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WO1998001589A1 - Verfahren zur herstellung von nahtlosen stahlrohren - Google Patents

Verfahren zur herstellung von nahtlosen stahlrohren Download PDF

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WO1998001589A1
WO1998001589A1 PCT/DE1997/001470 DE9701470W WO9801589A1 WO 1998001589 A1 WO1998001589 A1 WO 1998001589A1 DE 9701470 W DE9701470 W DE 9701470W WO 9801589 A1 WO9801589 A1 WO 9801589A1
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WO
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rolling
temperature
block
hollow block
steel
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Ceased
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PCT/DE1997/001470
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English (en)
French (fr)
Inventor
Ronald Claus
Stefan Meimeth
Heinz Sanders
Jens SCHRÖDER
Ingo Von Hagen
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Vodafone GmbH
Original Assignee
Mannesmann AG
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Publication date
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Ceased legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B23/00—Tube-rolling not restricted to methods provided for in only one of groups B21B17/00, B21B19/00, B21B21/00, e.g. combined processes planetary tube rolling, auxiliary arrangements, e.g. lubricating, special tube blanks, continuous casting combined with tube rolling
    • 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
    • C21D8/10—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of tubular bodies
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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    • B21B17/00—Tube-rolling by rollers of which the axes are arranged essentially perpendicular to the axis of the work, e.g. "axial" tube-rolling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B19/00—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
    • B21B19/02—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work the axes of the rollers being arranged essentially diagonally to the axis of the work, e.g. "cross" tube-rolling ; Diescher mills, Stiefel disc piercers or Stiefel rotary piercers
    • B21B19/04—Rolling basic material of solid, i.e. non-hollow, structure; Piercing, e.g. rotary piercing mills
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B15/00—Arrangements for performing additional metal-working operations specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B2015/0028—Drawing the rolled product
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B3/00—Rolling materials of special alloys so far as the composition of the alloy requires or permits special rolling methods or sequences ; Rolling of aluminium, copper, zinc or other non-ferrous metals
    • B21B3/02—Rolling special iron alloys, e.g. stainless steel

Definitions

  • the invention relates to a method for producing seamless steel tubes by hot rolling a round block in several steps according to the preamble of claim 1 ⁇ o
  • Such a method is from DE-FZ Steel and Iron 104, 1984, No. 25-26
  • the manufacture of seamless steel tubes has been part of the general state of the art for many years.
  • the round block used as the input material is usually heated and heated in a furnace to a temperature in the range from 1220 to 1350 ° C.
  • This hollow block is then punched through diagonal rolling, so that a hollow block is obtained.
  • This hollow block is then immediately stretched to a longer tubular intermediate product by stretching rollers.
  • the stretching rolling can take place, for example, in a continuous tube rolling mill or in a plug rolling mill Temperature in the range of 30 to 50 K.
  • the object of the invention is to propose a method with which steel tubes with increased strength and comparatively high ductility can be produced.
  • these tubes should be suitable for further processing by cold forming which can be carried out with as little effort as possible.
  • the invention provides as a feedstock for the manufacture of seamless steel tubes
  • IF steels are characterized by very low mass fractions of the elements carbon and nitrogen, which are (interstitially) stored in interstitial spaces in the iron crystal lattice.
  • the round blocks are heated to rolling temperature in an oven. According to the heating temperature is considerably below the usual temperatures for
  • the furnace drawing temperature is in fact only in the range between 1060 and 1200 ° C, preferably 1080 to 1130 ° C.
  • cross rolling begins, at which a hollow block is produced from the round steel block. After leaving the cross-rolling mill, this hollow block is stretched in a stretching mill. This stretch rolling is conveniently carried out on one
  • the temperature is above Ar3.
  • the stretched hollow block is then placed in a post-heating furnace to homogenize its temperature and to ensure refinement by recrystallization.
  • the hollow block temperature is in the range of 780 to 880 ° C. A particularly preferred area for the
  • the homogenization temperature is 70 K below Ar1 to A.
  • the homogenized hollow block is finish-rolled, either by stretch-reducing rollers or by sizing rollers.
  • the degree of deformation in this finish rolling is chosen sufficiently large to have a grain size of 98/01589
  • composition of the IF steel used in the process according to the invention is expediently as follows:
  • the seamless steel tubes produced according to the invention by hot rolling can be further processed in an excellent manner by cold forming into precision tubes. So far, such precision tubes have usually been made from seamless or welded
  • Blanks of conventional structural steels are produced by cold drawing. These structural steels contain carbon components that are significantly above 0.005% and are therefore referred to as carbon steels.
