene handelsübliche Glätte für einen gewünschten Endzweck zu erzielen«
Z«Be wird ein erfolgreiches Glätten üblicherweise durch
einen einzigen Durchgang durch ein Doppelgerüst-Vierwalzentemperwalzwerk
erzielt, wobei jedes Gerüst zwei Arbeitswalzen und zwei Stützwalzen aufweist· Wegen der ungewöhnlichen
Härte des Martensits können die Arbeitswalzen einen hohen Grad an Rauheit aufweisen, ohne die Oberfläche
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des Streifens zu beeinträchtigen, wobei eine angemessene ·
Glättung in einem einzigen Durchgang erzielt wird· Dies 1st ein besonders vorteilhaftes Merkmal dann, wenn der Stahlstreifen verzinnt werden soll» da die gewöhnliche Schwarzblechpraxis
glatte oder nur gering aufgerauhte Arbeitswalzen erforderte Obwohl ein Naßwalzen verwendet werden kann, ist
ein Trockenwalzen vollständig angemessen, und es wird bevorzugt,
da es die Reduktion des Streifens weniger beeinflußt und deshalb eine geringere nachteilige Wirkung auf die
Dehnbarkeit besitzt· Im allgemeinen sollte das Ausmaß der !Reduktion im Dressierschritt nicht 5$ überschreiten und vorzugsweise
nicht mehr als 0,5$ betragen·
Nach dem Glattwalzen des Streifens kann dieser dann auf herkömmliche elektrolytisehe Arbeitsweise mit Zinn überzogen
werden, wobei die Einzelheiten dieses Vorganges dem Fachmann bekannt sind« Naoh einer anderen Möglichkeit kann
der Streifen galvanisiert oder mit Aluminium überzogen werden«
Pur darstellende Zwecke wird die Erfindung hierin
besonders in Verbindung mit der Herstellung von Weißblech beschrieben« Es ist jedoch selbstverständlich! daß die Erfindung
auch andere überzogene Streifen- oder Blechprodukte umfaßt, wie galvanisierten Stahl und mit Aluminium Überzogenen
Stahl, sowie den Stahlstreifen an sich, der ζ·Β· bei der Herstellung von Bandeisen brauchbar ist«
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Eine Reihe kontinuierlicher Durchgänge wurde auf einer
handelsüblichen Einrichtung der in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Type durchgeführt, wobei Seewasser "bei Umgebungstemperatur
als Abschreckmedium verwendet wurde· Das Ausgangsmaterial war in jedem Pail ein kaltgewalzter Streifen
voller Härte von 83,2 cm Breite mit einer Zugfestigkeit von etwa 70,3 kg/mm und einer Dehnung von weniger als 1%
bei 50 mi« Die ^chemischen Analysen und Maße der Versuchs*·
rollen werden in der folgenden Tabelle gezeigt:
ne " Maß Chemische Analyse (qew.-$) - ~
Nr. (mm) _£_ Mn_ _P__ J3_/ _Si _Cu As__ Hi_
0,165 0,08 0,43 0,009 0,034 0,006 0,04 0,016 0,03
0,165 0,14 0,48 0,009 0,028 0,003 0,03 0,013 0,02
0,178 0,12 0,47 0,009 0,025 0,009 0,03 0,013 0,02
0,165 0,08 0,41 0,016 0,030 0,001 0,08 0,018
0,165 0,09 0,41 0,016 0,030 0,014 0,08 0,018
Die Verfahrensdaten für die fünf Durchgänge werden
in der folgenden Tabelle II gezeigt:
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Geschwin | Tabelle II | - | Eintritt | Austritt | Was θ erdurchfluß (Ltro/min. |
Spritz düsen 40 |
|
Durch | digkeit (m/min) |
Stahl- Wassertemperatur abschreck- ^ C) |
18,3 | 28,9 | Einlaß 33 |
2460 | |
gang Nr. |
228-236 | 17,8 | 28,9 | 2725 | 1630 | ||
1 | 177-228 | 788-838 | 1βτ3 | 29,4 | 2650 | 2420 | |
2 | 228-232 | 782-788 | 12,2 | 23,3 | 2990 | 2650 | |
3 | 198-219 | 711 | 12,2 | 23,3 | 2800 | 2650 | |
4 | 207 | 711-804 | 2800 | ||||
5 | 793-844 | ||||||
Temperatur des erwärmten Streifens direkt vor der Berührung mit dem Abschreokwasser«
Mikrophotographien von Prüfproben der abgeschreckten
Streifen zeigten, daß in jedem Fall ein Duplex-MlkrogefÜge
erzielt wurde, das aus Ferrit und Martensit bestand.
