[0001] Die Erfindung betrifft ein Kaltband aus einem ULC-Stahl, welches gute Bake-Hardening-Eigenschaften
und gute Verformungseigenschaften bei einer hohen Streckgrenze aufweist. Darüber hinaus
betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Kaltbands. Dabei
soll das erfindungsgemäße Kaltband sich in besonderer Weise für eine Zinkbeschichtung
eignen.
[0002] Ein Kaltband der voranstehend genannten Art, welches insbesondere zur Herstellung
von Panelen mit einer ausgezeichneten Oberflächenbeschaffenheit geeignet sein soll,
und ein Verfahren zu dessen Herstellung sind beispielsweise aus der EP 0 816 524 A1
bekannt. Das bekannte Stahlblech ist aus einem extrem wenig Kohlenstoff enthaltenden
Stahl hergestellt, der (in Gew.-%) 0,0010 bis 0,01 % C, ≤ 0,2 % Si, 0,1 bis 1,5 %
Mn, 0 to 0,05 % P, ≤ 0,02 S, 0,03 bis 0,1 % sol. A1 und ≤ 0,0040 % N sowie mindestens
eines der Elemente Nb und Ti enthält. Zusätzlich ist Nb in Gehalten von 0,005 bis
0,08 Gew.-% und Ti in Gehalten von 0,01 bis 0,07 Gew.-% vorhanden.
[0003] In dem aus der EP 0 816 524 A1 bekannten Stahl wird Mangan als unverzichtbares Element
benötigt, um die Festigkeit des Stahls ohne eine Verminderung der Verzinkbarkeit zu
erhöhen und der Warmbrüchigkeit durch Bildung von MnS vorzubeugen. Dementsprechend
enthalten die in der EP 0 816 524 A1 angegebenen, die gemäß dem Stand der Technik
erforderlichen Nb- bzw. Ti-Gehalte aufweisenden Ausführungsbeispiele jeweils Mn-Gehalte
von mindestens 0,26 Gew.-%.
[0004] Gleichzeitig haben bei gemäß der EP 0 816 524 A1 ausgebildeten Stahlblechen der Nb-Gehalt
"%Nb", der Ti-Gehalt "%Ti" und der N-Gehalt "%N" folgende Bedingungen zu erfüllen:
{(12/93)%Nb + (12/48)%Ti*}≥ 0,0005 und 0 ≤ {(12/93)%Nb + (12/48)%Ti*} ≤ 0,0015, mit
%Ti* = %Ti - {(12/93)%Nb + (48/14)%N}. Titan und Niob werden im Stand der Technik
in diesem Zusammenhang als im gleichen Maße wesentliche Bestandteile des bekannten
Stahls bezeichnet. Ihr Zweck wird in der Bildung von Ausscheidungen, wie NbC, TiC
etc., gesehen, deren Gehalt in dem bekannten Stahl nicht weniger als 5 ppm betragen
soll. Mit der speziellen Bemessung der Gehalte an Niob bzw. Titan soll gemäß der EP
0 816 524 A1 der n-Wert des erhaltenen Kaltbandes gesteigert und der Gehalt an gelöstem
Kohlenstoff auf höchstens 15 ppm beschränkt werden.
[0005] Die gemäß der EP 0 816 524 A1 einzuhaltenden Obergrenzen der Ti- und Nb-Gehalte werden
damit begründet, daß bei höherem Anteil dieser Elemente nicht mehr genügend gelöster
Kohlenstoff zur Verfügung stehe, um die gewünschten Bake-Hardening-Eigenschaften zu
erreichen. Sofern bei den in der EP 0 816 524 A1 angegebenen Beispielen Ti-Gehalte
angegeben sind, betragen diese jeweils mindestens 0,018 Gew.-%. Die Nb-Gehalte liegen
bei den betreffenden Beispielen, sofern gleichzeitig mit Ti vorhanden, zwischen 0,009
Gew.-% und 0,023 Gew.-%, während dann, wenn kein Ti vorhanden ist, die in der EP 0
816 524 A1 angegebenen Beispiele zwischen 0,006 Gew.-% und 0,054 Gew.-% aufweisen.