  • the cold drawing of such steel pipes has to be carried out in a very large number of sub-steps (individual pulls) if pipes with a particularly small diameter are to be produced, as is the case, for example, with precision pipes which are used as fuel injection pipes or as raw material for rivet production should be.
  • fuel injection pipes normalization annealing is usually carried out after each cold draft, followed by pickling and bondering. The known procedure is extremely expensive because of the many steps.
  • Annealing preferably takes place below the normalization temperature, in particular at 680 - 720 ° C., so that the strength increases due to cold working are largely retained.
  • a cold forming in at least 3 deformation steps can follow after the last annealing.
  • strength levels can easily be achieved that are comparable to those of conventional structural steels (St37), whereby these favorable strength values are accompanied by excellent ductility values.
  • the seamless precision tubes produced by the method according to the invention are even superior to the known precision tubes made of carbon steel. Your Manufacturing is significantly cheaper overall, although more effort is required to manufacture the steel raw material, since the carbon and nitrogen contents have to be reduced to very low values.
  • a round block with a diameter of 177 mm was produced from an IF steel by continuous casting on a round caster, which had the following composition:
  • This round block was placed in a rotary hearth furnace and heated to approximately 1130 ° C.
  • the round block pulled out of the furnace at this temperature was then perforated on an inclined rolling mill and immediately stretched out on a tube continuous rolling mill to form a front pipe of 119 mm in diameter and 6.5 mm in wall thickness.
  • This high deformation resulted in an average grain size in the front pipe, which corresponds approximately to the quality ASTM5 to ASTM6.
  • the preliminary tubes were for a period of
  • a round tube of 119 mm in diameter and 6.5 mm in wall thickness was again produced from a round block of the same dimensions and the same composition as in Example 1.
  • the temperature of this front pipe was also homogenized under the same conditions.
  • a hot tube was then produced in a stretch-reducing mill with significantly greater deformation. It had a diameter of 33.7 mm and a wall thickness of 2.6 mm.
  • the mean grain size of this seamless hot pipe was ASTM7. This seamless tube was also subjected to cold processing. There were a total

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von nahtlosen Stahlrohren durch Warmwalzen eines Rundblocks in mehreren Schritten. Dabei wird ein Rundblock aus IF-Stahl (interstitial free) eingesetzt und in einem Ofen erwärmt, der erwärmte Rundblock wird dann zur Erzeugung eines Hohlblocks bei einer Temperatur (Ofenziehtemperatur) im Bereich von 1060 bis 1200 °C einem Schrägwalzen unterzogen, der Hohlblock anschließend bei Temperaturen oberhalb Ar3 einem Streckwalzen unterzogen, der gestreckte Hohlblock wird anschließend zur Homogenisierung seiner Temperatur für das weitere Walzen und zur Kornfeinung durch Rekristallisation in einen Nachwärmofen eingesetzt, wobei eine Temperatur im Bereich von 780 bis 880 °C im Hohlblock eingestellt wird, der homogenisierte Hohlblock wird einem Fertigwalzen durch Streckreduzierwalzen oder Maßwalzen unterzogen, wobei der Umformgrad des Fertigwalzens so groß gewählt ist, daß eine Korngröße von ASTM6 bis ASTM9 erreicht wird, und die so erzeugten nahtlosen Stahlrohre werden an Luft abgekühlt.

