SE512626C2 - Austenitic, high manganese steel for electronic panels and automobile mfr. - Google Patents
Austenitic, high manganese steel for electronic panels and automobile mfr.Info
- Publication number
- SE512626C2 SE512626C2 SE9302258A SE9302258A SE512626C2 SE 512626 C2 SE512626 C2 SE 512626C2 SE 9302258 A SE9302258 A SE 9302258A SE 9302258 A SE9302258 A SE 9302258A SE 512626 C2 SE512626 C2 SE 512626C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- less
- rolled
- steel
- sheet
- hot
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/02—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
- C21D8/0247—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips characterised by the heat treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/06—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
Description
15 20 25 30 512 626 2 användning i bildelar vilka inte kräver hög forinbarhet. 15 20 25 30 512 626 2 use in car parts which do not require high compatibility.
Samtidigt måste stålplåtar, vilka används till den yttre panelen i elektroniska anordningar, vara av icke-magnetiskt material, vilket inte påverkas av magnetiska fält samt ha hög styrka och formbarhet. Därför används huvudsakligen austenitiska stål för detta ändamål, men detta stål innehåller upp till ca. 8 % dyrbart nickel, medan dess magnetiska mottaglighet blir instabil på grund av spänningsinducerade a ïmartensiter som bildas under framställningsprocessen.At the same time, steel plates, which are used for the outer panel in electronic devices, must be of non-magnetic material, which is not affected by magnetic fields and have high strength and formability. Therefore, mainly austenitic steels are used for this purpose, but this steel contains up to approx. 8% precious nickel, while its magnetic susceptibility becomes unstable due to voltage-induced α-martensites formed during the manufacturing process.
Föreliggande sökande har under många år studerat hur man kan övervinna olägenheterna hos konventionella bilstålplåt och stålplát för elektronikpaneler, och har framgångsrikt utvecklat ett austenitiskt stål med hög halt av mangan, med överlägsen fonnbarhet och hâllfasthet. i' Än sålänge har inget exempel kunnat hittas, vari ett stål med högimanganhalt används för att ge hög forrnbarhet och hög hâllfasthet.The present applicant has for many years studied how to overcome the disadvantages of conventional automotive steel sheets and steel plates for electronic panels, and has successfully developed an austenitic steel with a high content of manganese, with superior formability and durability. So far, no example has been found in which a high impurity steel is used to provide high formability and high strength.
För närvarande används stål med hög manganhalt i reaktorer för kämfusion, i magnetiska svävskenor för att förhindra uppkomsten av elektrostatisk laddning, och som icke-magnetiskt konstruktionsmaterial i transformatorer (japanska patentpublikationerna Sho-63-35758, 64-17819, 61-288052 och 60-36647). Dessutom har detta material använts som icke-magnetiskt stål i vissa delar till VTR-apparater och elektroniska audio-an- läggningar (japanska patentpublikationen Sho-62-l36557).At present, high manganese steels are used in nuclear fusion reactors, in magnetic levitation rails to prevent the generation of electrostatic charge, and as non-magnetic construction materials in transformers (Japanese Patent Publications Sho-63-35758, 64-17819, 61-288052 and 60- 36647). In addition, this material has been used as non-magnetic steel in some parts for VTRs and electronic audio systems (Japanese Patent Publication Sho-62-136557).
I detta icke-magnetiska stål med hög manganhalt tillsättes emellertid inte Al som en beståndsdel av legeringen, eller så tillsätts det endast i en mängd upp till 4 % för deoxidation, oxidationsresistens, korrosionsresistens, härdning av fast lösning och kornrening (japanska patentpublikationerna Sho-60-36647, 63-35758 och 62-136557).However, in this high manganese non-magnetic steel, Al is not added as a component of the alloy, or it is added only in an amount up to 4% for deoxidation, oxidation resistance, corrosion resistance, solid solution hardening and grain purification (Japanese Patent Publications Sho-60 -36647, 63-35758 and 62-136557).
Samtidigt beskrivs legeringen ur samma kompositionssystem, vilket är besläktat med föreliggande uppfinning, i den koreanska patentpublikationen 29304 (motsv. US-P-4 847 046 och JP-1 631 935) av samma uppfinnare.At the same time, the alloy of the same compositional system, which is related to the present invention, is described in Korean Patent Publication 29304 (corresponding to US-P-4 847 046 and JP-1 631 935) by the same inventor.
Legeringssystemet som beskrivs i den koreanska patentpublikationen 29304 beaktas dock utgående från sin hållfasthet och seghet vid ultralåga temperaturer och är därför ämnat för kryogeniska tillämpningar. Det skiljer sig därför väsentligen från stålet enligt föreliggande uppfinning, vilken avser att förbättra formbarheten, hållfastheten och svetsbarheten.However, the alloy system described in Korean Patent Publication 29304 is considered based on its strength and toughness at ultra-low temperatures and is therefore intended for cryogenic applications. It therefore differs substantially from the steel of the present invention, which is intended to improve the formability, strength and weldability.
Sammanfattning av uppfinningen Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla ett austenitiskt manganstål och ett förfarande för dess framställning, i vilket man utnyttjar det faktum, att 10 15 20 25 30 512 626 3 ett austenitiskt Fe-Mn-Al-C-stál med ett ytcentrerat kubiskt gitter har hög tänjbarhet, för att framställa ett lämpligt antal deforrnationspar, varvid man förbättrar formbarheten, hâllfastheten och svetsbarheten.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an austenitic manganese steel and a process for its production, in which it takes advantage of the fact that an austenitic Fe-Mn-Al-C steel having a surface-centered cubic lattice has high extensibility, to produce a suitable number of deformation pairs, thereby improving the formability, strength and weldability.
Ett annat ändamål med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla ett austenitiskt stål med hög manganhalt och ett förfarande för framställning därav, i vilket ett härdnings- element av fast lösning sättes till en austenitisk Fe-Mn-Al-C-legering med ytcentrerat kubiskt gifter, så att deforrnationsparen ytterligare förbättrar formbarheten, hållfastheten och svetsbarheten.Another object of the present invention is to provide an austenitic steel having a high manganese content and a process for producing the same, in which a hardening element of solid solution is added to an austenitic Fe-Mn-Al-C alloy with surface-centered cubic poison, so that the deformation pairs further improve the formability, strength and weldability.
Kortfattad beskrivning av ritnjngarna Denna målsättning och andra fördelar med föreliggande uppfinning kommer att framstå tydligare genom att en lämplig utföringsform av föreliggande uppfinning kommer att beskrivas i detalj med hänvisning till bifogade ritningar, i vilka: _ Eig. 1 är en grafisk illustration av tillsatsintervallen för Mn och Al; Fig. 2 är en grafisk illustration över gränserna för forrnbarheten enligt utförda försök; Fig. 3 är en bild tagen med elektronmikroskop som visar bildningen av deforrna- tionspar i stålet enligt föreliggande uppfinning; Fig. 4 är en bild tagen med elektronmikroskop som visar bildningen av deforrna- tonspar i en annan utföringsform av föreliggande uppfinning; Fig. 5 är en grafisk framställning som visar formbarhetens gräns enligt försöken; och Fig. 6 är en grafisk framställning som visar variationen i hårdhet hos en svetsfog enligt försöken.Brief Description of the Drawings This object and other advantages of the present invention will become more apparent when a suitable embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in which: Eig. 1 is a Greek illustration of the addition intervals for Mn and Al; Fig. 2 is a graphical illustration of the limits of formability according to experiments performed; Fig. 3 is an image taken with an electron microscope showing the formation of deformation pairs in the steel of the present invention; Fig. 4 is an image taken with an electron microscope showing the formation of deforneton pairs in another embodiment of the present invention; Fig. 5 is a graphical representation showing the limit of formability according to the experiments; and Fig. 6 is a graph showing the variation in hardness of a weld according to the experiments.
Beskrivning av en lämplig utföringsforrn Stâlet enligt föreliggande uppfinning innehåller mindre än 0,70 viktprocent C, och Mn och Al tillsättes i mängder inom intervallet som avgränsas av A, B, C, D och E i Pig. 1. Äterstoden består av Fe och andra oundgängliga föroreningar, varvid bildas ett austenitiskt stål med hög manganhalt, vilket har överlägsen forrnbarhet, hållfasthet och svetsbarhet.Description of a Suitable Embodiment The steel of the present invention contains less than 0.70% by weight of C, and Mn and Al are added in amounts within the range defined by A, B, C, D and E in Pig. The residue consists of Fe and other indispensable impurities, forming an austenitic steel with a high manganese content, which has superior malleability, strength and weldability.
Efter ingående studier och försök, har det visat sig, att ett stål med hög mangan- halt och överlägsen forrnbarhet, hållfasthet och svetsbarhet kan erhållas även om andelen C, Mn och Al i det austenitiska stålet med hög manganhalt varieras till en viss del och även om ett härdningsmedel för fast lösning tillsättes.After extensive studies and experiments, it has been found that a steel with a high manganese content and superior formability, strength and weldability can be obtained even if the proportion of C, Mn and Al in the austenitic steel with a high manganese content is varied to a certain extent and also if a solid solution curing agent is added.
En ny uppfinning utformades baserat på detta faktum och denna nya uppfinning ll ll lll ll l ll l'|llll l' lllll HI Il ii liflnil 10 15 20 25 30 512 626 kommer att beskrivas i detalj i det följande.A new invention was devised based on this fact and this new invention ll ll lll ll l ll l '| llll l' lllll HI Il ii li lnil 10 15 20 25 30 512 626 will be described in detail in the following.
Stålet enligt föreliggande uppfinning består av, räknat i viktprocent, mindre än 1,5 % C, 15,0-35,0 % Mn och 0,1-6,0 % Al, varvid återstoden består av Fe och oundgängliga föroreningar. Kornstorleken är 40,0 lim och formbarhet, hållfasthet och svetsbarhet är överlägsna.The steel of the present invention consists, by weight percent, of less than 1.5% C, 15.0-35.0% Mn and 0.1-6.0% Al, the remainder being Fe and indispensable impurities. The grain size is 40.0 glues and formability, strength and weldability are superior.
I en annan utföringsform består stålet enligt föreliggande uppfinning, räknat i viktprocent, av mindre än 1,5 % C, 15,0-35,0 % Mn, O,1-6,0 % Al och en eller flera av följande: mindre än 0,60 % Si, mindre än 5,0 % Cu, mindre än 1,0 % Nb, mindre än 0,5 % V, mindre än 0,5 % Ti, mindre än 9,0 % Cr, mindre än 4,0 % Ni och mindre än 0,12 % N. Äterstoden innefattar Fe och andra oundgängliga föroreningar medan komstorleken är mindre än 40 pm, varvid erhålles ett austenitiskt stål med hög manganhalt och över- lägsen formbarhet, hållfasthet och svetsbarhet. i Stålet med hög manganhalt enligt föreliggande uppfinning varrnvalsas och kall- valsas sekventiellt.In another embodiment, the steel of the present invention, by weight percent, consists of less than 1.5% C, 15.0-35.0% Mn, 0.1-6.0% Al and one or more of the following: less less than 0.60% Si, less than 5.0% Cu, less than 1,0% Nb, less than 0,5% V, less than 0,5% Ti, less than 9,0% Cr, less than 4 .0% Ni and less than 0.12% N. The residue comprises Fe and other indispensable impurities while the grain size is less than 40 .mu.m, giving an austenitic steel with a high manganese content and superior formability, strength and weldability. The high manganese steel of the present invention is hot rolled and cold rolled sequentially.
Framställningsprocessen för stålet enligt föreliggande uppfinning består i att man framställer ett stålplåtämne, vilket innehåller, räknat i viktprocent, mindre än 1,5 % C, 15,0-35,0 % Mn, O,1-6,0 % Al och återstoden Fe och andra oundgängliga föroreningar och detta stålplåtämne varrnvalsas till en varmvalsad stålplåt på känt sätt. Alternativt så kallvalsas den varmvalsade stålplåten varpå den glödgas vid en temperatur på 500-1000 °C under 5 sekunder till 20 timmar, varvid man erhåller ett austenitiskt stål med hög manganhalt och utmärkt forrnbarhet, hållfasthet- och svetsbarheten.The manufacturing process of the steel according to the present invention consists in producing a steel sheet blank which contains, calculated in weight percent, less than 1.5% C, 15.0-35.0% Mn, 0, 1-6.0% Al and the residue Fe and other unavoidable contaminants and this sheet metal blank are rolled into a hot-rolled sheet in a known manner. Alternatively, the hot-rolled steel sheet is cold-rolled, after which it is annealed at a temperature of 500-1000 ° C for 5 seconds to 20 hours, obtaining an austenitic steel with a high manganese content and excellent ductility, strength and weldability.
Alternativt består framställningsprocessen för stålet enligt föreliggande uppfinning _ i att man framställer ett stålplåtämne, vilket innehåller, räknat i viktprocent, mindre än 1,5 % C, 15,0-35,0 % Mn, 0,1-6,0 % Al och ett eller flera av följande grundämnen: mindre än 0,60 % Si, mindre än 5,0 % Cu, mindre än 1,0 % Nb, mindre än 0,5 % V, mindre än 0,5 % Ti, mindre än 9,0 % Cr, mindre än 4,0 % Ni, och mindre än 0,2 % N. Äterstoden består av Fe och andra oundgängliga föroreningar, och detta plåtämne varrnvalsas till en varrnvalsad stålplåt som slutprodukt. Alternativt så kallvalsas den varmvalsade stålplåten, varpå den glödgas vid en temperatur på 550-1000 °C under 5 sekundertill 20 timmar, varvid man erhåller ett austenitiskt stål med hög manganhalt och utmärkt formbarhet, hållfasthet och svetsbarhet.Alternatively, the manufacturing process for the steel of the present invention consists in producing a steel sheet blank which contains, in percentage by weight, less than 1.5% C, 15.0-35.0% Mn, 0.1-6.0% Al and one or more of the following elements: less than 0,60% Si, less than 5,0% Cu, less than 1,0% Nb, less than 0,5% V, less than 0,5% Ti, less than 9.0% Cr, less than 4.0% Ni, and less than 0.2% N. The residue consists of Fe and other unavoidable impurities, and this sheet blank is rolled into a hot-rolled steel sheet as a final product. Alternatively, the hot-rolled steel sheet is cold-rolled, after which it is annealed at a temperature of 550-1000 ° C for 5 seconds to 20 hours, whereby an austenitic steel with a high manganese content and excellent formability, strength and weldability is obtained.
