Technisches Gebiet
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Stahlflachproduktes,
ein entsprechendes Stahlflachprodukt, Bauteile aus dem solchen Stahlflachprodukt,
sowie die Verwendung des Stahlflachproduktes.
Technischer Hintergrund
[0002] Dualphasenstähle, kurz "DP-Stähle", zeichnen sich durch eine gute Eigenschaftskombination
aus hoher Festigkeit und Umformbarkeit aus. Das Gefüge üblicher DP-Stähle besteht
zu 70 bis 90 Vol.-% aus Ferrit, Rest Martensit. Der harte Martensit ist inselförmig
in der weichen ferritischen Matrix eingelagert. Neben Martensit können in geringen
Mengen weitere kohlenstoffreiche Umwandlungsgefüge wie Bainit und/oder thermodynamisch
metastabiler Restaustenit vorhanden sein. Metastabiler Restaustenit verbessert die
Umformeigenschaften bei der Kaltformgebung.
[0003] Dualphasenstähle verbinden aufgrund ihrer Mikrostruktur unterschiedliche Eigenschaften.
So kombinieren sie gegenüber konventionellen höherfesten Stahlgüten eine niedrige,
kontinuierliche Streckgrenze mit hoher Zugfestigkeit bei gleichzeitig guter Gleichmaß-
und Bruchdehnung bzw. hohem Kaltverfestigungsvermögen. Die hohe Zugfestigkeit bei
zugleich niedriger Streckgrenze führt zu einem niedrigen Streckgrenzenverhältnis.
[0004] Wegen ihrer günstigen Verarbeitungseigenschaften werden DP-Stähle bevorzugt im Fahrzeugbau
verwendet. Aufgrund des niedrigen Streckgrenzenverhältnisses sowie des hohen Kaltverfestigungspotentials
sind sie insbesondere für komplex geformte, sicherheitsrelevante Karosseriebauteile,
die ein hohes Energieabsorptionsvermögen fordern, geeignet. Zu diesen Bauteilen zählen
u.a. Verstärkungen, Dachrahmen, B-Säulen sowie Längs- und Querträger. Mit den hohen
möglichen Festigkeiten, geht auch ein großes Potential für Leichtbau durch Dickenreduktion
der Bleche einher. DP-Stähle stellen somit vor allem unter den Gesichtspunkten Energieeinsparung
und passive Sicherheit einen Beitrag zur gewichtsoptimierten Konstruktion dar.
[0005] Flachprodukte aus DP-Stählen und Verfahren zu ihrer Herstellung sind aus dem Stand
der Technik bereits bekannt.
[0006] EP 0 796 928 A1 offenbart einen Mehrphasenstahl und ein Verfahren zu seiner Herstellung. Der Mehrphasenstahl
liegt in der Form kaltgewalzter Bleche vor enthaltend 0,05 bis 0,3 Gew.-% C, 0,8 bis
3,0 Gew.-% Mn, 0,4 bis 2,5 Gew.-% Al, 0,01 bis 0,2 Gew.-% Si, Rest Fe und unvermeidbare
Verunreinigungen. Gemäß diesem Dokument weist das kaltgewalzte Blech eine hohe Festigkeit
und eine gute Duktilität auf. Das kaltgewalzte Blech kann auch oberflächenbeschichtet
sein.
[0007] EP 1 642 990 A1 offenbart ein hochfestes Stahlblech mit einer Dualphasenstruktur, enthaltend 0,03
bis 0,2 Gew.-% C, 0,005 bis 0,3 Gew.-% Si, 1,0 bis 3,1 Gew.-% Mn, 0,001 bis 0,06 Gew.-%
P, 0,001 bis 0,01 Gew.-% S, 0,0005 bis 0,01 Gew.-% N, 0,2 bis 1,2 Gew.-% Al, weniger
als 0,5 Gew.-% Mo, Rest Fe und unvermeidbare Verunreinigungen. Dieses Stahlblech weist
eine gute Verformbarkeit auf und kann oberflächenbeschichtet werden.
[0008] Hochfeste Stähle eignen sich besonders für einen Einsatz im Fahrzeugbau, insbesondere
im Automobilbau. Hierfür werden sowohl unbeschichtete als auch beschichtete Stahlfeinbleche
eingesetzt je nach Korrosionsanfälligkeit des Produkts und Einsatzort bzw. Umgebung,
in der sie eingesetzt werden. Um wachsenden Anforderungen hinsichtlich Leichtbau (Klimaschutz,
Ressourceneffizienz, Kostenoptimierung) und Crash-Sicherheit im Karosserie- und Fahrwerksbau
durch komplexere Bauteilstrukturen gerecht zu werden, besteht daher ein Bedarf nach
hochfesten Stahlflachprodukten mit verbesserten Umformeigenschaften.
[0009] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, Stahlflachprodukte und Verfahren
zu ihrer Herstellung bereitzustellen, die die oben genannten Anforderungen, insbesondere
verbesserte Umformeigenschaften, welche u.a. in einer erhöhten Dehnfähigkeit gegenüber
vergleichbaren Produkten quantifizierbar sind, erfüllen können.
[0010] Gelöst wird diese Aufgabe durch das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines
Stahlflachproduktes aus einem Stahl, enthaltend (in Gew.-%):
0,070 bis 0,15 C,
max. 0,50 Si,
1,0 bis 2,0 Mn,
0,6 bis 1,5 Al und
0,2 bis 1,0 Cr,
Rest Fe und unvermeidbare Verunreinigungen,
umfassend wenigstens die Schritte:
- (A) Herstellen eines warmgewalzten Bandes,
- (B) Haspeln des warmgewalzten Bandes, wobei das Haspeln bei einer Temperatur von 540
bis 620 °C erfolgt, und
- (C) Gegebenenfalls Kaltwalzen sowie anschließendes Glühen in einem kontinuierlichen
Durchlaufofen mit einer optional folgenden Beschichtung.
[0011] Des Weiteren werden diese Aufgaben auch gelöst durch ein erfindungsgemäßes Stahlflachprodukt,
erhältlich durch das erfindungsgemäße Verfahren, durch ein Stahlflachprodukt aus einem
speziellen Stahl, durch ein Bauteil hergestellt aus dem erfindungsgemäßen Stahlflachprodukt,
sowie durch die Verwendung des erfindungsgemäßen Stahlflachproduktes im Fahrzeugbau,
insbesondere im Karosseriebau, für sicherheitsrelevante Bauteile zu denen beispielsweise
Längs- und Querträger zählen.