[0006] In der Praxis zeigt sich, daß die aus der EP 0 816 524 A1 bekannten Stahlbleche die
beispielsweise von der Automobilindustrie hinsichtlich der Umformbarkeit und den allgemeinen
mechanischen Eigenschaften solcher Bleche aufgestellten Anforderungen nicht sicher
erfüllen.
[0007] Die Aufgabe der Erfindung bestand daher darin, ein gut verformbares und gleichzeitig
für eine Zinkbeschichtung geeignetes Stahlblech und ein Verfahren zu dessen Herstellung
zu schaffen.
[0008] Diese Aufgabe wird zum einen durch ein Kaltband gelöst, das (in Gew.-%) ≤ 0,0030
% C, ≥ 0,005 % Nb mit der Maßgabe, daß der Gehalt an Nb <

* %C beträgt, wobei mit "%C" der C-Gehalt in Gew.-% bezeichnet ist, < 0,0050 % Ti
sowie wahlweise eines oder mehrere der folgenden
Legierungselemente: Si: ≤ , 10 %, Mn: ≤ 0,20 %,
P: ≤ 0,015 %, S: ≤ 0,015 %, Al
g: 0,005 - 0,05 %,
N: ≤ 0,0040 %, Cr: ≤ 0,05 %, Cu: ≤ 0,05 %, Ni: ≤ 0,05 %,
Mo: < 0,020 %, Sn: < 0,020 %, B: < 0,0004, und als Rest Eisen sowie übliche Verunreinigungen
enthält.
[0009] Das in dieser Weise erfindungsgemäß zusammengesetzte Stahlblech weist eine gute Verzinkbarkeit
und Bake-Hardening-Eigenschaften von BH
0 > 15 N/mm
2 und BH
2 > 20 N/mm
2, sich im n-Wert ≥ 0,18 niederschlagende gute Verformungseigenschaften sowie eine
Streckgrenze von 170 N/mm
2 bis 230 N/mm auf. Die Zugfestigkeit erfindungsgemäßer Kaltbänder liegt regelmäßig
im Bereich von 280 - 340 N/mm
2. Ebenso werden Dehnungen A
80 von ≥ 35 % und r
m-Werte > 1,3 erreicht. Bei Ausnutzung einer oder mehrerer der nachfolgend erläuterten
Möglichkeiten der Optimierung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung können Bake-Hardening-Werte
BH
0 von 25 N/mm
2 - 45 N/mm
2 und BH
2 von 25 N/mm
2 - 45 N/mm
2 erzielt werden.
[0010] Die Besonderheit des erfindungsgemäßen Stahlblechs liegt neben seinen gegenüber dem
Stand der Technik verbesserten mechanischen Eigenschaften darin, daß der Titan-Gehalt
weitestgehend reduziert ist und der Nb-Gehalt im Verhältnis zum C-Gehalt so gewählt
ist, daß nach einer entsprechenden Wärmebehandlung mehr gelöster Kohlenstoff vorliegt,
als dies bei höheren Ti-Gehalten der Fall ist. Dies gilt insbesondere im Vergleich
zu solchen Titan und Niob enthaltenden Stählen, bei denen mindestens eine zur stöchiometrischen
Abbindung des Stickstoffs ausreichende Menge an Titan dem Stahl zugegeben worden ist.
Daher weist erfindungsgemäßes Blech einen unter Berücksichtigung seines erfindungsgemäß
vorgeschriebenen Verhältnisses zum C-Gehalt zugegebenen Gehalt an Nb von mindestens
0,005 Gew.% auf. Besonders sicher werden die durch die Erfindung erzielten Effekte
dabei dann erreicht, wenn der Nb-Gehalt bei im übrigen unveränderten Zugabevorschriften
mindestens 0,008 Gew.-% beträgt.
