DE3018537A1 - Kontrollierte einschluesse enthaltender automatenstahl und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents
Kontrollierte einschluesse enthaltender automatenstahl und verfahren zu seiner herstellungInfo
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Description
Die mechanische Anisotropie eines Automatenstahls mit ausgezeichneter
Verarbeitbarkeit und Zerspanbarkeit.kann wirksam erniedrigt werden, indem man die Einschlüsse so kontrolliert,
daß der Stahl die Einschlüsse A, die sich bei einer Temperatur unter 10000C erweichen, und die Einschlüsse B, die einen
Schmelzpunkt über 13000C aufweisen, aber Plastizität bei
einer Temperatur zwischen 900 und 1300°C besitzen, enthält, wobei die Einschlüsse A und die Einschlüsse B in gegenseitig
aneinanderhaftender Form vorliegen und wobei der Flächenprozentgehalt
der Einschlüsse A mindestens Λ% des Flächenpro
zentgehaltes der Einschlüsse B beträgt.
Typische Zusammensetzungen für die Einschlüsse A sind: Pb,
Bi, MnS-MnTe1 SiO2-K2O, SiO2-Na2O, SiO2-K2O-Al2O3, SiO2-Na2O-Al2O,
und SiO2-Na2O-CaO-MnO; und typische Zusammensetzungen
für die Einschlüsse B sind: MnS, MnSe und Mn(S1Se).
Die Erfindung betrifft einen Automatenstahl, der kontrollierte Einschlüsse enthält. Die mechanische Anisotropie des
Stahls wird erniedrigt, indem man die Form der Einschlüsse kontrolliert, ohne daß die gute Verspanbarkeit bzw. Bearbeitbarkeit
verschlechtert wird.
Die vorliegende Erfindung kann bei verschiedenen Stählen, wie unlegiertem Stahl, legiertem Stahl für Bau- und Konstruktionszwecke, rostfreiem Stahl, hitzebeständigem Stahl,
Lagerstahl, Werkzeugstahl und Federstahl, durchgeführt
werden. Verwendet man sie bei rostfreiem und hitzebeständigem Stahl, so erhält man Automatenstähle mit guter Verformbarkeit
beim Kaltschmieden.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung der obigen'Automatenstähle und Produkte, die durch Bearbeiten
in der Hitze des freien Automatenstahls erhalten worden sind. Q300 48/0762
Damit eine gute Maschinenverarbeitbarkeit bzw. Zerspanbarkeit
von Stahl erhalten wird, ist es allgemeine Praxis, ein Element, das die Maschinenverarbeitbarkeit verbessert,
wie ein Metall, z.B. Pb, Bi, Ca und Te, oder S oder Se zu der Stahlmasse zuzugeben. In dem S- oder Se-Automatenstahl,
die am häufigsten verwendet werden, bilden diese Elemente Einschlüsse der Zusammensetzung MnS oder MnSe oder beide,
wenn sie verwendet werden, Mn(S,Se).
Obgleich die Schmelzpunkte von MnS und MnSe so hoch wie über 13OO°C liegen, behalten die Einschlüsse ihre Plastizität
selbst bei einer niedrigeren Temperatur über 90O0C
bei. Wird ein Automatenstahl, der solche Einschlüsse enthält, heiß bearbeitet, verlängern sich die Teilchen der
Einschlüsse als Folge, und es besteht die Gefahr, daß die Anisotropie in den mechanischen Eigenschaften des Stahls,
wie die Zugfestigkeit, verschlechtert wird.
Zur Beseitigung dieser Schwierigkeit hat man Titan, Zirkon
oder Seltene Erdenmetalle zugegeben, um die Plastizität der Einschlüsse zu erniedrigen, so daß die Dehnung der
Teilchen während der Bearbeitung in der Hitze verringert
wird. Die damit einhergehende Erhöhung in der Härte der Einschlüsse schwächt jedoch unvermeidlich die erwartete,
verbesserte Maschinenverarbeitbarkeit des Stahls.
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die Nachfrage nach Automatenstahl, der eine sehr gute Maschinenbearbeitbarkeit
bzw. Zerspanbarkeit aufweist und dessen mechanische Anisotropie sich durch die Bearbeitung
in der Hitze nicht erhöht, zu befriedigen.
Erfindungsgemäß soll weiterhin ein geeignetes Verfahren zur Herstellung des obigen Automatenstahls zur Verfügung
gestellt werden.
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Erfindungsgemäß sollen weiterhin Produkte zur Verfügung gestellt
werden, die durch Heißbearbeitung des obigen Stahls erhalten werden.
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem Gedanken, einen Einschluß mit einem niedrigeren Schmelzpunkt als Schmiermaterial
oder Zwißchenlagenmaterial für einen Einschluß mit einem höheren Erweichungs- oder Schmelzpunkt zu verwenden,
so daß eine Deformation des letzteren während der r Bearbeitung vermieden wird. Die Versuchsergebnisse haben
gezeigt, daß man dadurch sehr gute Ergebnisse erhält.
Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 eine graphische Darstellung, in der die Beziehung zwischen dem Verhältnis des Flächenprozentgehaltes
des Einschlusses A zu dem Flächenprozentgehalt von Einschluß
B (Abszisse) und das durchschnittliche Längen/Seiten-Verhältnis der einschlossenen Teilchen (Ordinate) dargestellt
ist;
Fig. 2A bis 2E mikroskopische Photographien, wo
die Einschlußteilchen in dem .erfindungsgemäßen Stahl
zum Zeitpunkt nach dem Wasser-Abschrecken folgend auf
Fig.2A: das Walzen bei 115O°C und nach dem Walzen,
Fig.2B: das Durchwärmen bei 9000C während 1 Stunde, Fig.2C: das Durchwärmen bei 10000C während 1 Std.,
Fig.2D: das Durchwärmen bei 1100°C während 1 Std. und Fig.2E: das Durchwärmen bei 11500C während 1 Std.
dargestellt werden.
Der erfindungsgemäße Automatenstahl, der kontrollierte Einschlüsse
enthält, ist dadurch gekennzeichnet, daß der Stahl den Einschluß A enthält, der sich bei einer Temperatur unter
1000°C erweicht oder schmilzt, und daß der Stahl den Einschluß B enthält, der einen Schmelzpunkt über 1300°C
besitzt, aber bei einer Temperatur zwischen 900 und 13000C
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Plastizität aufweist, und daß der Einschluß A und der Einschluß B in aneinanderheftender Form vorliegen und daß der
Flächenproζentgehalt des Einschlusses A mindestens 1% des
Flächenprozentgehaltes des Einschlusses B beträgt. Der Flächenpro zentgehalt wird später definiert.
Während der Verarbeitung in der Hitze bzw. Bearbeitung in
der Hitze des Stahls findet eine Deformation der eingeschlossenen
Teilchen, die durch Deformation des Matrixstahis
hervorgerufen wird, nur für den Einschluß A statt,
und dementsprechend wird die Ausdehnung des Einschlusses B stark verringert. Dies ist die fundamentale Wirkung, die
erfindungsgemäß durch Kontrolle der Einschlüsse erhalten
wird.
Der Grund, weshalb der Einschluß A einen Erweichungs- oder
Schmelzpunkt unter 1OOO°C aufweisen muß, ist der, daß ein
höherer Erweichungs- oder Schmelzpunkt nicht die oben erwähnte
Wirkung in bemerkenswertem Ausmaß der üblichen Bearbeitung in der Wärme ergeben würde. Andererseits sollten
die Einschlüsse nicht einen zu niedrigen Erweichungs- oder Schmelzpunkt, wie 10O0C oder niedriger, aufweisen, da dadurch
die Festigkeit des Stahl bei normaler Temperatur verschlechtert wird.
Typische Substanzen, die als Einschlüsse A geeignet sind, sind Mitglieder der folgenden Gruppe. Sie haben die angegebene
Erweichungs- oder Schmelztemperatur, die die obige Forderung erfüllt:
Metalle mit niedrigem Schmelzpunkt: Pb(3300C), Bi(270°C)
MnS-MnTe(MnS%:MnTe# = 3:97) (810°C);
Oxidgemische,, die ein Alkalimetalloxid enthalten:
SiO2-K2O(70:30) (etwa 8000C)
SiO2-Na2O(70:30)(etwa 800°C)
SiO2-K2O-Al2P3(70:20:10) (etwa 9000C)
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2-Na2O-Al2O3(70:20:10) (etwa 900°C)
Si02-Na20-Ca0-Mn0(50:20:10:10) (etwa 950°C).
Damit der Einfluß der Koexistenz der Einschlüsse erhalten wird, ist es erforderlich, daß, wie aus der obigen Beschreibung
folgt, sie in Form von gegenseitiger Adhäsion bzw. aneinanderhaftend vorliegen. Es ist insbesondere bevorzugt,
daß der Einschluß A den Einschluß B umgibt.
Versuche der Anmelderin haben gezeigt, daß die mechanische Anisotropie des Automatenstahls hauptsächlich auf den relativ
großen Einschluß von Teilchen mit durchschnittlichen Durchmessern von 5/U (deren Projektionsfläche etwa 20/u
beträgt) oder mehrzurückzuführen .„ist...Scu wenn, fast_alle
die großen Einschlußteilchen, wie oben erwähnt, solche sind, die aus aneinanderhaftenden Einschlüssen A und Einschlüssen
B bestehen, dann zeigt der Stahl die erwartet niedrige Anisotropie, selbst wenn kleinere Einschlußteilchen nicht notwendigerweise
in Form von aneinanderhaftenden Einschlüssen vorliegen.
Damit die zusammen aneinanderhaftenden Einschlüsse A und B
die obige Schmierwirkung ergeben, ist es erforderlich, daß der Flächenprozentgehalt der Einschlüsse A mindestens 1#
des Flächenprozentgehaltes der Einschlüsse B beträgt.
