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DE1179971B - Deforming steel in a drawing or pressing die - Google Patents

Deforming steel in a drawing or pressing die

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Publication number
DE1179971B
DE1179971B DEL17649A DEL0017649A DE1179971B DE 1179971 B DE1179971 B DE 1179971B DE L17649 A DEL17649 A DE L17649A DE L0017649 A DEL0017649 A DE L0017649A DE 1179971 B DE1179971 B DE 1179971B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
steels
steel
temperature
edition
drawn
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEL17649A
Other languages
German (de)
Inventor
Elliot S Nachtman
Eldon B Moore
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lasalle Steel Co
Original Assignee
Lasalle Steel Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lasalle Steel Co filed Critical Lasalle Steel Co
Priority to DEL17649A priority Critical patent/DE1179971B/en
Publication of DE1179971B publication Critical patent/DE1179971B/en
Pending legal-status Critical Current

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Description

Verformen von Stahl in einer Zieh-oder Preßmatrize Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinuierlichen Verformen von heiß gewalzten Stählen durch Führen in Stangenform durch eine Zieh- oder Preßmatrize.Deforming steel in a drawing or pressing die The invention relates to a method of continuously deforming hot rolled steels by guiding in bar form through a drawing or pressing die.

Es ist bekannt, Stähle kontinuierlich bei Temperaturen oberhalb von Raumtemperatur, aber unterhalb der unteren Umwandlungstemperatur zu verformen, doch hatte man bisher angenommen, daß beim plastischen Verformen bei erhöhten Temperaturen entweder die Zugfestigkeit oder die Verarbeitbarkeit des Materials abnimmt. In unerwarteter Weise wurde nun gefunden, daß beim vorliegenden Verfahren die sonst üblichen besonderen Verformungs- und Glühoperationen weggelassen werden können und das Verformen gegebenenfalls direkt anschließend an das Heißwalzen durchgeführt werden kann, wobei sich Stähle mit mechanischen Eigenschaften ergeben, die die Eigenschaften solcher Stähle übertreffen, die durch Kaltverarbeitung oder durch Kaltverarbeitung mit nachfolgender Entspannung oder nachfolgendem Spannungsausgleich hergestellt sind. Dieses Verfahren der plastischen Verformung bei erhöhten Temperaturen bringt dann besondere und unerwartete Vorteile mit sich, wenn dieses Verfahren auf Stähle angewandt wird, deren Zugfestigkeit durch das plastische Verformen bei erhöhten Temperaturen vergrößert wird. Die Verarbeitbarkeit der Stähle wird beim vorliegenden Verfahren vor allem dann verbessert, wenn das Verfahren auf Stähle mit geringem Kohlenstoffgehalt oder auf schwach legierte Kohlenstoff-Mangan-Stähle angewandt wird.It is known to use steels continuously at temperatures above Room temperature, but below the lower transformation temperature to deform, however it was previously assumed that during plastic deformation at elevated temperatures either the tensile strength or the processability of the material decreases. In unexpected It has now been found that in the present process the otherwise customary special Deforming and annealing operations can be omitted and deforming if necessary can be carried out directly after the hot rolling, with steels with mechanical properties that exceed the properties of such steels, those by cold processing or by cold processing with subsequent relaxation or subsequent voltage equalization are established. This method of plastic Deformation at elevated temperatures then brings special and unexpected advantages when this method is applied to steels, their tensile strength decreases the plastic deformation is increased at elevated temperatures. The workability the steels are improved in the present process especially when that Process on steels with a low carbon content or on low-alloy carbon-manganese steels is applied.