[0012] Die Legierungselemente zur Einstellung der mechanischen Eigenschaften des erfindungsgemäßen
Stahls sind im Wesentlichen C, Si, Mn, Al und Cr. Durch die Anwesenheit dieser Legierungselemente
in bestimmten Mengen, bevorzugt in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Haspeltemperatur,
werden die erfindungsgemäß beobachteten Vorteile erhalten.
[0013] Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Stahlflachprodukt, enthaltend als Legierungselemente
C, Si, Mn, Al und Cr, Rest Fe und unvermeidbare Verunreinigungen, wobei die folgende
Gleichung (l) erfüllt ist:
wobei A = (74,96 + 8039,1 * C - 1498,18 * Si - 121,63 * Mn - 408,97 * Al + 1093,38
* Cr) / 100 und
- C:
- C-Gehalt in Gew.-%,
- Si:
- Si-Gehalt in Gew.-%,
- Mn:
- Mn-Gehalt in Gew.-%,
- Al:
- Al-Gehalt in Gew.-% und
- Cr:
- Cr-Gehalt in Gew.-% bedeuten.
[0014] Bevorzugt betrifft die vorliegende Erfindung das erfindungsgemäße Stahlflachprodukt,
enthaltend (in Gew.-%) 0,070 bis 0,15 C, max. 0,50 Si, 1,0 bis 2,0 Mn, 0,6 bis 1,5
Al und 0,2 bis 1,0 Cr, Rest Fe und unvermeidbare Verunreinigungen.
[0015] Kohlenstoff wird erfindungsgemäß in einem Bereich von 0,070 Gew.-% bis 0,15 Gew.-%,
bevorzugt 0,095 Gew.-% bis 0,13 Gew.-% legiert. Der minimale Gehalt ist erforderlich,
um die gewünschte Festigkeit über die Bildung einer ausreichenden Menge an Martensit
sicher erreichen zu können. Weiterhin wird der Kohlenstoff zur Stabilisierung des
Restaustenits benötigt. Durch Nutzung des TRIP-Effekts wird die Umformbarkeit verbessert.
Gehalte oberhalb von 0,15 Gew.-% führen häufig zu Einschränkungen beim Schweißen und
sind daher unerwünscht.
[0016] Silizium wird erfindungsgemäß bis max. 0,50 Gew.-%, bevorzugt max. 0,40 Gew.-%, legiert.
Silizium wird zur Stabilisierung des Restaustenits durch Unterdrückung der Ausscheidung
von Zementit bei der Kühlung nach der Glühung, sowie zur Festigkeitssteigerung benötigt.
Gehalte an Silizium oberhalb der angegebenen Menge erschweren die Beschichtbarkeit
durch die Bildung von Siliziumoxid an der Bandoberfläche während der Glühung.
[0017] Mangan wird erfindungsgemäß in einem Bereich von 1,0 Gew.-% bis 2,0 Gew.-%, bevorzugt
1,2 Gew.-% bis 1,7 Gew.-%, legiert. Die genannte Untergrenze wird durch die Sicherstellung
der Festigkeit des Stahlblechs bestimmt. Höhere Gehalte an Mn oberhalb der angegebenen
Obergrenze führen zu einer erschwerten Erzeugung, da Mangan zur Bildung von Seigerungen
neigt und bei der Stahlerzeugung höhere Prozesstemperaturen notwendig wären.
[0018] Aluminium wird zur Stabilisierung des Restaustenits benötigt und erfindungsgemäß
in einem Bereich von 0,6 Gew.-% bis 1,5 Gew.-%, bevorzugt 0,7 Gew.-% bis 1,3 Gew.-%,
eingesetzt. Gehalte oberhalb der angegebenen Obergrenze führen, wie bei Silizium,
zu einer erschwerten Beschichtbarkeit.
[0019] Chrom wirkt ebenfalls festigkeitssteigernd und wird daher erfindungsgemäß in einem
Bereich von 0,2 Gew.-% bis 1,0 Gew.-%, bevorzugt 0,2 Gew.-% bis 0,7 Gew.-%, legiert.
Bei Chromgehalten oberhalb der angegebenen Obergrenze kann die Dehnung stark herabgesetzt
werden.
[0020] Die Elemente C, Si, Mn, Al und Cr haben im Wesentlichen eine festigkeitssteigernde
Wirkung. Daher liegt erfindungsgemäß bevorzugt die Summe der Mengen an C, Si, Mn,
Al und Cr bei 2,8 bis 3,5 Gew.-%.
[0021] Bevorzugt betrifft die vorliegende Erfindung daher das erfindungsgemäße Verfahren,
wobei die Summe der Mengen an C, Si, Mn, Al und Cr 2,8 bis 3,5 Gew.-% beträgt. Die
vorliegende Erfindung betrifft daher auch bevorzugt das erfindungsgemäße Stahlflachprodukt,
wobei die Summe der Mengen an C, Si, Mn, Al und Cr 2,8 bis 3,5 Gew.-% beträgt. Gemäß
dieser bevorzugten Ausführungsform wird eine bevorzugte Kombination von Zugfestigkeit
und Mindestbruchdehnung erhalten.
[0022] Weiter bevorzugt liegt die Summe der Mengen an Si und Al bei höchstens 1,5 Gew.-%.
In dieser bevorzugten Ausführungsform wird eine vorteilhafte Oberflächenbeschaffenheit
erhalten, da negative Effekte bezüglich Zinkhaftung durch Ablösung der oberen Kornlagen,
verschlechterte Umformbarkeit aufgrund von Korngrenzenoxidation bei hohen Haspel-
sowie Glühtemperaturen, ausbleiben.
[0023] Weitere Legierungselemente werden erfindungsgemäß bevorzugt nicht gezielt hinzugegeben.
Daher gilt bevorzugt für die weiteren explizit angegebenen Elemente jeweils als Obergrenze:
P ≤ 0,03 Gew.-%, Schwefel ≤ 0,005 Gew.-%, Mo, Cu und Ni jeweils ≤ 0,2 Gew.-%, N und
Ti jeweils ≤0,01%. Alle weiteren möglichen Elemente gelten als unvermeidbare Verunreinigungen.