Der Ausdruck "Flächenprozentgehalt" bedeutet, daß bei der
mikroskopischen Beobachtung eines bestimmten Querschnitts eines Stückes aus Automatenstahl das Verhältnis der gesamten
projektierten Fläche der Einschlußteilchen, die in einem bestimmten Ansichtsfeld festgestellt wird, zu der Fläche
des Felds.
Wenn die Einschlüsse A in einer großen Menge enthalten sind, so wird die Hochtemperaturfestigkeit des Stahls verschlech-
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tert, und der obige Prozentgehalt kann eine höhere Grenze in einigen Stählen, wie in hitzebeständigem Stahl, haben.
Der bevorzugte Bereich für den Flächenprozentgehalt des Einschlusses A beträgt 10 bis 150% des Flächenprozentgehalts
des Einschlusses B.
Die Anmelderih hat Versuche hinsichtlich der Anwendung der
vorliegenden Erfindung bei rostfreiem Stahl und bei hitzebeständigem
Stahl durchgeführt. Soll der Stahl nicht nur eine gute Zerspanbarkeit und Verarbeitbarkeit, sondern
ebenfalls eine gute Verformbarkeit beim Kaltschmieden aufweisen, so ist es erforderlich, daß mindestens 80% der relativ
großen Einschlußteilchen auf Sulfid-Basis mit einer Länge von 2/u oder mehr ein Längen/Seiten-Verhältnis oder
ein Verhältnis Länge/Seite der Teilchen nicht über 10 aufweisen. Solche Einschlußteilchen können in dem Stahl hergestellt
werden, indem man ein %Te/%S von 0,04 oder höher auswählt und indem man den Sauerstoffgehalt so kontrolliert,
daß er nicht über 0,015% liegt.
Die chemischen Zusammensetzungen des rostfreien Stahls und des hitzebeständigen Stahls mit guter Verformbarkeit beim
Kaltschmieden sind wie folgt.
nichtrostender Stahl hitzebeständiger Stahl
G bis zu 2,0% bis zu 1,0%
Si bis zu 2,0% bis zu 5>0%
Mn bis zu 10% bis zu 20%
Cr 10 bis 30% 7,5 bis 30%
S bis zu 0,4%
Te bis zu0,5%(*Te/*S*0'04)
0 bis zu 0,015%
Fe Rest
Die Rolle dieser Elemente und die Bedeutung der Grenzen für ihre Zugaben sind bekannt, augenommen für solche, die
Einschlüsse betreffen. Im folgenden wird die Bedeutung der
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Kombination der Elemente, die die Zerspanbarkeit und Verarbeitbarkeit
verbessern, Te-S, und des Sauerstoffsgehalts in Zusammenhang mit der Form der Einschlüsse näher erläutert.
S: bis zu 0,4%
Schwefel ist wesentlich, um Einschlüsse auf MnS-Grundlage zu bilden, die die Haupteinschlüsse sind, die
eine gute Zerspanbarkeit bzw. Verarbeitbarkeit ergeben. Bei höherem Gehalt ist die Verarbeitbarkeit und Zerspanbarkeit
besser, während die Verformbarkeit beim Kaltschmieden und
die Korrosionsbeständigkeit niedriger ist, und daher wird eine obere Grenze festgesetzt.
Te: bis zu 0,50%
Tellur spielt eine wichtige Rolle bei der Kontrolle der Form der Einschlüsse auf MnS-Grundlage, die einen großen
Einfluß auf die Verformbarkeit beim Kaltschmieden besitzt und selbst dem Stahl eine Zerspanbarkeit bzw. Verarbeitbarkeit
verleiht. Der Gehalt ist wegen der schlechteren Verformbarkeit bei der Heißbearbeitung bei höherem Gehalt
beschränkt. Zur Verbesserung der Form der Einschlüsse auf Sulfid-Grundlage sollte das Verhältnis von %Te/%S 0,04
oder mehr betragen.
0: bis zu 0,015%
Sauerstoff liegt im Stahl normalerweise in Form von Al2O, und SiO2 vor. In den Stählen, die eine große
Menge an Cr enthalten, wie nichtrostendem Stahl und hitzebeständigem
Stahl, bildet es eine beachtliche Menge an CrO,.
Diese Oxide sind sehr hart und beschädigen die Schneidwerkzeuge stark. Weiterhin kommt der Punkt, wo sich während
des Kaltschmiedens innere Risse zu bilden beginnen. Der Sauerstoffgehalt sollte daher so niedrig wie möglich
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sein« Die Versuche der Anmelderin haben gezeigt, daß die
erlaubbare obere Grenze 0,015%» wie oben angegeben, beträgt.
Form und Verteilung der Einschlüsse auf Sulfid-Grundlage:
Es wurde gefunden, daß die Zerspanbarkeit und Verarbeitbarkeit
und die Verformbarkeit beim Kaltschmieden stark von der Form und Verteilung der Einschlußteilchen
auf Sülfid-Basis in dem Stahl abhängt. Die Eigenschaften
solcher Stähle, die Einschlüsse mit verschiedenen Formen enthalten, wurden untersucht. Es wurde geschlossen, daß
die Verformbarkeit beim Kaltschmieden durch die relativ
großen Einschlußteilchen auf Sulfid-Grundlage mit einem Durchmesser von 2 /u oder mehr bestimmt wird und daß diese
großen Einschlußteilchen keinen ungünstigen Einfluß ausüben, wenn sie ein Längen/Seiten-Verhältnis oder ein Verhältnis
Länge/Seite nicht größer als 10 aufweisen, oder, in anderen Worten, sofern sie nicht stark verlängert sind,
und es wurde weiterhin gefunden, daß solche großen Teilchen mindestens 80% der Gesamtzahl der Einschlußteilchen
auf Sulfid-Grundlage ausmachen sollen. Dies wird durch die im folgenden beschriebenen Versuchsergebnisse näher bestätigt.
Der rostfreie Automatenstahl und der wärmebeständige Stahl
mit guter Verformbarkeit im Kaltschmieden können gegebenenfalls ein oder mehrere Elemente, ausgewählt aus den folgenden
Gruppen, enthalten, um die Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit,
Abriebbeständigkeit oder Anti-Abblätterungseigenschaften
zu verbessern.
Ni: bis zu 40%
Mo: bis zu 4,0%
Ni: bis zu 40%
Mo: bis zu 4,0%
ein oder mehrere der Elemente von W: bis zu 5,0%, Ti: bis
zu 2,0%, V: bis zu 2,0%, Nb: bis zu 1,5% und Metalle der Seltenen Erden (REM): bis zu 0,5%
Al: bis zu 2,0%_
Co: bis zu 25%
Co: bis zu 25%
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ein oder mehrere der Elemente B: bis zu 0,05%,
n: bis zu 0,80% und Zr: bis zu 2%
Ta: bis zu 1,5% und
Cu: bis zu 7%.
Cu: bis zu 7%.
Wenn die Zerspanbarkeit oder Maschinenverarbeitbarkeit des
erfindungsgemäßen rostfreien Automatenstahls und des wärmebeständigen
Stahls weiter verbessert werden soll, ist es wirksam, ein oder mehrere Metalle aus der Gruppe Pb: bis
zu 0,30%; Se: bis zu 0,30%; Ca: bis zu 0,06% oder Bi: bis
zu 0,30% zuzugeben. Die oberen Grenzen für die Zugabe werden durch den Einfluß auf die Eigenschaften, wie die Verformbarkeit
beim Kaltschmieden, die Festigkeit, die Korrosionsbeständigkeit oder die Wärmebeständigkeit bestimmt.
Diese Elemente können zusammen mit den anderen, oben erwähnten Legierungselementen zugegeben werden.
Das Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Automatenstahls, der kontrollierte Einschlüsse enthält, besteht
im allgemeinen darin, daß man eine Substanz mit der Zusammensetzung für die Einschlüsse A, die sich bei einer Temperatur unter 10000C erweicht oder schmilzt, und eine Substanz
mit der Zusammensetzung der Einschlüsse B, die einen Schmelzpunkt über 13000C aufweist, aber eine Plastizität bei einer
Temperatur zwischen 900 und 1300°C besitzt, vermischt und das so hergestellte Gemisch zu dem geschmolzenen Stahl unter Rühren durch Einblasen eines nicht-oxidativen Gases
gibt, so daß das Gemisch darin dispergiert wird. Damit der oben erwähnte, bevorzugte Anteil an Einschluß A und Einschluß
B in den großen Teilchen, die aus diesen Einschlüssen bestehen, erhalten wird, ist es bevorzugt, die Substanz
mit der Zusammensetzung der Einschlüsse A und die Substanz mit der Zusammensetzung der Einschlüsse B in einem Volumenverhältnis im Bereich von 1:100 bis 150:100 zu verwenden.
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Als alternativer Weg ist es möglich, Pulver der Substanz
mit der Zusammensetzung des Einschlusses A zu dem geschmolzenen Stahl zuzugeben und den gegossenen, geschmolzenen
Stahl langsam abzukühlen, so daß der Einschluß B,der inhärent
in dem Stahl enthalten ist, um das zugegebene Pulver als Impfkeim präzipitiert und daß die Einschlüsse A um den
präzipitierten Einschluß B herum prazipitieren. Geeignete
Zugabemengen der Substanz mit der Zusammensetzung der Einschlüsse B,die als Impfkeime für die Präzipitation wirkt,
betragen 5% oder mehr der Einschlüsse B, die schließlich in dem Stahl enthalten sind. Die Größe der Einschlußteilchen
kann somit relativ klein sein.
Der Mechanismus, der abläuft, daß der erfindungsgemäße:.