Die Rollen von jedem Durhhgang wurden durch Walzen mit rauher Oberfläche in einen Doppelgerüst- oder Dreifachgerüst-Vierwalzentemperwalzwerk
geglättet. Ein angemessenes Glätten des Streifens wurde in einem einzigen Durchgang
erreicht«—Die Rollen dieser Durchgänge wurden dann in einer
herkömmlichen Säureelektrolyt-Verzinnungsanlage verzinnt« Die Durchschnittseigenschaften des endgültigen Weißblechproduktes
werden unten in Tabelle III gezeigt, wobei der Kohlenstoffgehalt und die Abmessungen jeweils der Einfachheit
halber wiederholt werden.
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Tabelle III | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
Durohgang No· | 0,08 | 0,14 | 0,12 | 0,08 | 0,09 | |
Kohlenstoff, Gew.-^ | 0,165 | 0,165 | 0,178 | 0,165 | 0,165 | |
Maß, mm | 63,3 | 87,2 | 68,1 | 55,7 | 74,7 | |
Streokfestigkeit (0,2# bleib.Dehn·)2 kg/mm |
72,1 | 95,7 | 75,9 | 71,2 | 87 ". | |
Zugfestigkeit, kg/mm | 3,0 | 2,5 | 3,0 | 6,5 | 4,1 | |
Dehnung, # bei 50 mm | 3,12 | 3,33 | 3,48 | 4,47 | ' mm | |
Olsen-Dehnbarkeit mm |
Ein Vergleich der Ergebnisse der Durchgänge 2 und 3 zeigt, daß bei dem höheren Kohlenstoffgehalt und der höheren
Abschrecktemperatur des Durchganges 2 das endgültige Produkt eine größere Streokfestigkeit und Zugfestigkeit aufwies«.
Andererseits hatte, die Produkte der Durchgänge 1 und 4, die bei der gleichen Kohlenstoffmenge und praktisch der gleichen
Abschrecktemperatur durchgeführt wurden, ähnliche Streck- und Zugfestigkeiten·
Die Wirkung der Absohrecktemperatur wird durch Vergleich
der Durchgänge 4 und 5 gezeigt, die praktisch beim gleichen Kohlenstoffgehalt durchgeführt wurden«, Das Produkt
des Durchganges 5 bei der höheren Abschrecktemperatur hatte beachtlich größere Streck- und Zugfestigkeiten, die eine
größere Menge an Martensit in dem Mikrogefüge, anzeigen·
Die kompensierenden Wirkungen des Kohlenstoffgehaltes und der Absohrecktemperatur werden in den Durchgängen 1 und
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"CC —
3 gezeigt. Demnach waren die im Durchgang 1 bei einem niedrigeren Kohlenstoffgehalt und. einer höheren Absohreektemperatur
erzielten. Produkteigenschaften im wesentlichen die gleichen, wie die im Durchgang 3 bei höherem Kohlenstoffgehalt
und niedrigerer Abschreoktamperatur ersielten
Eigenschaften«
Die im Beispiel I erhaltenen Ergebnisse können mit den Ergebnissen beim vollständigen Abschrecken zu Martensit
und !Tempern verglichen werden» Für diesen Zweck wurde ein Stahlstreifen aus reinem Kohlenstoffstahl, der praktisch
die gleiche Analyse hatte, wie sie für den Durohgang 2 i» Beispiel I angegeben wurde, auf 9270C erwärmt, d.h. über den
kritischen A^-Punkt, und in der gleichen Einrichtung abgeschreokt,
wie sie in Beispiel I verwendet wurde« Proben des sich ergebenden, vollständig martensitisohen Produktes
wurden einer Laboratoriums-Temperungsbehandlung unterworfen,
die ein Erwärmen auf 2040C für 30 min umfaßte, wobei diese
Behandlung das Lack- oder Emaillebrennen simulieren sollte, dem Weißblech häufig unterworfen wird· Es wurden keine
Wirkungen auf die mechanischen Eigenschaften festgestellt* Andere Proben wurden 30 min lang auf höhere Temperaturen
erwärmt, und die sich ergebenden Eigenschaften werden in der folgenden Tabelle IV dargestellt.