[0011] Die bei erfindungsgemäßen Stählen nach Durchlauf der Wärmebehandlung vorhandene große
Menge an gelöstem Kohlenstoff bestätigt die Feststellung der Erfinder, daß es bei
Stählen mit oberhalb der erfindungsgemäß vorgeschriebenen Obergrenze liegenden Ti-Gehalten
zur Entstehung von Ti-Karbosulfiden kommt, welche sich im Zuge einer Wärmebehandlung
nur schwer lösen lassen. Erfindungsgemäß zusammengesetzte Bleche mit auf ein Minimum
reduziertem Ti-Gehalt weisen dagegen bei gleichen Nb/C-Verhältnissen regelmäßig bessere
Bake-Hardening-Eigenschaften auf als Titan enthaltende Stahlbleche. So erreichen erfindungsgemäße
Stahlbleche sicher BH-Werte von mindestens 15 N/mm
2.
[0012] Wesentlich für das sichere Erreichen derart guter Werte der Bake-Hardening-Eigenschaft
ist neben der Reduzierung des Ti-Gehalts die gegenüber Kohlenstoff unterstöchiometrische
Zugabe an Nb. Die Einhaltung dieses Nb/C-Verhältnisses ist von besonderer Bedeutung,
wenn die Wärmebehandlung des Stahls bei Temperaturen von weniger als 850 °C durchgeführt
werden soll. Überraschend hat sich herausgestellt, daß bei erfindungsgemäß zusammengesetzten
Stählen ein bei diesen Temperaturen durchgeführtes Glühen zu gegenüber dem Stand der
Technik verbesserten Bake-Hardening-Eigenschaften führt. So lassen sich bei niedrigen
Glühtemperaturen und Einhaltung des erfindungsgemäßen Verhältnisses von Niob- zu Kohlenstoffgehalt
BH
2-Werte gewährleisten, die sicher im Bereich von 20 N/mm
2 bis 40 N/mm
2 liegen. Bei in Bezug auf das Verhältnis der Gehalte an Niob und Kohlenstoff überstöchiometrischen
Zusammensetzungen werden derart gute Bake-Hardening-Eigenschaften erst bei weit über
850 °C liegenden Glühtemperaturen erreicht.
[0013] Dabei zeichnen sich erfindungsgemäß beschaffene, weitestgehend Ti-freie Stähle (Ti-Gehalt
≤ 0,0010 Gew.-%) durchgängig auch gegenüber solchen Stählen durch bessere mechanische
Eigenschaften aus, die nur geringfügig angehobene Ti-Gehalte (Ti-Gehalte > 0,0050
Gew.-%) aufweisen. Dies ist im wesentlichen auf das Vorliegen von fein verteilten
Ti-Nitriden bei den Ti-haltigen Stählen zurückzuführen, die bei den Ti-freien Stählen
weitgehend fehlen.
[0014] Bei Ti-freiem Stahl wirkt sich darüber hinaus der gegenüber Ti-haltigen Stählen frühere
Beginn der Rekristallisation günstig in Bezug auf den r-Wert aus. So konnte unter
Laborbedingungen nachgewiesen werden, daß die Streckgrenze und die Zugfestigkeit erfindungsgemäß
weitestgehend Ti-freier Stähle um 10 bis 20 N/mm
2 niedriger lagen als bei Stählen, die Ti-Gehalte von > 0,0050 bis 0,0070 Gew.-% bei
(Ti/N)
atomar-Verhältnissen von 0,67 bis 0,90 aufwiesen. Die Bruchdehnung erfindungsgemäßer Stähle
war um 2 % bis 3 %, der rq-Wert um 0,1 bis 0,4 und der n-Wert um 0,01 bis 0,02 höher
als bei den verglichenen Ti-armen Stählen. Die betriebliche Erprobung des erfindungsgemäßen
Legierungskonzeptes bestätigte dessen Vorteile gegenüber den Ti-armen Stahlzusammensetzungen.