Automatenstahl, der kontrollierte Einschlüsse enthält, die gewünschte Wirkung besitzt, beruht auf der Tatsache,
daß, wie oben beschrieben, die Deformation, die bei der Heißbearbeitung stattfindet, durch die Einschlüsse A
abgepuffert wird und auf die Einschlüsse B nur einen geringen
Einfluß ausübt. Dies wird durch den Unterschied in
den Plastizitäten der Einschlüsse bei den Bearbeitungstemperaturen in der Hitze verursacht. Wird ein Produkt aus
dem erfindungsgemäßen Automatenstahl durch Verarbeitung
bzw. Bearbeitung oder Zerspanbarkeit in der Hitze hergestellt, ist es wichtig, eine Temperatur über dem Erweichungs-
oder Schmelzpunkt des "Einschlusses A zu verwenden.
Es wurde weiterhin gefunden, daß sich die Einschlüsse A in
dem Produkt, das durch Bearbeitung in der Hitze aus dem erfindungsgemäßen Automatenstahl erhalten wurde und daß bei
Temperatur über 90O0C in der Wärme behandelt wurde, verlängert
haben, ein Weichglühen erleiden bzw. bedingt durch das Erwärmen eine kugelförmige Gestalt angenommen haben.
Das Weichglühen bzw. Kugelglühen findet natürlich bei höherer Temperatur schneller statt und verläuft im Verlauf
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der Zeit. Als Folge der Kugelglühung der Einschlüsse A
werden die Einschlußteilchen, die aus aneinanderhaftenden
Einschlüssen A und B bestehen, fast kugelförmig bzw. zeigen eine spindelartige Form. Dies ist der Grund, weshalb
man erfindungsgemäß in der Wärme verformte Produkte aus Automatenstahl mit geringer mechanischer Anisotropie erhält.
Die Wirkung des Durchwärmens bei einer Temperatur über 9OO°C
kann erhalten werden, wenn das bearbeitete Stück groß genug
ist und die Verarbeitung in der Hitze bei einer ausreichend hohen Temperatur erfolgt, indem man die verbleibende Wärme
nach der Bearbeitung bzw. Zerspanbarkeit ausnutzt. Wenn das bearbeitete Stück klein ist oder eine größere Wirkung
erwünscht wird, sollte das Stück erhitzt werden.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
Unlegierter Stahl für Konstruktions- bzw. Bauzwecke
Gemische aus Substanzen mit der Zusammensetzung für die
Einschlüsse A und Substanzen mit der Zusammensetzung für
die Einschlüsse B werden in verschiedenen Kombinationen hergestellt. In einem Bogenofen werden geschmolzene Stähle
der in der Tabelle 1-1 gezeigten Zusammensetzung hergestellt,
und die Stähle werden in eine Schmelzpfanne gegossen, um Ingots mit einem Gewicht von 1,3 t zu gießen.
Die obigen Gemische werden zu dem Strom aus geschmolzenen
Stählen während des Gießens zugegeben.
In den Tabellen der Beispiele sind die Versuchszahlen mit
alphabetischen Angaben Vergleichsbeispiele.
Die so gegossenen Stahlingpts werden in der Hitze gewalzt
(bei einem Schmiedeverhältnis von etwa 12), bei 1000°C während 2 h durchgewärmt und nach dem Kühlen verschiedenen
Versuchen unterworfen.
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Zuerst werden Proben für die mikroskopische Beobachtung aus
den Proben entnommen, indem man längs des longitudinalen
Querschnitts (parallel zu der Walzrichtung) schneidet und die Proben untersucht bzw. beobachtet. Der Flächenprozentgehalt
der Einschlüsse A und B in einem bestimmten Ansichtsfeld wird entsprechend dem in JIS G 0555 definierten Verfahren
gemessen und die Rate "C" der Einschlußteilchen, die
hauptsächlich aus aneinanderhaftenden Einschlüssen A und Einschlüssen B (% durch die Zahl) unter 200 relativ großen
Einschlußteilchen mit einem Durchmesser von 5/U (projektierte
Fläche: etwa 20/u ) oder größer bestehen, wird ge^
zählt. Das durchschnittliche Länge/Seiten-Verhältnis L/S
oder die Verhältnisse Länge/Breite dieser 200 Einschlußteilchen wird berechnet. Im allgemeinen beträgt die Vergrößerung
mit dem Mikroskop 400 und im Falle eines Flächenprozentgehälts
von weniger als 0,03 800.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 1-2 zusammen mit den Zusammensetzungen
der Einschlüsse aufgezeigt. In den erfindungsgemäßen Stahlsorten gehören mehr als 90% der großen
Einschlußteilchen dem Typ gleichzeitig vorliegender, aneinanderheftender Einschlüsse an, wobei die Teilchen geringe
L/S-Verhältnisse aufweisen und im wesentlichen als kugelförmig
angesehen werden können.
Andere Proben werden aus den Oberflächenteilen der Proben in der Richtung parallel rechtwinklig zu der Walzrichtung
entnommen. Die Proben sind nach dem Abschrecken und Tempern mittels 850°e ölkühlung - 600°C Wasserabschrecken
Teststücke für die Zugfestigkeit, die gemäß JIS-Nr. 4 behandelt
wurden. Die Ergebnisse der Zugfestigkeitstests sind in Tabelle 1-3 angegeben. Aus der Tabelle ist erkennbar,
daß die Anisotropie in den mechanischen Eigenschaften
der erfindungsgemäßen Stähle gering ist.
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Nach der Normalisierlang bei 850°C und dem Abschrecken in
Luft werden die Proben Schneidversuchen unter den folgenden Bedingungen unterworfen:
Bohrer: Bohrer mit geradem Schaft SKH 9,
Durchmesser 5fO
Vorschub: 0,10 mm/Schub
Lochtiefe: 20 mm, Sackloch
Schneidgeschwindigkeit: 30 m/min
Schneidöl: keines
Kriterium für die Werk- die Gesamttiefe des Loches wird zeughaltbarkeit: geschnitten, bis der Bohrer
nicht langer schneidet.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 1-4 aufgeführt, woraus die
ausgezeichnete Bearbeitbarkeit bzw. Zerspanbarkeit des erfindungsgemäßen Stahls folgt.
Tabelle 1-1 Versuch Nr.
1-1 1-2 1-3 1-4
I - A 0,47 0,24 - 0,60
I - B 0,45 0,25 0,42
Chemische | C | Zusammensetzung (%) | Mn |
0,45 | Si | 0,50 | |
0,46 | 0,23 | 0,48 | |
0,45 | 0,26 | 0,52 | |
0,45 | 0,26 | 0,50 | |
0,29 |
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- 19 - | MnS 0,25 |
A/B | 3018537 | L/S | |
Tabelle 1-2 | Mn(S,Se) 0,23 |
120 | 2,8 | ||
Ver such Nr. |
Flächenprozentgehalt(%) Einschluß A Einschluß B |
MnS | 13 | C | 2,6 |
I - 1 | MnS-MnTe 0,30 |
0,22 | 11 | 100 | 2,6 |
I - 2 | MnS-MnTe 0,003 |
)3 MnS 0,24 |
96 | ||
1-3 | SiO2-Na2O | 33 | 98 | 2,7 | |
0,025 | |||||
I - 4 | Si02-K20-Al2C 0,080 |
100 | |||
I | - A | - | MnS 0 | ,23 | - | ,4 | - | 22 | ,3 |
I | - B | MnS-MnTe | MnS | 0 | 34 | 16 | ,2 | ||
0,001 | 0,23 | ||||||||
Ver- Zugfestigkeit (kg/mm ) such Walzrich- Rechtwinklige
Nr. tung X Richtung Y
N Verringerung i.d.Fläche
Y/X Walz- rechtwi. Y/X
richtung Richtung X Y
1-1 | 85 | 83 | 0,98 | 62 | 43 | 0,69 |
1-2 | 86 | 84 | 0,98 | 62 | 40 | 0,65 |
1-3 | 85 | 84 | 0,99 | 65 | 42 | 0,65 |
1-4 | 84 | 82 | 0,98 | 64 | 41 | 0,64 |
I-A | 82 | 76 | 0,93 | 58 | 18 | 0,31 |
I-B | 82 | 78 | 0,95 | 59 | 24 | 0,40 |
Tabelle 1-4 | ||||||
Versuch | Nr. | Bohrer-Gebrauchsdauer (mm) | ||||
1-1 | ||||||
I - 2 | ||||||
1-3 | ||||||
I - 4 | ||||||
I - A | ||||||
I-B | ||||||
4940 | ||||||
3860 | ||||||
3660 | ||||||
3280 | ||||||
2160 | ||||||
2350 | ||||||
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Beispiel 2
Legierter Stahl für KonstruktionszweBke^
Stahlingots werden gemäß einem ähnlichen Verfahren wie dem von Beispiel 1 hergestellt land die Proben werden den Tests
unterworfen. Die Probe von Versuch Nr. II-3 ist ein Beispiel ohne Durchwärmen bei 100O0C während 2h.
In Tabelle II-2 sind die Werte hinsichtlich der Einschlüsse
aufgeführt.
In Tabelle II-3 sind die Versuchsergebnisse der mechanischen Anisotropie angegeben. Das Abschrecken und Tempern
der Proben erfolgt bei den folgenden Bedingungen:
8700C Kühlen mit Öl - 8300C Kühlen mit Öl 2000C
Luftkühlen.
In Tabelle II-4 sind die Ergebnisse der Verarbeitbarkeitsversuche
bzw. Versuche auf der Maschine angegeben. Das Tempern der Proben e:
dem Kühlen mit Luft.
dem Kühlen mit Luft.