9 0 9 8 1 2 7 0 7 S 3
Tabelle IV | $> Dehnung bei 50 nun |
|
Temperatur, 0O |
Zugfestigkeit, kg/mm |
3,5 |
Gerade abge schreckt |
139,5 | 1,8 |
316 | 97,6 | 2,1 |
371 | 97,4 | 3,6 |
427 | 83 | 4,5 |
482 | 73,6 | |
Es ist offensichtlich, daß für eine praktisch äquivalente
Festigkeitsgröße das Produkt des Durchganges 2 in Beispiel I eine ebenso gute wenn nicht bessere Dehnbarkeit
(2,5 9& Dehnung) als das Produkt des Beispiels II aufwies,
welches bei 315 - 371°C getempert wurde.
Zusätzliche Proben wurden von vollständig martensitischen Stahlstreifen erhalten, die einen Kohlenstoffgehalt
von 0,09 fi und 0,11 # aufwiesen, und diese Proben wurden
Temperaturbehandlungen unterworfen, die den Erwärmungsvorgang nachbilden sollten, wie er bei der übliohen Galvanisierung
im heißen Tauchbad auftritt« Die Ergebnisse werden in der
folgenden Tabelle V dargestellt:
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2 | Tabelle | V | bei | 3160O, | 5 ! | 5 | sec | bei | 4600C | Zug festigkeit kg/mm |
$> Deh nung bei 50mm |
|
Kohlen stoff Gew.-^ |
I! | T emp er at urb ehandlung | ti | 4270C, | Il | It | ti | H | It | 93 | 2,0 | |
0,09 | fl | min | ti | 4820C, | It | ti | Il | Il | Il | 94 | - | |
0,09 | ti | Il | ti | 5380C, | ti | It | It | ti | Il | 84,1 | - | |
0,09 | 1 | It | ,bei | 5930C, | ti | η | It | ti | It | 75 | 3,5 | |
0,09 | 2 | Il | , bei | 3160C, | see | bei | 4600C | 73 | 2,5 | |||
0,09 | Il | min« | Il | 4270C, | ti | ti | Il | 94 | 1,5 | |||
0,11 | It | Min, | It | 4820C, | It | ti | It | 92,5 | 1,5 | |||
0,11 | ti | It | ti | 5380C, | ti | It | Il | 84 | 1,5 | |||
0,11 | ti | It | ti | 5930C, | It | It | ti | 75,7 | 3,5 | |||
0,11 | It | 71,7 | 4 | |||||||||
0,11 | It | |||||||||||
Ein Vergleich der oben angegebenen Ergebnisse mit den Ergebnissen der Durchgänge 1, 3, 4 und 5 in Tabelle III des
Beispiels I zeigt erneut, daß bei praktisch dem gleichen Kohlenstoffgehalt und der Festigkeitsgröße das Produkt der
vorliegenden Erfindung eine gleiche oder in vielen Fällen bessere Dehnbarkeit aufweist, als sie dadurch erzielt werden
kann, daß vollständig zu Martensit abgeschreckt und getempert wird» Darüber hinaus werden diese Ergebnisse erzielt, Ahne
daß eine getrennte Temperungsbehandlung notwendig wäre.