In erfindungsgemäßem Stahl wird der Gehalt an Ti daher bevorzugt auf < 0,0015 Gew.-%,
insbesondere < 0,0010 Gew.-%, beschränkt.
[0015] Sofern erfindungsgemäßer Stahl überhaupt Gehalte an Mangan aufweist, so besteht der
Zweck dieser Mn-Zugabe ausschließlich in der Abbindung von Schwefel zu Mangansulfid.
Daher ist der Mn-Gehalt erfindungsgemäß auf höchstens 0,2 Gew.-%, vorzugsweise jedoch
auf höchstens 0,15 Gew.-% Mn bzw. darunter liegende Werte beschränkt. Um die Abbindung
von Schwefel sicher zu bewerkstelligen, sollte dabei der Mn-Gehalt jedoch nicht weniger
als 0,11 Gew.-% betragen.
[0016] Die Sicherheit, mit der die günstige Wirkung des Niobs in erfindungsgemäß zusammengesetzten
Stählen eintritt, ist dann besonders hoch, wenn die Nb-Gehalte im Bereich von 0,008
- 0,020 Gew.-%, insbesondere im Bereich von 0,010 - 0,016 Gew.-% Nb gewählt werden.
[0017] Ebenso trägt es zur Sicherheit, mit dem die erfindungsgemäßen Ziele erreicht werden,
bei, wenn für das Verhältnis %Nb/%C gilt: 3,0 < %Nb/%C < 7,75, insbesondere 4,5 <
%Nb/%C < 7,5, wobei mit "%Nb" der Nb-Gehalt und mit "%C" der Gehalt an C bezeichnet
sind.
[0018] In Bezug auf das Verfahren wird die oben angegebene Aufgabe dadurch gelöst, daß eine
Stahlschmelze mit einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung, vorzugsweise im Strang,
zu einem Vormaterial vergossen wird, daß das Vormaterial zu Warmband mit einer bevorzugt
oberhalb der A
r3-Temperatur, insbesondere oberhalb von 900 °C, liegenden Warmwalzendtemperatur warmgewalzt
wird, daß das Warmband mit einer bevorzugt mehr als 650 °C, insbesondere mehr als
700 °C, betragenden Haspeltemperatur gehaspelt wird, daß das Warmband zu Kaltband
kaltgewalzt wird, und daß das Kaltband einer Wärmebehandlung im Durchlauf unterzogen
wird, wobei die Temperatur T
HZ in der Haltezone der dazu eingesetzten Wärmebehandlungseinrichtung > 820 °C beträgt.
[0019] Indem ein in erfindungsgemäßer Weise zusammengesetzter Stahl auf diese Weise verarbeitet
wird, wird einerseits durch die Minimierung der Gehalte an Titan die Entstehung von
komplexen, schwer löslichen Titankarbosulfiden oder Ti-Nb-Karbiden verhindert. Mit
den sich statt dessen in erfindungsgemäßem Stahl bildenden, nicht komplexen Nb-C-Verbindungen
läßt sich im Zuge der Wärmebehandlung anschließend der für den Bake-Hardening-Effekt
benötigte Gehalt an gelöstem Kohlenstoff einstellen. Überraschend hat sich dabei herausgestellt,
daß dazu schon Glühtemperaturen ausreichend sind, die auf einem. verglichen mit dem
Stand der Technik niedrigen Niveau liegen. So werden gute Arbeitsergebnisse sicher
erreicht, wenn das Kaltband im Zuge der Wärmebehandlung auf einer Temperatur T
HZ gehalten wird, die 840 °C bis 860 °C beträgt.