Tempern der Proben erfolgt durch Erhitzen bei 9000C nach
Versuch Nr. | Chemische Zusammensetzung (%) C Si Mn Cr |
0,24 | 0,71 | 1,05 | Mo |
II - 1 | 0,20 | 0,22 | 0,78 | 1,06 | 0,21 |
II - 2 | 0,21 | 0,24 | 0,71 | 1,05 | 0,25 |
II - 3 | 0,20 | 0,24 | 0,70 | 0,99 | 0,21 |
II - A | 0,20 | 0,21 |
0 30 043/0 76 2
3018533
Ver- Flächenprozentgehalt (Ji) A/B C t/S
such Nr. Einschluß A Einschluß B
II-2 II-3 |
MnS-MnTe Pb MnS-MnTe |
0,010 0,020 0,010 |
MnS MnS MnS |
0,072 0,065 0,072 |
1, 31 1, |
4 4 |
100 96 100 |
2,9 2,8 3,6 |
H-A | MnS-MnTe | 0,008 | MnS | 0,064 | 1, | 2 | 55 | 4,2 |
Tabelle II-3
Vers. Zügfestigkeit (kg/mm ) Verringerung i.d.Fläche(%)
Nr. Walzrich- Rechtwinkl. Walzrich- Rechtw.
tung X Richtung Y Y/X tung X Rieht.Y Y/X
ii-1 Ii-2 IM:--" |
113 112 113 |
112 111 110 |
0,99 0,99 0,97 |
63 62 62 |
(mm) | 52 50 48 |
0,83 0,81 0,77 |
H-A | IiO | 103 | 0,94 | 56 | 30 | 0,54 | |
Tabelle II-4 | |||||||
Versuch | Nr. | Bohrer-Gebrauchsdauer | |||||
II-1 14 620
ii-2 18 640
II-3 16 300
Ii-A 10 320
Bei s pi el 3
Nichtrostender Stahl
Nichtrostender Stahl
Stahlingots werden gemäß einem ähnlichen Verfahren wie in
Beispiel 1 beschrieben hergestellt, und die Proben werden den Versuchen unterworfen.
In Tabelle III--2 sind die Werte für die Einschlüsse angegeben.
In Tabelle III-3 sind die Versuchsergebnisse der mechanischen Anisotropie aufgeführt. Die Proben werden nach
dem Ahlassen bzw. Tempern nach dem Erhitzen auf 8000C und
Luftkühlen geprüft. In Tabelle III-4 sind die Ergebnisse
Q30048/0762
Original inspected
der Bearbeitungsversuche dargestellt. Die Proben werden
ebenfalls nach dem Anlassen bzw. Tempern bei 800°C und Luftkühlen geprüft. s
Tabelle III-1 ^
Versuch Nr. Chemische Zusammensetzung (90
C Si Mn ΰί Gr Mo
III-1 IH-A |
0,08 0,08 |
0,42 0,35 |
0 0 |
MnSe 1 MnSe 1 |
,15 ,04 |
,85 ^ ,88 V |
17 17 |
,25 ,04 |
0,35 0,38 |
Tabelle | III-2 | ||||||||
Vers. Nr. |
Flächenprozentgehalt (%) Einschluß A Einschluß B |
A/B Q> |
G | L/S | |||||
III-1 IH-A |
MnS-MnTe 0,034 | κ-; - - W :■*,«.- "^*-/"" |
99 | 2,4 20,5 |
Tabelle III-3 u
Vers. Zugfestigkeit (kg/mm ) Verringerung i.d.Fläche(9Ä)
Nr. Walz- rechtwinkl. ¥alz-:i rechtwinkl.
richtung Richtung richtiung Richtung X Y Y/X X^ Y Y/X
III-1 56 54 0,96 6f" 54 0,82
IH-A 55 50 0,91 6(J^ 28 0,47
Versuch Nr« Bohrer-Gebrauchsdauer (mm)
III-1 2360
HI-A 1400
Rostfreie Stähle der in Tabelle IV-1 aufgeführten Zusammensetzung
werden hergestellt und gegossen. Die Ingots werden behandelt, indem man sie walzt oder zu Stählen mit einem
Durchmesser von 60 mm schmiedet. Einige von ihnen werden weiter durch Kaltziehen bearbeitet.
Proben werden aus den Stabproben fUr <$ie folgenden Versuche
entnommen.
030048/0762
" INSPECTED · ^ '^J^?-
301853?
(1) Form und Verteilung der Einschlüsse auf Sulfid-Grundlage
Proben für die mikroskopische Untersuchung werden aus den Stabproben hergestellt, indem man l:ängs der Walzoder
Schmiederichtung Stücke herausschneidet und diese poliert. Von den Einschlußteilchen auf Sulfid-Grundlage, die
man in einem bestimmten Ansichtsfeld feststellt, werden 200 Teilen mit einer Länge von 2/u oder langer ihre Länge
(L) und ihre Breite (S) bestimmt, und das durchschnittliche
L/S und die Rate R (%f ausgedrückt durch die Zahl) der Teilchen
mit einem L/S unter 10 werden bestimmt. Diese Werte sind in Tabelle IV-2 aufgeführt. .
(2) Verformbarkeit beim Kaltschmieden
Aus einem Teil, ausgenommen dem Mittelteil der Stäbe mit einem Durchmesser von 60 mm, werden Proben mit
einem Durchmesser von 9 mm und einer Länge von 12 mm herausgeschnitten
und nach der Wärmebehandlung bis zu einem Durchmesser von 8 mm poliert. Die Teststücke werden einem
Kalttauchtest mit 30 Wiederholungen unterworfen und die durchschnittlichen Werte der kritischen Spannung werden
berechnet. Die kritische Spannung wird wie folgt definiert: LnIr^ , worin Ho: 12 mm, H: die Länge der Probe (mm) zum
Zeitpunkt des Auftretens von Rissen bedeuten. Die Werte sind in Tabelle IV-2 aufgeführt.
(3) Maschinenbearbeitbarkeit
Die Stäbe mit einem Durchmesser von 60 mm werden in der Wärme behandelt und werden dann für den Schneidtest
bei den folgenden Bedingungen poliert. Schneidbedingungen
Werkzeug: P 20 quadratische Spitze
Halter: P11R44, 5,5,6,6,15,15,04
Vorschubgeschwindigkeit: 0,15 mm/Schub Tiefe des Schnitts: 1,0 mm
Schneidöl: keines
Kriterium für die Werkzeughaltbarkeit: Plankenabnutzung VB =0,2 mm
Tabelle IV-2 zeigt die Ergebnisse der Schneidversuche.
030048/0762
O) CO -rl
Te/S
Ph*
•H COKi.
UN
UN H •Η Βλ |
22*0 | 0.14 0.025 |
0155 |
UN -
VO H O |
0093 | Al 0.25 B 0.044 |
500*0 | 50*0 | 0175 | 5900' | REM 0.44 | 0.20 | 0.07 | |
0128 | co | CO O | ο | O | ο | 2600 |
rt
ο |
ο | ο | 5500' | pq | m | ||
ο | Ti 1.55 |
CJ
O |
OJ
O |
ο
H |
ο | Al 0.23 B 0.040 |
H
H |
UN
H |
ο | REM 0.44 | ||||
.0135 |
KN
O |
0115 | 0108 | O | O | O |
KN
O |
5600 | 8600 | O | O | H | 8500' | 0055 |
ο | O | ο | ο |
O
KN |
UN
UN |
O
UN |
O | ο | ο |
KN
-d- |
O
UN |
O | O | O |
CJ
ο |
KN
Γ- |
CJ
ο |
CJ
O |
Γ
Η |
C-
H |
KN
H |
ο
H |
CJ
ο |
KN
H |
ro
H |
UN
CJ |
UN
H |
UN
H |
|
O |
C-
H |
O | O | O |
KN
•«4- |
O
H |
KN
H |
O | ο |
CJN
O |
H
OJ |
ro
H |
O | O |
UN
VO |
KN |
O
C- |
UN
VO |
ro | CO | O |
CJN
O |
ro | CJ | O | O |
ro
H |
H
KN |
|
C-
H |
ro |
Γ
Η |
Γ
Η |
CJ
ο |
, | 0.23 | O |
KN
H |
KN
H |
I | 0.100 | O |
ro
H |
ro
H |
O
UN |
ro | KN |
UN
UN |
ο | I | 0.08 | 0.31 |
cn
ο |
ro
ο |
0.01 | 0.53 |
C-
H |
UN
H |
|
ro | ο | ro | ro | Τ00' | 055 | 351 |
ο
H O |
ο | ο | .350 | 100 | 50*0 | O | O |
ο
CJ |
ro
ο |
UN
ο |
ro
C- |
ο | ο | ο |
KN
OJ KN |
KN
OJ H |
0.97 - | ο | ο | 095 | 0.81 | 0.78 |
ο | ο | H | H | 050 | .021 | .017 | O | 0.43 | 0.31 | ,018 | .018 | O | 80*0 | 0.07 |
TTO' | 057 | 850 | .103 | ο | ο | ο |
ιη
H O |
350 |
ο
CJ KN |
ο | ο | 020' | 660 | 060 |
ο | ο | ο | ο | 018 |
OJ
Oi |
ro
C- |
O | ο | O |
C-
C- |
H
ro |
O | O | O |
055 | 020 | 550 | 850 | ο | H | O |
O
ro |
015 | 017 | O | ο |