Nu kommer valet av legeringsbildande ämnen och tillsatsintervallen att behandlas.Now the choice of alloy-forming substances and the addition intervals will be discussed.
Kol (C) inhiberar bildningen av e-martensiter genom att öka gitterfel-energin och förbättrar därmed austenitens stabilitet. Om mängden emellertid är över 1,5 viktprocent (i 10 15 20 25 30 512 626 5 det följande %) blir gitterfel-energin för hög, vilket resulterar i att inga par kan bildas.Carbon (C) inhibits the formation of e-martensites by increasing the lattice error energy and thereby improving the stability of the austenite. However, if the amount is above 1.5% by weight (in the following%), the lattice error energy becomes too high, resulting in no pairs can be formed.
Dessutom överskrides löslighetsgränsen för kol i austeniten, vilket resulterar i karbider utfälls i hög grad och försämrar töjbarheten och forrnbarheten. Därför skall mängden kol lämpligen vara mindre än 1,5 %.In addition, the solubility limit for carbon in the austenite is exceeded, resulting in highly precipitated carbides and impairing extensibility and malleability. Therefore, the amount of carbon should suitably be less than 1.5%.
Mangan (Mn) är ett oundgängligt ämne för att förbättra hållfastheten och för att stabilisera austenitfasen. Om mängden emellertid är mindre än 15,0 % bildas en a'- martensitfas, medan om mängden är över 35,0 % inhiberas uppkomsten av par eftersom additionseffekten omintetgörs. Därför skall mängden mangan lämpligen begränsas till mellan 15,0 och 35,0 %.Manganese (Mn) is an indispensable substance for improving the strength and for stabilizing the austenite phase. However, if the amount is less than 15.0%, an α 'martensite phase is formed, while if the amount is above 35.0%, the formation of pairs is inhibited because the addition effect is nullified. Therefore, the amount of manganese should be suitably limited to between 15.0 and 35.0%.
Aluminium (Al) höjer gitterfel-energin, precis som kolet, vilket stabiliserar austenitfasen och bildar inte e-martensit ens under kraftig deforrnering, tfex. kallvalsning, utan bidrar till bildningen av par. Därför är aluminium ett viktigt ämne för-latt förbättra kallformbarheten och pressfonnbarheten. Om mängden emellertid är mindre än 0,1 % bildas e-martensiter vilka försämrar tänjbarheten, fastän hållfastheten förstärks, vilket resulterar i att kallfonnbarheten och pressfonnbarheten försämras. Samtidigt, om mängden överskrider 6,0 % så förstärks gitterfel-energin för mycket, så att gliddeforrnering inträffar på grund av en perfekt dislokation. Mängden aluminium skall därför lämpligen vara 0,1-6,0 %.Aluminum (Al) raises the lattice fault energy, just like carbon, which stabilizes the austenite phase and does not form e-martensite even during strong deformation, e.g. cold rolling, but contributes to the formation of pairs. Therefore, aluminum is an important substance for improving cold formability and press formability. However, if the amount is less than 0.1%, e-martensites are formed which deteriorate the extensibility, although the strength is enhanced, which results in the cold formability and the press formability deteriorating. At the same time, if the amount exceeds 6.0%, the grating error energy is amplified too much, so that sliding deformation occurs due to a perfect dislocation. The amount of aluminum should therefore suitably be 0.1-6.0%.
Som beskrivits i det tidigare inhiberar tillsatsen av mangan och aluminium bildningen av a ïmartensiter, och utesluter möjligheten av att e-martensiter bildas, eller gliddeformering uppstår pâ grund av perfekt dislokation. Samtidigt är mängden av de tvâ ämnena begränsad för att möjliggöra uppkomsten av par genom partiella dislokationer.As previously described, the addition of manganese and aluminum inhibits the formation of α-martensites, and excludes the possibility of e-martensites being formed, or slip deformation occurring due to perfect dislocation. At the same time, the amount of the two substances is limited to enable the formation of pairs through partial dislocations.
Kisel (Si) är ett ämne som tillsättes för att deoxidera och förbättra hållfastheten genom upplösningshärdning. Om dess halt är större än 0,6 % blir deoxideringsverkan mättad och plåtens målningsegenskaper försämras vid bilframställning och sprickor uppstår vid svetsning. Därför skall mängden Si lämpligen begränsas till mindre än 0,60 %.Silicon (Si) is a substance that is added to deoxidize and improve the strength by solution curing. If its content is greater than 0.6%, the deoxidizing effect becomes saturated and the painting properties of the sheet deteriorate during car production and cracks occur during welding. Therefore, the amount of Si should be suitably limited to less than 0.60%.
Koppar (Cu) är ett ämne som tillsättes för att förbättra korrosionshärdigheten och öka hållfastheten genom en härdning i fast lösning. Om mängden är över 5,0 % före- kommer rödsprödhet vilket förorsakar olägenheter vid varmvalsning. Mängden Cu skall därför lämpligen begränsas till mindre än 5,0 %.Copper (Cu) is a substance that is added to improve the corrosion resistance and increase the strength by curing in solid solution. If the amount is more than 5.0%, red embrittlement occurs, which causes inconvenience during hot rolling. The amount of Cu should therefore suitably be limited to less than 5.0%.
Niob (Nb), volfram (V) och titan (Ti) är ämnen som tillsättes för att förbättra hållfastheten genom fast lösningshärdning. Om mängden Nb är större än 1,0 % bildas sprickor vid varmvalsning, medan i fall mängden V är större än 0,5 % bildas kemiska föreningar med låg smältpunkt, vilket försämrar varrnvalsningskvaliteten. Samtidigt _ lf l'!|'|l'i 'I u ri 10 15 20 25 30 512 626 6 reagerar Ti med kväve inuti stålet och fäller ut nitrider, varpå par bildas och hållfasthet och formbarhet förbättras. Om mängden emellertid är över 0,5 % bildas utfällningar i stora mängder, så att små sprickor uppstår under kallvalsning, och formbarhet och svetsbarhet försämras. Därför skall mängderna av Nb, V och Ti begränsas till 1,0 %, 0,5 % respektive 0,5 %.Niobium (Nb), tungsten (V) and titanium (Ti) are substances that are added to improve the strength by solid solution curing. If the amount of Nb is greater than 1.0%, cracks are formed during hot rolling, while in the case of the amount V is greater than 0.5%, chemical compounds with a low melting point are formed, which deteriorates the hot rolling quality. At the same time, Ti reacts with nitrogen inside the steel and precipitates nitrides, whereupon pairs are formed and strength and formability are improved. However, if the amount is above 0.5%, precipitates are formed in large amounts, so that small cracks occur during cold rolling, and formability and weldability deteriorate. Therefore, the amounts of Nb, V and Ti should be limited to 1.0%, 0.5% and 0.5% respectively.
Krom (Cr) och nickel (Ni) är ämnen som 'tillsättes för att förhindra bildandet av aïmartensit genom att stabilisera austenitfasen, och för att förbättra hállfastheten genom fast lösningshärdning. Om mängden Cr är mindre än 9,0 % stabiliseras austenitfasen och uppkomsten av sprickor under upphettning av plåtämnet och varmvalsning förhindras, varmed varrnvalsningsegenskaperna förbättras. Om mängden emellertid är större än 9,0 % bildas oN-martensiter i stora mängder, varmed formbarheten försämras. Därför skall mängden Cr lämpligen begränsas till mindre än 9,0 %. Ni förbättrar töjbarheten och förbättrar även mekaniska egenskaper, t.ex. slaghâllfasthet. Om mängden emellertid överskrider 4,0 % mättas verkan av denna tillsats och därför skall mängden lämpligen begränsas till 4,0 % med beaktande av den ekonomiska aspekten.Chromium (Cr) and nickel (Ni) are substances which are added to prevent the formation of amaritensite by stabilizing the austenite phase, and to improve the strength by solid solution curing. If the amount of Cr is less than 9.0%, the austenite phase is stabilized and the occurrence of cracks during heating of the sheet metal and hot rolling is prevented, thereby improving the hot rolling properties. However, if the amount is greater than 9.0%, oN-martensites are formed in large amounts, thereby degrading the formability. Therefore, the amount of Cr should be suitably limited to less than 9.0%. You improve the extensibility and also improve mechanical properties, e.g. impact resistance. However, if the amount exceeds 4.0%, the effect of this additive is saturated and therefore the amount should be appropriately limited to 4.0%, taking into account the economic aspect.
Kväve (N) fäller ut nitrider då det reagerar med Al vid stelningen, under varrnvalsningen och under glödgningen efter kallvalsning och har därför en central betydelse vid bildningen av par under pressforrnningen av stâlplåtar, varvid det förbättrar forrnbarhet och hállfasthet. Om mängden emellertid överskrider 0,2 % faller nitridema ut i stor mängd och försämrar töjbarheten och svetsbarheten. Därför skall mängden N lämpligen vara under 0,2 %.Nitrogen (N) precipitates nitrides when it reacts with Al during solidification, during hot rolling and during annealing after cold rolling and is therefore of central importance in the formation of pairs during the press forming of steel sheets, thereby improving formability and durability. However, if the amount exceeds 0.2%, the nitrides precipitate in a large amount and impair the extensibility and weldability. Therefore, the amount of N should suitably be below 0.2%.
Nu kommer föreliggande uppfinning att beskrivas med avseende på framställ- ningsbetingelsema.The present invention will now be described with respect to the conditions of manufacture.
Stålet med tidigare beskriven komposition undergår ett antal framställningssteg, Lex. smältning, kontinuerlig gjutning (eller blockgjutning) och varrnvalsning. Som resultat därav erhålles en varmvalsad stålplåt med tjockleken 1,5 - 8 mm, för användning till lastbilar, bussar och andra stora fordon.The steel with the previously described composition undergoes a number of production steps, Lex. melting, continuous casting (or block casting) and hot rolling. As a result, a hot-rolled steel sheet with a thickness of 1.5 - 8 mm is obtained, for use in trucks, buses and other large vehicles.
Denna varrnvalsade stålplåt kallvalsas och glödgas till en kallvalsad plåt med en tjocklek under 1,5 mm för användning främst i motorfordon. Vad beträffar den glödgande värrnebehandlingen så är både kontinuerlig glödgande värmebehandling och kistglödning möjliga. Den kontinuerliga glödgningsvärmebehandlingen är emellertid att föredra på grund av sina ekonomiska fördelar vid massproduktion.This hot-rolled steel sheet is cold-rolled and annealed to a cold-rolled sheet with a thickness of less than 1.5 mm for use primarily in motor vehicles. As far as the incandescent heat treatment is concerned, both continuous incandescent heat treatment and coffin annealing are possible. However, the continuous annealing heat treatment is preferable due to its economic advantages in mass production.
Varmvalsning av stålet enligt föreliggande uppfinning utförs på vanligt sätt, och lämpligen är återuppvärrniningtemperaturen för plåtämnet 1100-1250 °C medan temperatu- 10 15 20 25 30 512 626 7 ren efter fullbordad varmvalsning bör vara 700-1000 °C. Denna vannvalsningstemperatur på 1100-1250 °C tillämpas så att plâtämnet skall bli enhetligt upphettat inom en kort tidsperiod för att förbättra energiutbytet. Om sluttemperaturen vid varrnvalsningen är för låg minskar produktiviteten och därför bör den undre gränsen vara 700 °C. Den övre gränsen för varmvalsningens sluttemperatur bör vara 1000 °C eftersom mer än 10 valsningar måste genomföras under varmvalsningsförfarandet.Hot rolling of the steel according to the present invention is carried out in the usual way, and suitably the reheating temperature of the blank is 1100-1250 ° C while the temperature after completion of hot rolling should be 700-1000 ° C. This water rolling temperature of 1100-1250 ° C is applied so that the sheet blank is uniformly heated within a short period of time to improve the energy yield. If the final temperature of the roll is too low, productivity decreases and therefore the lower limit should be 700 ° C. The upper limit of the final temperature of the hot rolling should be 1000 ° C as more than 10 rolling must be performed during the hot rolling process.
Kallvalsningen utföres också pâ vanligt sätt. Vid tillverkningen av Fe-Mn-Al-C- stål kan inte deformerade austenitiska kom âterkristalliseras tillräckligt om glödgnings- temperaturen är under 500 °C. I detta fall återstår vidare valsade uttöjda kom och töjbarheten blir därför för liten, fastän hållfastlteten är stor. Däremot, om glödgnings- temperaturen är över 1000 °C växer austenitkomen till över 40,0 pm, vilket resulterar i att formbarheten minskar. Därför bör glödgningstemperaturen lämpligen begränsas till intervallet 500 - 1000 °C.The cold rolling is also performed in the usual way. In the manufacture of Fe-Mn-Al-C steel, deformed austenitic grains cannot be recrystallized sufficiently if the annealing temperature is below 500 ° C. In this case, further rolled stretched grains remain and the extensibility therefore becomes too small, even though the strength is high. On the other hand, if the annealing temperature is above 1000 ° C, the austenitic grain grows to above 40.0 μm, which results in a decrease in formability. Therefore, the annealing temperature should be suitably limited to the range 500 - 1000 ° C.