[0020] Die durch die Erfindung ermöglichten niedrigen Glühtemperaturen machen das erfindungsgemäße
Verfahren insbesondere zur Kombination mit einer Feuerverzinkung geeignet. So läßt
sich die im Durchlauf erfolgende Wärmebehandlung im Zuge einer Feuerverzinkungsbehandlung
des Kaltbandes durchführen. Das erhaltene Kaltband weist gute Bake-Hardening Eigenschaften
auf, ohne daß es dazu einer Glühung bei hohen, 850 °C beträchtlich überschreitenden
Temperaturen bedarf.
[0021] Um eine im wesentlichen ausschließlich aus Eisen und Zink bestehende, sich durch
eine besonders hohe Belastbarkeit auszeichnende "Galvanealed"-Beschichtung zu erhalten,
kann im Anschluß an die Feuerverzinkung eine weitere Wärmebehandlung durchgeführt
werden. Diese an sich bekannte Kombination eines Verzinkens mit einer anschließenden
Glühung wird in der Fachsprache als "Galvannealing" bezeichnet.
[0022] Um das Vorhandensein einer ausgeprägten Streckgrenze zu unterdrücken und die Maßhaltigkeit
des erhaltenen Kaltbandes zu erhöhen, kann das Kaltband nach der Wärmebehandlung dressiert
werden. Der während des Dressierens erzielte Umformgrad beträgt dabei 0,5 % bis 2,0
%, bevorzugt 1,0 % bis 1,5 %.
[0023] Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert:
[0024] Für einen ersten Betriebsversuch wurde ein Stahl mit der in Tabelle 1.1 angegebenen
Zusammensetzung erschmolzen, , zu Brammen vergossen, wiedererwärmt, bei Temperaturen
> A
r3zu Warmband warmgewalzt und bei einer Haspeltemperatur HT zu einem Coil gehaspelt.
[0025] Anschließend sind die Warmbänder zu Kaltbändern KB1, KB2, KB3, KB4, KB5 mit einer
für die Verarbeitung zu Karosseriebauteilen geeigneten Dicke von 0,8 mm kaltgewalzt
und in einem Durchlaufofen einer Glühung unterzogen worden, bei der die Kaltbänder
in der Haltezone des Ofens auf eine Temperatur T
HZ gehalten worden sind. Nach der Wärmebehandlung sind die Kaltbänder KB1 - KB5 bei
Dressiergraden G dressiert worden.
[0026] Nach dem Dressieren sind für die in diesem Zustand streckgrenzdehnungsfreien Bleche
KB1 - KB5 die mechanisch-technologischen Eigenschaften Dehngrenze R
p, Zugfestigkeit R
m, Gleichmaßdehnung A
g1, Dehnung A
80, r-Wert, n-Wert, BH
0-Wert und BH
2-Wert der Kaltbänder KB1, KB2 ermittelt worden. Anschließend sind Proben der Kaltbänder
KB1 - KB5 einer künstlichen Alterungsbehandlung unterzogen worden, bei der sie für
eine Stunde bei einer Temperatur von 100 °C gehalten worden sind.
[0027] Die bei der Herstellung der Kaltbänder KB1 - KB5 jeweils eingestellten Betriebsparameter
sind in Tabelle 1.2 eingetragen. Tabelle 1.3 enthält die mechanisch-technologischen
Eigenschaften der Kaltbänder KB1 bis KB5 im dressierten Zustand. In Tabelle 1.4 sind
die mechanisch-technologischen Eigenschaften der Proben der Kaltbänder KB1 bis KB5
im gealterten Zustand angegeben.
[0028] Die Wärmebehandlung der Kaltbänder KB1 bis KB5 war Teil eines Beschichtungsprozesses,
innerhalb dessen die Kaltbänder KB1 bis KB5 in bekannter Weise mit einem Galvannealed-Überzug
versehen worden sind.