90981 270783
Eine Reihe kontinuierlicher Durchgänge wurde in einer handelsüblichen Einrichtung der in den Piguren 1-3 dargestellten
Art durchgeführt, wobei Seewasser bei Umgebungstemperatur
als Abschreckmedium verwendet wurde«, Das Aus—
gangsmaterial war in jedem Fall ein kaltgewalzter Streifen voller Härte von 83,2 cm Breite mit einer Zugfestigkeit von
70,3 kg/mm und einer Dehnung bei 50 mm von weniger als 1 %«
Die chemischen Analysen und Maße der Prüfrollen werden in
der folgenden Tabelle dargestellt:
Durch- " , ^v
gang Maß Chemische Analyse (G-ew.-ffi)
Nr. (mm) C Mn P S Si Cu As
1 0,145 0,09 0,45 0,011 0,022 0,001 0,03 0,018
2 0,213 0,09 0,45 0,012 0,022 0,010 0,02 0,016
3 0,203 0,11 0,34 0,012 0,021 0,004 0,03 0,013
4 0,201 0,19 0,42 0,016 0,022 0,011 0,03 0,014
Die Verfahrensdaten für die vier Durchgänge werden in
Tabelle VII wie folgt gezeigt:
Durch- ΠββΛν, ,.,„ SifiJ"nv Wassertempe- Λ Wasserdurchfluß
SJÄin" frl°hT*° ratur 0C _ (Ltr./min)
? ν mp" ——
min) ^o^ Eintritt Austritt 33 düsen
1 191-228 888-938 15,6-18,3 18,9-23,3 2740 2650
2 137-145 944-955 15,6-18,3 18,9-23,3 2740 2650
3 145-156 911-960 15,6-18,3 18,9-23,3 2740 2650
4 150-159 927 15*6-18,3 18,9-23,3 2740 2650
* Temperatur des erwärmten Streifens direkt vor der Berüh
rung mit dem Abschreckwasserβ 9 0 9 812/0783
Mikrophotographien der Prüfproben der abgeschreckten Streifen zeigten, daß das Mikrogefüge in Jedem Pail vollständig aus getempertem Martensit bestände
Die Rollen für jeden Durchgang wurden trocken geglättet
in einem Doppelgerüst-Vierwalzentemperwalzwerk* Die Arbeitswalzen hatten Kronen von 0,25 mm und waren mit Hr„14-Kies
sandgeblasen, um eine rauhe Oberfläche zu erzielen· Wegen der hohen Härte des abgeschreckten Materials wurde ein
angemessenes Glätten des Streifens bei einem einzigen Durchgang mit weniger als 0,5$ Reduktion und ohne übermäßiges
Aufrauhen der Streifenoberfläohe erzielte Die Rollen von diesen Durchgängen wurden dann in einer herkömmlichen Säureelektrolyt-Verzinnungsanlage
verzinnt« Die Durchschnittseigenschaften des endgültigen Weißblechproduktes werden in der
Tabelle VIII unten gezeigt, wobei der Kohlenstoffgehalt und die Maße der Einfachheit halber wiederholt werden*
Tabelle | VIII | 0, | 2 | 3 | 0 | 4 |
1 | o, | 09 | 0,11 | 0 | ,19 | |
0,09 | 12 | 213 | 0,203 | 1 | ,201 | |
0,145 | 1 | 133 | 56 | |||
2 122,3 | ||||||
Durchgang ITr
Kohlenstoff,