Om glödgningstiden är kortare än 5,0 sekunder når värmen inte de inre delarna av den kallvalsade plåten, vilket resulterar i att fullständiga omkristallisationer inte bildas.If the annealing time is shorter than 5.0 seconds, the heat does not reach the inner parts of the cold-rolled sheet, resulting in complete recrystallization not forming.
Dessutom kvarstår i detta fall de kallvalsade kornen, vilket nedsätter forrnbarheten.In addition, in this case the cold-rolled grains remain, which reduces the permeability.
Däremot så bryter man mot tidsgränsen för uppkomst av grova karbider i fall glödgnings- tiden överskrider 20 timmar, och hållfasthet och forrnbarhet nedsättes. Därför skall glödgningstiden lärnpligen begränsas till intervallet 5 sekunder till 20 timmar.On the other hand, the time limit for the formation of coarse carbides is violated in cases where the annealing time exceeds 20 hours, and strength and durability are reduced. Therefore, the annealing time must be limited to the interval 5 seconds to 20 hours.
I det fall då Fe-Mn-Al-C-stålet framställs genom att man tillsätter ett fast lösnings härdande ämne, är det önskvärt att glödgningstemperaturen och -tiden begränsas till 500- 1000 °C respektive 5,0 sekunder till 20 timmar, av tidigare beskrivna orsaker.In the case where the Fe-Mn-Al-C steel is prepared by adding a solid solution hardener, it is desirable that the annealing temperature and time be limited to 500-1000 ° C and 5.0 seconds to 20 hours, respectively, of previous described causes.
Den varrnvalsade stålplåten som framställts medelst de olika stegen av legerings- utformning - smältning - kontinuerlig gjutning - varmvalsning enligt föreliggande upp- flnning, kallvalsas och glödgas, så att austenitkomens storlek är mindre än 40 um, draghållfastheten större än 50 kg/mmz och töjbarheten över 40 %.The hot-rolled steel sheet produced by the various steps of alloying - melting - continuous casting - hot rolling according to the present invention, cold rolled and annealed, so that the size of the austenite grains is less than 40 μm, the tensile strength greater than 50 kg / mm 2 and the extensibility over 40%.
I stålet enligt föreliggande uppfinning försämras forrnbarheten om kornstorleken är över 40 pm och därför skall glödgningen inställas så, att kornstorleken reduceras till under 40 um.In the steel of the present invention, the formability deteriorates if the grain size is above 40 μm and therefore the annealing should be adjusted so that the grain size is reduced to below 40 μm.
Nu kommer föreliggande uppfinning att beskrivas närmare med hjälp av aktuella exempel.The present invention will now be described in more detail by means of current examples.
Exempel 1 Ett stål med kompositionen enligt Tabell l i det följande, smältes i vakuum varpå ståltackor om 30 kg fonnades. Sedan utfördes en lösningsbehandling och sedan en 10 15 512 626 8 valsning för att bilda plåtämnen med tjockleken 25 mm.Example 1 A steel having the composition of Table 1 below was melted in vacuo and 30 kg steel ingots were formed. Then a solution treatment was performed and then a rolling to form sheet blanks with a thickness of 25 mm.
Plåtämnet som framställts enligt tidigare beskrivet sätt upphettades till 1200 °C och varmvalsning genomfördes, varvid den avslutande valsningstemperaturen var 900 °C.The sheet blank prepared according to the previously described method was heated to 1200 ° C and hot rolling was performed, the final rolling temperature being 900 ° C.
En varmvalsad stålplåt med tjockleken 2,5 mm framställdes i detta varrnvalsningsför- farande, och sedan kallvalsades den varrnvalsade plåten till en tjocklek på 0,8 mm.A hot-rolled steel sheet with a thickness of 2.5 mm was produced in this hot-rolling process, and then the hot-rolled sheet was cold-rolled to a thickness of 0.8 mm.
Den kallvalsade plåten glödgades vid 1000 °C under 15 minuter och ett rönt- gendiffraktionstest utfördes för varje provstycke. Sedan undersöktes fasernas volym- fraktion vid rumstemperatur och resultaten visas i Tabell 1 i det följande. Vidrare uppmättes penneabiliteten för varje provstycke. Resultaten visas också i Tabell 1 i det följande.The cold-rolled sheet was annealed at 1000 ° C for 15 minutes and an X-ray diffraction test was performed for each specimen. Then, the volume fraction of the phases was examined at room temperature and the results are shown in Table 1 below. Furthermore, the pencilability of each specimen was measured. The results are also shown in Table 1 below.
Vidare utfördes dragprov med provstyckena för att bestämma draghâllfasthet, sträckgräns och töjning. Dessutom skars den jämnt förlängda delen av dragprovstycket ut efter att dragproven utförts, och röntgendiffraktionstest utfördes med stycket för att mäta volymfraktionerna i den spänningsutsatta fasen. Resultaten visas i Tabell 2 i det följande. 512 626 ann.. 9 Tabell I .___ u 145111152 kmpositim 1011434) Ffšasfišçåfießmm' ïëfabí' ššäl- C Mn P S Al Ti Cr Ni (auïšte- marEten-ímaoí-égn- (H=1ÛÛÛÛe) nit) sit sit 1 0.54 15.5 - - 3.0 - - - 100 - - 1.0003 2 0.33 11.3 - - 3.3 - - - 100 - - 1.0003 3 0.21 13.1 - - 3.2 - _ - 100 - ~ 1.0003 4 0.33 13.1 - - 3.1; - - - 100 - - 1.0003 5 0.13 22.1 - - 1.3 - - - 100 - _. k - 1.0003 å 50.13 23.0 - - 4.0 - - - 100 - I - 1.0003 *g 10.4123.1 - - 3.5 - - - 100 - - 1.0003 ä: 30.0123.3 - - 1.1 - - - 100 - - 1.0003 J, 3 0.34 24.3 - - 1.3 - - - 100 - - 1.0003 g 10 0.13 25.3 - - 0.3 - - - 100 - - 1.0003 11 0.12 21.2 - - 3.1 - - - »100 - - 1.0003 ä 12 0.43 23.1 - - 0.5 - - - 100 - - 1.0003 13 0.05 14.4 - - 2.3 - - - 51.4 10.3 13.3 13 14 0.22 15.5 - - 0.5 - - - 11.3 12.3 15.3 ss 15 0.13 13.3 - - 0.01 - - - 31.5 3.4 - 1.0003 15 0.10 20.3 - - 3.1 - _ - 15 - 25 34 I 11011223 - - 0.01 - ' - _ 33.1 1.3 - 1.0003 i 13 0.11 23.1 - - 4.3 - - - 100 - ' - 1.0003 _ 13 0.15 32.2 - - 3.2 - - - 100 - _ 1.0003 Så 200.04 1.2 0.02 0.003 - - 13.3 3.3 100 - - 1.02 21 0.002 0.50 0.03 0.010 0.035 0.045 - - - - 1003 300 M 512 626 10 Tabell 2 Stål- *tjock- Draærov ågïrsiäjrrrmâñerxšoå/é) fraktioner efter I typ lek sträck- Dfaghå11_ 1101- T E _ a -- gïíïïmf» fíïšffín» "131 03:00" 23:32- 20:15:2- 1 00 24.5 54.8 50.0 100 _ _ 2 10.1 50.4 51.4 100' _ _ 0 22.0 50.0 01.1 100 _ _ 4 20.0 50 2 01.2 100 _ _ 5 10.0 50.0 40.0 100 _ _ ' 0 '. 10.4 40.0 40.0 100 _ 'Û- _ 1 ' 24.1 55.2 40.5 100 _ _ _ C 0 ' 10.0 50.5 50.0 100 _ _ .ä 0 ' . 22.0 05.4 50.0 '100 _ _ "g 10 ' 10.0 50.4 52.0 100 _ _ 11 ' 20.0 50.1 42.4 100 _ _ 12 ' 20.4 55.1 40.0 100 _ _ 10 ' 21.0 00.1 20.4 40.0 25.0 25.0 14 ' 20.0 00.0 14.0 44.1 10.1 42.2 15 022 01.1 101 0« 1 10 0 - 10 ' 25.5 51.5 01.0 52.4 _ 41.0 11 201 024 20.1 05 0 04 2 V' - 10 ' 21.5 50.0 01.2 100 _ _ 10 ' 10.0 40.0 00.0 100 _ - 20 20 5 05.5 10 2 00 _ 20 LÉÉÉ 21 10 00 42 _ _ 10021 10 15 20 25 30 512 626 11 Som framgår ur Tabell 1 i det föregående, bildade stålen 1 till 12 enligt före- liggande uppfinning inga e-martensiter eller of-martensiter, utan endast en austenitfas, så att de bör vara icke-magnetiska stål.Furthermore, tensile tests were performed with the test pieces to determine tensile strength, yield strength and elongation. In addition, the evenly extended portion of the tensile specimen was cut out after the tensile tests were performed, and X-ray diffraction tests were performed with the specimen to measure the volume fractions in the stressed phase. The results are shown in Table 2 below. 512 626 ann .. 9 Table I .___ u 145111152 kmpositim 1011434) Ffšas fi šçå fi eßmm 'ïëfabí' ššäl- C Mn PS Al Ti Cr Ni (auïšte- marEten-ímaoí-égn- (H = 1ÛÛÛÛe) nit) sit 1 - 3.0 - - - 100 - - 1.0003 2 0.33 11.3 - - 3.3 - - - 100 - - 1.0003 3 0.21 13.1 - - 3.2 - _ - 100 - ~ 1.0003 4 0.33 13.1 - - 3.1; - - - 100 - - 1.0003 5 0.13 22.1 - - 1.3 - - - 100 - _. k - 1.0003 å 50.13 23.0 - - 4.0 - - - 100 - I - 1.0003 * g 10.4123.1 - - 3.5 - - - 100 - - 1.0003 ä: 30.0123.3 - - 1.1 - - - 100 - - 1.0003 J, 3 0.34 24.3 - - 1.3 - - - 100 - - 1.0003 g 10 0.13 25.3 - - 0.3 - - - 100 - - 1.0003 11 0.12 21.2 - - 3.1 - - - »100 - - 1.0003 ä 12 0.43 23.1 - - 0.5 - - - 100 - - 1.0003 13 0.05 14.4 - - 2.3 - - - 51.4 10.3 13.3 13 14 0.22 15.5 - - 0.5 - - - 11.3 12.3 15.3 ss 15 0.13 13.3 - - 0.01 - - - 31.5 3.4 - 1.0003 15 0.10 20.3 - - 3.1 - _ - 15 - 25 34 I 11011223 - - 0.01 - '- _ 33.1 1.3 - 1.0003 i 13 0.11 23.1 - - 4.3 - - - 100 -' - 1.0003 _ 13 0.15 32.2 - - 3.2 - - - 100 - _ 1.0003 Så 200.04 1.2 0.02 0.003 - - 13.3 3.3 100 - - 1.02 21 0.002 0.50 0.03 0.010 0.035 0.045 - - - - 1003 300 M 512 626 10 Table 2 Steel- * thick- Draærov ågïrsiäjrrrmâñerxšoå / é) fractions after I type lek sträck- Dfaghå11_ 1101- TE _ a - gïíïïmf »fíïšffín» "131 03:00" 23: 32- 20: 15: 2- 1 00 24.5 54.8 50.0 100 _ _ 2 10.1 50.4 51.4 100 '_ _ 0 22.0 50.0 01.1 100 _ _ 4 20.0 50 2 01. 2 100 _ _ 5 10.0 50.0 40.0 100 _ _ '0'. 10.4 40.0 40.0 100 _ 'Û- _ 1' 24.1 55.2 40.5 100 _ _ _ C 0 '10.0 50.5 50.0 100 _ _ .ä 0'. 22.0 05.4 50.0 '100 _ _ "g 10' 10.0 50.4 52.0 100 _ _ 11 '20.0 50.1 42.4 100 _ _ 12' 20.4 55.1 40.0 100 _ _ 10 '21.0 00.1 20.4 40.0 25.0 25.0 14' 20.0 00.0 14.0 44.1 10.1 42.2 15 022 01.1 101 0 «1 10 0 - 10 '25.5 51.5 01.0 52.4 _ 41.0 11 201 024 20.1 05 0 04 2 V' - 10 '21.5 50.0 01.2 100 _ _ 10' 10.0 40.0 00.0 100 _ - 20 20 5 05.5 10 2 00 _ 20 LÉÉÉ 21 10 00 42 _ _ 10021 10 15 20 25 30 512 626 11 As can be seen from Table 1 above, the steels 1 to 12 according to the present invention formed no e-martensites or of-martensites, but only one austenite phase, so they should be non-magnetic steels.
Samtidigt bildade stålen 13 till 17, vilka år medtagna som jämförelse och vilka med avseende på mangan- och aluminiumhalt skiljer sig från kompositionen enligt före- liggande uppfinning, oß-martensiter som gav magnetiska egenskaper och/eller e-martensi- ICT.At the same time, the steels 13 to 17, which are included for comparison and which differ in manganese and aluminum content from the composition according to the present invention, formed oß-martensites which gave magnetic properties and / or e-martensitic ICT.