[0029] Zum Nachweis der besonderen mechanischen Eigenschaften von erfindungsgemäß erzeugten
Kaltbändern mit niedrigem Ti-Gehalt und in erfindungsgemäßer Weise abgestimmten Nb-Gehalt
wurden zusätzlich unter Laborbedingungen Kaltbandproben C1 - C5, CH1 - CH5 und Cerf
erzeugt, deren Zusammensetzung in Tabelle 2 angegeben ist. Bei den Kaltbandproben
C1 - C5 und CH1 - CH5 handelte es sich dabei um zum Vergleich gefertigte, nicht erfindungsgemäße
Beispiele, während das Beispiel Cerf eine erfindungsgemäß im wesentlichen Titan-freie
Zusammensetzung aufweist.
[0030] Zur Überprüfung des Einflusses der Glühtemperatur auf erfindungsgemäß erzeugte Kaltbänder
wurden Glühversuche an den Kaltbandproben bei 810 °C und 840 °C durchgeführt.
[0031] Die Ergebnisse der Untersuchungen sind in den Diagrammen Diag. 1 bis Diag. 12 dargestellt.
Dabei sind für die Proben C1 - C5, CH1 - CH5 und Cerf die Streckgrenze (Diag. 1),
die Zugfestigkeiten (Diag. 2), die rq-Werte (Diag. 3) und die n-Werte (Diag. 4), die
sich nach einer Glühung bei 810 °C ergeben, jeweils über das Verhältnis Nb-Gehalt/C-Gehalt
aufgetragen. Dementsprechend sind in den Diagrammen 5 bis 8 für die Proben C1 - C5,
CH1 - CH5 und Cerf die Streckgrenze (Diag. 5), die Zugfestigkeiten (Diag. 6), die
rq-Werte (Diag. 7) und die n-Werte (Diag. 8) angegeben, die sich nach einer Glühung
bei 840 °C einstellen.
[0032] Im Diagramm Diag. 9 und im Diagramm Diag. 10 sind die nach einer Glühung von 810
°C und in den Diagrammen Diag. 11 und Diag. 12 die nach einer Glühung bei 840 °C für
die Proben C1 - C5, CH1 - CH5 und Cerf feststellbaren BH
0- (Diag. 9,11) bzw. BH
2-Werte (Diag. 10,12) über das Verhältnis Nb-Gehalt/C-Gehalt aufgetragen.
[0033] Es zeigte sich, daß die Proben C1 - C5, obwohl sie gegenüber den Proben CH1 - CH5
die Ti-Gehalte von ~ 0,0060 Gew.-% schon einen relativ geringen Titangehalt aufweisen
(Ti ~ 0,0060wt%, (Ti/N) "at" = "atomic ratio" < 1.0), verglichen mit der erfindungsgemäß
Titan-freien Probe Cerf (Ti < 0,0005wt%, (Ti/N) at < 0.1)) deutlich schlechtere Eigenschaften
besitzen. Durch die erfindungsgemäß weitestgehende Reduzierung des Ti-Gehaltes lassen
sich somit gezielt deutliche Eigenschaftsverbesserungen erzielen, die bei bekannten,
höhere Ti-Gehalte aufweisenden Stählen so nicht erreichbar waren.
[0034] Darüber hinaus belegen die Ergebnisse der Untersuchungen an den Proben C - C5, CH1
- CH5, Cerf, daß mit stärkerer Abbindung des Kohlenstoffs, d.h. mit erfindungsgemäß
steigendem Nb/C-Verhältnis, sowie mit zunehmender Glühtemperatur sich die mechanischen
Eigenschaften verbessern.
[0035] Bemerkenswert ist auch, daß die Bake-Hardening-Eigenschaften der erfindungsgemäß
titanfreien Probe Cerf bei gleichem Nb/C-Verhältnis auf dem Niveau der Bake-Hardening-Werte
der gering titanhaltigen Variante ((Ti/N)at < 1) liegen. Dabei besitzt die erfindungsgemäße
Probe Cerf gleichzeitig gegenüber den gering Ti-haltigen Proben verbesserte mechanische
Eigenschaften. Ebenso aus den Diagrammen Diag. 9 bis 12 erkennbar sind die wesentlich
schlechteren Bake-Hardening-Werte bei einer zu Stickstoff überstöchiometrischen Titanzugabe.