Die Erfindung besteht demzufolge in der Anwendung des Verfahrens zum kontinuierlichen Verformen von heiß gewalzten Stählen durch Führen in Stangenform durch eine Zieh- oder Preßmatrize bei gegenüber Raumtemperatur erhöhten Temperaturen, aber unterhalb der unteren Umwandlungstemperatur, auf Stähle, die a) Perlitgefüge in einer Grundmasse von freiem Ferrit aufweisen und die b) bei Verarbeitung bei erhöhter Temperatur im Gebiet zwischen 300 und 450°C Verformungsverfestigung ergeben sowie durch irgendeine Ausscheidungsart härten, wobei das Verformen in der Zieh- oder Preßmatrize zwischen 300 und 450°C vorgenommen wird.The invention therefore consists in the use of the method for continuous deformation of hot rolled steels by guiding them in bar form by means of a drawing or pressing die at temperatures higher than room temperature, but below the lower transformation temperature, on steels that have a) pearlite structure have in a matrix of free ferrite and the b) in processing increased temperature in the area between 300 and 450 ° C result in deformation hardening as well as hardening by some kind of precipitation, whereby the deformation in the drawing or press die between 300 and 450 ° C is made.

Durch das vorliegende Verfahren werden Stähle mit Eigenschaften, wie sie bisher nur durch Anwendung anomal hoher Kaliberabnahmen und Entspannung, z. B. gemäß der USA.-Patentschrift 2 320 040 (Landi) erzielt wurden, in beträchtlich vereinfachter oder wirtschaftlicher Weise erhalten. Es ist gefunden worden, daß auf Grund der Temperatur und der Drücke, die durch die Ziehmatrize ausgeübt werden, eine solche Reaktion in dem Stahl entsteht, daß der Spannungsausgleich in Kombination mit der Entwicklung der beschriebenen Verbesserungen der physikalischen und mechanischen Eigenschaften auftritt.The present process produces steels with properties such as so far only by using abnormally high caliber reductions and relaxation, z. According to U.S. Patent 2,320,040 (Landi) considerably in a simplified or economical way. It has been found that due to the temperature and the pressures exerted by the drawing die, Such a reaction in the steel arises that the stress equalization in combination with the development of the described improvements in physical and mechanical Properties occurs.

Hinsichtlich der mechanischen Eigenschaften ist gefunden worden; ' daß es durch Ziehen bei erhöhten Temperaturen in dem definierten Bereich möglich ist, durch Anwendung normaler Kaliberabnahmen Festigkeitseigenschaften, Proportionalitätsgrenzen und eine Härte zu erzielen, die vergleichbar sind mit den entsprechenden von dem Landi-Patent erreichten, ohne eine nachfolgende Ofenbehandlung oder Spannungsausgleich zu erfordern. Bei anomal hohen Kaliberabnahmen, bei denen der Stahl auf einer erhöhte Temperatur erwärmt wird, werden erheblich verbesserte mechanische Eigenschaften erhalten. Dadurch wird es möglich, die teureren vergüteten Stähle oder Legierungsstähle durch leicht zugängliche nichtaustenitische Stähle zu ersetzen.With regard to the mechanical properties it has been found; ' that it is possible by drawing at elevated temperatures in the defined range is, by applying normal caliber reductions, strength properties, proportionality limits and to achieve a hardness comparable to the corresponding of that Landi patent achieved without subsequent furnace treatment or stress equalization to require. In the case of abnormally high caliber reductions in which the steel is increased to one Temperature is heated, will be greatly improved mechanical properties obtain. This makes it possible to use the more expensive quenched and tempered steels or alloy steels to be replaced by easily accessible non-austenitic steels.

Diese unerwarteten und nicht vorauszusehenden Ergebnisse werden nur erzielt auf Grund a) der geeigneten Stahlzusammensetzung, b) der Temperatur der plastischen Verformung und c) des Grades der plastischen Verformung. Beispielsweise ist gefunden worden, daß beim Ziehen eines nichtaustenitischen Stahles, der innerhalb eines Temperaturbereichs von etwa 300 bis 450°C erwärmt wird, mit anomal hohen Kaliberabnahmen, äußerst hohe Zugfestigkeits- und Härtewerte erhalten werden können, falls die geeignete Temperatur für eine besondere Stahlzusammensetzung angewandt wird. Wenn ein Stahl auf eine Temperatur oberhalb des angegebenen Bereichs erwärmt wird, entsteht eine Verminderung der Zugfestigkeit und der Härte mit einer begleitenden Erhöhung der Dehnbarkeit.These unexpected and unpredictable results are only achieved on the basis of a) the suitable steel composition, b) the temperature of the plastic deformation and c) the degree of plastic deformation. For example it has been found that when drawing a non-austenitic steel that is within a temperature range of about 300 to 450 ° C is heated with abnormally high caliber reductions, extremely high tensile strength and hardness values obtained if the appropriate temperature for a particular steel composition is applied. When a steel is at a temperature above the specified range is heated, there is a decrease in tensile strength and hardness with a accompanying increase in elasticity.

Es wurde festgestellt, daß erfindungsgemäß durch geeignete Temperaturregelung neue und unerwartete Proportionalitäts- und Streckgrenzen in Stählen des nichtaustenitischen Typs entwickelt werden können, der eine Perlitstruktur in einer Grundmasse von freiem Ferrit hat. Dabei laufen Proportionalitäts- und Streckgrenze in vielen Beziehungen zueinander parallel. Es wurde gefunden, daß durch Erwärmung des Stahles auf eine Temperatur innerhalb des Bereiches von 300 bis 450°C überlegene Ergebnisse hinsichtlich der Proportionalitäts- und Streckgrenze erzielt werden und daß die Erwärmung des Stahles auf Temperaturen über oder unter dem definierten Bereich beim Ziehen die Fließ- oder Streckgrenze reduziert, aber gleichzeitig die Dehnbarkeit erhöht. Die Entwicklung solcher unerwarteter Eigenschaften der Fließ- und Proportionalitätsgrenze scheint von der Kaliberabnahme, der Temperatur, bei der die optimalen Eigenschaften erreicht werden, und von der Zusammensetzung des Stahles abhängig zu sein.It was found that according to the invention by suitable temperature control new and unexpected proportionality and yield strengths in steels of the non-austenitic Type can be developed that has a pearlite structure in a matrix of free Has ferrite. Proportionality and yield point run in many relationships parallel to each other. It has been found that by heating the steel to a Temperature within the range of 300 to 450 ° C for superior results the proportionality and yield strength can be achieved and that the heating of the Steel to temperatures above or below the defined range when drawing the Yield or yield point reduced, but at the same time the ductility increased. the Development of such unexpected properties of the yield and proportionality limit seems from the decrease in caliber, the temperature at which the optimal properties can be achieved, and to be dependent on the composition of the steel.

Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung.The following examples serve to further illustrate the invention.

Beispiel 1 Stahlzusammensetzung 0,170/, Kohlenstoff; 0,750/, Mangan, 0,03 % Phosphor, 0,04% Schwefel, 0,080/, Siliziutri, 0,005 % Stickstoff.Example 1 Steel Composition 0.170 /, Carbon; 0.750 /, manganese, 0.03% phosphorus, 0.04% sulfur, 0.080 /, silicon dioxide, 0.005% nitrogen.

Beispiel 2 Stahlzusammensetzung: 0,48"/, Kohlenstoff, 1,500/0 Mangan, 0,03 % Phosphor, 0,27% Schwefel, 0,30% Silizium, 0,05 % Stickstoff.Example 2 Steel Composition: 0.48 "/, carbon, 1.500 / 0 manganese, 0.03% phosphorus, 0.27% sulfur, 0.30% silicon, 0.05% nitrogen.

Verfahren Stahlstangen der obigen Zusammensetzungen, welche gemäß der üblichen Warmwalzpraxis erzeugt wurden, so daß sie eine normale Perlit- und Ferritstruktur haben, wurden durch eine Ziehmatrize vorgeschoben, um eine 19%ige Querschnittverminderung von 15,88-mm-Rundstangenmaterial zu erreichen. Eine Gruppe von Stangen wurde mit Schmiermittel auf der Oberfläche gezogen, aber ohne eine vorherige Erwärmung auf erhöhte Temperatur. Andere Stangen wurden durch dieselbe Matrize mit demselben Schmiermittel gezogen, aber für das Ziehen auf verschiedene erhöhte Temperaturen im Bereich bis zu ungefähr 566°C erwärmt. Zugfestigkeit, Härte, Proportionalitäts- und Fließgrenze wurden jeweils bestimmt. Die Werte sind in den folgenden Tabellen aufgeführt. Tabelle 1 Zugfestigkeit verschiedener Stähle, die bei verschiedenen Temperaturen mit 19%iger Querschnittverminderung gezogen sind Temperatur des Zugfestigkeit (kg/mm2) gezogenen Stahles Stahl des Stahl des (°C) Beispiels 1 I Beispiels 2 23,9 62,60 94,20 127 62,60 94,90 210 66,80 103,60 293 67,50 105,00 365 71,70 104,30 460 60,50 94,20 557 50,60 85,80 Tabelle 2 Brinellhärte von verschiedenen Stählen, die bei verschiedenen Temperaturen mit 19%iger Querschnittverminderung gezogen sind Temperatur des Brinellhärte gezogenen Stahles Stahl des I Stahl des (° C) Beispiels 1 Beispiels 2 23,9 174 250 127 183 255 210 197 280 293 205 311 365 200 295 460 191 277 557 140 245 Tabelle 3 Proportionalitätsgrenzen für verschiedene Stähle, die bei verschiedenen Temperaturen mit 19%iger Querschnittverminderung gezogen sind Temperatur des Proportionalitätsgrenzen (kg/mm') gezogenen Stahles Stahl des Stahl des (° C) Beispiels 1 Beispiels 2 23,9 45,00 43,60 127 45,00 59,80 210 51,30 70,30 293 56,20 75,20 365 62,60 84,40 460 57,00 79,70 557 52,00 70,30 Aus dem Obigen erkennt man, daß für Stangen, die mit einer 19%igen Querschnittverminderung innerhalb des Temperaturbereiches von 300 bis 450°C gezogen sind, die Zugfestigkeitseigenschaften, die Härte und die Proportionalitätsgrenze bei beträchtlich höheren Werten liegen als solche, die bei Temperaturen unterhalb und oberhalb des beschriebenen Bereichs gezogen sind, und daß zwischen Temperaturen von 300 und 450°C eine ausgeprägte Verbesserung in solchen Eigenschaften von Stählen mit Zusammensetzungen gemäß den Beispielen 1 und 2 erzielt wird.Procedure Steel bars of the above compositions, made according to normal hot rolling practice to have normal pearlite and ferrite structure, were advanced through a die to give a 19% reduction in area of 15.88 mm round bar stock. A group of rods was drawn with lubricant on the surface, but without prior heating to an elevated temperature. Other bars were drawn through the same die with the same lubricant but heated to various elevated temperatures ranging up to about 566 ° C for drawing. Tensile strength, hardness, proportionality and yield point were each determined. The values are listed in the following tables. Table 1 Tensile strength of various steels, those at different temperatures are drawn with a 19% reduction in cross-section Tensile strength temperature (kg / mm2) drawn steel steel des steel (° C) Example 1 I Example 2 23.9 62.60 94.20 127 62.60 94.90 210 66.80 103.60 293 67.50 105.00 365 71.70 104.30 460 60.50 94.20 557 50.60 85.80 Table 2 Brinell hardness of various steels, those at different temperatures are drawn with a 19% reduction in cross-section Temperature of the Brinell hardness drawn steel I steel I steel (° C) Example 1 Example 2 23.9 174 250 127 183 255 210 197 280 293 205 311 365 200 295 460 191 277 557 140 245 Table 3 Proportionality limits for different steels, those at different temperatures are drawn with a 19% reduction in cross-section Temperature of the proportional limit (kg / mm ') drawn steel steel des steel (° C) Example 1 Example 2 23.9 45.00 43.60 127 45.00 59.80 210 51.30 70.30 293 56.20 75.20 365 62.60 84.40 460 57.00 79.70 557 52.00 70.30 From the above it can be seen that for rods which are drawn with a 19% reduction in cross section within the temperature range of 300 to 450 ° C, the tensile strength properties, the hardness and the proportional limit are at considerably higher values than those which are drawn at temperatures below and are drawn above the range described, and that between temperatures of 300 and 450 ° C a marked improvement in such properties of steels with compositions according to Examples 1 and 2 is achieved.

Die Verbesserung in anderen mechanischen und physikalischen Eigenschaften, verbunden mit den Verbesserungen, die in den mechanischen Eigenschaften in der hier beschriebenen und beanspruchten Weise gewährleistet werden, sind in der folgenden Tabelle veranschaulicht, in der die Eigenschaften bei der angegebenen Kaliberabnahme und der gewählten Temperatur aufgezählt und in Vergleich mit Materialeigenschaften nach kaltem Ziehen bei Raumtemperatur gesetzt sind. Tabelle 4 Eigenschaften eines Stahles, der bei verschiedenen Temperaturen mit einer 19%igen Querschnitt- verminderung gezogen worden ist Eigenschaften Stahl des Beispiels 1 23,9°C 1 365°C Zugfestigkeit (kg/mm2) . . . . . . . . 62,60 71,70 Streck- oder Fließgrenze (kg/mmz) .................. 61,90 71,10 Proportionalitätsgrenze (kg/mm',) .................. 45,00 62,60 Querschnittverminderung (0/0) . . 45 57 Dehnung bei 5,08 cm Meßlänge (0/0) ....................... 10 12 Verwerfungswert.............. -f-0,29 -0,21 Oberflächenrauheit (Mikrozoll) . 45 15 Brinellhärte .. .... ......... ... 175 I 200 Aus dem Obigen erkennt man, daß Stähle, die mit 19%iger Querschnittverminderung bei erhöhter Temperatur innerhalb des beschriebenen Bereichs gezogen sind, wesentlich verbesserte mechanische und physika= lische Eigenschaften und verminderte Verwertungswerte durch das vorliegende Verfahren annehmen. Beispiel 3 Stahl des Beispiels 2 als 15,88-mm-Rundmaterial wurde auf verschiedene Temperaturen im Bereich von Raumtemperatur von ungefähr 23,9°C bis zu ungefähr 427°C in einem gasbeheizten Ofen erwärmt und durch eine Ziehmatrize gezogen, um Querschnittverminderungen von 12, 19 und 36 % zu bewirken. Die Werte der Zugfestigkeit, Härte und Proportionalitätsgrenze, die in der folgenden Tabelle 5 angegeben sind, zeigen deutlich, daß Verbesserungen der Festigkeit, der Proportionalitätsgrenze und der Härte in jedem Falle auftreten, wenn der Stahl bei einer Temperatur innerhalb des definierten Bereichs gezogen wird. Tabelle 5 Die Tabelle vergleicht die Eigenschaften von Stahl im Hinblick auf Kaliberabnahme und Temperatur Kaliberabnahme Ziehtemperatur 23,9°C , i 127°C I . 266°.G . I 365°C I 460°C Zugfestigkeit (kg/mm2) 12% ........................... 92,10 89,30 97,60 102,00 94,20 190/0........................... 94,20 94,90 105,00 104,30 94,20 360/ 0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105,00 106,40 112,70 - 104,30 Brinellhärte 120/0 ........................... 236 246 271 282 236 '- 190/0 ........................... 250 255 311 295 245 36% ........................... 285 283 313 307 277 Proportionalitätsgrenze (kg/mm2) 12% ........................... 48,70 46,90 76,60 71,00 60,50 19% ........................... 43,60 59,80 75,20 84,40 70,30 36% ........................... 54,80 71,70 103,60 95,60 85,80 Bei der praktischen Ausführung der Erfindung hat es sich als möglich herausgestellt, bisher unerreichte Kombinationen mechanischer und physikalischer Eigenschaften gekoppelt mit der Entwicklung verbesserter Zerspanbarkeit zu erzielen, deren Größe von der Zusammensetzung des Stahles und von dem Zustand abhängt, in dem sich dessen Bestandteile während des Ziehvorgangs befinden. Einige der nichtaustenitischen Stähle scheinen gegen die Ziehtemperatur hinsichtlich ihrer Zerspanbarkeitskennwerte im wesentlichen unempfindlich zu sein, während wesentliche Verbesserungen der Zerspanbarkeit Stähle einer anderen Zusammensetzung ergeben, wenn sie innerhalb eines gut definierten Temperaturbereichs gezogen werden, so daß die metallurgische Behandlung der Stähle verbessert und der Stahl leichter dem Verwendungszweck angepaßt werden kann.The improvement in other mechanical and physical properties, combined with the improvements that are ensured in the mechanical properties in the manner described and claimed here, are illustrated in the following table, in which the properties are listed and at the specified caliber decrease and the selected temperature are compared with material properties after cold drawing at room temperature. Table 4 Properties of a steel with different Temperatures with a 19% cross-sectional reduction has been drawn Properties of steel of example 1 23.9 ° C 1 365 ° C Tensile strength (kg / mm2). . . . . . . . 62.60 71.70 Yield or yield point (kg / mmz) .................. 61.90 71.10 Proportional limit (kg / mm ',) .................. 45.00 62.60 Reduction in cross-section (0/0). . 45 57 Elongation at 5.08 cm measuring length (0/0) ....................... 10 12 Rejection value .............. -f-0.29 -0.21 Surface roughness (microinches). 45 15 Brinell hardness ... .... ......... ... 175 I 200 From the above it can be seen that steels which are drawn with a 19% reduction in cross-section at elevated temperature within the range described have significantly improved mechanical and physical properties and reduced recovery values as a result of the present process. Example 3 Steel from Example 2 as 15.88 mm round stock was heated to various temperatures ranging from room temperature from about 23.9 ° C to about 427 ° C in a gas-fired furnace and drawn through a drawing die to produce reductions of 12 To effect 19 and 36%. The tensile strength, hardness and proportional limit values given in Table 5 below clearly show that improvements in strength, proportional limit and hardness occur in each case when the steel is drawn at a temperature within the defined range. Table 5 The table compares the properties of steel in terms of caliber decrease and temperature Caliber decrease drawing temperature 23.9 ° C, i 127 ° CI. 266 ° G. I 365 ° CI 460 ° C Tensile strength (kg / mm2) 12% ........................... 92.10 89.30 97.60 102.00 94.20 190/0 ........................... 94.20 94.90 105.00 104.30 94.20 360/0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105.00 106.40 112.70-104.30 Brinell hardness 120/0 ........................... 236 246 271 282 236 '- 190/0 ........................... 250 255 311 295 245 36% ........................... 285 283 313 307 277 Proportional limit (kg / mm2) 12% ........................... 48.70 46.90 76.60 71.00 60.50 19% ........................... 43.60 59.80 75.20 84.40 70.30 36% ........................... 54.80 71.70 103.60 95.60 85.80 In the practice of the invention, it has been found possible to achieve previously unattainable combinations of mechanical and physical properties coupled with the development of improved machinability, the size of which depends on the composition of the steel and on the state in which its constituents are during the drawing process are located. Some of the non-austenitic steels appear to be essentially insensitive to the drawing temperature in terms of their machinability characteristics, while substantial improvements in machinability result in steels of a different composition when drawn within a well-defined temperature range so that the metallurgical treatment of the steels is improved and the steel lighter can be adapted to the intended use.

Es ist schwierig, die Beziehung zwischen Zerspanbarkeit, Zusammensetzung des Stahles, Ziehtemperatur und Kaliberabnahme exakt zu definieren. Vom praktischen Standpunkt wurde festgestellt, daß bei einigen Sorten nichtaustenitischer Stähle, die zwischen 0,10 und 0,50% Kohlenstoff enthalten, die Zerspanbarkeit des Stahles durch Ziehen bei Temperaturen in dem Bereich von 300 bis 450°C erhöht wird. Bei solchen Stählen ergeben sich sehr wesentliche und ausgeprägte Verbesserungen bei der Zerspanbarkeit in nicht rückgeschwefelten, schwefelarmen Stählen mit einem Kohlenstoffgehalt zwischen 0,10 und 0,25 0/0, wenn sie bei Temperaturen zwischen 300 und 450°C gezogen werden.It is difficult to understand the relationship between machinability, composition of the steel, drawing temperature and caliber decrease exactly. From the practical It has been found that in some grades of non-austenitic steels, which contain between 0.10 and 0.50% carbon, the machinability of the steel by drawing at temperatures in the range of 300 to 450 ° C. at such steels result in very substantial and marked improvements the machinability in non-resulfurized, low-sulfur steels with a carbon content between 0.10 and 0.25 0/0 when drawn at temperatures between 300 and 450 ° C will.

Bei Untersuchungen ergab es sich auch, daß bei nichtaustenitischen Stählen, die freies Ferrit enthalten, das zum Härten geeignet ist, wie beispielsweise Verformungsverfestigung oder Ausscheidungshärtung, unerwartete Verbesserungen der physikalischen Eigenschaften durch Behandlung bei Temperaturen erzielt werden, die in der Lage sind, das freie Ferrit zu härten. In Stählen, die wenig oder kein freies Ferrit in ihrer Struktur haben, scheint die Zerspanbarkeit im wesentlichen von der Ziehtemperatur unbeeinflußt zu sein. Andererseits zeigen nichtaustenitische Stähle, die wesentliche Mengen von freiem Ferrit enthalten, der als Einfluß des Ziehvorgangs gehärtet wird, ausgeprägte Verbesserungen bei der Zerspanbarkeit durch geeignete Regelung der Ziehtemperatur, d. h. bei Temperaturen zwischen 300 und 450`C bei nichtaustenitischen Stählen, die einen Kohlenstoffgehalt haben, der bevorzugt zwischen 0,10 und 0,20°/0 liegt.Investigations also showed that in the case of non-austenitic Steels containing free ferrite suitable for hardening, such as Strain hardening or precipitation hardening, unexpected improvements in physical properties can be achieved by treatment at temperatures that are able to harden the free ferrite. In steels that have little or no free Having ferrite in their structure, the machinability seems to be essentially different Drawing temperature to be unaffected. On the other hand, non-austenitic steels show which contain substantial amounts of free ferrite, which is an influence of the drawing process is hardened, pronounced Machinability improvements by suitable regulation of the drawing temperature, d. H. at temperatures between 300 and 450`C for non-austenitic steels that have a carbon content that is preferably between 0.10 and 0.20 ° / 0.

Durch Verarbeitung der nichtaustenitischen Stähle bei erhöhten Temperaturen innerhalb des Bereichs von 300 bis 450°C ist es nicht nur möglich, bisher unerreichbare Festigkeiten, Proportionalitätsgrenzen und andere Verbesserungen der mechanischen und physikalischen Eigenschaften zu erreichen, sondern durch geeignete Wahl der Temperatur hat es sich auch als möglich erwiesen, auch wesentliche Verbesserungen der Zerspanbarkeit zu gewährleisten. Die Verbesserungen der Festigkeits- und Proportionalitätsgrenze können unter Verlust von Dehnbarkeit erhalten oder nicht erhalten werden, wie sie durch die Verarbeitungstemperatur bestimmt ist. Durch Verarbeitung bei erhöhten Temperaturen in der beschriebenen Art ist es auch möglich, Restspannungen auf so niedrige Werte zu vermindern, wie sie bisher durch die üblichen Ziehverfahren des Stahles mit nachfolgendem Spannungsausgleich erzielbar waren. Auf diese Weise ist es durch das hier beschriebene metallurgische Verfahren in einem einzigen Schritt möglich, viele Vorteile zu erreichen, die bisher mehrere Schritte erforderten. Innerhalb des Temperaturbereichs zum Ziehen können, um diese unerwarteten Verbesserungen der Zerspanbarkeit zu erreichen, die angewandten Spannungsbedingungen zu vorherrschender Wirkung gebracht werden, wodurch Druckkräfte in dem Oberflächenteil des gezogenen Stahles auftreten.By processing the non-austenitic steels at elevated temperatures within the range of 300 to 450 ° C it is not only possible, previously unattainable Strengths, proportional limits and other improvements in mechanical and physical properties to be achieved, but through appropriate choice of Temperature has also been shown to be possible, also making significant improvements to ensure machinability. The improvements to the strength and proportional limit may or may not be obtained with loss of extensibility like them is determined by the processing temperature. By processing at increased Temperatures in the manner described, it is also possible to reduce residual stresses in such a way to reduce low values, as they were previously achieved by the usual drawing processes of the Steel with subsequent stress equalization were achievable. That way is it through the metallurgical process described here in a single step possible to achieve many benefits that previously required multiple steps. Within The pulling temperature range can make up for these unexpected improvements in the To achieve machinability, the applied stress conditions become more prevalent Effect can be brought about, creating compressive forces in the surface part of the drawn Steel occurrence.

Claims (5)

Patentansprüche: 1. Anwendung des Verfahrens zum kontinuierlichen Verformen von heiß gewalzten Stählen durch Führen in Stangenform durch eine Zieh- oder Preßmatrize bei gegenüber Raumtemperatur erhöhten Temperaturen, aber unterhalb der unteren Umwandlungstemperatur, auf Stähle, die a) Perlitgefüge in einer Grundmasse von freiem Ferrit aufweisen und die b) bei Verarbeitung bei erhöhter Temperatur im Gebiet zwischen 300 und 450°C Verformungsverfestigung ergeben sowie durch irgendeine Ausscheidungsart härten, wobei das Verformen in der Zieh- oder Preßmatrize zwischen 300 und 450°C vorgenommen wird. Claims: 1. Application of the process for continuous Deformation of hot rolled steels by guiding them in bar form through a drawing or press die at temperatures higher than room temperature, but below the lower transformation temperature, on steels that have a) pearlite structure in a matrix of free ferrite and b) when processing at elevated temperature in the range between 300 and 450 ° C result in strain hardening as well as by any Harden the precipitation type, with the deformation in the drawing or pressing die between 300 and 450 ° C is made. 2. Anwendung nach Anspruch 1 auf Stähle mit einem geringen Kohlenstoffgehalt von etwa 0,1 bis 0,5 °/o. 2. Application according to claim 1 on steels with a low carbon content of about 0.1 to 0.5%. 3. Anwendung nach Anspruch 1 oder 2 auf schwach legierte Kohlenstoff-Mangan-Stähle mit einem Gehalt weiterer Legierungsbestandteile von zusammen weniger als etwa 1 °/o. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 359 610, 881673; deutsche Patentanmeldung p 28695 VIa/18c (D) (bekanntgemacht am 28.2. 1952); französische Patentschrift Nr. 767 081; USA.-Patentschrift Nr. 2 320 040; G. S a c h s , »Praktische Metallkunde«, Bd. II, 1934, S.205; P. G o e r n e s , »Einführung in die Metallographieu, 7. und B. Auflage, Halle 1948, S. 397; H. B o r c h e r s , »Metallkunde (11)<4, Goeschen-Band Nr. 433, 1952, S. 118; F. R a p a t z , »Die Edelstähle«, 3. Application according to claim 1 or 2 on weakly alloyed carbon-manganese steels with a content of further alloy components of together less than about 1%. Considered publications: German Patent Specifications Nos. 359 610, 881673; German patent application p 28695 VIa / 18c (D) (published on February 28, 1952); French Patent No. 767 081; U.S. Patent No. 2,320,040; G. S achs, "Practical Metallkunde", Vol. II, 1934, p.205; P. G oernes, »Introduction to Metallographieu, 7th and 8th edition, Halle 1948, p. 397; H. B orchers, "Metallkunde (11) <4, Goeschen-Volume No. 433, 1952, p. 118; F. R apatz, "The stainless steels", 4. Ausgabe, 1951, S. 100; »Werkstoff Handbuch Stahl und Eisen«, 2. Auflage (Nachdruck 1944), Blatt T 31 (S. 1 und 7); D. K. B u 11 e n s , »Steel and its Heat Treatmentr, Bd. 1, 1948, 4th edition, 1951, P. 100; "Material Handbook Steel and Iron", 2nd edition (reprint 1944), sheet T 31 (pp. 1 and 7); D. K. B u 11 e n s, »Steel and its Heat Treatmentr, Vol. 1, 1948, 5. Ausgabe, S. 234.5th edition, p. 234.
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