Det konventionella stålet 20 och jämförelsestålen 18 och 19, vilka innehåller större mängder mangan och aluminium jämfört med kompositionen enligt föreliggande uppfinning uppvisade austenitisk enfas och inga magnetiska egenskaper. Det konventionel- la stålet 21, vilket vanligen är ett stål med extra låg kolhalt uppvisade en ferritfas (a) och var magnetiskt. i' Ä andra sidan hade jämförelsestålen 13 till 15 och 17 hög draghållfasthet men mycket låg töjning. Detta beror på att halterna av mangan och aluminium var för låga, varvid e-martensiter och cß-martensiter bildades genom belastningsinducerad omvandling.The conventional steel 20 and the comparative steels 18 and 19, which contain larger amounts of manganese and aluminum compared to the composition of the present invention, exhibited austenitic single phase and no magnetic properties. The conventional steel 21, which is usually an extra low carbon content, exhibited a ferrite phase (a) and was magnetic. On the other hand, the comparative steels 13 to 15 and 17 had high tensile strength but very low elongation. This is because the levels of manganese and aluminum were too low, with e-martensites and cß-martensites being formed by load-induced conversion.
Jämförelsestålet 16 uppvisade låg töjning och detta beror på att aluminiumhalten var för hög (fastän manganhalten var relativt låg), varvid o/-martensiter bildades genom belastningsinducerad omvandling, utan förekomst av par.The comparative steel 16 showed low elongation and this is due to the fact that the aluminum content was too high (although the manganese content was relatively low), whereby o / martensites were formed by load-induced conversion, without the presence of pairs.
Jämförelsestålen 18 och 19 uppvisade låg draghållfasthet och låg töjning, och detta på grund av att för mycket mangan och aluminium hade tillsatts, vilket resulterade i att ingen martensit bildades genom belastningsinducerad omvandling, liksom heller inga par. l- Samtidigt uppvisade det konventionella stålet 20 som är ett vanligt rostfritt stål, en hög draghållfasthet och hög töjbarhet. Det hade emellertid magnetiska egenskaper på grund av bildningen av af-martensiter genom belastningsinducerad omvandling. Samtidigt uppvisade det konventionella stålet 21, vilket är ett stål med extra låg kolhalt, en avsevärt lägre draghållfasthet än stålen 1 till 12 enligt föreliggande uppfinning, och detta beroende på att det konventionella stålet 21 har en ferritfas.Comparative steels 18 and 19 exhibited low tensile strength and low elongation, due to the addition of too much manganese and aluminum, which resulted in no martensite being formed by load-induced conversion, nor any pairs. At the same time, the conventional steel 20 which is an ordinary stainless steel exhibited a high tensile strength and high extensibility. However, it had magnetic properties due to the formation of af-martensites by load-induced conversion. At the same time, the conventional steel 21, which is a steel with an extra low carbon content, exhibited a considerably lower tensile strength than the steels 1 to 12 according to the present invention, and this is due to the fact that the conventional steel 21 has a ferrite phase.
Exempel 2 Forrnbarhetsgrånsdiagram gjordes upp genom försök med stålen 2 och 9 enligt föreliggande uppfinning, jämförelsestålen 14 och 18 och det konventionella stålet 21 ur exempel 1. Resultaten visas i Fig. 2.Example 2 Compatibility green diagrams were made by experiments with steels 2 and 9 according to the present invention, the comparative steels 14 and 18 and the conventional steel 21 from Example 1. The results are shown in Fig. 2.
Som framgår ur Fig. 2 uppvisar stålen 2 och 9 enligt föreliggande uppfinning 10 15 20 25 512 626 12 överlägsen formbarhet jämfört med det konventionella stålet 21 med extra låg kolhalt, eftersom par bildades i det förra. Jämförelsestálen 14 och 18 uppvisar ingen acceptabel forrnbarhet eftersom de inte bildade par.As can be seen from Fig. 2, the steels 2 and 9 according to the present invention show superior formability compared to the conventional steel 21 with extra low carbon content, since pairs were formed in the former. Comparative steels 14 and 18 show no acceptable compatibility because they do not form pairs.
Samtidigt uppvisade stàlen 1 till 12 enligt föreliggande uppfinning, vilka uppfyllde kompositionsintervallet enligt föreliggande uppfinning, en sträckgräns på 19 till 26 kg/mmz. en draghållfasthet på 50 till 70 kg/mmz och en töjning på 40 till 68 %. Resulta- ten finnes i Tabell 2. I synnerhet den höga töjbarheten hos stålen 1 till 12 enligt före- liggande uppfinning beror på bildningen av par genom belastningsdeforrnation. Detta faktum bekräftas av elektronmikrofotografiet av stålet 5 enligt föreliggande uppfinning, visat i Fig. 3.At the same time, the steels 1 to 12 of the present invention, which met the composition range of the present invention, exhibited a yield strength of 19 to 26 kg / mm 2. a tensile strength of 50 to 70 kg / mmz and an elongation of 40 to 68%. The results are given in Table 2. In particular, the high extensibility of steels 1 to 12 according to the present invention is due to the formation of pairs by load deformation. This fact is confirmed by the electron micrograph of the steel 5 according to the present invention, shown in Fig. 3.
I Fig. 3 indikerar de vita områdena par, medan de svarta områdena (matrisen) indikerar austeniten.In Fig. 3, the white areas indicate pairs, while the black areas (matrix) indicate the austenite.
Exempel 3 Ett stål med kompositionen enligt Tabell 3 smältes under vakuum, varpå ståltack- or om 30 kg framställdes. Sedan utfördes en lösningsbehandling och därefter valsning för att bilda plátämnen med tjockleken 25 mm. Detta plåtämne upphettades till 1200 °C, varpå en varrnvalsning utfördes med slutvalsningstemperaturen 900 °C, vilken gav upphov till varrnvalsade plåtar med tjockleken 2,5 mm. Mikrostrukturen hos dessa varmvalsade plåtar undersöktes för att mäta austenitkornens storlek, och resultaten av dessa prov visas i Tabell 3-A i det följande.Example 3 A steel with the composition according to Table 3 was melted under vacuum, whereupon steel ingots of 30 kg were prepared. Then a solution treatment and then rolling was performed to form sheet blanks with a thickness of 25 mm. This sheet blank was heated to 1200 ° C, whereupon a hot rolling was performed with the final rolling temperature of 900 ° C, which gave rise to hot rolled sheets with a thickness of 2.5 mm. The microstructure of these hot-rolled sheets was examined to measure the size of the austenite grains, and the results of these tests are shown in Table 3-A below.
Sedan utsattes de varrnvalsade plåtarna för följande undersökningar; sträckgräns, draghållfasthet och töjbarhet. Efter dessa undersökningar skars en jämt uttöjd del av dragprovstycket ut och undersöktes röntgendiffraktometriskt, varigenom fasernas volym- fraktioner uppmättes. Resultaten visas i Tabell 3-A i det följande. 512 626 13 Tabell3 Konisk 1 Stål- T typ c 1111 A1 s 11 22 0.01 15.5 0.0 _ 23 0.00 11.0 00.0 _ 24 0.21 10.1 0.2 _ 25 0.11 20.1 0.5 _ å 26 0.01 20.0 1.1 _ :ä 27 1.40 25.1 0.0 _ É; 28 0.10 25.0 0.0 _ få 29* 0.00 20.5 0.0 _ å 30 0.10 20.1 0.5 _ ä 31. 1.12' 04.1 2.5 _ 32 0.00 11.4 2.0 _ 33 010 10.0 0.01 _ 34' 0.10 20.0 0.1 _ g 35 0.11 22.0 0.02 _ ä 361.00 00.1 1.1 _ 37' 0.00 01.0 0.0 _ -åâï- 100 0.002 j 0.50 j 0.005 .00 .010 0.01? 14 512 626 NN . - - NN_ _ :N NNN N_NN NN . .NN mNwN NN . - - NN_ NNN NNN NNN NN _ NN min.Then the hot-rolled sheets were subjected to the following examinations; yield strength, tensile strength and extensibility. After these examinations, an evenly stretched part of the tensile specimen was cut out and examined by X-ray diffractometry, whereby the volume fractions of the phases were measured. The results are shown in Table 3-A below. 512 626 13 Table3 Conical 1 Steel- T type c 1111 A1 s 11 22 0.01 15.5 0.0 _ 23 0.00 11.0 00.0 _ 24 0.21 10.1 0.2 _ 25 0.11 20.1 0.5 _ å 26 0.01 20.0 1.1 _: ä 27 1.40 25.1 0.0 _ É; 28 0.10 25.0 0.0 _ få 29 * 0.00 20.5 0.0 _ å 30 0.10 20.1 0.5 _ ä 31. 1.12 '04.1 2.5 _ 32 0.00 11.4 2.0 _ 33 010 10.0 0.01 _ 34' 0.10 20.0 0.1 _ g 35 0.11 22.0 0.02 _ ä 361.00 00.1 1.1 _ 37 '0.00 01.0 0.0 _ -åâï- 100 0.002 j 0.50 j 0.005 .00 .010 0.01? 14 512 626 NN. - - NN_ _: N NNN N_NN NN. .NN mNwN NN. - - NN_ NNN NNN NNN NN _ NN min.
NJ.NJ.
NN . - N._N. N_NN NNN NNN ...NN NN __ NN w _ FL" NN _ - - NN_ :N :N __NN _N . NN O.NN. - N._N. N_NN NNN NNN ... NN NN __ NN w _ FL "NN _ - - NN_: N: N __NN _N. NN O.
NN __ - :_ NNN NN_ N._N __NN NN __ NN m NN :N NNN NNN NN_ NNN NNN NN . NN NNN NNNN .Nåfl _N ._ - - __ N._N :N NNN NN . _N ww NN ._ - - __ .NN NNN :N NN _ .NN Tl NN _ - - . NNN NNN _.NN NN __ NN @m NN __ - - _ NNN N._N N._N NN . NN wa.NN __ -: _ NNN NN_ N._N __NN NN __ NN m NN: N NNN NNN NN_ NNN NNN NN. NN NNN NNNN .Nå fl _N ._ - - __ N._N: N NNN NN. _N ww NN ._ - - __ .NN NNN: N NN _ .NN Tl NN _ - -. NNN NNN _.NN NN __ NN @m NN __ - - _ NNN N._N N._N NN. NN wa.
NN __ - - , NN_. __NN NNN NN __ NN m.NN __ - -, NN_. __NN NNN NN __ NN m.
NJ.NJ.
NN . - - ._ N.NN N._N N._N NN _ NN w TL NN __ - - __ N._N. NNN _.NN NN __ NN NM.NN. - - ._ N.NN N._N N._N NN _ NN w TL NN __ - - __ N._N. NNN _.NN NN __ NN NM.
NN __ - - _. N._N NNN NNN NN _ NN NN __ - - __ N._N :N N._N NN __ NN NN .NNE - - NN_ NNN NNN ...NN NN NN NN NEÉN NNNN l :_ w 2:5 N .. z... Ü W: .èï WE.. Û _: NZ m: dv AßNVC wcwnßv? Élv BNC Q: -_ __ -N N ABN ÉNNNÜNNNNN. »šwbm NENQNÉNOV. 1.2 _ Nfla åfim Gå Nmšoäömä âümwwpo LÉBwD/N šooÜ åfiw .öäm NmcoDxmfCÉNo> wmEmmæN NN NBNE ___ _ _ _ _ _ _ _ __ 14, 10 15 20 25 512 626 15 Så som framgår ur Tabell 3-A i det tidigare, har de varmvalsade stålplåtarna 22 till 31, vilka framställts enligt det kompositionsintervall och de varrnvalsningsbetingelser som omfattas av föreliggande uppfinning, överlägsna egenskaper. Det vill säga de uppvisade en draghållfasthet på 54 till 70 kg/mmz och en töjbarhet över 40 % och detta beror på att deformationspar bildades som resultat av belastningsdeformation.NN __ - - _. N._N NNN NNN NN _ NN NN __ - - __ N._N: N N._N NN __ NN NN .NNE - - NN_ NNN NNN ... NN NN NN NN NEÉN NNNN l: _ w 2: 5 N. .z ... Ü W: .èï WE .. Û _: NZ m: dv AßNVC wcwnßv? Élv BNC Q: -_ __ -N N ABN ÉNNNÜNNNNNN. »Šwbm NENQNÉNOV. 1.2 _ N fl a å fi m Go Nmšoäömä âümwwpo LÉBwD / N šooÜ å fi w .öäm NmcoDxmfCÉNo> wmEmmæN NN NBNE ___ _ _ _ _ _ _ _ _ __ 14, 10 15 20 25 512 626 15 As shown in Table 3-A in i. the hot-rolled steel sheets 22 to 31, which are produced according to the composition range and the hot-rolling conditions covered by the present invention, have superior properties. That is, they exhibited a tensile strength of 54 to 70 kg / mm 2 and an extensibility over 40% and this is due to the fact that deformation pairs were formed as a result of load deformation.
Efter draghållfasthetsförsöken uppvisade samtliga stål 21 till 31 en austenitisk enfas, och defonnationsparens gitterstruktur var en ytcentrerad kubisk struktur motsva- rande strukturen för austenitfasen, vilket resulterade i att denna inte kan urskiljas medelst röntgendiffraktion. Å andra sidan, vad gäller de varrnvalsade jämförelsestàlen 32, 33 och 35, så var deras draghållfasthet hög men töjbarheten låg. Detta beror på att mangan-och aluminium- halterna var för låga, vilket resulterade i bildningen av e-martensiter och of-martensiter genom belastningsinducerad omvandling.After the tensile strength tests, all steels 21 to 31 exhibited an austenitic single phase, and the lattice structure of the deposition pairs was a surface-centered cubic structure corresponding to the structure of the austenite phase, which resulted in it not being distinguishable by X-ray diffraction. On the other hand, in the case of the hot-rolled comparative steels 32, 33 and 35, their tensile strength was high but the extensibility was low. This is because the manganese and aluminum contents were too low, which resulted in the formation of e-martensites and of-martensites by load-induced conversion.