Description

5 Verfahren zur Herstellung von nahtlosen Stahlrohren
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von nahtlosen Stahlrohren durch Warmwalzen eines Rundblocks in mehreren Schritten gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ιo Ein derartiges Verfahren ist aus der DE-FZ Stahl und Eisen 104, 1984, Nr 25-26
Seιten1339-1343 bekannt
Die Herstellung nahtloser Stahlrohre gehört seit vielen Jahren zum allgemeinen Stand der Technik Der als Einsatzmaterial verwendete Rundblock wird dabei üblicherweise in einem Ofen auf eine Temperatur im Bereich von 1220 bis 1350 °C erwärmt und
15 dann durch Schragwalzen gelocht, so daß sich ein Hohlblock ergibt Dieser Hohlblock wird unmittelbar anschließend durch Streckwalzen zu einem längeren rohrformigen Zwischenprodukt gestreckt Das Streckwalzen kann z B in einem Rohrkontiwalzwerk oder in einem Stopfenwalzwerk stattfinden Danach wird dieses Zwischenprodukt wieder in einen Ofen eingesetzt und auf eine Temperatur im Bereich von 30 bis 50 K
20 oberhalb Ar3 nachgewarmt Anschließend erfolgt eine weitere Warmverformung in einem Streckreduzierwalzwerk oder in einem Maßwalzwerk, in dem das Rohr zu einem bereits verwendbaren Endprodukt umgeformt wird Es ist weiterhin bekannt, in dieser Weise hergestellte nahtlose Stahlrohre in ihren Abmessungen (Durchmesser und Wanddicke) durch Kaltverformung zu nahtlosen Prazisionsrohren weiter zu reduzieren
?5
Aus der US 5 200 005 ist ein Verfahren bekannt, mit dem Bleche mit erhöhter Festigkeit und Duktilitat aus einem sog IF-Stahl (Interstitial Free) hergestellt werden können Derartige Stahle sind zur Herstellung von Tiefziehblechen seit vielen Jahren bekannt In einer ersten Variante sieht die US 5 200 005 die Herstellung von Stahlband 30 durch Vorwalzen bei einer Temperatur von 1260 °C und Fertigwalzen bei etwa 710 °C vor Nach einer zweiten Verfahrensvaπante erfolgt das Vorwalzen bei 850 °C und das Fertigwalzen bei etwa 700 °C
Eine Herstellung von Stahlrohren aus IF-Stahlen ist bisher nicht bekanntgeworden 35 Dies durfte einerseits durch den Umstand bedingt sein, daß IF-Stähle von Natur aus 8/01589
- 2 -
eine vergleichsweise geringe Festigkeit aufweisen. Andererseits lassen sich solche Stähle unter den üblichen Verfahrensbedingungen der Herstellung nahtloser Stahlrohre durch Warmwalzen nicht bearbeiten, da ihr Verformungswiderstand zu gering ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren vorzuschlagen, mit dem Stahlrohre angehobener Festigkeit und vergleichsweise hoher Duktilität herstellbar sind. Insbesondere sollen sich diese Rohre für eine mit möglichst geringem Aufwand durchführbare Weiterverarbeitung durch Kaltumformung eignen.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 10 angegeben.
Die Erfindung sieht vor, als Einsatzmaterial für die Herstellung nahtloser Stahlrohre
Rundblöcke aus einem IF-Stahl zu verwenden. Derartige IF-Stähle zeichnen sich durch sehr geringe Massenanteile der Elemente Kohlenstoff und Stickstoff aus, die sich auf Zwischengitterplätzen im Eisenkristallgitter (interstitiell) einlagern. Die Rundblöcke werden in einem Ofen auf WaJztemperatur erwärmt. Erfindungsgemäß liegt die Erwärmungstemperatur erheblich unter den üblichen Temperaturen für
Stahlrundblöcke. Die Ofenziehtemperatur liegt nämlich lediglich im Bereich zwischen 1060 und 1200 °C, vorzugsweise bei 1080 bis 1130 °C. Mit dieser Temperatur beginnt das Schrägwalzen, bei dem aus dem Stahlrundblock ein Hohlblock erzeugt wird. Nach dem Verlassen des Schrägwalzwerks erfolgt ein Strecken dieses Hohlblocks in einem Streckwalzwerk. Dieses Streckwalzen findet zweckmäßigerweise auf einem
Rohrkontiwalzwerk oder auf einem Stopfenwalzwerk statt. Die Temperatur liegt dabei oberhalb Ar3. Danach wird der gestreckte Hohlblock in einen Nachwärmofen eingesetzt, um seine Temperatur zu homogenisieren und um eine Komfeinung durch Rekristallisation sicherzustellen. Die Hohlblocktemperatur liegt dabei im Bereich von 780 bis 880 °C. Ein besonders bevorzugter Bereich für die
Homogenisierungstemperatur liegt in der Spanne 70 K unterhalb Ar1 bis A . Unmittelbar danach wird der homogenisierte Hohlblock fertiggewalzt, und zwar wahlweise durch Streckreduzierwalzen oder durch Maßwalzen. Der Umformgrad bei diesem Fertigwalzen wird dabei ausreichend groß gewählt, um eine Korngröße von 98/01589
mindestens der Güte ASTM6 bis zu ASTM9 zu erreichen. Anschließend können die so erzeugten nahtlosen Stahlrohre an Luft abgekühlt werden.