[0024] Das erfindungsgemäße Stahlflachprodukt enthält in einer bevorzugten Ausführungsform
(in Flächen-%) 60 bis 85, bevorzugt 70 bis 80, Ferrit (F), 10 bis 30, bevorzugt 10
bis 20, Martensit (M), 5 bis 12, bevorzugt 7 bis 11, Restaustenit (RA) und höchstens
8, bevorzugt höchstens 3, beispielsweise 0 bis 8, Sonstige ausgewählt aus Perlit,
Bainit, Zementit und/oder Karbide. Der erfindungsgemäß bevorzugte Martensitanteil
von 10 bis 30 Flächen-% stellt die notwendige Festigkeit sicher, gleichzeitig ist
er aber so beschränkt, dass es zu keinem Abfall der Bruchdehnung durch eine zu hohe
Festigkeit kommt. Restaustenit trägt zum Erreichen der Bruchdehnung bei. Ein zu hoher
Restaustenitanteil geht allerdings auf Kosten des Martensitanteils, was zu einer Festigkeitsabnahme
führen würde. Die Summe der sonstigen Gefügebestandteile ist so gering, dass es zu
keiner wesentlichen Beeinflussung der mechanischen Eigenschaften kommt.
[0025] Die vorliegende Erfindung betrifft daher bevorzugt das erfindungsgemäße Stahlflachprodukt,
wobei es (in Flächen-%) 60 bis 85, bevorzugt 70 bis 80, Ferrit (F), 10 bis 30, bevorzugt
10 bis 20, Martensit (M), 5 bis 12, bevorzugt 7 bis 11, Restaustenit (RA) und höchstens
8, bevorzugt höchstens 3, beispielsweise 0 bis 8, Sonstige ausgewählt aus Perlit,
Bainit, Zementit und/oder Karbide, enthält, wobei die Summe der vorliegenden Komponenten
100 ergibt.
[0026] Weiter bevorzugt betrifft die vorliegende Erfindung das erfindungsgemäße Stahlflachprodukt,
wobei die Zugfestigkeit Rm 580 MPa bis 710 MPa beträgt.
[0027] Weiter bevorzugt betrifft die vorliegende Erfindung das erfindungsgemäße Stahlflachprodukt,
wobei die Bruchdehnung A80 mindestens 23% beträgt.
[0028] Verfahren zur Bestimmung der Zugfestigkeit Rm und der Bruchdehnung A80 sind dem Fachmann
an sich bekannt.
[0029] Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Stahlflachproduktes aus einem
Stahl, enthaltend (in Gew.-%):
0,070 bis 0,15 C,
max. 0,50 Si,
1,0 bis 2,0 Mn,
0,6 bis 1,5 Al und
0,2 bis 1,0 Cr,
Rest Fe und unvermeidbare Verunreinigungen,
umfasst wenigstens die Schritte:
- (A) Herstellen eines warmgewalzten Bandes,
- (B) Haspeln des warmgewalzten Bandes, wobei das Haspeln bei einer Temperatur von 540
bis 620 °C erfolgt, und
- (C) Gegebenenfalls Kaltwalzen sowie anschließendes Glühen, bevorzugt in einem kontinuierlichen
Durchlaufofen, mit einer optional folgenden Beschichtung.
[0030] Das bezüglich des erfindungsgemäßen Stahlflachproduktes Gesagte gilt entsprechend
auch für das erfindungsgemäße Verfahren, das erfindungsgemäße Bauteil und die erfindungsgemäße
Verwendung.
[0031] Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst als Schritt (A) das Herstellen eines warmgewalzten
Bandes. Im Prinzip können erfindungsgemäß alle dem Fachmann bekannten Verfahren bzw.
Verfahrensschritte eingesetzt werden, um ein warmgewalztes Band mit den oben genannten
erfindungsgemäßen Legierungselementen in den entsprechenden Mengen zu erhalten.
[0032] Bevorzugt wird Schritt (A) durchgeführt, indem aus einem Stahl, der die oben genannte
Analyse aufweist, ein entsprechendes Vorprodukt, eine Bramme oder eine Dünnbramme,
aus einer Stahlschmelze vergossen wird. Das Gießen kann nach allen dem Fachmann bekannten
Verfahren erfolgen.
[0033] Das so erhaltene Vorprodukt wird anschließend auf einer Temperatur von 1100 bis 1300
°C gehalten oder auf diese Temperatur wiedererwärmt und anschließend ggf. entzundert
und vorgewalzt. Das erfindungsgemäße Erwärmen des Vorproduktes kann dabei in allen
dem Fachmann bekannten Vorrichtungen erfolgen, beispielsweise in einem Hubbalken-
oder Stoßofen. Beim Übergang in den eigentlichen Warmwalzschritt beträgt die Temperatur
bevorzugt 1050 bis 1150 °C.
[0034] Das eigentliche Warmwalzen kann nach allen dem Fachmann bekannten Verfahren erfolgen.
Das erfindungsgemäße Warmwalzen erfolgt bevorzugt derart, dass am Ende des Warmwalzens
eine Endwalztemperatur (ET) von 820 bis 900 °C, besonders bevorzugt 840 bis 880 °C,
erhalten wird. Nach dem Warmwalzen wird erfindungsgemäß bevorzugt ein Warmband mit
einer Dicke von 1 bis 10 mm, bevorzugt 2 bis 7 mm, erhalten.
[0035] Das in Schritt (A) des erfindungsgemäßen Verfahrens erhaltene Warmband wird anschließend
in Schritt (B) überführt.
[0036] Die vorliegende Erfindung betrifft daher bevorzugt das erfindungsgemäße Verfahren,
wobei Schritt (A) das Herstellen eines Vorproduktes, insbesondere einer Bramme oder
einer Dünnbramme, durch Vergießen eines Stahls mit entsprechender Analyse, und Warmwalzen
des erhaltenen Vorproduktes umfasst.
[0037] Schritt (B) des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst das Abkühlen des warmgewalzten
Bandes von Endwalz- auf Haspeltemperatur sowie das Haspeln dieses Bandes, wobei das
Haspeln bei einer Temperatur von 540 bis 620 °C erfolgt. Entscheidend ist hierbei
das Einhalten der Haspeltemperatur.
[0038] Das Abkühlen und Haspeln gemäß Schritt (B) kann nach dem Fachmann bekannten Verfahren
erfolgen, wobei beachtet werden muss, dass die Haspeltemperatur von 540 bis 620 °C
eingehalten wird. Erfindungsgemäß bevorzugt erfolgt die Abkühlung von der Endwalztemperatur
(ET) aus Schritt (A) auf die Haspeltemperatur (HT) an Luft und/oder mit Wasser. Dabei
ist besonders bevorzugt, wenn nach Verlassen der Warmwalzstraße, d.h. nach Schritt
(A), eine Haltezeit an Luft von mindestens 1 s eingehalten wird, bevor eine Wasserkühlung
einsetzt. Dies führt erfindungsgemäß dazu, dass ein vorteilhafter gleichmäßiger Rekristallisationszustand
im Warmband und damit verbunden gleichmäßige mechanische Eigenschaften und eine hohe
Bandebenheit erhalten werden.