De varrnvalsade jämförelsestålen 34 och 37 uppvisade en låg draghållfasthet och låg töjbarhet, och detta beror på att mangan- och aluminiumhalten var för hög, så att bildningen av martensit genom belastningsinducerad omvandling inte kunde äga rum och inte heller par kunde bildas.The hot rolled comparative steels 34 and 37 exhibited low tensile strength and low extensibility, and this is because the manganese and aluminum content was too high, so that the formation of martensite by load-induced conversion could not take place and pairs could not be formed.
Samtidigt uppvisade den varrnvalsade jâmförelsestålplåten 36 en hög sträckgräns och hög draghållfasthet, men låg töjbarhet, och detta beror på det, att kolhalten var för stor med avseende på någon större utfållning av karbider.At the same time, the hot-rolled comparative steel sheet 36 exhibited a high yield strength and high tensile strength, but low extensibility, and this is because the carbon content was too high with respect to any major precipitation of carbides.
Vidare kallvalsades de varrnvalsade stâlplåtarna till en tjocklek om 0,8 mm, och dessa kallvalsade stålplåtar glödgades vid 1000 °C under 15 minuter. Sedan utföres ett mikrostrukturprov på vare provbit för att uppmäta austenitens komstorlek. Dragprov utfördes för att mäta stråckgränsen, draghållfasthet och töjbarhet. Vidare skars en provbit ur dragprovbitamas jämnt förlängda del efter att dragproven genomförts, för att utsätta denna provbit för röntgendiffraktion. På detta sätt uppmättes fasemas volymfraktioner och resultatet av mätningarna visas iflTabell 3-B' i-det följande.Furthermore, the hot-rolled steel sheets were cold-rolled to a thickness of 0.8 mm, and these cold-rolled steel sheets were annealed at 1000 ° C for 15 minutes. Then, a microstructure test is performed on each sample piece to measure the grain size of the austenite. Tensile tests were performed to measure the yield strength, tensile strength and extensibility. Furthermore, a test piece was cut from the evenly extended part of the tensile test pieces after the tensile tests were performed, in order to subject this test piece to X-ray diffraction. In this way, the volume fractions of the phases were measured and the results of the measurements are shown in fl Table 3-B 'below.
Vidare undersöktes stålet 24 enligt uppfinningen så som visas i Tabell 3-B också med elektronmikroskop, och resultatet av undersökningen visas i Fig. ..4. 16 512 626 .ßm - - z z z z . z www müw z - z. zz zz N.NN _ z . z . z .N 2: N.NN f: ...z z ._ z :w z z zz _.z :N .z z ._ z z - z. ...z f; zz z . z k. w z N: __; Nä Nä Nz z . z »N z z Nä :N fz MIN z _. z u w z , , mi :N :N z , z ß z - . :N Nz :N z , z m... wfi z - . ...NN Nz :N z . z m. z - . :m ...z :_ z . z 1 W NN - , ___: :N zz z ,_ NN W, z - __ zz :z :_ z . z .w W.. z - _. :N Nz Nz z . z m z - , Nä zz :N z , z z - . f: zz I: z . z NN - 2: ...z zz :N z Nz NN :m :m .Éšzs šv råšv 259: 23 LÄN Name Läfwf: ß _ m5: _ fiwbmmß wcmam -monïw .NWÜM QS _ AE -Nëumaa -vambw ÉNBÉQV. -N82 -Nå uwzöflxmfficïfinš mwcumww; zflünömpo lficmuwëq . mmm :BE _. :___ Nå.. . 10 15 20 25 30 512 626 17 Så som framgår ur Tabell 3-B i det tidigare, hade stålen 22 till 31 enligt upp- finningen, vilka uppfyller kompositionen enligt föreliggande uppfinning, en draghållfasthet på 50 till 70 kg/mmz vilket är ca. två gånger mer än den för det konventionella stålet 38 vilket hade en draghållfasthet på 38 kg/mmz. Samtidigt visade sig töjbarheten för stålen 22 till 31 vara över 40 %, medan fasen efter dragproven visade sig vara en austenitisk enfas. Å andra sidan uppvisade jämförelsestålen' 32, 33 och 35 en hög draghållfasthet men låg töjbarhet. Detta beror på det, att halten av mangan och aluminium var för låg, vilket resulterade i att e-martensiter och of-martensiter bildades genom belastningsin- ducerad omvandling.Furthermore, the steel 24 according to the invention as shown in Table 3-B was also examined with an electron microscope, and the result of the examination is shown in Fig. ..4. 16 512 626 .ßm - - z z z z. z www müw z - z. zz zz N.NN _ z. z. z .N 2: N.NN f: ... z z ._ z: w z z zz _.z: N .z z ._ z z - z. ... z f; zz z. z k. w z N: __; Nä Nä Nz z. z »N z z Nä: N fz MIN z _. z u w z,, mi: N: N z, z ß z -. : N Nz: N z, z m ... w fi z -. ... NN Nz: N z. z m. z -. : m ... z: _ z. z 1 W NN -, ___:: N zz z, _ NN W, z - __ zz: z: _ z. z .w W .. z - _. : N Nz Nz z. z m z -, Nä zz: N z, z z -. f: zz I: z. z NN - 2: ... z zz: N z Nz NN: m: m .Éšzs šv råšv 259: 23 LÄN Name Läfwf: ß _ m5: _ fi wbmmß wcmam -monïw .NWÜM QS _ AE -Nëumaa -vambw ÉNBÉQV. -N82 -Nå uwzö fl xmf fi cï fi nš mwcumww; z ün ünömpo l fi cmuwëq. mmm: BE _. : ___ Now ... As shown in Table 3-B above, the steels 22 to 31 of the invention, which meet the composition of the present invention, had a tensile strength of 50 to 70 kg / mm 2 which is approx. twice more than that of the conventional steel 38 which had a tensile strength of 38 kg / mm 2. At the same time, the extensibility of the steels 22 to 31 was found to be over 40%, while the phase after the tensile tests turned out to be an austenitic single phase. On the other hand, the comparative steels '32, 33 and 35 showed a high tensile strength but low extensibility. This is because the levels of manganese and aluminum were too low, which resulted in e-martensites and of-martensites being formed by load-induced conversion.
Samtidigt uppvisade jämförelsestålen 34 och 37 både låg draghållfasthet och låg töjbarhet, och detta beror på att halten av mangan och aluminium var för hög, så att ingen martensitfas eller par kunde bildas genom belastningsinducerad omvandling.At the same time, the comparative steels 34 and 37 exhibited both low tensile strength and low extensibility, and this is because the content of manganese and aluminum was too high, so that no martensite phase or pair could be formed by load-induced conversion.
Samtidigt uppvisade jämförelsestålet 36 hög sträckgräns och draghållfasthet, men låg töjning, beroende på det att kolhalten var för hög, vilket ledde till utfállning av för mycket karbider.At the same time, the comparative steel 36 showed a high yield strength and tensile strength, but low elongation, due to the fact that the carbon content was too high, which led to the precipitation of too many carbides.
Samtidigt uppvisade det konventionella stålet 38, vilket är ett stål med extra låg kolhalt, en draghållfasthet märkbart lägre än de för stål enligt föreliggande uppfinning, och detta beror på att stålet 38 hade en ferritstruktur.At the same time, the conventional steel 38, which is an extra low carbon steel, exhibited a tensile strength appreciably lower than that of steel of the present invention, and this is because the steel 38 had a ferrite structure.
Så som beskrives i det tidigare, uppvisade stålen 22 till 31 enligt föreliggande uppfinning, vilka uppfyller kompositionen enligt föreliggande uppfinning, en sträckgräns på 19 till 31 kg/mmz, en draghållfasthet på S0 till 70 kg/mmz och en töjning på 40 till 68 %. I synnerhet den stora töjbarheten hos stålen 22 till 31 enligt föreliggande uppfinning, beror på bildandet av par genom dragdeforrnation. Detta kan bekräftas genom elektron- mikroskopfotografiet av stålet 24 enligt föreliggande uppfinning, vilket visas i Fig. 4.As previously described, the steels 22 to 31 of the present invention which meet the composition of the present invention exhibited a yield strength of 19 to 31 kg / mm 2, a tensile strength of SO to 70 kg / mm 2 and an elongation of 40 to 68%. . In particular, the high extensibility of the steels 22 to 31 of the present invention is due to the formation of pairs by tensile deformation. This can be confirmed by the electron microscope photograph of the steel 24 of the present invention, as shown in Fig. 4.
I Fig. 4 indikerar de vita områdena par, medan det svarta området indikerar austenitstrukturen (matris).In Fig. 4, the white areas indicate pairs, while the black area indicates the austenite structure (matrix).
Exempel 4 Fonnbarhetsgränsproven utfördes med stålen 23 och 26, jämförelsestålet 35 och det konventionella stålet 38 ur exempel 3, och resultaten visas i Fig. 5.Example 4 The feasibility limit tests were performed with the steels 23 and 26, the comparative steel 35 and the conventional steel 38 from Example 3, and the results are shown in Fig. 5.
Så som framgår ur Fig. 5 uppvisade stålen 23 och 26 en formbarhet överlägsen den för det konventionella stålet 38, vilket var ett stål med extra låg kolhalt, medan jämförelsestålet 35 uppvisade en formbarhet sämre än den för det konventionella stålet 38.As can be seen from Fig. 5, the steels 23 and 26 exhibited a formability superior to that of the conventional steel 38, which was an extra low carbon content, while the comparative steel 35 exhibited a formability inferior to that of the conventional steel 38.
Detta beror på det, att jämförelsestålet 35 bildar e-martensiter, vilka försämrar forrnbar- ll!lli'l|ll Il l Il l 'tt MI! v i i: 10 15 512 626 18 heten medan stålen 23 och 26 enligt föreliggande uppfinning uppvisar överlägsen formbar- het på grund av bildandet av par.This is because the comparative steel 35 forms e-martensites, which degrade forrnbarll ll! Lli'l | ll Il l Il l 'tt MI! v i i: 10 15 512 626 18 while the steels 23 and 26 of the present invention exhibit superior formability due to the formation of pairs.
Exempel 5 Ett stål med kompositionen enligt Tabell 4 i det följande smältes och ståltackor på 30 kg framställdes. Sedan utfördes en lösningsbehandling, och därefter valsades de till plåtämnen med en tjocklek på 25 mm.Example 5 A steel having the composition of Table 4 below was melted and 30 kg steel ingots were prepared. Then a solution treatment was performed, and then they were rolled into sheet blanks with a thickness of 25 mm.
Härvid smältes stålen 39 till 40 enligt föreliggande uppfinning samt jämförelsestå- len 54 till 60 (se Tabell 4) under vakuum, medan järnförelsestálet 61 och stâlen 50 till 53, vilka innehöll en stor mängd kväve (N) smältes under vanlig atmosfär.In this case, the steels 39 to 40 according to the present invention and the comparative steels 54 to 60 (see Table 4) were melted under vacuum, while the ferrous steels 61 and the steels 50 to 53, which contained a large amount of nitrogen (N), were melted under ordinary atmosphere.
Plâtämnet som framställts så som beskrivits i det föregående upphettades till 1200 °C och varmvalsades till en avslutningstemperatur på 900 °C för att ge varmvalsade stålplåtar med tjockleken 2,5 mm. Dessa varrnvalsade stâlplâtar undersöktes med avseende på sin mikrostruktur, varefter austenitkomens storlek uppmättes. Resultaten visas i Tabell 4-A i det följande.The sheet blank prepared as described above was heated to 1200 ° C and hot rolled to a completion temperature of 900 ° C to give 2.5 mm thick hot rolled steel sheets. These hot-rolled steel plates were examined for their microstructure, after which the size of the austenite grains was measured. The results are shown in Table 4-A below.