Die Zusammensetzung des im erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten IF-Stahls ist zweckmäßigerweise wie folgt:
zweckmäßige bevorzugte
Element Zusammensetzung Zusammensetzung
C < 0,005 % < 0,003 %
Si < 0,2 % ca. 0,02 %
Mn 0,05 - 0,4 % 0,05 - 0, 15 %
P < 0,04 % < 0,01 %
S < 0,01 % < 0,005 %
Alges 0,02 - 0,05 % ca. 0,02 %
Cu < 0, 1 % < 0, 1 %
Cr < 0,2 % < 0.1 %
Ni < 0,2 % < 0, 1 %
Mo < 0.1 % < 0,01 %
mindestens eines der ( Ti 0,01 - 0, 12 % zusammen beiden Elemente ( Nb 0,01 - 0,24 % ca. 0,06 %
B < 0,0005 % < 0,0003 %
N 0,0020 - 0,0120 % ca. 0,0050 %
Rest Eisen und übliche
Verunreinigungen
Die erfindungsgemäß durch Warmwalzen hergestellten nahtlosen Stahlrohre lassen sich in hervorragender Weise durch Kaltumformung zu Präzisrohren weiterverarbeiten. Bisher wurden solche Präzisrohre üblicherweise aus nahtlosen oder geschweißten
Luppen konventioneller Baustähle durch Kaltziehen hergestellt. Diese Baustähle enthalten Kohlenstoffanteile, die ganz wesentlich über 0,005 % liegen, und werden daher als Kohlenstoffstähle bezeichnet. Infolge ihres eingeschränkten Kaltumformvermögens muß das Kaltziehen derartiger Stahlrohre in sehr vielen Teilschritten (Einzelzüge) durchgeführt werden, wenn Rohre mit besonders kleinem Durchmesser erzeugt werden sollen, wie dies beispielsweise bei Präzisrohren der Fall ist, die als Kraftstoffeinspritzrohre oder als Vormaterial zur Niet-Herstellung eingesetzt werden sollen. Bei Kraftstoffeinspritzrohren wird üblicherweise nach jedem Kaltzug eine Normalisierungsglühung und anschließend ein Beizen und Bondern durchgeführt. Der bekannte Verfahrensablauf ist wegen der vielen Arbeitsschritte außerordentlich kostenintensiv. Hinzu kommt, daß bei der Werkstoffklasse der Baustähle werkstoffbedingt jede Festigkeitssteigerung mit einer deutlichen Verminderung an Duktilität verbunden ist. In vielen Anwendungsfällen für Präzisrohre möchte man aber gleichzeitig gute Festigkeits- und Duktilitätswerte haben. Hier bieten Präzisrohre aus IF-Stählen den Vorteil, daß die Duktilität infolge Kaltverformung nur vergleichsweise wenig beeinträchtigt wird.
Bei den nach der Erfindung hergestellten warmgefertigten nahtlosen Stahlrohren ergeben sich demgegenüber bei einer anschließenden Weiterverarbeitung durch Kaltumformung ganz wesentliche Kosteneinsparungen. Diese Kaltumformung kann beispielsweise durch Kaltziehen mit oder ohne Innenwerkzeug erfolgen. Bei jedem Einzelzug ergibt sich eine Erhöhung der Festigkeit, also eine Erhöhung des
Formänderungswiderstands. Diese Erhöhung ist allerdings erheblich geringer als bei einem Kohlenstoffstahl. Aus diesem Grunde lassen sich Stahlrohre aus IF-Stählen mit vergleichsweise deutlich geringerer Anzahl an Einzelzügen auf eine bestimmte Abmessung reduzieren, als dies bei einem. Kohlenstoffstahl der Fall ist. Der Umformgrad bei jedem Einzelzug kann also größer sein. Weiterhin ist als wesentlich zu beachten, daß im Mittel deutlich mehr Einzelzüge hintereinander durchgeführt werden können, ohne daß zuvor durch eine Glühung eine Reduzierung des Formänderungswiderstandes herbeigeführt werden muß, damit die weitere Kaltumformung auf noch kleinere Abmessungen erfolgen kann. Zweckmäßigerweise beträgt das Verhältnis der Anzahl der Verformungsschritte zur Anzahl der Glühungen mindestens 3, vorzugsweise mindestens 3,5. Die Glühung findet vorzugsweise jeweils unterhalb der Normalisierungstemperatur statt, insbesondere bei 680 - 720°C, so daß die Festigkeitssteigerungen infolge Kaltverformung weitgehend erhalten bleiben. Um nach der Kaltumformung eine besonders hohe