[0039] Vorliegend wurde überraschenderweise gefunden, dass das erfindungsgemäße Verfahren
besonders vorteilhaft durchgeführt werden kann und ein besonders vorteilhaftes Produkt
zugänglich macht, wenn in Schritt (B) die erfindungsgemäße Haspeltemperatur eingehalten
wird. Eine Haspeltemperatur unterhalb des erfindungsgemäßen Bereichs führt zu einer
erfindungsgemäß zu hohen Zugfestigkeit sowie zu geringen Bruchdehnung im geglühten
Kaltband. Außerdem wird eine unerwünscht hohe Festigkeit des Warmbandes erhalten,
was für das anschließende Kaltwalzen unvorteilhaft ist. Eine Haspeltemperatur oberhalb
des erfindungsgemäßen Bereichs ruft eine erfindungsgemäß zu hohe Zugfestigkeit im
geglühten Kaltband hervor. Weiterhin steigt die Gefahr von Korngrenzenoxidation und
Kornvergröberung wird gefördert, die zu schlechten und/oder ungleichmäßigen mechanischen
Eigenschaften beim geglühten Kaltband führen kann.
[0040] Besonders bevorzugt erfolgt Schritt (B) des erfindungsgemäßen Verfahrens bei einer
Haspeltemperatur von 560 bis 600 °C. Die vorliegende Erfindung betrifft daher bevorzugt
das erfindungsgemäße Verfahren, wobei das Haspeln bei einer Temperatur von 560 bis
600 °C erfolgt. Anschließend wird das Warmband im gehaspelten Zustand nach dem Fachmann
bekannten Verfahren bis auf Raumtemperatur abgekühlt.
[0041] Die weiteren Verfahrensschritte sind dem Fachmann an sich bekannt. In einer bevorzugten
Ausführungsform wird das erhaltene Warmband nach Schritt (B) des erfindungsgemäßen
Verfahrens einem Beizschritt zugeführt.
[0042] Die vorliegende Erfindung betrifft daher bevorzugt das erfindungsgemäße Verfahren,
wobei das in Schritt (B) erhaltene Warmband einem Beizschritt zugeführt wird.
[0043] Verfahren zum Beizen des erfindungsgemäß erhaltenen Warmbandes sind dem Fachmann
an sich bekannt. Erfindungsgemäß kann das Beizen des Bandes sowohl in einem vom anschließend
bevorzugt durchgeführten Kaltwalzen getrennten Prozessschritt oder in einer mit einem
Kaltwalzaggregat kombinierten Anlage durchgeführt werden.
[0044] Bevorzugt wird das Warmband zum Beizen durch ein dem Fachmann bekanntes Beizbecken
geführt. Als Beizmittel wird erfindungsgemäß bevorzugt Schwefelsäure H
2SO
4, bevorzugt mit einer Konzentration von 15 bis 40 Gew.-%, beispielsweise 25 Gew.-%,
oder Salzsäure HCl eingesetzt. Die Temperatur in dem erfindungsgemäßen Beizschritt
beträgt bevorzugt 70 °C bis 100 °C. Der Fachmann weiß, wie die Beizzeit zu bemessen
ist, wobei bei einer zu kurzen Beizzeit Zunderreste und/oder Korngrenzenoxidation
auf der Bandoberfläche verbleiben und bei einer zu langen Beizzeit ein ungleichmäßiger
Abtrag der Oberfläche die Folge sein kann, was zu einer schwankenden Banddicke mit
ggf. unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften führen kann.
[0045] Das nach dem erfindungsgemäßen Beizschritt erhaltene Warmband wird in einer bevorzugten
Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens anschließend kaltgewalzt.
[0046] Die vorliegende Erfindung betrifft daher bevorzugt das erfindungsgemäße Verfahren,
wobei das nach dem Beizschritt erhaltene Warmband einem Kaltwalzschritt zugeführt
wird.
[0047] Daher umfasst das erfindungsgemäße Verfahren bevorzugt einen Schritt (C), umfassend
das Kaltwalzen sowie anschließendes Glühen, bevorzugt in einem kontinuierlichen Durchlaufofen,
mit einer optional folgenden Beschichtung.
[0048] Erfindungsgemäß bevorzugt wird dabei mit einem Kaltwalzgrad KWG zwischen 40% und
80% gewalzt (KWG = (WB-KB)/WB*100% mit WB = Banddicke vor dem Kaltwalzen und KB =
Banddicke nach dem Kaltwalzen). Erfindungsgemäß bevorzugt liegt die Dicke des Bandes
nach dem Kaltwalzen (Kaltbanddicke) zwischen 0,6 mm und 3,0 mm.
[0049] Bevorzugt wird das Kaltband nach dem Kaltwalzen in einem kontinuierlichen Glühprozess,
ggf. mit anschließender Beschichtung des Bandes (metallische Überzüge wie Zn-, Mg-
oder Albasierte Beschichtungen), weiterbehandelt.
[0050] Die vorliegende Erfindung betrifft daher bevorzugt das erfindungsgemäße Verfahren,
wobei das in dem Kaltwalzschritt erhaltene Kaltband einem Glühschritt zugeführt wird.
[0051] Bei dem erfindungsgemäß bevorzugten Glühschritt wird das Band in einem oder mehreren
Schritten auf eine Temperatur GT von 780 bis 880 °C gebracht. Die Aufheizrate auf
diese Temperaturen beträgt bevorzugt bis zu 20K/s. Die Durchsatzgeschwindigkeit beträgt
banddickenabhängig bevorzugt zwischen 40 und 125 m/min. Von der Durchsatzgeschwindigkeit
ist erfindungsgemäß die Haltedauer im Glühofen abhängig, die bevorzugt zwischen 20
und 340 s liegt.
[0052] Die erfindungsgemäße Haltezeit und Haltetemperatur sollten erfindungsgemäß bevorzugt
nicht unterschritten werden, damit genügend Austenit gebildet wird und die Rekristallisation
sichergestellt werden kann. Dies ist zum einen bevorzugt für die Festigkeit durch
die Bildung von Martensit relevant, zum anderen wird erfindungsgemäß bevorzugt stabiler
Restaustenit bei Raumtemperatur benötigt, um die erforderliche Bruchdehnung erreichen
zu können. Weiterhin könnte eine unvollständige Rekristallisation oder unvollständige
Durchwärmung im Glühschritt insbesondere bei dickeren Abmessungen zu unterschiedlicher
Gefügeausbildung über Bandbreite und Banddicke führen, was sich in unerwünschten,
streuenden mechanischen Eigenschaften zeigt.