Maß, mm
Maß, mm
Zugfestigkeit, kg/mm'
Dehnung, <?o bei 50 mm 1,5-2,0 2,5-3,0 2,0-2,5 2,0-2,5 Olsen-Dehnbarkeit ,mm 3,91 4 3,83 3,83 Rockwell-Härte, 30-N 53 53 58 63 Beizverzögerung * 5 6 4 3 ATC * 0,02 0,04 0,03 0,03
Dehnung, <?o bei 50 mm 1,5-2,0 2,5-3,0 2,0-2,5 2,0-2,5 Olsen-Dehnbarkeit ,mm 3,91 4 3,83 3,83 Rockwell-Härte, 30-N 53 53 58 63 Beizverzögerung * 5 6 4 3 ATC * 0,02 0,04 0,03 0,03
* Die Beizverzögerungsprtifung (pickle lag test) und die
ATC-Prüfung werden in "Tinplate Testing" (Mai 1960) vom Tin Research Institute, Anhang XII bzw· Anhang XIV beschrieben«
909812/0783
Aus den oben angegebenen Daten ist zu ersehen, daß das Produkt eine außergewöhnlich hohe Festigkeit selbst bei sehr
dünnen Maßen aufwiese Darüber hinaus war die Dehnbarkeit des Produktes gleichförmig gut selbst beim höchsten Kohlenstoffgehalt
im Durchgang 4. Der Korrosionswiderstand, wie; er durch die Beizverzögerungsprüfung und die ATC-Prüfung gemessen
wird, war ganz ausgezeichnet« Obwohl es in Tabelle VIII nicht gezeigt wird, war der Unterschied zwischen den
Längs- und Quermessungen der Zugfestigkeit gering, so daß das Produkt im wesentlichen isotropisch war«
Zusätzlich dazu wurden Eockwell-Härteüberquerungen
(30-N) Jeweils in 25 mm Abstand quer über die Breite jedes Streifens mit den folgenden Ergebnissen vorgenommen«,
Durchgang Nr. |
Zentralwert und Abweichung |
1 | 53+3 |
2 | 54,5 + 2,5 |
3 | .58+1 |
4 | 63 + 1 |
Es geht demnach offensichtlich aus der gleichförmigen Härte
der Streifen hervor, daß eine gleichförmige Abschreckung durchgeführt wurde und daß ein sehr gleichförmiges martensitisches
Mikrogefüge erzielt wurde·
Die Prüfergebnisse zeigen, daß durch den Erwärmungsund den Abschreckvorgang der vorliegenden Erfindung ein kalt-
9096 1 11 U78 3
ALinspected
U83247 ■.
gewalzter Streifen voller Härte mit einer Zugfestigkeit
von etwa 70,3 kg/mm und sehr schlechter Dehnbarkeit (weniger als 1$ Dehnung bei 50 mm) in ein Material umgeformt
wird, welches eine gleiche oder eine bessere Zugfestigkeit und stark verbesserte Dehnbarkeit aufweist,
wobei dieses Ergebnis durch eine einfache Erwärmungsund Abschreckfolge ohne jeglichen nachfolgenden Temperungsschritt
erzielt wird« Bei den herkömmlichen Weißblechbehandlungsfolgen, die auf der Kaltverformung beruhen, um
eine Festigkeit zu erzielen, ist es unmöglich, diese wünschenswerte Kombination von Eigenschaften zu erzielen.
