Herstellung von superplastischen UHC-Leichtbaustählen und deren Verarbeitung durch Warmumformung

Verfahren zur Herstellung des superplastischen Gefüges von Halbzeugen aus UHC-Leichtbaustählen der Legierungszusammensetzung C von 1 bis 1,6 Gew.%, Al von 5 bis 10 Gew.%, Cr von 0,5 bis 3 Gew.%, Si von 0,01 bis 2,8 Gew.% und Rest Eisen sowie übliche stahlbegleitende Verunreinigungen, mit den Schritt...

Ausführliche Beschreibung

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Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser: Jung, Hans-Peter, Dipl.-Ing, Haug, Tilmann, Dr.rer.nat, Wilke, Frank, Dipl.-Ing, Pol, Frederic, Dipl.-Ing, Kleinekathöfer, Wolfgang
Format: Patent
Sprache:ger
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Beschreibung
Zusammenfassung:Verfahren zur Herstellung des superplastischen Gefüges von Halbzeugen aus UHC-Leichtbaustählen der Legierungszusammensetzung C von 1 bis 1,6 Gew.%, Al von 5 bis 10 Gew.%, Cr von 0,5 bis 3 Gew.%, Si von 0,01 bis 2,8 Gew.% und Rest Eisen sowie übliche stahlbegleitende Verunreinigungen, mit den Schritten a) Erwärmung des Stahls auf eine Homogenisierungstemperatur die in einem Bereich von bis zu 200°C oberhalb der Austenitisierungstemperatur (Acm) liegt b) Heißumformung mit einem Umformgrad > 1,2 unter stetiger Abkühlung auf eine Temperatur, die im Bereich bis zu 200°C unterhalb A1 (A1-Temperatur) liegt, c) Warmumformung bei einer Temperatur in einem oberen Temperaturband von A1 bis A1 + 200°C und d) langsame Abkühlung mit einer Abkühlrate unterhalb 20°C/min auf eine Temperatur unterhalb A1, wobei die Warmumformung quasi-isotherm erfolgt und die Verweilzeit des Stahls bei der Warmumformtemperatur unterhalb 2 min liegt und die Warmumformung im Schritt c) unmittelbar auf die Heißumformung in derselben Umformanlage erfolgt dadurch gekennzeichnet, dass die Warmumformung in dem oberen Temperaturband mit einem Umformgrad von 0,8 bis 1,5 geführt wird. The invention relates to a method for producing the superplastic microstructure of semifinished goods made of UHC lightweight structural steels having an alloy composition C from 0.8 to 1.6 weight %, Al from 5 to 10 weight %, Cr from 0.5 to 3 weight %, SI from 0.01 to 2.8 weight %, and the remainder iron, and typical impurities associated with steel, comprising the steps a) heating the steel to a homogenizing temperature in a range of up to 200°C above the austenization temperature (Acm), b) hot forming at a degree of deformation >1.2 under continuous cooling to a temperature in the range of up to 200°C below A1 (A1 temperature), c) hot forming at a temperature in an upper temperature range from A1 to A1+ 200°C, and d) slow cooling at a cooling rate below 20°C/min to a temperature below A1, wherein the hot forming takes place quasi-isothermally at a degree of deformation >0.5 and with a holding time of the steel at the hot forming temperature of less than 2 min.