Festigkeit des erzeugten Präzisrohres zu erreichen, kann nach der letzten Glühung noch eine Kaltumformung in mindestens 3 Verformungsschritten folgen. Dadurch lassen sich ohne weiteres Festigkeitsstufen erreichen, die mit denen üblicher Baustähle (St37) vergleichbar sind, wobei diese günstigen Festigkeitswerte begleitet sind von ausgezeichneten Werten der Duktilität. Insoweit sind die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten nahtlosen Präzisrohre den bekannten Präzisrohren aus Kohlenstoffstahl sogar überlegen. Ihre Herstellung ist insgesamt deutlich billiger, obwohl für die Herstellung des Stahlvormaterials ein höherer Aufwand getrieben werden muß, da die Gehalte an Kohlenstoff und Stickstoff auf sehr niedrige Werte abgesenkt werden müssen.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Beispiel 1
Durch Stranggießen auf einer Rundstranggießanlage wurde ein Rundblock mit 177 mm Durchmesser aus einem IF-Stahl hergestellt, der folgende Zusammensetzung aufwies:
C 0,003 %
Si 0,01 %
Mn 0,11 %
P 0,007 %
S 0,005 %
AI 0,024 %
Cu 0,05 %
Cr 0,04 %
Ni 0,03 %
Mo 0,01 %
V < 0,002 %
Ti 0,064 %
Nb 0,0020 %
B < 0,0003 %
N 0,0046 %
Fe Rest
Dieser Rundblock wurde in einen Drehherdofen eingesetzt und auf etwa 1130 °C erwärmt. Der bei dieser Temperatur aus dem Ofen gezogene Rundblock wurde dann auf einem Schrägwalzwerk gelocht und unmittelbar anschließend auf einem Rohrkontiwalzwerk zu einem Vorrohr von 119 mm Durchmesser und 6,5 mm Wanddicke ausgestreckt. Durch diese hohe Verformung stellte sich in dem Vorrohr eine mittlere Korngröße ein, die etwa der Güte ASTM5 bis ASTM6 entspricht. Nach Durchlaufen des Rohrkontiwalzwerks wurden die Vorrohre während einer Dauer von
10 min bei etwa 820 °C in einem Nachwärmofen hinsichtlich ihrer Temperatur homogenisiert. Danach erfolgte das Fertigwalzen in einem Streckreduzierwalzwerk auf einen Durchmesser von 42,4 mm und eine Wanddicke von 5,6 mm. Das so erzeugte nahtlose Stahlrohr wies eine mittlere Korngröße der Güte ASTM6 auf. Anschließend konnte das Stahlrohr in insgesamt sechs Einzelzügen auf einer Ziehbank auf eine Endabmessung von 6,0 mm Durchmesser und 2,0 mm Wanddicke reduziert werden. Nach dem dritten Kaltzug erfolgte eine Glühung bei 680 bis 720 °C. Hätte man ein vergleichbares Rohr aus einem Stahl St37 hergestellt, wäre eine Kaltverarbeitung ebenfalls in sechs Kaltzügen möglich gewesen. Allerdings hätten mindestens drei
Zwischenglühungen oberhalb Ac3 erfolgen müssen, um den Formänderungswiderstand des Materials auf einen für die benutzte Ziehbank zulässigen Wert zu vermindern.
Beispiel 2
Aus einem Rundblock gleicher Abmessung und gleicher Zusammensetzung wie im Beispiel 1 wurde in gleicher Weise wiederum ein Vorrohr von 119 mm Durchmesser und 6,5 mm Wanddicke hergestellt. Auch die Homogenisierung der Temperatur dieses Vorrohres erfolgte unter gleichen Bedingungen. In einem Streckreduzierwalzwerk wurde dann ein Warmrohr unter deutlich stärkerer Verformung hergestellt. Es wies einen Durchmesser von 33,7 mm und eine Wanddicke von 2,6 mm auf. Die mittlere Korngröße dieses nahtlosen Warmrohres entsprach der Güte ASTM7. Auch dieses Nahtlosrohr wurde einer Kaltweiterverarbeitung unterworfen. Es wurden insgesamt
11 Kaltzüge durchgeführt, wobei jeweils nach dem 3., 6. und 8. Zug die Rohre bei 680 bis 720 °C geglüht wurden. Die Kaltumformung führte zu Rohren mit nur noch 2,5 mm
Durchmesser und 0,25 mm Wanddicke. Im Falle einer Herstellung derartiger Präzisrohre in der konventionellen Weise aus einem St37 wären insgesamt 13 Kaltzüge und 5 Glühungen notwendig geworden.