Wenn zeBo ein Anlassen nach der Kaltverformung verwendet
wird, dann wird die Dehnbarkeit auf Kosten der Zugfestigkeit verbessert* Wenn eine doppelte Kaltverfestigung verwendet
wird, ist die Dehnbarkeit schlecht, und selbst dann sind die erzielten Pestigkeitswerte^ wesentlich geringer,
als sie nach der vorliegenden Erfindung erhalten werden könnene Darüber hinaus ist das martensitische und das
teilweise martensitische Weißblech der vorliegenden Erfindung praktisch isotropische Z.B. wird der Unterschied
zwischen Längs- und Quermessungen der Zugfestigkeit im allgemeinen etwa 2-3$ oder weniger betragen, wogegen dieser
Unterschied bei dem typischen doppelt reduzierten Weißblechprodukt bei 10$ und mehr liegt«
Ein weiterer wichtiger Vorteil des gemäß der vorliegenden
Erfindung hergestellten Stahlstreifens liegt in
909Ö12/Ü703
seinem merklichen Widerstand gegen ein Brechen im Vergleioh zu den bis jetzt in kontinuierlichen Verfahren
verwendeten Stahlstreifenmaterialiene So hat ζβΒ· doppelt
reduziertes Weißblech eine verhältnismäßig hohe Übergangstemperatur
und ist stark anfällig gegen Brechen oder Reißen, wenn Kantenrisse im Streifen entstehen«
Diese unerwünschte Eigenschaft ist besonders bei nitriertem, doppelt reduziertem Weißblech zu bemerken. Der
hierin beschriebene Stahlstreifen ist in dieser Hinsicht weit weniger empfindlich, da Kantenrisse nicht dazu neigen,
sich so leicht auszudehnen , und es wird weit weniger ein Brechen des Streifens angetroffen« Es ist zu beachten, daß
der oben genannte Vorteil mit abnehmender Dicke des Streifens von steigender Bedeutung ist·
- Patentansprüche -
909812/0783
Claims (1)
- Dr. Expl.J 475-30-Patentansprüche :1o Dünnes Stahlprodukt in Blech- oder Streifenform, dadurch gekennzeichnet! daß es aus einem reinen Kohlenstoffstahl mit einem Kohlenstoffgehalt von etwa 0,03 Gew. bis etwa 0,25 Gewo-# und einem Mikrogefüge besteht, das zumindest teilweise aus Martensit besteht, wobei dasProdukt eine Zugfestigkeit von mindestens etwa 63,3 kg/mm und eine Dehnung bei 50 mm von mindestens etwa 1,5$ aufweista2o Produkt nach Anspruch 1, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß es im wesentlichen isotropisch ist.3o Produkt nach Anspruch 1, weiterhin dadurch gekenn-Beichnet, daß der Stahl eine Dicke von etwa 0,005 mm bis etwa 2,54 mm hat,4· Produkt nach Anspruch 1, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß.der Stahl eine Dicke von etwa 0,05 mm bis etwa 1,3 mm hat·5. Produkt nach Anspruch 1, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß das Mikrogefüge ein Duplex-Mikrogefüge ist, das im wesentlichen aus Ferrit und Martensit besteht, wobei die Zugfestigkeit zwischen etwa 63,3 und etwa 91,4kg/mm liegt und die Dehnung mindestens etwa 2,5 ^ beträgt·6e Produkt nach Anspruch 5, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die Dehnung zwischen etwa 2,5 und etwa9 0 9 812/0783liegt.7«, Produkt nach Anspruch 5, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß der Stahl eine Dicke von etwa 0,005 mm "bis etwa 2,54 mm hat und ein reiner Kohlenstoffstahl mit einem Kohlenstoffgehalt von etwa 0,03 Gew.-$ bis etwa 0,25 Gew.~# und einem Mangangehalt von etwa 0,20 Gewi-# bis etwa 0,60 Gew.-«# ist,8«, Produkt nach Anspruch 1, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß das Mikrogefüge im wesentlichen aus getempertem Martensit besteht und die Zugfestigkeit mindestens etwa 91f4 kg/mm beträgt.9β Produkt nach Anspruch 8, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die Zugfestigkeit von etwa 105,5 kg/mm bis etwa 175,8 kg/mm beträgt und die Dehnung von etwa 1,5$ bis etwa 10$ beträgtβ10* Produkt nach Anspruch 8, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß der Stahl eine Dicke von etwa 0,005 bis etwa 2,54 mm hat und ein reiner Kohlenstoffstahl mit einem Kohlenstoffgehalt von etwa 0,03 Gewo-$ bis etwa 0,25 (Jewβ -<fo und einem Mangangehalt von etwa 0,20 Gew«-# bis etwa 0,6 Gew.