Vidare utsattes de varmvalsade stålplåtarna för dragprov för att avgöra sträck- gräns, draghâllfasthet och töjning. Efter utförandet av dragproven skars den jämnt uttöjda delen av dragprovet ut och undersöktes medelst röntgendiffraktion, varigenom fasernas volymfraktioner uppskattades. Resultaten visas i Tabell 4-A i det följande. 512 626 19 ïli (Erhet : vjkt-íåš) c s1 110 141 cr 111 Cu Nb V Ti N pp 39 .13 - 10.155 - 3.3 - - - - 0.005 40 _34 _ 13.131 1.2 _ - - - - 0.005 41 .44 - 20.3 5.0. _ - - 0.2 0.4 - 0.000 .42 .35 _ 22.5 1.0 _ _ _ 0.3 _ 0.010.003 43 _00 - 24.0 3.0 _ _ _ _ 0.3 0.140.003 44 .10 0.10 21.4 1.5 _ _ _ _ _ 0.150.000 45- _35 _ 21.0 2.2 _ _ 2.1 _ _ _ 0.000 45 _31 _ 23.5 3.3 1.2 1.4 _ 0.1 _ _ 0.001 47_ _23 _ 32.3 2.1 _ _ 0.4 0.1 _ _ 0.000 É 4,8 _03 0.03 32.11 0.34 _ _ _ _ _ _ 0.000 å 49 .13 0.22 33.5 1.2 _ _ 2.0 _ _ _ 0.005 å: 50 _53 0.05 20.4 3.1 ._ _ _ _ _ _ 0.13 fi 51 .45 0.05 21.4 1.2 _ - - '- _ _ 0.03 w 52 0.35 0.01 25.0 1.2 _ _ _ _ _ _ 0.00 53 .40 0.20 20.5 2.3 _ _ _ _ _ _ 0.10 |54 1.12 - 10.1 2.1 10.2 f' - - 0.01 _0.030.000 55 .13 - 10.3 1.4 - _ - - - 0.01 0.440.001 _50 10 _ 24.4 5.4 - 1.0 - - -6 0.510.001 57 .24 _ 21.4 4.1 _ 0.4 - 1.3 _ _ 0.000 i: 58 .13 0.10 30.1 0.3 _ _ 0.4 _ _ _ 0.000 å 53 .15 0.35 32.1 3.3 1.0 _ 2.5 1,1 _ _ 0.003 50 .21 0.31 30.0 5.2 0.5 _ _ _ _ _ 0001; 610.44 0.05 27.23 - _ _ _ _ _ 023 111111051 1. . 512 626 20 Tabell 4-A Pšíål- Tjock- Auste- Dragmnv Fasemas volymfraktiuwer plåt lek nit- _ KUTIYEHÉBPBI' m, (m) kom tfäck- Dragwån- röj- T a _ a -_ (ståltyp) 3313114151 íäšfiš 12 “S5 “tw- "2113- . 4 Stål enl. 33 2.5 32 21.2 53.4 43.5 100 _ _ fimmgen 335 40 ' 35 25. 4 53.0 44.1 - _ ._ - 40 41 ' 34 21.3 51.1 40.4 ' _ _ ' 41 42 ' 32 23.1 55.4 43.3 - _ ' 42 I få 43 ' 31 25.4 53. 5 44.2 _ _ ' 43 -š 44 ' 33 24.3 53.3 53.3 _ _ _ 44 _ 3- 45 ' 35 23. 3 50.2 40.2 ' _ _ _ ' 45 å 45 ' 23 25.1 50.5 42.1 _ _ ' 45 3 41 ' 34 23.2 50.3 44. 4 _ _ 41 :g 43 ' 30 24.1 51.5 40.3 _ _ ' 43 Ii, 43 ' 33 25.2 50. 4 43. 5 _ _ ' 43 få 50 ' 35 23.1 51.1 43.1 _ _ ' 50 å 51 ' 31 23.3 53.5 45.4 _ _ 51 å 52 ' 30 21.4 53.0 45.0 _ _ ' 52 “>° 53 ' 34 23. 3 55.1 45.5 _ _ ' 53 _., JänFdrelse- å 54 ' 35 33.1 30.1 15.4 33 _ 11 stål 54 :ä 55 ' 34 21.5 53.3 11.3 100 _ _ ' 55 å 55 ' 32 25.5 54.5 23.5 100 _ _ ~ 51; å 51 ' 32 24.1 51.5 25.3 100 - _ ' - 51 53 ' 31 23.4 50.3 35. 3 100 - _ - 511 Éq 53 ' 30 21.5 52.3 30.1 100 _ _ ° 53 É 50 ' 35 20.1 53.4 25.2 100 _ _ ' 50 å! 51 ' 34 25.3 53.1 25.5 100 _ - - Ü I ïi H E11 10 15 20 25 30 512 626 vi Så som framgår ur Tabell 4-A uppvisade de varmvalsade stålplåtarna 39 till 53 enligt föreliggande uppfinning en sträckgräns på 22 till 30 kg/mmz, en draghâllfasthet på 60 till 70 kg/mmz och en töjning på 40 till 60 %.Furthermore, the hot-rolled steel sheets were subjected to tensile tests to determine the tensile strength, tensile strength and elongation. After performing the tensile tests, the evenly stretched portion of the tensile sample was excised and examined by X-ray diffraction, whereby the volume fractions of the phases were estimated. The results are shown in Table 4-A below. 512 626 19 ïli (Erhet: vjkt-íåš) c s1 110 141 cr 111 Cu Nb V Ti N pp 39 .13 - 10.155 - 3.3 - - - - 0.005 40 _34 _ 13.131 1.2 _ - - - - 0.005 41 .44 - 20.3 5.0. _ - - 0.2 0.4 - 0.000 .42 .35 .35 _ 22.5 1.0 _ _ _ 0.3 _ 0.010.003 43 _00 - 24.0 3.0 _ _ _ _ 0.3 0.140.003 44 .10 0.10 21.4 1.5 _ _ _ _ _ 0.150.000 45 - _35 _ 21.0 2.2 _ _ 2.1 _ _ _ _ 0.000 45 _31 _ 23.5 3.3 1.2 1.4 _ 0.1 _ _ 0.001 47_ _23 _ 32.3 2.1 _ _ 0.4 0.1 _ _ 0.000 É 4.8 _03 0.03 32.11 0.34 _ _ _ _ _ _ 0.000 å 49 .13 0.22 33.5 1.2 _ _ 2.0 _ _ _ 0.005 å: 50 _53 0.05 20.4 3.1 ._ _ _ _ _ _ _ 0.13 fi 51 .45 0.05 21.4 1.2 _ - - '- _ _ 0.03 w 52 0.35 0.01 25.0 1.2 _ _ _ _ _ _ 0.00 53 .40 0.20 20.5 2.3 _ _ _ _ _ _ _ 0.10 | 54 1.12 - 10.1 2.1 10.2 f '- - 0.01 _0.030.000 55 .13 - 10.3 1.4 - _ - - - 0.01 0.440. 001 _50 10 _ 24.4 5.4 - 1.0 - - -6 0.510.001 57 .24 _ 21.4 4.1 _ 0.4 - 1.3 _ _ 0.000 i: 58 .13 0.10 30.1 0.3 _ _ 0.4 _ _ _ 0.000 å 53 .15 0.35 32.1 3.3 1.0 _ 2.5 1.1 _ _ 0.003 50 .21 0.31 30.0 5.2 0.5 _ _ _ _ _ 0001; 610.44 0.05 27.23 - _ _ _ _ _ 023 111111051 1.. 512 626 20 Table 4-A Pšíål- Thick- Auste- Dragmnv Fasemas volymfraktiuwer plåt lek nit- _ KUTIYEHÉBPBI 'm, (m) kom tfäck- Dragwån- röj- T a _ a -_ (steel type) 3313114151 íäš fi š 12 “S5“ tw- "2113-. 4 Steel enl. 33 2.5 32 21.2 53.4 43.5 100 _ _ fimmgen 335 40 '35 25. 4 53.0 44.1 - _ ._ - 40 41' 34 21.3 51.1 40.4 '_ _' 41 42 '32 23.1 55.4 43.3 - _ '42 I få 43' 31 25.4 53. 5 44.2 _ _ '43 -š 44' 33 24.3 53.3 53.3 _ _ _ 44 _ 3- 45 '35 23. 3 50.2 40.2' _ _ _ '45 å 45 '23 25.1 50.5 42.1 _ _' 45 3 41 '34 23.2 50.3 44. 4 _ _ 41: g 43' 30 24.1 51.5 40.3 _ _ '43 Ii, 43' 33 25.2 50. 4 43. 5 _ _ '43 få 50 '35 23.1 51.1 43.1 _ _' 50 å 51 '31 23.3 53.5 45.4 _ _ 51 å 52' 30 21.4 53.0 45.0 _ _ '52 “> ° 53' 34 23. 3 55.1 45.5 _ _ '53 _., JänFdrelse- å 54 '35 33.1 30.1 15.4 33 _ 11 steel 54: ä 55' 34 21.5 53.3 11.3 100 _ _ '55 å 55' 32 25.5 54.5 23.5 100 _ _ ~ 51; å 51 '32 24.1 51.5 25.3 100 - _ '- 51 53' 31 23.4 50.3 35. 3 100 - _ - 511 Éq 53 '30 21.5 52.3 30.1 100 _ _ ° 53 É 50 '35 20.1 53.4 25.2 100 _ _' 50 å! 51 '34 25.3 53.1 25.5 100 _ - - Ü I ïi H E11 10 15 20 25 30 512 626 vi As can be seen from Table 4-A, the hot-rolled steel sheets 39 to 53 according to the present invention showed a yield strength of 22 to 30 kg / mm 2 , a tensile strength of 60 to 70 kg / mmz and an elongation of 40 to 60%.
Vidare innehöll de varrnvalsade stålplåtarna 39 till 53 enligt föreliggande uppfinning fina austenitkorn i storlek ner till 40 pm, medan de inte bildar e-martensiter eller of-martensiter ens efter att de utsätts för dragdeformering, utan behåller en helt austenitisk fas. Orsaken till att stålen 39 till 53 enligt föreliggande uppfinning uppvisade så hög töjning på över 40 % är att par bildades under dragdeformationen.Furthermore, the hot-rolled steel sheets 39 to 53 of the present invention contained fine austenitic grains down to 40 microns in size, while not forming e-martensites or of-martensites even after being subjected to tensile deformation, but retaining a completely austenitic phase. The reason why the steels 39 to 53 according to the present invention showed such a high elongation of over 40% is that pairs were formed during the tensile deformation.
Bland stålen enligt föreliggande uppfinning uppvisade de varrnvalsade stålen 39 till 46 och 48 till 53, i vilka stora mängder fast lösningshärdande ämnen, t.ex. Cr, Ni, Cu, Nb, V, Ti, N och liknande hade tillsatts, höga sträckgränser och dräghållfastheter, högre än de för den varmvalsade stålplåten 47 enligt föreliggande uppfinning, i vilken de fastlösningshärdande ämnena tillsatts i mindre mängder. Detta beror på att tillsatsen av fastlösningshärdande ämnen resulterar i förhöjd hållfasthet.Among the steels of the present invention, the hot rolled steels exhibited 39 to 46 and 48 to 53, in which large amounts of solid solution hardeners, e.g. Cr, Ni, Cu, Nb, V, Ti, N and the like had been added, high yield strengths and tensile strengths, higher than those of the hot rolled steel sheet 47 according to the present invention, in which the solid solution hardeners were added in smaller amounts. This is because the addition of solid solution hardeners results in increased strength.
Vidare, bland stålen enligt föreliggande uppfinning, uppvisade de varrnvalsade stålplåtarna 50 till 53 enligt föreliggande uppfinning, till vilka kväve satts i stora mängder, högre sträckgränser och högre draghållfasthet än de varmvalsade stålplåtar 39 till 49 till vilka kväve satts i mindre mängder. Detta beror på det, att fina par bildas under deformeringen orsakad av aluminiumnitriderna som bildades i stelningsskedet, under varrnvalsningsskedet och under den glödgande värmebehandlingen efter kallvalsningen.Furthermore, among the steels of the present invention, the hot-rolled steel sheets 50 to 53 of the present invention to which nitrogen was added in large quantities exhibited higher yield strengths and higher tensile strength than the hot-rolled steel sheets 39 to 49 to which nitrogen was added in smaller amounts. This is because fine pairs are formed during the deformation caused by the aluminum nitrides formed in the solidification stage, during the hot rolling stage and during the glowing heat treatment after the cold rolling.
Samtidigt uppvisade de varmvalsade jämförelsestàlplátarna 58 och 60, till vilka Cu och Si sattes i större mängd än i kompositionen enligt uppfinningen, en austenitisk enfas, men deras töjbarhet var för låg. Detta beror på att icke-metalliska föroreningar och sprickor bildades under valsningen, vilka bidrog till att sänka töjbarheten.At the same time, the hot-rolled comparative steel plates 58 and 60, to which Cu and Si were added in a larger amount than in the composition according to the invention, showed an austenitic single phase, but their extensibility was too low. This is because non-metallic impurities and cracks formed during rolling, which helped to lower the extensibility.
Vidare uppvisade de varmvalsade jämförelsestâlplåtarna 55 till 57 och 59, till vilka satts Nb, V och Ti i större mängd än i kompositionen eriligt uppfinningen, låg töjbarhet, och detta beror på att karbider bildades i stor utsträckning i stålet, vilket sänker töjbarheten.Furthermore, the hot-rolled comparative steel sheets 55 to 57 and 59, to which Nb, V and Ti were added in a larger amount than in the composition according to the invention, showed low extensibility, and this is due to the fact that carbides were formed to a large extent in the steel, which lowers the extensibility.
Den varmvalsade jämförelsestålplâten 54, vilken innehöll Cr i en mängd utanför kompositionsintervallet enligt föreliggande uppfinning, uppvisade hög hållfasthet men dess töjbarhet var för låg. Detta beror på att en stor mängd o/-manensiter bildades efter dragdeformeringen.The hot-rolled comparative steel plate 54, which contained Cr in an amount outside the composition range of the present invention, exhibited high strength but its extensibility was too low. This is because a large amount of o / -manensites were formed after the tensile deformation.
Den varmvalsade jämförelsestálplåten 61, vilken innehöll kväve (N) i större mängd än kompositionsintervallet enligt uppfinningen uppvisade låg töjbarhet, och detta ll "l ll li -Il I ll lll l ill i' nu ii ll llll l ri i* 10 512 626 22 kan bero på att för mycket nitrider fallit ut.The hot-rolled comparative steel sheet 61, which contained nitrogen (N) in an amount greater than the composition range of the invention exhibited low extensibility, and this ll "l ll li -Il I ll lll l ill i 'nu ii ll llll l ri i * 10 512 626 22 may be due to too much nitrides falling out.
De varmvalsade stålplåtar som framställts enligt beskrivningen i det föregående kallvalsades till en tjocklek på 0,8 mm varpå de glödgades vid lOOO °C under 15 minuter.The hot-rolled steel sheets prepared as described above were cold-rolled to a thickness of 0.8 mm and then annealed at 100 ° C for 15 minutes.
Sedan utfördes en undersökning av deras struktur med mikroskop, för att bestämma austenitkornens storlek, och sedan utfördes dragprov för att bestämma t.ex. sträckgräns, draghållfasthet och töjbarhet. Därpå skars den jämt uttöjda delen av dragprovet ut för att avgöra fasemas volymfraktioner. Sedan utfördes ett djuppressningsprov med en puns med diametern 33 mm för att bestämma gränssträckningsförhållandet (limit drawing ratio, LDR). Resultaten av dessa försök visas i Tabell 4-B i det följande.Then an examination of their structure was performed with a microscope, to determine the size of the austenite grains, and then tensile tests were performed to determine e.g. yield strength, tensile strength and extensibility. The evenly stretched part of the tensile sample was then cut out to determine the volume fractions of the phases. Then a deep compression test was performed with a punch with a diameter of 33 mm to determine the limit drawing ratio (LDR). The results of these experiments are shown in Table 4-B below.