[0053] Bei Überschreitung der Glühtemperatur und/oder zu langsamer Fahrweise besteht die
Gefahr unerwünschter Oxidbildung an der Bandoberfläche. Weiterhin kann ein grobes
Korn im Gefüge die Folge sein, was zu einer Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften
führen kann.
[0054] Nach dem Glühen erfolgt erfindungsgemäß bevorzugt eine Abkühlung des Kaltbandes auf
eine Zwischentemperatur von 400 bis 530 °C, beispielsweise mit einer Abkühlrate größer
5K/s. Die Abkühlung kann in einem oder mehreren Schritten erfolgen.
[0055] In dem nach dem Abkühlen erreichten Temperaturbereich, bevorzugt bei 400 bis 530
°C, kann erfindungsgemäß optional eine Schmelztauchbeschichtung durchgeführt werden.
Verfahren zur Schmelztauchbeschichtung sind dem Fachmann an sich bekannt. Bevorzugt
werden hier Beschichtungsbäder mit einem Anteil von mindestens 75 Gew.-% Zink oder
Aluminium verwendet. Nach dem Beschichten folgt eine Abkühlung auf eine Temperatur
≤ 100 °C mit einer durchschnittlichen Kühlrate > 5K/s, wobei diese Abkühlung ein-
oder mehrschrittig ausgebildet sein kann.
[0056] Erfindungsgemäß bevorzugt ist, dass in einem Temperaturbereich von 680 bis 530 °C
eine Abkühlrate von mindestens 5K/s und maximal 100K/s eingehalten wird. Dadurch kann
die Bildung von Perlit vermieden werden, der zu einem Absenken der Festigkeit führt.
Bei zu hoher Abkühlgeschwindigkeit von beispielsweise mehr als 100K/s kann ein zu
hoher Anteil Martensit gebildet und die Bruchdehnung herabgesetzt werden.
[0057] Optional kann nach dem Beschichten ein Galvannealing-Prozess durchgeführt werden,
wobei dabei eine Wiedererwärmung auf max. 650 °C erfolgt.
[0058] Alternativ kann das Blech erfindungsgemäß unterhalb der oben genannten Zwischentemperatur
ohne eine Beschichtungsbehandlung kontinuierlich mit Abkühlgeschwindigkeiten von beispielsweise
0,1 bis 50 K/s in einem oder mehreren Schritt(en) auf Raumtemperatur abgekühlt werden.
Optional ist im Anschluss an die Abkühlung auf Raumtemperatur ein elektrolytisches
Beschichten möglich.
[0059] Des Weiteren kann das Stahlblech optional dressiert werden, wobei der Dressiergrad
bevorzugt maximal 1,5% betragen sollte. Wird ein höherer Dressiergrad angewendet,
kann sich erfindungsgemäß die Streckgrenze bei gleichzeitig unerwünschtem Bruchdehnungs-
sowie n-Wertverlust erhöhen. Wird der optionale Dressierschritt durchgeführt, ist
ein Dressiergrad von mindestens 0,3% notwendig, um eine definierte Oberflächenstruktur
sicherzustellen.
[0060] Die vorliegende Erfindung betrifft daher bevorzugt das erfindungsgemäße Verfahren,
wobei Schritt (C) einen Beizschritt, einen Kaltwalzschritt, einen Glühschritt, gegebenenfalls
eine Schmelztauchbeschichtung, gegebenenfalls ein elektrolytisches Beschichten und/oder
einen Dressierschritt umfasst.
[0061] Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Bauteil enthaltend das erfindungsgemäße
Stahlflachprodukt oder das Stahlflachprodukt, erhalten durch das erfindungsgemäße
Verfahren. Besonders bevorzugt besteht das erfindungsgemäße Bauteil aus dem erfindungsgemäßen
Stahlflachprodukt oder aus dem Stahlflachprodukt, erhalten durch das erfindungsgemäße
Verfahren. Derartige Bauteile sind bevorzugt sicherheitsrelevante Bauteile, beispielsweise
Längs- und Querträger, A-Säulen oder B-Säulen.
[0062] Die vorliegende Erfindung betrifft auch die Verwendung eines erfindungsgemäßen Stahlflachproduktes
oder eines Stahlflachproduktes, erhalten durch das erfindungsgemäße Verfahren, zur
Verwendung im Fahrzeugbau, bevorzugt im Karosseriebau als beispielsweise Längs- oder
Querträger, A-Säulen oder B-Säulen.
Beispiele
[0063] Die nachfolgenden Ausführungsbeispiele dienen der näheren Erläuterung der Erfindung.
[0064] Zur Herstellung der Kaltbänder wird ein Stahl der in Tabelle 1 angegebenen Analysen
zu einem Vorprodukt (Bramme) vergossen und auf eine Temperatur VT von 1100 bis 1300
°C wiedererwärmt und anschließend vorgewalzt. Zum Erwärmen von Brammen werden diese
in einem Hubbalkenofen aufgeheizt. Der Eintritt in die Fertigstraße erfolgt bei einer
Temperatur von 1050 bis 1150 °C.
[0065] In der Fertigstraße werden die Brammen in mindestens fünf Stichen auf die endgültige
Warmbanddicke gewalzt. Die Endwalztemperatur ET liegt zwischen 820 und 900 °C, siehe
Tabelle 2. Das Warmband mit einer Dicke gemäß Tabelle 2 wird nach dem Warmwalzen mit
einer Abkühlrate von 30 - 300 K/s auf eine Haspeltemperatur HT von 540 bis 620 °C
abgekühlt und anschließend gehaspelt. Die Abkühlung von ET auf HT erfolgt dabei mit
Wasser. Das Warmband wird im gehaspelten Zustand an Luft bis auf Raumtemperatur abgekühlt.
[0066] Das Warmband wird zum Entfernen der Zunderschicht gebeizt und mit einem Kaltwalzgrad
KWG zwischen 50 und 73% gewalzt. Die Kaltbanddicke liegt zwischen 0,8 und 2,8 mm,
siehe Tabelle 2. Zum Beizen wird das Band durch ein Beizbecken geführt, enthaltend
25%-ige Schwefelsäure H
2SO
4 bei einer Temperatur von ca. 95°C.