-^ ist.11« Produkt nach Anspruch 1, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß der Stahl mit einem anderen Metall überzogen ist«,12c. 90 98 12/1)7 9 3H8324712. Produkt nach Anspruch 1, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß der Stahl einen Überzug aus der Zinn, Zink und Aluminium enthaltenden Gruppe aufweist«13· Produkt nach Anspruoh 5» weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß der Stahl einen Zinnüberzug aufweist und eine Dicke von etwa 0,05 mm bis etwa 0,38 mm hat«14« Produkt nach Anspruch 8, weiterhin dadurch gekennzeichnet j daß der Stahl einen Zinntiberzug aufweist und eine Dicke von etwa 0,05 mm bis etwa 0,38 mm hat.15o Verfahren zur Herstellung eines dünnen Stahlbleches oder -Streifens hoher Zugfestigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß man dünnes Stahlblech oder -streifen aus reinem Kohlenstoffstahl mit einem Kohlenstoffgehalt von etwa 0,03 Gew.-# bis etwa 0,25 Gew.-$ auf eine Temperatur erwärmt, die mindestens über dem kritischen A^-Punkt liegt, um zumindest teilweise den Stahl zu austenitisieren, und man das Blech oder den Streifen gleichförmig von dieser Temperatur abschreckt, um ein zumindest teilweise aus Martensit bestehendes Mikrogefüge zu erzielen»16. Verfahren Anspruch 15» weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß das Blech oder der Streifen auf eine Zwischentemperatur über dem kritischen A--Punkt aber unter dem kritischen A~-Punkt erwärmt wird, wodurch der Stahl teilweise austenitisiert wird.17.909812/U703U8324717* Verfahren nach Anspruch 16, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur zwischen 7220C und 91O0G in Abhängigkeit vom Kohlenetoffgehalt liegt«18, Verfahren nach Anspruch 17» weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur zwischen 7600C und 8700C liegti19· Verfahren nach Anspruch 15» weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß das Blech oder der Streifen auf eine Temperatur über dem kritischen Α,-Punkt erwärmt wird, ,wodurch der Stahl vollständig austenitisiert wirdo20« Verfahren nach Anspruch 19, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur zwischen etwa 9000C und etwa 11500C in Abhängigkeit vom Kohlenstoffgehalt liegt.21 ο Verfahren naoh Anspruch 15, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß das Blech oder der Streifen eine Dicke von etwa 0,05 mm bis etwa 2,54 mm hat,22« Verfahren nach Anspruch 15, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß das Blech oder der Streifen eine Dicke von etwa 0,05 mm bis etwa 1,3 mm hat.23, Verfahren nach Anspruch 15, weiterhin daduroh gekennzeichnet, daß ein mitteldickes Stahlblech oder ein Streifen aus reinem Kohlenstoffstahl um mindestens etwa kaltreduziert wird, um ein kaltgehärtetes Blech oder909812/0783einen Streifen mit dem gewünschten Maß zwischen etwa 0,005 mm und 2,54 mm zu erhalten^ welches dann erwärmt und abgeschreckt wird, wobei das kaltgehärtete Blech oder der Streifen eine Zugfestigkeit in der Größenordnungvon etwa 70,3 kg/mm und eine Dehnung bei 50 mm von weniger als etwa 1$ aufweist»24β Verfahren nach Anspruch 15, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß das abgeschreckte Blech oder der Streifen danach gewalzt wird, um es zu glätten»25o Verfahren nach Anspruch 15, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß das abgeschreckte Blech oder der Streifen danach verzinnt wird«J 475
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