I Tabellen 4-B i det följande definieras LDR-värdet som LDR = [ rondellens diameter]/[punsens diameter]. Standardvärdet för LDR för bilplâtar, för "vilka god formbarhet erfordras, är 1,94. Med stöd av denna standard bedömdes forrnbarheten enligt det, om en stålplât hade ett LDR-värde över eller under 1,94. 512 626 23 Tabell 4-B r s- - AUSÜ" I Form- Fasefß vol Fraktí r :ååïïï- 0222000 0520212- ym me 25mm f 2 2222 g “g <^112~“:1:°"““:12“" (m) (kz/rruf) (h/mf) (%) 22 0.2 24 20.2 02.2 42.4 elnäënæfloo - - 22 40 22 24.2 21.2 42.5 ' l 100 - - 40 41 i 21 20.2 52.1 40.2 ' 100 - - 41 42 22 21.2 04.2 45.0 100 - - 42 42 25 24.1 20.2 45.0 100 - - 42 å ç 44 24 22.0 25.2 21.1 100 - - 44 -š 45 21 22.0 52.4 40.2 ' l 100 - - 45 ef. å, 42 22 22.1 52.2 42.5 ' 100 - - 40% ê 41 22 21.2 51.1 45.2 ' 100 - - 41 ' få 42 24 22.2 52.2 42.4 ' l 100 - - 42 É É 42 m' 22 20.4 52.2 42.2 | 100 - - 42 :ä 50 ¶ 'i 21 20.5 25.1 44.0 ' | 100 - - 502,9; 51 22 22.2 21.1 44.2 ' 100 - - 51 gg 52 22 25.1 00.5 42.2 100 - - 52 ä 52 25 25.2 02.2 41.1 ' l 100 - - 52 š 54 25 22.1 21.2 14.0 1.24 l 21 - 12 54;,-; eller rqindre "a 55 22 22.1 01.2 12.1 ' | 100 - - 55-272; 52 22 24.2 22.2 20.4 100 - _- 50 .ä _., S7 38 24.2 Sflfl 27.5 lÛÛ - - 57 iš :å 52 24 22.2 52.2 21.1 100 _ - 52 i g 52 25 20.2 22.2 21.2 100 - - sffië 20 22 12.4 01.2 22.2 100 _ 100 20 :å ä 20 ,' 22 22.4 01.2 21.5 100 _ 100 513 2- 1311431 - _ 'Punsers diarreter lllll 10 15 20 25 30 s12 626 24 Så som framgår ur Tabell 4-B, uppvisar stålen 39 till 53 enligt föreliggande uppfinning en sträckgräns på 20 till 27 kg/mmz, en draghållfasthet på 57 till 66 kg/mmz och en töjbarhet på 40 till 60 %.In Table 4-B below, the LDR value is defined as LDR = [round diameter] / [punch diameter]. The standard value for LDR for car plates, "for which good formability is required, is 1,94. On the basis of this standard, the formability was assessed according to whether a steel plate had an LDR value above or below 1.94. 512 626 23 Table 4-B r s- - AUSÜ "I Form- Fasefß vol Fraktí r: ååïïï- 0222000 0520212- ym me 25mm f 2 2222 g“ g <^ 112 ~ “: 1: °" ““: 12 “" (m) (kz / rruf) (h / mf) (%) 22 0.2 24 20.2 02.2 42.4 elnäënæ fl oo - - 22 40 22 24.2 21.2 42.5 'l 100 - - 40 41 i 21 20.2 52.1 40.2' 100 - - 41 42 22 21.2 04.2 45.0 100 - - 42 42 25 24.1 20.2 45.0 100 - - 42 å ç 44 24 22.0 25.2 21.1 100 - - 44 -š 45 21 22.0 52.4 40.2 'l 100 - - 45 ef. å, 42 22 22.1 52.2 42.5 '100 - - 40% ê 41 22 21.2 51.1 45.2' 100 - - 41 'få 42 24 22.2 52.2 42.4' l 100 - - 42 É É 42 m '22 20.4 52.2 42.2 | 100 - - 42: ä 50 ¶ 'i 21 20.5 25.1 44.0' | 100 - - 502.9; 51 22 22.2 21.1 44.2 '100 - - 51 gg 52 22 25.1 00.5 42.2 100 - - 52 ä 52 25 25.2 02.2 41.1' l 100 - - 52 š 54 25 22.1 21.2 14.0 1.24 l 21 - 12 54;, -; eller rqindre "a 55 22 22.1 01.2 12.1 '| 100 - - 55-272; 52 22 24.2 22.2 20.4 100 - _- 50 .ä _., S7 38 24.2 S fl fl 27.5 lÛÛ - - 57 iš: å 52 24 22.2 52.2 21.1 100 _ - 52 ig 52 25 20.2 22.2 21.2 100 - - sf fi ë 20 22 12.4 01.2 22.2 100 _ 100 20: å ä 20, '22 22.4 01.2 21.5 100 _ 100 513 2- 1311431 - _' Punsers diarreter lllll 10 15 20 25 As shown in Table 4-B, the steels 39 to 53 of the present invention have a yield strength of 20 to 27 kg / mm 2, a tensile strength of 57 to 66 kg / mm 2 and an extensibility of 40 to 60%.
Vidare bildade stålen 39 till 49 enligt föreliggande uppfinning inga e-martensiter eller of-martensiter, utan uppvisade en austenitisk enfasstruktur, varvid de bildade mycket stabila stål. Ytterligare uppvisade de en töjbarhet över 40 % och hade alltså en utmärkt forrnbarhet. Detta beror på att par bildas under dragdeforrnationen.Furthermore, the steels 39 to 49 of the present invention did not form e-martensites or of-martensites, but exhibited an austenitic single-phase structure, forming very stable steels. In addition, they showed an extensibility of over 40% and thus had an excellent formability. This is because pairs are formed during the tensile deformation.
Bland stålen enligt föreliggande uppfinning, uppvisade stålen 39 till 46 och 48 till 53, till vilka de fastlösningshärdancle ämnena, t.ex. Cr, Ni, Cu, Nb, V, Ti, N och liknande satts i stora mängder, hög sträckgräns och draghållfasthet jämfört med stålet 47 enligt föreliggande uppfinning, till vilket de fastlösningshärdande ämnena satts i mindre mängder. Detta beror på att de fastlösningshärdande ämnena resulterade i ökad hållfasthet.Among the steels of the present invention, the steels exhibited 39 to 46 and 48 to 53, to which the solid solution hardeners, e.g. Cr, Ni, Cu, Nb, V, Ti, N and the like were added in large amounts, high yield strength and tensile strength compared to the steel 47 according to the present invention, to which the solid solution hardeners were added in smaller amounts. This is because the solid solution hardeners resulted in increased strength.
Ytterligare uppvisade stålen 50 till 53, enligt föreliggande uppfinning, till vilka kväve satts i stora mängder, högre sträckgräns och draghâllfasthet än stålen 39 till 49 enligt föreliggande uppfinning, till vilka kväve satts i mindre mängder. Detta beror på att nitridema fallit ut i en reaktion med Al under stelningsskedet, under varrnvalsningsskedet och under glödgningen efter kallvalsningen, och att tina par bildades under deforrnationen, orsakade av aluminiumnitriderna.Furthermore, the steels 50 to 53, according to the present invention, to which nitrogen was added in large amounts, had a higher yield strength and tensile strength than the steels 39 to 49 of the present invention, to which nitrogen was added in smaller amounts. This is because the nitrides precipitated in a reaction with Al during the solidification stage, during the hot rolling stage and during the annealing after the cold rolling, and thawing pairs were formed during the deformation, caused by the aluminum nitrides.
Samtidigt uppvisade järnförelsestàlen 58 och 60, till vilka Cu och Si satts i överskott jämfört med kompositionsintervallet enligt föreliggande uppfinning, en austeni- tisk enfas, men deras forrnbarhet var inte acceptabel. Detta beror på det, att formbarheten försämras av icke-metalliska föroreningar och fina sprickor som bildas under valsningen.At the same time, the iron-bearing steels 58 and 60, to which Cu and Si were added in excess of the composition range of the present invention, exhibited an austenitic single phase, but their formability was not acceptable. This is because the formability is impaired by non-metallic impurities and fine cracks formed during rolling.
Ytterligare uppvisade jämförelsestålen 55 till 57 och 59, till vilka satts Nb, V och Ti i överskott jämfört med kompositionsintervallet enligt uppfinningen, en oacceptabel forrnbarhet. Detta beror på att karbider som bildats i stålet försämrade forrnbarheten.Furthermore, the comparative steels 55 to 57 and 59, to which Nb, V and Ti were added in excess compared to the composition range of the invention, showed unacceptable malleability. This is because carbides formed in the steel degraded the formability.
Jåmförelsestålet 54, till vilket satts överskott av Cr jämfört med kompositionsin- tervallet enligt föreliggande uppfinning, uppvisade hög hållfasthet men låg töjbarhet och forrnbarhet. Detta beror på att stora mängder of-martensiter bilades efter dragdeformatio- nen.The comparative steel 54, to which excess Cr was added compared to the composition range of the present invention, exhibited high strength but low extensibility and malleability. This is because large amounts of of-martensites were formed after the tensile deformation.
Jämförelsestålet 61, till vilket kväve (N) satts i överskott jämfört med komposi- tionsintervallet enligt föreliggande uppfinning, uppvisade försämrad töjbarhet och forrnbar- het, och detta beror på det, att nitrider föll ut i stora mängder. 10 15 20 25 30 Exempel 6 Stàlet 44 enligt föreliggande uppfinning, med en komposition som visas i Tabell 4, exempel 5, varmvalsades och kallvalsades på samma sätt som i exempel 5. Sedan 512 626 25 glödgades det kallvalsade stålet under glödgningsbetingelserna enligt Tabell 5 i det följande.The comparative steel 61, to which nitrogen (N) was added in excess compared with the composition range of the present invention, showed deteriorated extensibility and malleability, and this is due to the fact that nitrides precipitated in large amounts. Example 6 The steel 44 of the present invention, having a composition shown in Table 4, Example 5, was hot rolled and cold rolled in the same manner as in Example 5. Then, the cold rolled steel was annealed under the annealing conditions of Table 5 in the following.
Efter glödgningen undersöktes de kallvalsade stàlplåtarnas mikrostruktur och därpå utfördes dragprov för att bestämma sträckgräns, draghållfasthet och töjbarhet. Ett djuppressningsprov utfördes med en puns, 33 mm i diameter, för att bestämma fonnbar- heten. Resultaten visas i Tabell 5 i det följande.After annealing, the microstructure of the cold-rolled steel sheets was examined and tensile tests were then performed to determine the yield strength, tensile strength and extensibility. A deep pressing test was performed with a punch, 33 mm in diameter, to determine the formability. The results are shown in Table 5 below.
Tabell5 siödqwiriosbesingeisefiäïzfgåíïekl SträCk-Dïâïåïšll TW lämnar- 9125- 54.. 44.444 "lnïf 100-441 , item. :rid Wmäimi ikgfmv :tig/mi | 14 20 Sek 4 50.0 11.5 41.0 2.os s2 so0°c 1 min. 4 55.1 oss 42.0 2.os 20 tim. s 411.4 02.0 40.1 2.os 20 sek. io 40.0 11.1 53.5 2.os ss s00°c 1 min. io 40.0 12.5 51.5 2.os å» 20 sim. 15 55.9 12.4 51.1 2.os 20 sek. 10 50.2 14.5 54.0 2.os É 54 s00°c 1 min. 20 50.0 15.5 55.1 2.os få; 20 tim- 24 34.0 10.5 51.2 2.os É 20 sek. 51 211.1 s5.s sofo 1.94 55 1o00°c i min. ao 23.1 54.4 51.2 1.94 20 tim. 54 25.0 55.2 51.1 1.94 88 SNC 15 mifl- - 91.5 105.6 11.7 1.54 305101- - 05.2 101.2 0.2 H S? som 4 sek. - 54.4 101.2 1.4 :ä ao sim. 20 24.2 51.3 52.2 ä 20 sek. 5:4 20.1 55.2 51.1 'få ss 1o5o°c 1 min. ss 20.4 51,0 5114 Lä 20 tim. 51 21.0 1 55.4 53.5 ._....="| ,._....:_n'--"iii .t til. 10 15 20 25 30 512 626 26 Så som framgår ur Tabell 5 har stålen 62 till 65 enligt föreliggande uppfinning, vilka uppfyller glödgningsbetingelsema och kompositionen enligt föreliggande uppfinning, följande egenskaper: austenitkornens storlek efter glödgningen minskades till mindre än 40 pm, sträckgränseii, draghållfastheten och töjbarheten var höga och formbarheten utmärkt. Å andra sidan hade jämförelsestålen 66 till 68, vilka uppfyller kompositionen enligt föreliggande uppfinning, men inte glödgningsbetingelserna enligt föreliggande uppfinning, följande egenskaper. Det vill säga då glödgningstemperaturen var lägre än glödgningstemperaturintervallet enligt föreliggande uppfinning eller då glödgningstiden var kort, hade den austenitiska strukturen inte âterkristalliserats för att ge hög hållfasthet, utan töjbarheten och forrnbarheten var för låga. I det fall då glödgningstemperaturen var för hög eller glödgningstiden var för lång, var austenitkomen grova, vilket förbättrade töjbarheten men försämrade forrnbarheten på grund av att karbider bildades i stålet.Table5 siödqwiriosbesingeise fi äïzfgåíïekl SträCk-Dïâïåïšll TW leaves- 9125- 54 .. 44.444 "lnïf 100-441, item.: Rid Wmäimi ikgfmv: tig / mi | 14 20 Sec 4 50.0 11.5 41.0 2.os s2 so0 ° c 1. us 42.0 2.os 20 hours s 411.4 02.0 40.1 2.os 20 sec io 40.0 11.1 53.5 2.os ss s00 ° c 1 min io 40.0 12.5 51.5 2.os å »20 sim. 15 55.9 12.4 51.1 2. os 20 sec 10 50.2 14.5 54.0 2.os É 54 s00 ° c 1 min 20 50.0 15.5 55.1 2.os få; 20 tim- 24 34.0 10.5 51.2 2.os É 20 sec 51 211.1 s5.s sofo 1.94 55 1o00 ° ci min ao 23.1 54.4 51.2 1.94 20 tim 54 25.0 55.2 51.1 1.94 88 SNC 15 mi fl- - 91.5 105.6 11.7 1.54 305101- - 05.2 101.2 0.2 HS? Som 4 sec. - 54.4 101.2 1.4: ä ao sim. 20 24.2 51.3 52.2 ä 20 sec. 5: 4 20.1 55.2 51.1 'få ss 1o5o ° c 1 min. Ss 20.4 51.0 5114 Lä 20 tim. 51 21.0 1 55.4 53.5 ._.... = "| As shown in Table 5, the steels 62 to 65 of the present invention meet the annealing conditions and composition of the present invention. The following properties: the size of the austenite grains after annealing was reduced to less than 40 .mu.m, the tensile strength, the tensile strength and extensibility were high and the formability was excellent. That is, when the annealing temperature was lower than the annealing temperature range of the present invention or when the annealing time was short, the austenitic structure would not have recrystallized to give high strength, but the extensibility and malleability were too low.In case the annealing temperature was too high or the annealing time too long, the austenitic coma was coarse, which improved extensibility but degradability due to the formation of carbides in the steel.
