(19)
(11) EP 1 109 942 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
25.06.2003  Patentblatt  2003/26

(21) Anmeldenummer: 99968685.0

(22) Anmeldetag:  06.09.1999
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7C21D 8/02, C21D 8/04
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/EP9906/533
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 0001/4288 (16.03.2000 Gazette  2000/11)

(54)

VERFAHREN ZUR ERZEUGUNG VON KALTGEWALZTEN BÄNDERN ODER BLECHEN

METHOD FOR PRODUCING COLD-ROLLED BANDS OR SHEETS

PROCEDE DE PRODUCTION DE BANDES OU DE TOLES LAMINEES A FROID


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

(30) Priorität: 08.09.1998 DE 19840788

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
27.06.2001  Patentblatt  2001/26

(73) Patentinhaber: ThyssenKrupp Stahl AG
47166 Duisburg (DE)

(72) Erfinder:
  • ENGL, Bernhard
    D-44267 Dortmund (DE)
  • HORN, Klaus, Dieter
    D-44369 Dortmund (DE)
  • SCHMIDT, Klaus, Dieter
    D-44329 Dortmund (DE)

(74) Vertreter: Simons, Johannes, Dipl.-Ing. 
Cohausz & Florack Patentanwälte Kanzlerstrasse 8 A
40472 Düsseldorf
40472 Düsseldorf (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-B- 0 216 044
US-A- 3 879 232
DE-A- 3 528 782
US-A- 4 576 657
   
  • PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 017, no. 704 (C-1146), 22. Dezember 1993 (1993-12-22) & JP 05 239554 A (KOBE STEEL LTD), 17. September 1993 (1993-09-17)
  • PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 011, no. 085 (C-410), 14. März 1987 (1987-03-14) & JP 61 238919 A (KAWASAKI STEEL CORP), 24. Oktober 1986 (1986-10-24)
  • PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 011, no. 369 (C-461), 2. Dezember 1987 (1987-12-02) & JP 62 139822 A (KOBE STEEL LTD), 23. Juni 1987 (1987-06-23)
   
Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von kaltgewalzten Bändern oder Blechen aus niedriglegiertem Stahl mit jeweils max. 0,2 % C, P, Al, Ti, V, Nb, S, B und jeweils max. 1 % Si und Mn, Rest Eisen und unvermeidbaren Verunreinigungen. Der Stahl wird in bekannter Weise nach dem Erschmelzen zu Brammen, Dünnbrammen oder Band, in der Regel im Stranggußverfahren, abgegossen und danach warmgewalzt, kaltgewalzt und rekristallisierend geglüht.

[0002] Die Höhe der für eine vollständige Rekristallisation des kaltgewalzten Bandes oder Bleches erforderliche Glühtemperatur kann in den Vorstufen der Bandstahlerzeugung beeinflußt werden. So ist bekannt, daß man über eine hohe Warmband-Haspeltemperatur sowie einen hohen Kaltwalzgrad die Rekristallisationstemperatur absenken kann.

[0003] Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, den Fertigungsaufwand und die damit verbundenen Herstellungskosten für die Erzeugung eines vollständig rekristallisierten kaltgewalzten Bandes oder Blechs zu vermindern.

[0004] Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei dem Verfahren nach Anspruch 1 vorgeschlagen, die Brammen oder Bänder mit einer Anfangstemperatur oberhalb 1100 °C und einer unter Ar3 liegenden Endtemperatur warmzuzwalzen, das Warmband bei einer unter 650 °C liegenden Temperatur zu haspeln und nach dem anschließenden Kaltwalzen mit einem kaltwalrgrad von höastens 50% das Kaltband bei einer vom Kaltwalzgrad nahezu unabhängigen je nach Stahlzusammensetzung und Glühe jeweils möglichst niedrigen Temperatur im Bereich von 500 bis 750 °C für eine ausreichend lange Dauer zur vollständigen Rekristallisation zu glühen.

[0005] JP-A-05 239 554 und G1 238 919 betreffen die Herstellung eines stahlbandes mit ähnlicher Zusammensetzung wie erfindungsgemäß, jedoch ohne einen Borgehalt, mit Parametern der Temperaturen des Warm walzens, Haspelns und Rekristallisations glühens, welche die erfindungsgemäßen Parmeters überlappen. Der kaltwalzgrad ist jedoch höher als erfindungsgemäß.

[0006] Der Erfindung liegt die überraschende Feststellung zugrunde, daß über eine abgesenkte Warmwalz-Endtemperatur und eine niedrige Haspeltemperatur vollständige Rekristallisation des kaltgewalzten Bandes oder Bleches bei einer vom Kaltwalzgrad nahezu unabhängigen verhältnismäßig niedrigen Temperatur erfolgen kann. Eine niedrige Temperatur für die Rekristallisationsglühung spart Energie und Kosten.

[0007] Die Stähle enthalten neben den vorstehend angegebenen Legierungsgehalten bis 0,01 % an Stickstoff und die zur Stickstoffabbindung benötigte Menge an Bor (> 0,78 x N), Darüber hinaus sind geringe Mengen anderer Legierungselemente, welche die Rekristallisationsbedingungen nicht nachteilig beeinflussen, ebenfalls zulässig.

[0008] Die Warmwalz-Endtemperatur sollte möglichst etwa 50 °C unterhalb von Ar3 liegen und die Haspeltemperatur bevorzugt im Bereich von 300 bis 600 °C. IF-Stähle mit niedrigem Kohlenstoffgehalt bis 0,01 % bzw. mit Ti, V, Nb mikrolegierte Stähle können im Temperaturbereich von 600 bis 780 °C vollständig rekristallisierend geglüht werden, während nicht mikrolegierte Stähle bei noch niedrigerer Temperatur im Bereich von 500 bis 680 °C, weitestgehend unabhängig vom Kaltwalzgrad, vollständig rekristallisierend geglüht werden können.

[0009] Anhand von fünf Beispielen wird die Erfindung näher erläutert.

[0010] In Tabelle 1 sind die chemischen Zusammensetzungen von vier Tiefziehstählen A bis D angegeben. In den Figuren 1 bis 5 sind jeweils die Warmwalz- und Glühbedingungen enthalten.

[0011] Aus den Kurvenverläufen ist ersichtlich, wie durch die erfindungsgemäße Kombination von niedriger Warmwalz-Endtemperatur und niedriger Haspeltemperatur, kaltgewalztes Band oder Blech, Beispiele A4 bis C4, die Rekristallisationstemperatur sowohl in der Durchlaufglühe (Fig. 1 und 2) als auch in der Haubenglühe (Fig. 3 bis 5) bei niedrigem Kaltwalzgrad von 30 bis 50 % stark abgesenkt werden kann, gegenüber gleich zusammengesetztem Material, bei dessen Verarbeitung aber eine höhere Warmwalz-Endtemperatur und Haspeltemperatur angewendet wurde.




Ansprüche

1. Verfahren zur Erzeugung von kaltgewalzten Bändern oder Blechen, bei dem ein niedriglegierter Stahl mit jeweils max. 0,2 % C, Al, Ti, V, Nb und jeweils max. 1 % Si und Mn, sowie der zur N-Abbindung benötigten Menge an Bor > 0,78 x N, Rest Eisen und unvermeidbaren Verunreinigungen, erschmolzen und zu Brammen, Dünnbrammen oder Band abgegossen wird, bei dem die Brammen, Dünnbrammen oder das Band mit einer Anfangstemperatur oberhalb 1100 °C und einer unter Ar3 liegenden Endtemperatur warmgewalzt werden, und bei dem das erhaltene Warmband dann bei einer unter 650 °C liegenden Temperatur gehaspelt und bei einem Kaltwalzgrad von höchstens 50 % kaltgewalzt wird, worauf das erhaltene Kaltband bei einer vom Kaltwalzgrad unabhängigen je nach Stahlzusammensetzung jeweils möglichst niedrigen Temperatur im Bereich von 520 bis 780 °C für eine ausreichend lange Dauer zur vollständigen Rekristallisation geglüht wird.
 
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kaltwalzen bei zwischen 30 % und 50 % liegenden Kaltwalzgraden durchgeführt wird.
 
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, d a ß das Band während des Kaltwalzens einer oder mehreren Zwischenglühungen zwischen den Kaltwalzschritten unterworfen wird.
 
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, angewendet auf Stähle mit < 0.01 % C und mikrolegierungsfrei sowie für Stähle mit beliebigem C-Gehalt und Mikrolegierungselementen, bei dem das rekristallisierende Glühen in einer Durchlaufglühe im Temperaturbereich von 700 bis 780 °C vorgenommen wird.
 
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, angewendet auf Stähle mit mehr als 0,1 % C und mikrolegierungsfrei, bei dem das rekristallisierende Glühen in einer Durchlaufglühe im Temperaturbereich von 600 bis 680 °C vorgenommen wird.
 
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, angewendet auf Stähle mit < 0.01 % C und mikrolegierungsfrei sowie für Stähle mit beliebigem C-Gehalt und Mikrolegierungselementen, bei dem das rekristallisierende Glühen in einer Haubenglühe im Temperaturbereich von 600 bis 680 °C vorgenommen wird.
 
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, angewendet auf Stähle mit mehr als 0,1 % C und mikrolegierungsfrei, bei dem das rekristallisierende Glühen in einer Haubenglühe im Temperaturbereich von 520 bis 600 °C vorgenommen wird.
 


Claims

1. Method for producing cold-rolled strips or sheets, in which a low-alloyed steel with a respective max. 0.2 % of C, Al, Ti, V, Nb and a respective max. 1 % Si and Mn, and the quantity of boron > 0.78 x N required for N-setting, remainder iron and unavoidable contaminants, are melted and cast into slabs, thin slabs or strips, wherein the slabs, thin slabs or strips are hot-rolled at an initial temperature exceeding 1,100 °C and a final temperature lying under Ar3, and the obtained hot strip is then coiled at a temperature of less than 650 °C and cold-rolled at a cold-rolling ratio of at most 50 %, whereupon the obtained cold strip is annealed for a time sufficient for complete recrystallization at a temperature ranging from 520 to 780 °C which is independent of the cold rolling level and as low as possible depending on steel composition.
 
2. Method according to claim 1, characterized in that cold rolling takes place at cold-rolling ratios of between 30 % and 50 %.
 
3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that during cold rolling the strip is subjected to one or more intermediate annealings between the cold-rolling steps.
 
4. Method according to one of claims 1 to 3, applied to steels with < 0.01 % C and free of micro-alloys, and to steels with any C content and micro-alloy elements, in which recrystallization annealing takes place in a continuous annealing installation at a temperature ranging from 700 to 780 °C.
 
5. Method according to one of claims 1 to 3, applied to steels with more than 0.1 % C and free of micro-alloys, in which recrystallization annealing takes place in a continuous annealing installation at a temperature ranging from 600 to 680 °C.
 
6. Method according to one of claims 1 to 3, applied to steels with < 0.01 % C and free of micro-alloys, and to steels with any C content and micro-alloy elements, in which recrystallization annealing takes place in a batch annealing installation a temperature ranging from 600 to 680 °C.
 
7. Method according to one of claims 1 to 3, applied to steels with more than 0.1 % C and free of micro-alloys, in which recrystallization annealing takes place in a batch annealing installation at a temperature ranging from 520 to 600 °C.
 


Revendications

1. Procédé de production de feuillards ou de tôles laminé(e)s à froid, dans lequel un acier faiblement allié est fondu avec, respectivement, au maximum 0,2% C, Al, Ti, V, Nb et, respectivement, au maximum 1% Si et Mn, ainsi qu'avec la quantité de bore > 0,78 x N nécessaire à la liaison de N, le restant étant constitué de fer et des impuretés inévitables, et coulé en brames, en brames minces ou en feuillard, dans lequel les brames, les brames minces ou le feuillard sont laminés à chaud à une température initiale supérieure à 1100°C et à une température finale en dessous de l'Ar3, et dans lequel le feuillard chaud obtenu est enroulé ensuite à une température inférieure à 650°C et laminé à froid avec un degré de laminage à froid au maximum de 50%, le-feuillard froid obtenu étant recuit à une température, respectivement la plus faible possible, dans la zone de 520°C à 780°C, en fonction de la composition de l'acier et indépendamment du degré de laminage à froid, pendant une période de temps suffisante pour atteindre une recristallisation complète.
 
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le laminage à froid se fait avec des degrés de laminage à froid variant entre 30% et 50%.
 
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le feuillard est soumis, au cours du laminage à froid, à un ou plusieurs recuits intermédiaires entre les étapes de laminage à froid.
 
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, appliqué à des aciers avec < 0,01% C et exempts de microalliages ainsi qu'à des aciers à teneur quelconque en C et en éléments de microalliages, dans lequel le recuit de recristallisation est effectué par un recuit en continu dans la plage de températures de 700°C à 780°C.
 
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, appliqué à des aciers avec plus de 0,1% C et exempts de microalliages, dans lequel le recuit de recristallisation est effectué par un recuit en continu dans la plage de températures de 600°C à 680°C.
 
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, appliqué à des aciers avec < 0,01% C et exempts de microalliages, dans lequel le recuit de recristallisation est effectué par un recuit en cloche dans la plage de températures de 600°C à 680°C.
 
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, appliqué à des aciers avec plus de 0,1% C et exempts de microalliages ainsi qu'à des aciers à teneur quelconque en C et en éléments de microalliages, dans lequel le recuit de recristallisation est effectué par un recuit en continu dans la plage de températures de 520°C à 600°C.
 




Zeichnung