[0067] Nach dem Kaltwalzen wird das Kaltband mit einem kontinuierlichen Glühprozess weiterbehandelt.
Hierbei wird das Band in einem oder mehreren Schritten auf eine Temperatur GT gemäß
Tabelle 2 gebracht und für eine Zeit t_Glüh auf dieser Temperatur gehalten.
[0068] Nach dem Glühen erfolgt eine Abkühlung auf eine Zwischentemperatur ZT gemäß Tabelle
2. Hier erfolgt optional eine Beschichtung. Von ZT ausgehend wird das Band auf eine
Temperatur ≤ 100°C abgekühlt und anschließend einem Dressierwalzen (Dressiergrad D°)
unterzogen.
[0069] In den Tabellen 1 und 2 sind für die Versuche 1 bis 32 die Legierungen der jeweils
verarbeiteten Vorprodukte sowie die jeweiligen Fertigungsparameter angegeben. Die
Versuche 1 bis 24 sind dabei sowohl hinsichtlich der Legierung der jeweils verarbeiteten
Brammen als auch hinsichtlich der Fertigungsparameter in erfindungsgemäßer Weise durchgeführt,
während bei den Versuchen 25 bis 32 entweder die Legierung oder die Fertigungsparameter
nicht erfindungsgemäß sind.
[0070] Die Ergebnisse der mechanischen Prüfung sowie der Gefügeuntersuchungen sind in Tab.
3 dargestellt. Die Ergebnisse zeigen, dass die erfindungsgemäß durchgeführten Versuche
1 bis 24 die mechanischen Eigenschaften laut Anspruch erreichen, während bei Abweichung
von der erfindungsgemäßen Legierung und/oder dem Herstellverfahren die mechanischen
Eigenschaften nicht mehr erzielt werden.
Eigenschaften:
[0071] Die mechanischen Eigenschaften werden in Prüfungen an Längsproben ermittelt (DIN
EN ISO 6892-1, Probenform 2 nach DIN EN ISO 6892-1, Messlänge 80 mm, Probenbreite
20 mm). Die Längsproben werden aus der Bandachse entnommen, d.h. aus einer Lage in
der Mitte der Bandbreite. Die Bestimmung der n-Werte erfolgte ebenfalls gemäß DIN
ISO 10275 in Verbindung mit DIN EN ISO 6892-1 als n
10-20/Ag-Werte.
[0072] Die Angaben zu den Gefügebestandteilen beziehen sich auf Flächenprozent. Für die
Bestimmung der Gefügebestandteile wird der Schliff mit alkoholischer Salpetersäure,
die einen Salpetersäureanteil von 3 Vol-% enthält (sog. Nital), geätzt. Betrachtet
wird hierbei die Probenlage in 1/3 bzw. 2/3 der Dicke des Stahlblechs bei 1000-facher
Vergrößerung im Auflichtmikroskop. Die Bestimmung des Restaustenitgehalts erfolgt
mittels Mikrodiffraktometer an demselben Längsschliff. Während der Messung beträgt
die Beschleunigungsspannung 35kV und die Stromstärke 30 mA. Die untere Nachweisgrenze
liegt hier bei 1% Restaustenit.
Tabelle 1: Analysen der eingesetzten Stahlzusammensetzungen
Analyse |
C |
Si |
Mn |
Al |
Cr |
P |
S |
Cu |
Nb |
Mo |
N |
Ti |
V |
Ni |
B |
A aus Gleichung (l) |
A |
0,116 |
0,186 |
1,44 |
0,955 |
0,419 |
0,016 |
0,0012 |
0,011 |
0,001 |
0,003 |
0,0036 |
0,003 |
0,001 |
0,017 |
0,0002 |
6,2 |
B |
0,081 |
0,128 |
1,83 |
0,850 |
0,476 |
0,009 |
0,0008 |
0,020 |
0,001 |
0,003 |
0,0044 |
0,005 |
0,002 |
0,018 |
0,0002 |
4,8 |
C |
0,112 |
0,182 |
1,41 |
0,956 |
0,429 |
0,015 |
0,0007 |
0,017 |
0,001 |
0,002 |
0,0025 |
0,003 |
0,002 |
0,016 |
0,0002 |
6,1 |
D |
0,141 |
0,423 |
1,28 |
0,720 |
0,394 |
0,011 |
0,0030 |
0,019 |
0,002 |
0,003 |
0,0039 |
0,003 |
0,004 |
0,006 |
0,0003 |
5,6 |
E |
0,135 |
0,161 |
1,65 |
1,113 |
0,320 |
0,015 |
0,0010 |
0,016 |
0,001 |
0,002 |
0,0029 |
0,006 |
0,001 |
0,018 |
0,0002 |
6,1 |
F |
0,087 |
0,104 |
1,33 |
1,390 |
0,875 |
0,011 |
0,0012 |
0,015 |
0,001 |
0,002 |
0,0030 |
0,002 |
0,001 |
0,021 |
0,0005 |
8,5 |
G (V) |
0,131 |
0,190 |
1,52 |
0,830 |
0,541 |
0,013 |
0,0026 |
0,017 |
0,001 |
0,002 |
0,0028 |
0,005 |
0,001 |
0,008 |
0,0002 |
9,1 |
H (V) |
0,098 |
0,214 |
1,62 |
1,120 |
0,387 |
0,008 |
0,0009 |
0,009 |
0,004 |
0,001 |
0,0045 |
0,004 |
0,002 |
0,017 |
0,0001 |
3,1 |
Alle Angaben in Gew.-%, Rest Fe und unvermeidbare Verunreinigungen, V bedeutet Vergleichsversuch |
Tabelle 2: Verfahrensparameter
Analyse |
Nr. |
Warmwalzen |
Kaltwalzen |
Glühung |
VT |
ET |
HT |
Dicke WB |
KWG |
Dicke KB |
GT |
Geschw. |
t_Glüh. |
Abkühlrate |
ZT |
Do |
°C |
°C |
°C |
mm |
% |
mm |
°C |
m/min |
s |
K/s |
°C |
% |
A |
1 |
1250 |
870 |
620 |
4,3 |
65 |
1,5 |
860 |
70 |
218 |
-9 |
500 |
0,7 |
A |
2 |
1250 |
870 |
600 |
4,3 |
65 |
1,5 |
860 |
61 |
96 |
-28 |
470 |
0,8 |
A |
3 |
1300 |
880 |
570 |
3,3 |
70 |
1,0 |
850 |
87 |
68 |
-43 |
475 |
0,7 |
A |
4 |
1250 |
860 |
600 |
5,0 |
50 |
2,5 |
850 |
45 |
130 |
-16 |
505 |
0,7 |
B |
5 |
1250 |
880 |
580 |
4,3 |
65 |
1,5 |
835 |
62 |
95 |
-25 |
475 |
0,7 |
B |
6 |
1175 |
870 |
570 |
4,5 |
56 |
2,0 |
865 |
52 |
113 |
-22 |
500 |
0,6 |
B |
7 |
1250 |
870 |
570 |
4,5 |
56 |
2,0 |
845 |
48 |
122 |
-21 |
475 |
0,6 |
B |
8 |
1225 |
870 |
580 |
4,6 |
50 |
2,3 |
835 |
43 |
137 |
-16 |
490 |
0,6 |
C |
9 |
1250 |
860 |
600 |
3,0 |
73 |
0,8 |
820 |
85 |
70 |
-40 |
450 |
0,8 |
C |
10 |
1300 |
880 |
580 |
4,6 |
50 |
2,3 |
870 |
43 |
137 |
-16 |
510 |
0,9 |
C |
11 |
1200 |
840 |
570 |
5,0 |
50 |
2,5 |
845 |
50 |
305 |
-7 |
485 |
0,6 |
C |
12 |
1250 |
860 |
560 |
5,0 |
50 |
2,5 |
835 |
43 |
137 |
-16 |
490 |
0,6 |
D |
13 |
1250 |
870 |
550 |
3,0 |
73 |
0,8 |
855 |
112 |
52 |
-50 |
475 |
0,6 |
D |
14 |
1250 |
860 |
570 |
4,3 |
65 |
1,5 |
855 |
65 |
91 |
-29 |
475 |
0,6 |
D |
15 |
1250 |
900 |
590 |
4,3 |
65 |
1,5 |
860 |
64 |
92 |
-30 |
475 |
0,7 |
D |
16 |
1250 |
850 |
580 |
4,6 |
50 |
2,3 |
845 |
40 |
151 |
-15 |
490 |
0,6 |
E |
17 |
1175 |
860 |
540 |
3,0 |
73 |
0,8 |
855 |
99 |
59 |
-44 |
480 |
0,6 |
E |
18 |
1250 |
870 |
580 |
5,0 |
50 |
2,5 |
840 |
49 |
312 |
-7 |
530 |
0,9 |
E |
19 |
1250 |
860 |
580 |
5,6 |
50 |
2,8 |
845 |
49 |
120 |
-18 |
505 |
0,7 |
E |
20 |
1225 |
910 |
600 |
4,3 |
65 |
1,5 |
845 |
64 |
92 |
-28 |
470 |
0,7 |
F |
21 |
1225 |
870 |
580 |
3,3 |
70 |
1,0 |
850 |
90 |
65 |
-40 |
465 |
0,7 |
F |
22 |
1300 |
880 |
540 |
4,3 |
65 |
1,5 |
830 |
60 |
98 |
-24 |
475 |
0,4 |
F |
23 |
1300 |
860 |
580 |
4,5 |
56 |
2,0 |
870 |
43 |
137 |
-19 |
475 |
0,8 |
F |
24 |
1175 |
860 |
610 |
5,6 |
50 |
2,8 |
835 |
40 |
147 |
-15 |
485 |
0,6 |
A (V) |
25 (V) |
1250 |
880 |
510 |
4,3 |
65 |
1,5 |
850 |
77 |
76 |
-36 |
470 |
0,7 |
A (V) |
26 (V) |
1200 |
870 |
680 |
4,3 |
65 |
1,5 |
860 |
75 |
78 |
-34 |
475 |
0,7 |
C (V) |
27 (V) |
1200 |
880 |
680 |
4,3 |
65 |
1,5 |
855 |
77 |
76 |
-38 |
460 |
0,7 |
C (V) |
28 (V) |
1300 |
880 |
500 |
4,3 |
65 |
1,5 |
840 |
77 |
76 |
-35 |
480 |
0,7 |
G (V) |
29 (V) |
1225 |
860 |
580 |
5,0 |
50 |
2,5 |
835 |
62 |
95 |
-22 |
515 |
0,9 |
G (V) |
30 (V) |
1250 |
870 |
570 |
4,3 |
65 |
1,5 |
840 |
62 |
95 |
-22 |
515 |
0,9 |
H (V) |
31 (V) |
1225 |
860 |
580 |
4,3 |
65 |
1,5 |
850 |
62 |
95 |
-28 |
480 |
0,6 |
H (V) |
32 (V) |
1250 |
880 |
580 |
5,0 |
50 |
2,5 |
835 |
53 |
111 |
-20 |
480 |
0,7 |
V bedeutet Vergleichsversuch |
Tabelle 3: mechanische Eigenschaften
Analyse |
Nr. |
Rp0,2 |
Rm |
A80 |
n10-20/Ag-Wert |
Gefüge |
MPa |
MPa |
% |
- |
F |
M |
RA |
Sonstige |
M+RA |
A |
1 |
369 |
637 |
28 |
0,21 |
70 |
20 |
8,0 |
2,0 |
28,0 |
A |
2 |
355 |
609 |
32 |
0,22 |
75 |
15 |
8,0 |
2,0 |
23,0 |
A |
3 |
357 |
632 |
29 |
0,22 |
70 |
20 |
7,5 |
2,5 |
27,5 |
A |
4 |
354 |
624 |
30 |
0,20 |
70 |
20 |
7,5 |
2,5 |
27,5 |
B |
5 |
343 |
626 |
27 |
0,21 |
70 |
20 |
8,5 |
1,5 |
28,5 |
B |
6 |
361 |
625 |
30 |
0,22 |
70 |
20 |
9,0 |
1,0 |
29,0 |
B |
7 |
367 |
615 |
31 |
0,22 |
75 |
15 |
10,0 |
0,0 |
25,0 |
B |
8 |
360 |
612 |
30 |
0,22 |
75 |
15 |
8,5 |
1,5 |
23,5 |
C |
9 |
347 |
607 |
29 |
0,25 |
75 |
15 |
8,0 |
2,0 |
23,0 |
C |
10 |
348 |
613 |
29 |
0,20 |
75 |
15 |
8,5 |
1,5 |
23,5 |
C |
11 |
360 |
596 |
30 |
0,22 |
80 |
10 |
10,0 |
0,0 |
20,0 |
C |
12 |
347 |
595 |
32 |
0,22 |
75 |
15 |
9,0 |
1,0 |
24,0 |
D |
13 |
352 |
634 |
27 |
0,21 |
70 |
20 |
7,0 |
3,0 |
27,0 |
D |
14 |
341 |
628 |
30 |
0,23 |
70 |
20 |
9,0 |
1,0 |
29,0 |
D |
15 |
363 |
608 |
31 |
0,22 |
75 |
15 |
9,0 |
1,0 |
24,0 |
D |
16 |
376 |
610 |
31 |
0,21 |
80 |
10 |
8,0 |
2,0 |
18,0 |
E |
17 |
344 |
643 |
27 |
0,22 |
75 |
15 |
10,0 |
0,0 |
25,0 |
E |
18 |
376 |
648 |
28 |
0,18 |
70 |
20 |
7,5 |
2,5 |
27,5 |
E |
19 |
360 |
613 |
30 |
0,21 |
75 |
15 |
8,5 |
1,5 |
23,5 |
E |
20 |
354 |
609 |
31 |
0,21 |
80 |
10 |
9,5 |
0,5 |
19,5 |
F |
21 |
358 |
618 |
28 |
0,22 |
75 |
15 |
8,5 |
1,5 |
23,5 |
F |
22 |
347 |
613 |
30 |
0,23 |
80 |
10 |
7,5 |
2,5 |
17,5 |
F |
23 |
366 |
619 |
29 |
0,21 |
80 |
10 |
8,5 |
1,5 |
18,5 |
F |
24 |
365 |
605 |
31 |
0,21 |
80 |
10 |
9,0 |
1,0 |
19,0 |
A (V) |
25 (V) |
395 |
718 |
21 |
0,16 |
60 |
25 |
9,5 |
5,5 |
34,5 |
A (V) |
26 (V) |
351 |
565 |
30 |
0,21 |
85 |
5 |
8,5 |
1,5 |
13,5 |
C (V) |
27 (V) |
365 |
572 |
34 |
0,22 |
80 |
10 |
6,5 |
3,5 |
16,5 |
C (V) |
28 (V) |
335 |
715 |
19 |
0,17 |
55 |
35 |
10,0 |
0,0 |
45,0 |
G (V) |
25 (V) |
373 |
730 |
20 |
0,16 |
55 |
35 |
8,5 |
1,5 |
43,5 |
G (V) |
28 (V) |
386 |
745 |
18 |
0,16 |
65 |
25 |
9,5 |
0,5 |
34,5 |
H (V) |
29 (V) |
361 |
559 |
30 |
0,22 |
80 |
10 |
6,0 |
4,0 |
16,0 |
H (V) |
32 (V) |
357 |
555 |
29 |
0,22 |
80 |
10 |
6,5 |
3,5 |
16,5 |
V bedeutet Vergleichsversuch |
Gewerbliche Anwendbarkeit
[0073] Das erfindungsgemäße Stahlflachprodukt kann vorteilhaft im Fahrzeugbau verwendet
werden.
1. Verfahren zur Herstellung eines Stahlflachproduktes aus einem Stahl, enthaltend (in
Gew.-%):
0,070 bis 0,15 C,
max. 0,50 Si,
1,0 bis 2,0 Mn,
0,6 bis 1,5 Al und
0,2 bis 1,0 Cr,
Rest Fe und unvermeidbare Verunreinigungen,
umfassend wenigstens die Schritte:
(A) Herstellen eines warmgewalzten Bandes,
(B) Haspeln des warmgewalzten Bandes, wobei das Haspeln bei einer Temperatur von 540
bis 620 °C erfolgt, und
(C) gegebenenfalls Kaltwalzen sowie anschließendes Glühen mit einer optional folgenden
Beschichtung.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Schritt (A) das Herstellen eines Vorproduktes, insbesondere eine Bramme oder einer
Dünnbramme, durch Vergießen eines Stahls mit entsprechender Analyse, und Warmwalzen
des erhaltenen Vorproduktes umfasst.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Haspeln bei einer Temperatur von 560 bis 600 °C erfolgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Schritt (C) einen Beizschritt, einen Kaltwalzschritt, einen Glühschritt, gegebenenfalls
eine Schmelztauchbeschichtung, gegebenenfalls ein elektrolytisches Beschichten und/
oder einen Dressierschritt umfasst.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Summe der Mengen an C, Si, Mn, Al und Cr 2,8 bis 3,5 Gew.-% beträgt.
6. Stahlflachprodukt, erhältlich durch das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis
5.
7. Stahlflachprodukt, enthaltend als Legierungselemente C, Si, Mn, Al und Cr, Rest Fe
und unvermeidbare Verunreinigungen,
dadurch gekennzeichnet, dass die folgende Gleichung (l) erfüllt ist:
wobei A = (74,96 + 8039,1 * C - 1498,18 * Si - 121,63 * Mn - 408,97 * Al + 1093,38
* Cr) /100
und
C: C-Gehalt in Gew.-%,
Si: Si-Gehalt in Gew.-%,
Mn: Mn-Gehalt in Gew.-%,
Al: Al-Gehalt in Gew.-% und
Cr: Cr-Gehalt in Gew.-% bedeuten.
8. Stahlflachprodukt nach Anspruch 7, aus einem Stahl, enthaltend (in Gew.-%)
0,070 bis 0,15 C,
max. 0,50 Si,
1,0 bis 2,0 Mn,
0,6 bis 1,5 Al und
0,2 bis 1,0 Cr,
Rest Fe und unvermeidbare Verunreinigungen.
9. Stahlflachprodukt einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Summe der Mengen an C, Si, Mn, Al und Cr 2,8 bis 3,5 Gew.-% beträgt.
10. Stahlflachprodukt nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass es 60 bis 85% Flächen-% Ferrit (F), 10 bis 30% Martensit (M), 5 bis 12% Restaustenit
(RA) und höchstens 8% Sonstige ausgewählt aus Perlit, Bainit, Zementit und/oder Karbide,
enthält, wobei die Summe der vorliegenden Komponenten 100% ergibt.
11. Stahlflachprodukt nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Streckgrenze Rm 580 MPa bis 710 MPa beträgt.
12. Stahlflachprodukt nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Bruchdehnung A80 mindestens 23% beträgt.
13. Bauteil enthaltend ein Stahlflachprodukt nach einem der Ansprüche 6 bis 12.
14. Verwendung des Stahlflachproduktes nach einem der Ansprüche 6 bis 12 im Fahrzeugbau.