ro
C- |
019 | .019 |
ο | ο | ο | ο | CJ | 0.54 | 85*0 | ο | ο | ο | 0.57 |
ro
C- d |
O | O | O |
220' |
ro
H |
020 | 021 | H | 0.07 | 0.10 | 0.59 |
ο
ro |
OJ
ro |
0.09 | 0.35 | 0.77 |
C-
C- |
|
ο | H | ο | ο | 0.53 | ρ? | UN | 0.11 | ο | ο | IV-C | cn | 0.33 | O | O |
UN
CJ |
KN
VO • O |
CJ
OJ |
UN
H |
ί-
Ο « ο |
-AI | M | VO | 0.60 | 0.61 | 0.77 | 0.75 | |||
H | 80*0 | H | H | 0.10 | 0.12 | .0.33 | 0.30 | |||||||
0.60 |
CJ
I |
85*0 | 59*0 |
>
H |
C- | ro | H | |||||||
80*0 | 0.08 | 0.07 | M | & | ||||||||||
H | KN | |||||||||||||
M | H | |||||||||||||
030048/0762
C % |
Mn ■■■ Ζ'1'? | Tabelle | IV- | 1 | (Fortsetzung) | 0 96 |
Andere | '■■ Pb, Se, Ca1Bi ν 96 . ■,. |
|
Vers* Nr. |
Te | Te/S | Ni Cr Mo 96. % % |
||||||
IVKD 0,35 0,81 0.85 0.015 0,091 0,01 0.11 0.21 18.45 0,14 0,0075 v '
IV-E 0,36 0.80 0.82 0.017 0,095 - -: 0,20 18.33 0.15 0.0095
:.':. , IV-13! 1.20 0.63 1.1ÖO.O35 0.150 0.251 1.67 O.15 17.32O.O5O.OO25
IV-14 1.15 0,65 1.15 0.034 0.155 0.283 1.83 0.18 17.44 0.05 Ö.0031 ^r J'^|
g IV-15 1.15 0.60 1.12 0.033 0.145 0.243 1.68 0.12 17.33 0.05 0,0022 ' Pb 0.23
ο IV-16 1.13 0.63 1.13 0.035 0.160 0.263 1.64 0.20 17.70 0.03 0.0023 ?T r 1*5? n= n'nl
£ . ' Se 0.10
>■■■ IV-P 1.17 0.66 1.21 0.033 0,151 - - 0.17 17.30 0.04 0,0043 Sr l'ZS '
^ IV-17 0.06 1.25 1.31 0.021 0.010 0.005 0.50 21.53 27.54 0.03 0.0068 ^
1^ IV-G 0.05 1.28 1.15 0.018 0.009 0.002 0.22 21.44 27.54 0.02 0.0135
IV-18 0.02 0.45 1.22 0.021 0.028 0.007 0.25 13.48 19.50 3,85 0.0071 Cu 3.50
IV-19 0.02 0.41 1.21 0.019 0.025 0.001 0.04 13.44 18.66 3.40 0.0070 Cu 3.44
IV-20 0.02 0.42 1.20 0.019 0.027 0.005 0.19 13.50 18.99 3.80 0.0073 Cu 3.50 Se 0.15
IV-H 0.02 0.45 1.21 0.018 0.018 - 0.03 13.48 13.78 3.75 0.0110 Cu 3.33
IV-I 0.03 0.48 1.18 0.018 0.018 - - 13.54 19.27 3.80 0.0105 Cu 3.50
- 26 Tabelle IV-2
Vers. Nr. |
Sulfide Verformbarkeit Maschinenbearbeitbarkeit L/S R Wärme- Kritische Wärme- 60 min Ge- (%) behandl. Spannung behandl. brauchsdauer (m/min) |
,5 | 84 | 1050°Cx1 h | 1 | 1 | ,74 | 10500C χ 1 h | 243 | 2i5 |
IV-1 | 3 | ,0 | 83 | Abschrecken mit Wasser |
1 | 1 | ,70 | 235 | 210 | |
IV-2 | 2 | ,9 | 81 | 1 | 1 | ,63 | 255 | 150 | ||
IV-3 | 1 | ,5 | 88 | 1 | 1 | ,60 | Abschrecken mit 273 Wasser (AmW) |
143 | ||
IV-4 | 1 | ,5 | 65 | 1 | 1 | ,48 | 162 | |||
IV-A | 8 | ,5 | 2 | 1 | 1 | ,45 | 161 | |||
IV-B | 11 | ,1 | 87 | 8300C χ 1 h | 1 | 1 | ,91 | 125 | ||
IV-5 | 8 | ,8 | 87 | 1 | 1 | ,82 | 173 | |||
IV-6 | 3 | ,3 | 85 | 1 | 1. | ,95 | 8300C χ 1 h | 175 | ||
IV-7 | 2 | ,5 | 84 | Kühlen i.Ofeni | 1. | ,78 | Kühlen im Ofen | 178 | ||
IV-8 | 2 | ,8 | 5 | 1. | ,55 | 180 | ||||
IV-C | 15 | ,3 | 85 | 1, | ,96 | 143 | ||||
IV-9 | 4, | ,7 | 83 | 1, | ,95 | 140 | ||||
IV-10 | 3, | ,5 | 81 | 8300Cx 1 h | 1, | ,90 | 830°C χ 1 h | 74 | ||
IV-11 | 3, | ,3 | 82 | Kühl.i.Ofen | 1, | ,87 | Kühlen im Ofen | 78 | ||
IV-12 | 2, | ,5 | 0 | 1, | ,71 | 85 | ||||
IV-D | 1O1 | ,3 | 65 | 1, | ,70 | 88 | ||||
IV-E | 11, | ,3 | 87 | 1, | ,66 | 62 | ||||
IV-13 | 2, | 3 | 86 | 1, | ,54 | 185 | ||||
IV-14 | 2, | ,3 | 85 | 8300C χ 1 h | ,58 | 83O0C χ 1 h | 150 | |||
IV-15 | 2, | 3 | 84 | Kühl.i.Ofen | ,50 | Kühlen im Ofen | 195 | |||
IV-16 | 2, | 3 | 1 | ,28 | 190 | |||||
IV-F | 12, | Ί | 83 | ,93 | 206 | |||||
IV-17 | 2, | 8 | 0 | ,55 | 165 | |||||
IV-G | 10, | 4 | 85 | ,92 | 163 | |||||
IV-18 | 3, | 5 | 80 | 1050°C x 1 h | ,90 | 105O0C χ 1 h | ||||
IV-19 | 7, | 7 | 85 | AmW | ,98 | AmW | ||||
IV-20 | 3, | 7 | 15 | ,50 | ||||||
IV-H | 10, | 3 | 0 | ,48 | ||||||
IV-I | 12, | |||||||||
Q30048/0762
Beispiel 5
Hitzebeständiger Stahl
Hitzebeständiger Stahl
Stahlingots mit der in Tabelle V-1 aufgeführten chemischen
Zusammensetzung werden gemäß einem Verfahren, das ähnlich dea in Beispiel 1 beschriebenen ist, hergestellt und geprüft.
In Tabelle V-2 sind die Werte für die Einschlüsse in dem Stahl
aufgeführt. In Tabelle V-3 sind die Versuchsergebnisse der
mechanischen Anisotropie angegeben. Die Proben werden einer Lösungsbehandlung durch Erhitzen bei 1050°C und Kühlen mit
Wasser vor dem Versuch unterworfen. In Tabelle V-4 sind die Versuchsergebnisse der Maschinenverarbeitbarkeit aufgeführt.
Die Proben werden weiter bei den oben angegebenen Bedingungen
einer Lösungsbehandlung unterworfen.
Versuch Nr. Chemische Zusammensetzung (%)
C Sl Mn Ni Cr Mo
V-1 V-A |
O1 O1 |
0,35 0,37 |
0,87 0,76 |
0,009 | MnS MnS |
0,058 0,062 |
9,64 9,25 |
19,05 19,12 |
0,15 0,13 |
Tabelle V-2 | |||||||||
Ver such |
,06 ►07 |
Flächenprozentgehalt {%) Nr. Einschluß A Einschluß B |
A/B % |
C * |
L/S | ||||
V-1 V-A |
MnS-MnTe | 16 | 99 | 2,8 24,2 |
Vers.. Zugfestigkeit(kg/mm ) Verringerung i.d.Fläche (%)
Nr. Walz- rechtw. Walz- rechtw. richtung Richtung richtung Richtung
X Y Y/X X Y Y/X
V-1 60 58 0,97 68 58 0,85 V-A 58 53 0,91 66 34 0,52
0300A8/0762
Nr. | 6 | - 28 - | 3018537 | |
Tabelle V - 4 | ||||
Versuch | ρ i e 1 | Bohrer-Gebrauchsdauer | (mm) | |
V-1 V-A |
1040 420 |
|||
B e i s | ||||
Hitzebeständiger Stahl
Hitzebeständige Stähle mit verschiedenen Zusammensetzungen
werden hergestellt und zu Stäben mit einem Durclimesser von 60 mm verarbeitet. Die Zusammensetzungen der Proben sind in
Tabelle VI-1 aufgeführt.
Die Proben werden aus den Proben für die folgenden Versuche entnommen.
(1) Form und Verteilung der Einschlüsse
(2) Verformbarkeit beim Kaltschmieden
(3) Maschinenbearbeitbarkeit
Man verwendet die gleichen Testverfahren wie in Beispiel 4. Bei den Versuchen werden ähnliche Ergebnisse
erhalten.
(4) Hochtemperaturfestigkeit
Proben für die Zugfestigkeitstests in der Hitze
werden erhalten, indem man sie aus dem Außenteil der Probenstäbe herausschneidet und nach der Wärmebehandlung so behandelt,
daß man einen parallelen Teil von 10 mm Durchmesser erhält. Die Zugfestigkeit und die Verringerung in der Fläche
werden bei 800°C bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle VI-2 zusammen mit den Versuchsergebnissen der obigen Punkte
(1) bis (3) angegeben.