Exempel 7 Stálet 44 enligt föreliggande uppfinning och det konventionella stålet 38 ur Tabell 4 i Exempel 5 varrnvalsades och kallvalsades på samma sätt som i Exempel 6, varpå glödgning utfördes vid 1000 °C under 15 minuter.Example 7 The steel 44 of the present invention and the conventional steel 38 of Table 4 in Example 5 were hot rolled and cold rolled in the same manner as in Example 6, whereupon annealing was carried out at 1000 ° C for 15 minutes.
Sedan utfördes punktsvetsning av de glödgade stålplåtarna enligt följande: ett tryck på 300 kgf, en svetsström på 10 kA och en strömledningstid på 30 cykler (60 Hz).Then spot welding of the annealed steel sheets was performed as follows: a pressure of 300 kgf, a welding current of 10 kA and a current conduction time of 30 cycles (60 Hz).
Hárdhetsproven utfördes på den svetsade delen med 0,1 mm intervall med en vikt på 100 g. Resultaten visas i Fig. 6.The hardness tests were performed on the welded part at 0.1 mm intervals with a weight of 100 g. The results are shown in Fig. 6.
Så som framgår ur Fig. 6 uppvisar svetsgodset, zonen som påverkats av värmen samt grundmaterialet, stålet 44 enligt föreliggade uppfinning, en Vickers-hârdhet på 250 i alla tre delar och detta bevisar att stålet 44 enligt föreliggande uppfinning har en över- lägsen svetsbarhet.As shown in Fig. 6, the weld metal, the zone affected by the heat and the base material, the steel 44 according to the present invention, has a Vickers hardness of 250 in all three parts and this proves that the steel 44 according to the present invention has a superior weldability.
Orsaken till att stålet 44 enligt föreliggande uppfinning har en så överlägsen svetsbarhet är att det inte bildas något sprött strukturskikt på den zon som påverkas av vännen. Ä andra sidan visade det sig för det konventionella stålet 38, att svetsgodset och zonen som påverkats av värmen hade en Vickers-hårdhet kring 500 vilket är mycket högre än för grundmaterialet. Detta visar att dess svetsbarhet är oacceptabel, eftersom spröda faser bildas på svetsgodset och zonen som påverkats av hettan.The reason why the steel 44 according to the present invention has such a superior weldability is that no brittle structural layer is formed on the zone affected by the friend. On the other hand, it was found for the conventional steel 38, that the weld metal and the zone affected by the heat had a Vickers hardness around 500, which is much higher than for the base material. This shows that its weldability is unacceptable, as brittle phases are formed on the weld metal and the zone affected by the heat.
Enligt föreliggande uppfinning, så som den beskrivits i det föregående, har stålet enligt uppfinningen en draghållfasthet pâ 50 till 70 kg/mmz, vilket är två gånger högre än 512 626 27 för stål med extra låg kolhalt. Därigenom kan man minska bilens vikt och öka dess säkerhet. Dessutom är löslighetsgränsen mycket hög och därigenom kan kolhalten ökas till 1,5 % så att ingen specialbehandling är nödvändig och någon särskild omsorg för att öka formbarheten inte behövs under kallvalsningsförfarandet. I enlighet därmed kan man framställa ett austenitiskt stål med hög manganhalt och överlägsen formbarhet, hållfasthet och svetsbarhet. l I llllAccording to the present invention, as described above, the steel according to the invention has a tensile strength of 50 to 70 kg / mm 2, which is twice higher than 512 626 27 for extra low carbon steels. This can reduce the car's weight and increase its safety. In addition, the solubility limit is very high and thus the carbon content can be increased to 1.5% so that no special treatment is necessary and no special care to increase the formability is needed during the cold rolling process. Accordingly, an austenitic steel having a high manganese content and superior formability, strength and weldability can be produced. l I llll
Claims (5)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019920013309A KR940007374B1 (en) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | Austenitic high manganese steel with excellent formability, strength and weldability, and its manufacturing method |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE9302258D0 SE9302258D0 (en) | 1993-06-30 |
SE9302258L SE9302258L (en) | 1994-01-25 |
SE512626C2 true SE512626C2 (en) | 2000-04-10 |
Family
ID=19336964
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE9302258A SE512626C2 (en) | 1992-07-24 | 1993-06-30 | Austenitic, high manganese steel for electronic panels and automobile mfr. |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR940007374B1 (en) |
SE (1) | SE512626C2 (en) |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100957975B1 (en) * | 2007-12-27 | 2010-05-17 | 주식회사 포스코 | High manganese high strength steel with excellent fatigue characteristics and manufacturing method |
CN102439188A (en) * | 2009-04-28 | 2012-05-02 | 现代制铁株式会社 | High manganese nitrogen-containing steel sheet having high strength and high ductility and method for manufacturing same |
KR101140931B1 (en) * | 2009-04-28 | 2012-05-03 | 현대제철 주식회사 | Nitrogen-added high manganese steel having high strength and large ductility and method for manufacturing the same |
WO2011081393A2 (en) * | 2009-12-28 | 2011-07-07 | 주식회사 포스코 | Austenite steel material having superior ductility |
KR101322170B1 (en) * | 2009-12-28 | 2013-10-25 | 주식회사 포스코 | Steel with high ductility |
KR101253834B1 (en) * | 2010-10-25 | 2013-04-12 | 주식회사 포스코 | Method for Manufacturing Galvannealed Steel Sheet with Low Permeability |
KR20120065464A (en) | 2010-12-13 | 2012-06-21 | 주식회사 포스코 | Austenitic lightweight high strength hot rolled steel sheet having excellent yield-ratio and ductility and method for manufacturing the same |
KR101242939B1 (en) * | 2010-12-28 | 2013-03-12 | 주식회사 포스코 | High strength austenitic high frequency welding steel pipe and method for manufacturing the same |
KR101359085B1 (en) * | 2011-12-27 | 2014-02-06 | 동원파이프 주식회사 | High frequency welding steel pipe having high strength and method for manufacturing the same |
CN104220617B (en) * | 2011-12-27 | 2016-10-26 | Posco公司 | There is the machining property of excellence and there is in welding heat affected region the austenitic steel of low-temperature flexibility, and manufacture method |
KR101482338B1 (en) * | 2012-12-21 | 2015-01-13 | 주식회사 포스코 | Austenitic wear resistant steel having superior toughness in weld heat-affected zone and machinability |
JP5879448B2 (en) | 2011-12-28 | 2016-03-08 | ポスコ | Abrasion-resistant austenitic steel with excellent toughness of weld heat-affected zone and method for producing the same |
BE1020607A3 (en) | 2012-04-11 | 2014-01-07 | Straaltechniek Internat N V S A | TURBINE. |
KR101406471B1 (en) * | 2012-06-08 | 2014-06-13 | 주식회사 포스코 | Ultra-high strength steel sheet with excellent crashworthiness, and method for manufacturing the same |
KR101372599B1 (en) * | 2012-07-09 | 2014-03-10 | 주식회사 포스코 | WEAR RESISTANT WELD METAL JOINT CONTAINING HIGH Mn STEEL |
KR101500086B1 (en) * | 2013-06-17 | 2015-03-06 | 주식회사 포스코 | WELD METAL JOINT OF HIGH Mn STEEL WITH EXCELLENT HOT CRACKING RESISTANCE |
KR101594670B1 (en) | 2014-05-13 | 2016-02-17 | 주식회사 포스코 | Cold-rolled steel sheet and galvanized steel sheet having excellent ductility and method for manufacturing thereof |
KR101630976B1 (en) | 2014-12-08 | 2016-06-16 | 주식회사 포스코 | Ultra-high strenth galvanized steel sheet having excellent surface and coating adheision and method for manufacturing thereof |
KR101858852B1 (en) | 2016-12-16 | 2018-06-28 | 주식회사 포스코 | Cold-rolled steel sheet and galvanized steel sheet having excelent elonggation, hole expansion ration and yield strength and method for manufacturing thereof |
KR102031455B1 (en) | 2017-12-26 | 2019-10-11 | 주식회사 포스코 | Hot-rolled steel sheet having excellent low temperature toughness, steel pipe using the steel sheet and method for manufacturing thereof |
WO2020085861A1 (en) | 2018-10-25 | 2020-04-30 | 주식회사 포스코 | Cryogenic austenitic high-manganese steel having excellent shape, and manufacturing method therefor |
WO2020085858A1 (en) | 2018-10-25 | 2020-04-30 | 주식회사 포스코 | Cryogenic austenitic high-manganese steel having excellent shape, and manufacturing method therefor |
KR102255825B1 (en) | 2018-10-25 | 2021-05-26 | 주식회사 포스코 | Ultra-low temperature austenitic high manganese steel having excellent shape and manufacturing method for the same |
KR102153186B1 (en) * | 2018-11-28 | 2020-09-07 | 주식회사 포스코 | Austenitic steel plate having corrosion resistance at room temperature and method for manufacturing thereof |
RU2703317C1 (en) * | 2019-03-19 | 2019-10-16 | Акционерное общество "Металлургический завод "Электросталь" | Method of vacuum arc remelting of austenitic steels using a sign-alternating magnetic field |
-
1992
- 1992-07-24 KR KR1019920013309A patent/KR940007374B1/en not_active IP Right Cessation
-
1993
- 1993-06-30 SE SE9302258A patent/SE512626C2/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR940002370A (en) | 1994-02-17 |
KR940007374B1 (en) | 1994-08-16 |
SE9302258D0 (en) | 1993-06-30 |
SE9302258L (en) | 1994-01-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SE512626C2 (en) | Austenitic, high manganese steel for electronic panels and automobile mfr. | |
EP0573641B1 (en) | Austenitic high manganese steelsheet having superior formability, strength and weldability, and manufacturing process therefor | |
KR101779305B1 (en) | Austenitic stainless steel sheet and method for producing same | |
KR101939512B1 (en) | Austenitic stainless steel sheet | |
US7794552B2 (en) | Method of producing austenitic iron/carbon/manganese steel sheets having very high strength and elongation characteristics and excellent homogeneity | |
EP2480695B1 (en) | Method of manufactur an iron-chrome alloy. | |
JP5396752B2 (en) | Ferritic stainless steel with excellent toughness and method for producing the same | |
US4076525A (en) | High strength fracture resistant weldable steels | |
JP4220666B2 (en) | Highly corrosion-resistant steel pipe for hydroforming with excellent formability and method for producing the same | |
JP4811288B2 (en) | High-strength cold-rolled steel sheet and manufacturing method thereof | |
JPH05179396A (en) | Low yield ratio high strength hot rolled steel sheet and manufacture thereof | |
US3726723A (en) | Hot-rolled low alloy steels | |
US3673007A (en) | Method for manufacturing a high toughness steel without subjecting it to heat treatment | |
US6740174B2 (en) | Soft Cr-containing steel | |
JPS6119767A (en) | Austenite stainless steel for low temperature | |
JPH0152465B2 (en) | ||
US3694271A (en) | Method of producing articles of composite material,and resulting products | |
US3166406A (en) | Alloy for elevated temperatures | |
EP3783119A1 (en) | Flat steel product with excellent oxidation and hot gas corrosion resistance and method for producing such a flat steel product | |
US3386862A (en) | High strength structural steel | |
JP3744403B2 (en) | Soft Cr-containing steel | |
JP3251506B2 (en) | High-strength hot-rolled steel sheet excellent in crushing properties and method for producing the same | |
JP3004784B2 (en) | High toughness ferritic stainless steel for high temperatures | |
JP2000087175A (en) | High-strength steel sheet with excellent formability after welding and less likely to soften the heat affected zone | |
US2724647A (en) | Steel and article for high temperature uses |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |