DE908740C

DE908740C - Chrom-Mangan-Staehle fuer Gegenstaende, deren Herstellung eine hohe Kaltbildsamkeit des Werkstoffs erfordert

Info

Publication number: DE908740C
Application number: DEB5424D
Authority: DE
Original assignee: Gebrueder Boehler and Co AG
Current assignee: Gebrueder Boehler and Co AG
Priority date: 1939-04-22
Filing date: 1939-04-22
Publication date: 1954-05-13

Description

Chrom-Mangan-Stähle für Gegenstände, deren Herstellung eine hohe Kaltbildsamkeit des Werkstoffs erfordert Chrom-Mangan-Stähle werden bereits seit längerer Zeit für Tiefziehzwecke herangezogen. Man hat hierfAr zunächst Stähle mit 12 bis 300/, Chrom, 4 bis 12 0/, Mangan mit Zusätzen von 0,5 bis 3,5 0/, Nickel, 0,5 bis 6 0/, Kupfer, 0,5 bis 2 0,', Silizium, o bis 2 0/0 Molybdän und o bis 2 0,i. Kohlenstoff in Vorschlag gebracht. Diese Stähle haben eine gute Tiefziehfähigkeit, ihre Härte nimmt aber während der Verformung stark zu, so daß ihre Verarbeitung zu Gegenständen, die stark kaltverformt werden müssen, einen sehr hohen Arbeitsaufwand erfordert. Die schwere Verformbarkeit ist darauf zurückzuführen, daß ihr Gefüge aus Ferrit und einem Austenit mit nur geringer Stabilität besteht und bei Kaltverforrnung Martensit ausfällt; letzteres führt zu der erwähnten großen Härtesteigerung. Es sind ferner Stähle mit 12 bis 50 0/, Mangan, 15 bis 3 0/, Chrom, 0,5 bis io 0/, Kupfer und bis 0,4 0/, Kohlenstoff insbesondere für Zwecke, für welche bisher Silber oder Neusilber verwendet wurde, vorgeschlagen worden, aber auch diese Stähle haben im allgemeinen nicht den gewünschten Erfolg gebracht; sie sind zumeist reinaustenitisch und infolge der Kalthärtbarkeitseigenschaft solcher Legierungen verhältnismäßig schwer verformbar. Außerdem ist ihr Chromgehalt vielfach zu gering, um eine wirkliche Rostsicherheit zu gewährleisten.
Erfindungsgemäß werden für Zwecke, die eine hohe Kaltbildsamkeit des Stahles verlangen, Stahllegierungen verwendet, die zum überwiegenden Teil aus Chrom und Mangan bestehen und deren Gefüge aus Ferrit und stabilem Austenit zusammengesetzt ist. Dies wird mit Legierungen von der Zusammensetzung 15 bis --5 Oi, Chrom, 15 bis 30 0!, Mangan. Kohlenstoff unter 0,40.1, und Rest Eisen mit den üblichen. Verunreinigungen erreicht. Außerdem können diesen Legierungen geringe Mengpn von Nickel und Kupfer in Gehalten von bis zu je 5 0,', zugesetzt werden, ohne daß sie ihre typischen Eigenschaften verändern. Besonders bevorzugt sind Legierungen mit einem Chromgehalt von 17 bis 190/, und einem Mangangehalt von 2o bis 25 l)/" bei denen der Kohlenstoffgehalt zweckmäßig unter o,2 0/, gehalten wird.

Mit drei Stählen der Zusammensetzung

1 C 1 Mn 1 Cr 1 Si Ni

Stahl I .... 0 992 1805 055 1,05

Stahl I, ... o: 1116 8:85 14:43 0:93 154

Stahl III .. OJ2 21,59 17,63 0,32 1:04

wurden bei verschieden prozentualen Verformungen die in der nachstehenden Tabelle angegebenen Verformungsspannungen festgestellt.

Verformungsspannung k-g/mm'

Verformung 1 Stahl 1 1 Stahl 11 1 Stahl III

3 010 39 61 41

100/, 54 72 51

#lo 0 0 77 86 65

300 0 ioo 97 80

40% 123 gi

j,0 01,0 147 98

Stahl III ist der erfindungsgemäße Stahl. In seinem Mikrogefüge ist er mit dem Stahl 1 verwandt. Er unterscheidet sich jedoch wesentlich von diesem, da er einen stabilen Austenit besitzt, der bei der Kaltverformung nicht in Martensit umgewandelt wird; dadurch und durch den gleichzeitig anwesenden Ferrit ist die Härtesteigerung wesentlich geringer, und diese bleibt auch gegenüber der des Stahles II, dessen Gefüge vollaustenitisch ist, maßgeblich zurück. Die weichen Ferritteile im Gefüge nehmen einen erheblichen Anteil an der Verformung, so daß die Kalthärtung des Austenits nur in geringem Umfange wirksam wird. Infolge des verhältnismäßig hohen Chromgehaltes sind diese Legierungen vollkommen rostsicher. Da von Chrom-Mangan-Stählen bekannt ist, daß sie einen neusilberähnlichen Glanz aufweisen, können auch die erfindungsgemäßen Stähle besonders vorteilhaft dort verwendet werden, wo man bis jetzt Neusilber oder Silber heranzog, Die schwierige Verforrnbarkeit, die bisher der Verwendung solcher Stähle für diese Zwecke vielfach im Wege stand, ist durch die entsprechende Bemessung des Legierungsgehaltes an Mangan und Chrom als behoben anzusehen.

Claims

PATE NTA NS PRÜ G H E: i. Die Verwendung von Chrom-Mangan-Stählen mit bis 0,4",/, Kohlenstoff, 15 bis 25(/, Chrom, 15 bis 30 0/, Mangan, Rest Eisen mit den üblichen Verunreinigungen und mit einem Gefüge aus Ferrit und stabilem Austenit als Werkstoff für Gegenstände, deren Anfertigung eine hohe Kaltbildsamkeit des Werkstoffs erfordert.
2. Die Verwendung von Chrom-Mangan-Stählen mit 17 bis ig 0/, Chrcm, 2o bis :25 0/, Mangan, weniger als o,2 0/0 Kohlenstoff, Rest Eisen mit den üblichen Verunreinigungen und dem im Anspruch i genannten Gefüge für den Zweck nach Anspruch i. 3. Die Verwendung von Chrom-Mangan-Stählen, wie sie in den Ansprüchen i und 2 genannt sind, die jedoch noch bis zu 5 0/, Kupfer oder Nickel enthalten, für den Zweck nach Anspruch :[.