030048/0762
O | Si | , Mn | ' ■■■?■■■: | ....'1S;.1.; | ,Te ■', .96 |
Tabelle | VI-1 |
Mo ;".■:
,'■ q/ /D |
■:.,'■..er':i | : Andere :' '■$.:. '■■: |
■■ Pb Ca ■. ■ ■ ' ■ .< |
|
Vey». Kr. |
Te/S:,. '■., | Ni Cr | ||||||||||
»Se1.;-.1 ,Bi,: ', : J6--1'11- ,<■ |
1 0.40 1,98 0.34 0.015 0.056 0.006 0.17 14.25 15.16 0.01 0.0013 W 4.56
VI-2 0.41 1.95 0,35 0.017 0.037; 0.004 0.11 14.33 15.17 0>01 0.0025 W 4.50 ' Pb 0.15
1VI-A1'1 0.38 1.83 0.34 0.017 0.037 - ■ - 14.23 15.15 0.01 0.0039 W 4,33
VI-3 0.45 0.81 O.72 0.015 0.110 0.017 0.16 5.01 25.50 5.50,0.0015
ω VI-4 0.45 0.80 0,76 0.016 0.109 0.02.5 0.22 5.Il 25.31 5.30 0.0020 Se 0.18
"° v VI-B 0.43 0.76,0.77 0.016 0.115 - '- 5.10 25.43 5.44 0.0038
Ü VI-5 0.44 0.79 4.12 0.015 Q. 16.0 0.311 1.94 2.11 25.31 3.55 0.0025 N 0.46
-4 VI-6 0.45 0.81 4.10 0.016 0.155 0.253 1.63 2.10 25.30 3.60 0.0031 N 0.44 Bi 0.17
an '■■■■■ ■ ' , , -
*·> VI-C 0.41 0.74 4.12 0.016 0.155 - -. 2.13 25.40 3.22 0.0047 N 0.41
VI-7 0.60 0.82 8,40 0.018 0.035 0.125 3.57 0.26 22.55 0.03 0.0010 N 0.25
VI-8 0.63 0.85 8.31 0.016 0.041 0.081 1.96 0.25 22.42 0.02 0.0006 N 0.25 Ca 0.010
VI-D 0.63 0.83 7.65 0.016 0.044 0.074 1.68 0.23 22.31 0.05 0.0038 N 0.22
VI-9 0.25 0.90 1.25 0.020 0.243 0.472 1.94 12.42 22,45 0.04 0.0031
VI-E 0.21 O.9I 1.26 0.018 0.250 - - 12.49 21.96 0.02 0.0072
Φ H H Φ
(U ·Η | ω | in | in | H | O | H | - | 30 | - | in | o in | in oo | m | Xl | ιη |
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Γ | to | in | H | Γ | in | H | H | H | |||||||||||
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. | • | O | H | H | O | O | O | ||||||||||||
CO | d | O | O | H | to | 00 | d | ||||||||||||
ψ | C- | in | to | in | in | H | CM | "Φ | H | Γ— | |||||||||
(U | VO | in | to | to | CM | O | O | H | O | O | ο | ι | |||||||
EH | to | O | O | O | O | O | ' · | I | ο | ||||||||||
O | O | O | O | O | VO | O | to | O | • | cn | |||||||||
CM | ω | VD | co | to | -Φ | to | to | H | O | H | |||||||||
(1) | CM | H | H | H | H | O | I | « | O | O | O | ο | |||||||
O | O | O | O | O | H | O | H | O | H | ο. | |||||||||
O | O | O | O | O | CM | VO | H | * | I | O | οο | ||||||||
O | O | O ΙΛ |
in | H | CM | H | CM | O | O | H | |||||||||
to | CM |
I* Λ
* |
CM | H | H | Q | in | in | in | O | Ö | ||||||||
CO "SR | σ» | σ» | Pi | H | H | I | C- | H | H | CM | O | ||||||||
in | ω | CM | O | CVl | d | O | O | O | ιη | ||||||||||
CM | CM | 'φ | -Φ | O | Γ- | ^. | O | O | O | O | ο* | ||||||||
O | ο | O | O | O | CM | r— | in | 00 | VO | ιη | * H |
||||||||
Pn"iR | O | to | VO | C- | VO | H | O | O | •-3 | to | to | ιη | 00 | ||||||
in | in | O | O | O | 1 | O | O | I | O | O | H | VO | |||||||
* | * | * | M | in | in | M | O | O | Γ— | O | |||||||||
£j | O | ο | O | O | O | £>. | H | H | f> | VO | Γ | VO | O | ||||||
O | H | • | O | O | r- | Ο | O | H | |||||||||||
H | (χ, | H | CU | O | O | O | Ο | O | * | ||||||||||
•Η | I | I | I | 'Φ | ■Φ | CM | in | H | O | ||||||||||
CO "SR. | H | H | H | rH | H | «Φ | to | to | « | ||||||||||
f> | t> | O | O | O | O | O | |||||||||||||
to | O | c— | 00 | ιη | I | ||||||||||||||
C5 "cR | cvi | O | H | H | H | ||||||||||||||
CM | CM | * | ι | 3 | |||||||||||||||
in | O | O | O | H | |||||||||||||||
J. | ■Φ | ω | -Φ | ||||||||||||||||
« | * | H | |||||||||||||||||
O | O | I | |||||||||||||||||
ι! <■! | to | H | H | ||||||||||||||||
M | H | *> ■ | |||||||||||||||||
I | I | ||||||||||||||||||
H | H | ||||||||||||||||||
030048/0762
ORIGINAL INSPECTED
Tabelle VI - 2
Vers. | Sulfide | R | Verformbarkeit | kritische | Maschinenbearbeitbark. Hochtemperaturfestigkeit (8000C) | Wasser | Werkzeugge- Wärme- Zugfestig- Verringerung | (kg/mm ) | 1 ■ ■ ■ | 21.5 | i.d.Fläche |
Nr. | L/S | (%) | Wärme- | Spannung | Wärme- | brauchsdaner behandl. keit o | (%) | ||||
I behandl. | behandl. | 60min Ge- | 22.3 | ||||||||
schwindigk, | 95O0C | ||||||||||
(m/min) | χ 15 min | 21.3 | 96.5 | ||||||||
82 | 1.71 | 155 | Öl- | 31.5 | |||||||
V1I-I | 2.4 | kühlen - | 95.4 | ||||||||
86 | 95O0C | 1.65 | 95O0C | 163 | 10000C χ 15 min | 33.2 | |||||
VI-2 | 2.5 | χ 1. h | χ lh | Lüftkühlen | 95.5 | ||||||
0 | Öl- | 1.35 | Öl- | 135 | 32.5 | 74.1 | |||||
VI-A | 11.5 | 86 | kühlen | 1.70 | kühlen | 199 ·\ . | 7800C χ 15 min | 45.8 | |||
VI-3 | 2.4 | Luftkühlen | 74.1 ^ | ||||||||
89 | 10000C | 1.61 | 10000C | 205 | 1000°c χ 1^ min | 46.3 | |||||
VI-4 | 2.3 | χ 1 h | χ lh | Luftkühlen | 73.2 | ||||||
0 | Luft | 1.31 | Luft | 165 | 44.5 | 34.3 | |||||
VI-B | 12.3 | 83 | kühlen | 1.66 | kühlen | 163 | 7800C χ 15 min | 38.3 | |||
VI-5 | 4.3 | Luftkühlen | 38,7 | 33.1 | |||||||
82 | 10000C | 1.61 | 10000C | 171 | 12000C x 15 min Abschr.m.Wasser |
||||||
VI-6 | 2.7 | χ 1 h | χ Lh | 38.0 | 30.0 | ||||||
2 | Luft | 1.33 | Luft | 125 | 7800C χ 15 min | 14.3 14.1 |
6.7 | ||||
VI-C | 13.8 | 85 | kühlen. | 1.85 | kühlen | 72 | Luftkühlen | 7.1 | |||
VI-7 | 3.2 | 84 | 12000C | 1.80 | 12000C | 79 | HOO0C x 15 min Abschre.m.Wasser 70O0C χ 2 h ■ Luftkühlen |
||||
VI-8 | 2.6 | χ 1 h | x 1. h | 6.5 | |||||||
0 | Luft | 1.48 | Luft- . | 52 | 52.3 52.1 |
||||||
VI-D | 10.5 | kühlen | kühlen | 179 138 |
|||||||
VI-9 VI-E |
2.4 15.3 |
86 HOO0C 0 x Lh Abschrecken |
2·15 HOO0C 1 71 X 1 h ' Abschrecken |
||||||||
mit Wasser | mit |
Vers. Sulfide Verformbarkeit Maschinenbearbeitbark. Hochtemperaturfestigkeit(8000C)
Nr. L/S R Wärme- kritische Wärme- Werkzeuggebr. Wärme- Zugfest. Verringerung
VI-IO | 2.5 | 85 | 12000C | ' JT —-—— | Geschw. | 12000c | 177 | (m/min) | 35.4 | 7.0 | |
γ Th | 2.03 | χ lh | 12000C χ 15 min | ||||||||
VI-P | 13.7 | 0 | A XIl, Abschr.m. |
Abschrecken | 135 | Abschr.m.Wasser 76O0C χ 15 min |
35.1 | 6.5 | |||
Wasser | 1.65 | mit Wasser | Ltiftkühlen | ||||||||
VI-Il | 1.8 | 88 | HOO0C | 201 | 11000C χ 15 min | 24.6 | 29.1 | ||||
χ lh | 2.11 | HOO0C | Absehr.m.Wasser | ||||||||
VI-G | 10.2 | 25 | Abschr. | X lh. | 156 | ^^9 ^^ ^^ ^ * s*t *% f** t | 24.1 | 25.1 | |||
O | mit Wasser | 1.72 | Abschrecken | 700 C χ 15 mm | |||||||
co | VI-H | 13.1 | 0 | mit'. Wasser ' | 155 | Luftkühlen | 24.3 | 28.4 | |||
O | VI-12 | 1.8 | 87 | 1.68 | 170 | 31.5 | 72.1 | ||||
10500C | 1.91 | 1050 C χ 15 min | |||||||||
00 | VI-I | 11.5 | 0 | χ 15 min | 10500C | 130 | Ölkühlen | 30.5 | 71.3 | ||
O | Öl- | 1.54 | χ 15 min | ||||||||
VI-13 | 2.3 | 83 | kühlen _ | Öl- | 96 | 75O0C χ 15 min | 9.1 | 93.1 | |||
cn | 1.88 | kühlen | Abschr.m.Wasser | ||||||||
VI-J | 12.7 | 0 | 11500C | 73 | 9.0 | 91.5 | |||||
VI-14 | 2.7· | 81 | χ lh. Luft- |
1.51 | ■ 11500C | • 83 | 11500C- χ 15 min | 12.0 | 93.5 | ||
VI-K | 13,5 | 0 | Kühlen. | 1.53 | χ lh Luft |
6;2 | Luftkühlen 7000C χ 15 min |
11.2 | .93.6 | ||
11700C ir ~\ Vi |
1.23 | kühlen | ί | Luftkühlen | |||||||
VI-15 | 2.9 | 83 | χ χ η Luft kühlen |
11700C | 58 | 11700C χ 15 min Abschr.m.Wasser |
21.9 | 27.5 | |||
VI-L | 12.1 | 0 | 1.69 | xln Luft kühlen |
42 | 8000C χ 15 min Luftkühlen |
21.5 | 27.3 | |||
1.35 | |||||||||||
B e i s ρ i e 1 7
Lagerstahl
Lagerstahl
Stahlingots mit der in Tabelle VII-1 aufgeführten chemischen
Zusammensetzung werden gemäß einem Verfahren, das ähnlich dem von Beispiel 1 ist, hergestellt und geprüft.
In Tabelle VII-2 sind die Werte für die Einschlüsse in dem
Stahl angegeben. In Tabelle VII-3 sind die Versuchsergebnisse
für die mechanische Anisotropie aufgeführt. Die Proben
werden nach den Kugelglühen-Anlassen durch Erhitzen bei
8000C und allmähliches Abkühlen in einem Ofen geprüft. In
Tabelle ViI-4 sind die Versuchsergebnisse der Maschinenbearbeitbarkeit
angegeben. Die Proben werden ebenfalls bei den obigen Bedingungen einem Kugelglühen-Anlassen unterworfen.
Tabelle VII - 1
Versuch Nr. Chemische Zusammensetzung
C Si Mn Cr
VII-1 VII-A |
1,04 0,22 1,08 0,25 |
0,32 0,28 |
1,42 1,40 |
L/S |
Tabelle VI | - 2 | 3,0 18,6 |
||
Vers. Nr. |
Flächenprozentgehalt Einschluß A Einschluß B |
A/B | C | |
VII-1 VII-A |
MnS-MnTe 0,004 MnS 0,042 :\ - MnS 0,050 |
9,5 | 99 | |
Vers. Zugfestigkeit(kg/mm ) Verringerung in der Fläche{%)
Nr. Walz« rechtw. Walz- rechtwi.
rieht. Richtung rieht. Richtung
X Y Y/X X Y^ Y/X
VII-1 67 66 0,99 68 42 0,62
VII-A 64 60 0,94 66 25 0,38
0 30048/0762
Nr. | e 1 | - 34 - Tabelle VII - 4 |
8 | (mm) | 3018537 | |
Versuch | Bohrer-Gebrauchsdauer | |||||
VII-1 VII-A |
P i | 120 80 |
||||
B e i s | ||||||
Werkzeugstahl
Stahlingots mit der in Tabelle VIII-T aufgeführten Zusammensetzung
werden nach einem Verfahren, das ähnlich dem in Beispiel 1 beschriebenen ist, hergestellt, wobei das Heißwalzen bei 1200 bis 13000C durch ein Heißschmieden bei 1150
bis 1250°C ersetzt wurde (das Schmiedeverhältnis beträgt ebenfalls etwa 12).
In Tabelle . VIII-2 sind die Werte für die Einschlüsse aufgeführt.
In Tabelle VIII-3 sind die Versuchsergebnisse der mechanischen Anisotropie angegeben. Vor dem Versuch werden
die Proben von 10000C durch Kühlen mit Luft abgeschreckt
und dann werden sie bei 55O°C nach dem Luftkühlen getempert.
In Tabelle VIII-4 sind die Versuchsergebnisse der Maschinenbearbeitbarkeit
angegeben. Die Proben werden vor dem Versuch auf 850°C erhitzt und in einem Ofen für das Kugelglühen-Anlassen
abgekühlt.
Versuch Nr. Chemische Zusammensetzung (%)
C Si Mn V Cr Mo
VIII-1 VIII-A |
0,38 0,36 |
1,05 0,99 |
0,39 0,42 |
MnS-MnTe O1 MnS-MnTe O1 |
MnS 0 MnS 0 |
,040 ,044 |
1,05 1,13 |
2 |
Ψ
% |
5,21 5,04 |
1 1 |
,28 ,30 |
Tabelle | VIII - | ,005 r0003 |
13 0,7 |
|||||||||
Vers. Flächenprozentgehalt Nr. Einschluß A Einschluß B |
C % |
L/S | ||||||||||
VIII-1 VIII-A |
96 | 2,6 9,5 |
Q30048/0 762
Vers. Zugfestigkeit(kg/mm ) Verringerung in d.Fläche {%)
Nr. Walz- rechtw. Walz- rechtwinkl.
rieht. Richtung rieht. Richtung
X Y Y/X X Y Y/X
VIII-1 VIII-A |
130 128 |
128 120 |
0,98 0,94 |
50 46 |
39 20 |
0 O |
,78 ,43 |
Tabelle | VIII - | ||||||
Versuch | Nr. | Bohrer-Gebrauchsdauer (mm) | |||||
VIII-1 VIII-A |
- 4 | 80 40 |
|||||
Beispiel. '9
Federstahl
Federstahl
Stahlingots der in Tabelle IX-1 angegebenen Zusammensetzung
werden nach einem Verfahren, das ähnlich dem in Beispiel 1 beschriebenen ist, hergestellt und geprüft.
Tabelle IX-2 zeigt die Werte für die Einschlüsse. In Tabelle
IX-3 sind die Versuchsergebnisse der mechanischen Anisotropie aufgeführt. Die Proben werden von 8500C durch
Kühlen mit öl abgeschreckt und dann bei 5000C getempert
und anschließend in Luft gekühlt. In Tabelle IX-4 sind die
Versuchsergebnisse für die Maschinenbearbeitbarkeit aufgeführt* Die Proben werden einem Kugelglühen-Anlassen
durch Erwärmen auf 8000C und Abkühlen in einem Ofen unterworden.
Versuch Nr. Chemische Zusammensetzung (90
' C Si Mn
IX-1 0,60 1,68 0,88
IX-A 0,60 1,70 0,86
030048/0762
- 3ο -
Tabelle IX - 2
Vers. Flächenpro zentgehalt A/B C L/S Nr. Einschluß A Einschluß B % %
IX-1 MnS-MnTe 0,004 MnS 0,055 7,3 99 2,8 IX-A - MnS 0,061 - - 24,2
Tabelle IX - 3
Vers. Zugfestigkeit(kg/mm ) Verringerung in der Fläche(%)
Nr. Walz- rechtw. Walz- rechtw.
rieht. Richtung rieht. Richtung
X Y Y/X X Y Y/X
IX-1 IX-A |
136 134 |
135 125 |
0,99 38 0,93 35 |
28 18 |
0 0 |
,74 ,51 |
Tabelle IX - 4 | ||||||
Versuch | Nr. | Bohrer-Gebrauchsdauer | (mm) | |||
IX-1 IX-A |
240 160 |
Beispiel 10
Die Proben der Versuche Nr. 1-1 von Beispiel 1 werden nach
dem Heißwalzen bei 900,10000C oder 11000C während 1 h
durchwärmt und dann in Wasser abgeschreckt. Sie werden dann mit einem Mikroskop geprüft, um die Form ihrer Einschlüsse
festzustellen. Querschnitte der Proben sind im Vergleich mit den gewalzten Proben in den Fig. 2A bis 2E dargestellt
(60Ofache Vergrößerung).
In den Einschlußteilchen sind die dunklen Teile in der Mitte der Einschlüsse B oder MnS und die helleren Teile an beiden
Seiten Bind die Einschlüsse A oder MnS-MnTe. Aus diesen Photographien ist erkennbar, daß die Einschlüsse A durch
das Heißwalzen verlängert werden, während die Einschlüsse B ihre Kugelform beibehalten und daß der Einschluß A, wenn er
bei höherer Temperatur durchwärmt wird, die Tendenz zeigt, seine ursprüngliche Kugelform wieder anzunehmen, und daß
030048/076 2
das Kugelglühen in stärkerem Ausmaß abläuft, wenn die Temperatur
während der gleichen Durchwärmzeit höher ist.
Von den oben erwähnten Proben wurde die Beziehung zwischen "A/B. oder die Rate des Flächenprozentgehaltes des Einschlusses
A zu dem von Einschluß B und die durchschnittliche L/S oder das Verhältnis der Länge zur Breite der Einschlußteilchen
graphisch in Fig. 1 dargestellt. Aus der graphischen Darstellung von Fig. 1 folgt, daß, wenn die
Flächenprozentgehaltrate A/B 1% oder mehr beträgt, die Einschlußteilchen
fast kugelförmig sind.
B eis pi e 1 11
Unlegierter Stahl für Konstruktionszwecke
In einem Bogenofen werden Stähle mit der in Tabelle XI-1
aufgeführten Zusammensetzung hergestellt und in eine Schmelzpfanne
gegossen. Es wurden dann 1,3 t Ingots aus dem so hergestellten Stahl gegossen. Eine Verbindung mit der Zusammensetzung
von Einschluß B wird zu dem Strom aus geschmolzenem
Stahl zugegeben.
Die gegossenen Ingots werden einer Hitzebearbeitung und
einer Wärmebehandlung wie in Beispiel 1 unterworfen und
die Form der Einschlüsse wird beobachtet. Die Ergebnisse
sind in Tabelle XI-2 aufgeführt.
Versuch Nr. | C | Chemische | Si | Zusammensetzung | S | ,015 | Te | 006 |
O | 0,25 | Mn | 0 | ,030 | 0, | 003 | ||
XI-I | 0 | ,46 | 0,29 | 0,55 | 0 | ,051 | 0, | 008 |
XI^2 | 0 | ,45 | 0,26 | 0,50 | 0 | 0, | ||
XI-3 | ,45 | 0,48 | ||||||
Q30048/0762
Tabelle XI - 2
Vers. Zugegeb. Flächenpro zentgeh. Zugegeb.Teil A/B C L/S
Nr. Einschl.B Einschluß Einschluß d.Einschl.B % %
Vol-% A B %
XI-1 | O | ,19 | 0 | ,052 | 0 | ,26 | 73 | 20 | 100 | 2 | ,7 |
XI-2 | O | ,10 | 0 | ,017 | 0 | ,24 | 42 | 7 | 98 | 2 | ,6 |
XI-3 | O | ,01 | 0 | ,088 | 0 | ,25 | 4 | 35 | 91 | 2 | ,9 |
Ende der Beschreibung.
030048/0762
L e e r s e i t e
Claims (18)
1. Kontrollierte Einschlüsse enthaltender Automatenstahl,
dadurch gekennzeichnet, daß der Stahl die Einschlüsse A, die sich bei einer Temperatur unter 10000C erweichen
oder schmelzen, und die Einschlüsse B, die einen Schmelzpunkt
über 130Q0C aufweisen, aber bei einer Temperatur zwischen
900 und 13000C Plastizität zeigen, enthält, wobei die Einschlüsse A und die Einschlüsse B in einer gegenseitig
aneinanderhaftenden Form vorliegen und der Prozentgehalt der Fläche der Einschlüsse A mindestens 1% des Prozentgehalts
der Fläche der Einschlüsse B beträgt.
2. Automatenstahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Haftung der Einschlüsse in solcher Form vorliegt, daß die Einschlüsse A die Einschlüsse B umgeben.
030048/0762
3. Automatenstahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Flächenprozentgehalt der Einschlüsse A
im Bereich von 1 bis 150% des Flächenprozentgehaltes der
Einschlüsse B liegt.
4. Automatenstahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einschlüsse A aus der Gruppe Pb, Bi, MnS-TeS, SiO2-K2O, SiO2-Na2O, SiO2-K2O-Al2O3, SiO2-Na2O-Al2O,
und SiO2-Na2O-CaO-MnO ausgewählt sind und daß die
Einschlüsse B aus der Gruppe MnS, MnSe und Mn(S,Se) ausgewählt werden.
5· Automatenstahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stahl ein unlegierter Stahl oder ein
legierter Stahl für Bauzwecke ist.
6. Automatenstahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Stahl ein nichtrostender Stahl ist.
7. Nichtrostender Automatenstahl nach Anspruch 6, der gute Verformbarkeit beim Kaltschmieden aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß der Stahl bis zu 2,0% C, bis zu 2,0% Si,
bis zu 10% Mn, 10 bis 30% Cr, bis zu 0,4% S und bis zu
0,5% Te enthält, wobei %Te/%Si mindestens 0,04 beträgt und bis zu 0,015% 0 enthält und der Rest im wesentlichen Eisen ist,
und wobei mindestens 80% der Einschlüsse auf Sulfid-Basis Teilchen in dem Stahl mit einer Länge von 2/u oder länger
und einem Längen/Seiten-Verhältnis nicht über 10 sind.
8. Automatenstahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Stahl ein hitzebeständiger Stahl ist."
9. Hitzebeständiger Automatenstahl nach Anspruch 8 mit guter Verformbarkeit beim Kaltschmieden, dadurch gekennzeichnet, daß der Stahl bis zu 1,0% C ,bis zu 5,0%
Si, bis zu 20% Mn, 7,5 bis 30% Cr, bis zu 0,4% S und bis
0300A8/0762
0,05% Te enthält, wobei %Te/%S mindestens 0,04 beträgt und
bis zu 0,015% 0 enthält, und der Rest im wesentlichen Eisen ist,
und wobei mindestens 80% der Einschlüsse auf Sulfid-Basis Teilchen in dem Stahl mit einer Länge von 2/U oder länger
und einem Seiten/Längen-Verhältnis nicht über 10 sind.
10. Automatenstahl nach Anspruch 7 oder 9
mit guter Verformbarkeit beim Kaltschmieden, dadurch gekennzeichnet,
daß der Stahl mindestens ein Legierungselement der folgenden Gruppen
Ni bis zu 40%
Mo bis zu 4,0%
eins oder mehrere von W bis zu 5,0% Ti bis zu 2,0%
V bis zu 2,0%
Nb bis zu 1,5% und
Seltene Erdenmetalle bis zu 0,5% Al bis zu 2,0%
Co bis zu 25%
eins oder mehrere von B bis zu 0,05% N bis zu 0,8% und Zr bis zu 2%
Ta bis zu 1,5% und
Cu bis zu 7%
enthält.
enthält.
11. Automatenstahl nach Anspruch 7 oder 9 mit guter
Verformbarkeit beim Kaltschmieden, dadurch gekennzeichnet,
daß der Stahl weiterhin mindestens eines der Metalle Pb bis zu 0,3%, Se bis zu 0,3%, Ca bis zu 0,06% und Bi bis
zu 0,3% enthält.
12. Automatenstahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Stahl ein Lagerstahl ist.
030048/0762
13. Automatenstahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stahl ein Werkzeugstahl oder ein Federstahl
ist.
14. Verfahren zur Herstellung eines kontrollierte Einschlüsse enthaltenden Automatenstahls, dadurch gekennzeichnet,
daß man eine Substanz der Zusammensetzung der Einschlüsse A, die sich bei einer Temperatur unter 10000G erweichen
oder schmelzen, und eine Substanz mit der Zusammensetzung der Einschlüsse B, die einen Schmelzpunkt über
1300°C zeigen, aber eine Plastizität bei einer Temperatur zwischen 900 und 13000C aufweisen, innigst vermischt und
das so hergestellte Gemisch unter Rühren durch Einblasen eines nicht-oxidativen Gases zu geschmolzenem Stahl gibt,
um das Gemisch darin zu dispergieren.
15. Verfahren zur Herstellung eines Automatenstahls nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Substanz,
die die Zusammensetzung der Einschlüsse A aufweist, und die Substanz, die die Zusammensetzung der Einschlüsse B aufweist,
in einem Verhältnis von 1:100 bis 150:100, ausgedrückt durch das Volumen, vermischt und zu dem geschmolzenen
Stahl gegeben werden.
16. Verfahren zur Herstellung eines kontrollierte Einschlüsse
enthaltenden Automatenstahls, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zeitpunkt des Gießens des Stahls, der die Einschlüsse
A, die sich bei einer Temperatur unter 10000C erweichen
oder schmelzen, und die Einschlüsse B, die einen Schmelzpunkt über 13000C aufweisen, aber Plastizität bei
einer Temperatur zwischen 900 und 13000C besitzen, enthält,
Pulver einer Zusammensetzung der Einschlüsse B zu dem geschmolzenen
Stahl zugegeben werden und dieser langsam sam abgekühlt wird, so daß die Einschlüsse B, die inhärent
in dem Stahl vorhanden sind, um das zugegebene Pulver als Keim präzipitieren, und daß dann die Einschlüsse A um den
0300A8/0762
präzipitierten Einschluß B präzipitieren.
17. Verfahren zur Herstellung eines Automatenstahls nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Substanz
mit der Zusammensetzung von Einschluß B in Mengen von mindestens 5% der Einschlüsse B, die zum Schluß in dem Stahl
enthalten sind, zugegeben wird.
18. Ein Produkt aus freiem Automatenstahl, dadurch gekennzeichnet,
daß es aus Stahl erhalten worden ist, der die Einschlüsse A, die sich bei einer Temperatur unter 1OOO°C
erweichen oder schmelzen, und die Einschlüsse B, die einen Schmelzpunkt über·130O0C aufweisen, aber eine Plastizität
bei einer Temperatur zwischen 900 und 13000C besitzen, in
einer Form der gegenseitigen Adhäsion enthält, und wobei
der Anteil an Flächenprozentgehalt der Einschlüsse A mindestens
1?6 des Flächenprozentgehalts der Einschlüsse B besitzt
und wobei der Stahl bei einer Temperatur über dem Erweichungs^
oder Schmelzpunkt der Einschlüsse A heiß bearbeitet worden ist, so daß die Ausdehnung der Teilchen der
Einschlüsse B verringert worden ist.
19» Ein Produkt aus einem Automatenstahl nach Anspruch
18, dadurch gekennzeichnet, daß das Produkt erhalten worden ist, indem der Stahl bei einer Temperatur über der
Erweichungs- oder Schmelztemperatur der Einschlüsse A heiß
bearbeitet worden ist, bei einer Temperatur über 900°C durchwärmt worden ist, um ein Weichglühen der Teilchen der
Einschlüsse A zu erreichen.
030048/0762
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JP5971379A JPS55152152A (en) | 1979-05-17 | 1979-05-17 | Free cutting steel including adjusted interposing material |
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DE19803018537 Granted DE3018537A1 (de) | 1979-05-17 | 1980-05-14 | Kontrollierte einschluesse enthaltender automatenstahl und verfahren zu seiner herstellung |
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