[0036] In Tabelle 3 sind die Eigenschaften der aus dem erfindungsgemäßen Stahl gefertigten
Kaltbänder den Eigenschaften von aus einem konventionellen, einen höheren Ti-Gehalt
aufweisenden ULC-Stahl (C: 0,002 %, Mn: 0,20 %, P: 0,01 %, S: 0,006 %, Si: 0,046 %,
Al: 0,035 %, N: 0,0022 %, Cu: 0,011 %, Cr: 0,026 %, Ni: 0,019 %, Nb: 0,002 %, Ti:
0,012 %, Mo: 0,002 %, B: 0,0003 %, Sn: 0,010 % (alle Angaben in Gew.-%)) hergestelltem
Kaltband gegenüber gestellt.
[0037] Im ungealterten Zustand waren die erfindungsgemäßen Kaltbänder streckgrenzendehnungsfrei.
Auch nach künstlicher Alterung ist aus den mechanischen Eigenschaften abzuleiten,
daß ausreichende Sicherheit zur Vermeidung von Fließfiguren bei der Abpressung von
Bauteilen bis zu einem Zeitraum von mindestens 3 Monaten (nach Herstellung des Bleches)
vorliegt.
Tabelle 1.1
C |
Si |
Mn |
P |
S |
Alg |
Cr |
Cu |
0,0020 |
0,08 |
0,10 |
0,008 |
0,006 |
0,031 |
0,030 |
0,006 |
Mo |
N |
Ni |
B |
Nb |
Sn |
Ti |
%Nb/%C |
0,001 |
0,0018 |
0,015 |
-- |
0,010 |
0,002 |
0,001 |
5 |
Rest Eisen und unvermeidbare Verunreinigungen, Angaben in Gew.-% |
Tabelle 1.2
Kaltband |
WET [°C] |
THz [°C] |
G [%] |
KB1 |
926 |
845 |
1,04 - 1,20 |
KB2 |
930 |
850 |
1,04 - 1,23 |
KB3 |
941 |
722 |
1,05 - 1,20 |
KB4 |
926 |
728 |
1,2 |
KB5 |
932 |
732 |
1,2 |
Tabelle 1.3
Kaltband |
Rp |
Rm |
Agl |
A80 |
r |
n |
BH0 |
BH2 |
|
[N/mm2] |
[%] |
|
[N/mm2] |
KB1 |
204 |
313 |
24,7 |
43,5 |
1,60 |
0,214 |
29 |
31 |
KB2 |
203 |
311 |
22,6 |
39,5 |
1,63 |
0,211 |
35 |
38 |
KB3 - |
199 |
311 |
24,6 |
42,3 |
1,58 |
0,210 |
17 |
32 |
KB4 |
193 |
306 |
21,8 |
43,9 |
1,92 |
0,207 |
52 |
32 |
KB5 |
201 |
310 |
23,1 |
39,6 |
1,84 |
0,202 |
47 |
47 |
Tabelle 1.3
Kaltband |
Rp |
ReL |
ReH |
Rm |
Agl |
A80 |
r |
n |
|
[N/mm2] |
[%] |
|
KB1 |
-- |
210 |
211 |
318 |
21,0 |
35,1 |
1,59 |
0,196 |
KB2 |
204 |
-- |
-- |
316 |
21,7 |
38,3 |
1,74 |
0,191 |
KB3 |
201 |
-- |
-- |
314 |
22,7 |
40,7 |
1,55 |
0,187 |
KB4 |
204 |
-- |
-- |
311 |
22,5 |
40,9 |
1,96 |
0,180 |
KB5 |
204 |
-- |
-- |
320 |
20,4 |
40,6 |
1,82 |
0,177 |













1. Kaltband, das mit Bake-Hardening-Eigenschaften von BH
0 > 15 N/mm
2 und BH
2 > 20 N/mm
2, gute Verformungseigenschaften, eine Streckgrenze von 170 N/mm
2 bis 230 N/mm sowie einen n-Wert ≥ 0,18 aufweist, enthaltend (in Gew.-%)
C: ≤ 0,0030 %,
Nb: ≥ 0,005 % mit der Maßgabe, daß der Gehalt an Nb <

* %C beträgt, mit %C = C-Gehalt in Gew.-%.,
Ti: < 0,0050 %,
wahlweise eines oder mehrere der folgenden Legierungselemente
Si: ≤ 0,10 %,
Mn: ≤ 0,20 %,
P: ≤ 0,015 %,
S: ≤ 0,015 %,
Alg: 0,005 - 0,05 %,
N: ≤ 0,0040 %,
Cr: ≤ 0,05 %,
Cu: ≤ 0,05 %,
Ni: ≤ 0,05 %,
Mo: < 0,020 %,
Sn: < 0,020 %,
B: < 0,0004,
und als Rest Eisen sowie übliche Verunreinigungen.