Claims

8/01589
Patentansprüche
1 Verfahren zur Herstellung von nahtlosen Stahlrohren durch Warmwalzen eines Rundblocks in mehreren Schritten, wobei - ein Rundblock eingesetzt und in einem Ofen erwärmt wird, der erwärmte Rundblock dann zur Erzeugung eines Hohlblocks einem Schragwalzen unterzogen wird, der Hohlblock anschließend einem Streckwalzen unterzogen wird, der gestreckte Hohlblock anschließend zur Homogenisierung seiner Temperatur für das weitere Walzen und zur Kornfeinung durch
Rekristallisation in einen Nachwarmofen eingesetzt wird, der homogenisierte Hohlblock einem Fertigwalzen durch Streckreduzierwalzen oder Maßwalzen unterzogen wird, und die so erzeugten nahtlosen Stahlrohre an Luft abgekühlt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Rundblock aus IF-Stahl (interstitial free) besteht, daß der Rundblock auf eine Temperatur (Ofenziehtemperatur) im Bereich von 1060 bis 1200 C erwärmt wird, daß der Hohlblock bei Temperaturen oberhalb Ar3 streckgewalzt wird, daß im Nachwarmofen eine Temperatur im Bereich von 780 bis 880 C im
Hohlblock eingestellt wird und daß beim Streckreduzierwalzen der Umformgrad des Fertigwalzens so groß gewählt ist, daß eine Korngroße von ASTM6 bis ASTM9 erreicht wird
2 Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Ofenziehtemperatur 1080 bis 1130 °C betragt
3 Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Homogenisierungstemperatur auf einen Wert eingestellt wird, der maximal bei Ar1 und minimal 70 K unterhalb Ar1 liegt - 8 -
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein IF-Stahl mit folgender Zusammensetzung eingesetzt wird:
C < 0,005 %
Si < 0,2 %
Mn 0,05 - 0,4 %
P < 0,04 %
S < 0,01 %
Alges 0,02 - 0,05 %
Cu < 0,1 %
Cr < 0,2 %
Ni < 0,2 %
Mo < 0,1 %
mindestens eines der ( Ti 0,01 - 0,12 % beiden Elemente ( Nb 0,01 - 0,24 %
B < 0,0005 %
N 0,0020 - 0,0120 %
Rest Eisen und übliche
Verunreinigungen
8/01589
9 -
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der IF-Stahl folgende Zusammensetzung aufweist:
C < 0,003 %
Si ca. 0,02 %
Mn 0,05 - 0,15 %
P < 0,01 %
S < 0,005 %
Alges ca. 0,02 %
Cu < 0,1 %
Cr < 0,1 %
Ni < 0.1 %
Mo < 0,01 %
mindestens eines der ( Ti zusammen beiden Elemente ( Nb ca. 0,06 %
B < 0,0003 %
N ca. 0,0050 %
Rest Eisen und übliche
Verunreinigungen
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlrohre nach dem letzten Warmumformschritt einer
Rekristallisationsglühung unterzogen werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die abgekühlten Stahlrohre durch Kaltumformung mit oder ohne
Innenwerkzeug in Durchmesser und Wanddicke weiter reduziert werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kaltumformung in einer Vielzahl von Verformungsschritten erfolgt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß nach mehreren Verformungsschritten jeweils eine Glühung bei 680 bis 720 °C erfolgt, wobei das Verhältnis der Anzahl der Verformungsschritte zur
Anzahl der Glühungen mindestens 3 beträgt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß nach der letzten Glühung mindestens noch 3 Verformungsschritte folgen.
PCT/DE1997/001470 1996-07-08 1997-07-08 Verfahren zur herstellung von nahtlosen stahlrohren Ceased WO1998001589A1 (de)

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