2. Kaltband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es 0,008 - 0,020 Gew.-% Nb enthält.
3. Kaltband nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es 0,010 - 0,016 Gew.-% Nb enthält.
4. Kaltband nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß für das Verhältnis %Nb/%C gilt:

mit %Nb : Gehalt an Nb,
%C : Gehalt an C.
5. Kaltband nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß für das Verhältnis %Nb/%C gilt:

mit %Nb : Gehalt an Nb,
%C : Gehalt an C.
6. Kaltband nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es bis zu 0,15 Gew.-% Mn, vorzugsweise weniger als 0,15 Gew.-% Mn enthält.
7. Kaltband nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens 0,11 Gew.-% Mn enthält.
8. Kaltband nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, d a ß es 0,02 - 0,04 Gew.-% Alg enthält.
9. Kaltband nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es < 0,0015 Gew.-% Ti enthält.
10. Kaltband nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es < 0,0010 Gew.-% Ti enthält.
11. Kaltband nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Zugfestigkeit von 280 - 340 N/mm2 bei einer Dehnung A80 von ≥ 35 % aufweist.
12. Kaltband nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es rm-Werte > 1,3 aufweist.
13. Kaltband nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Bake-Hardening-Eigenschaften BH0 von 25 N/mm2 - 45 N/mm2 und BH2 von 25 N/mm2- 45 N/mm2 aufweist.
14. Verfahren zur Herstellung eines gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12 beschaffenen Kaltbands,
- bei dem eine Stahlschmelze der entsprechenden Zusammensetzung, vorzugsweise im Strang,
zu einem Vormaterial vergossen wird,
- bei dem das Vormaterial zu Warmband warmgewalzt wird,
- bei dem das Warmband gehaspelt wird,
- bei dem das Warmband zu Kaltband kaltgewalzt wird, und
- bei dem das Kaltband einer Wärmebehandlung im Durchlauf unterzogen wird, wobei die
Temperatur THZ in der Haltezone der dazu eingesetzten Wärmebehandlungseinrichtung > 820 °C beträgt.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, d a ß die Temperatur THZ 840 °C bis 860 °C beträgt.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, d a ß die im Durchlauf erfolgende Wärmebehandlung im Zuge einer Feuerverzinkungsbehandlung
des Kaltbandes durchgeführt wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Feuerverzinkung eine weitere Wärmebehandlung (Galvannealing) durchgeführt
wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Kaltband nach der Wärmebehandlung dressiert wird, wobei der Umformgrad während
des Dressierens 0,5 % bis 2,0 %, bevorzugt 1,0 % bis 1,5 %, beträgt.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Warmwalzen bei einer Warmwalzendtemperatur > Ar3, bevorzugt > 900 °C, beendet wird.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, d a ß das Haspeln des Warmbands bei einer Haspeltemperatur > 650 °C, bevorzugt >
700 °C, beträgt.