STAHL + TECHNIK 10 2019 Leseprobe
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24 | <strong>TECHNIK</strong><br />
Mikrolegierte hochfeste Warmbandstähle mit attraktiven Eigenschaften<br />
Neue hochfeste bainitische Stähle für den<br />
Fahrzeugbau<br />
Bainitische Stähle sind eine neue Klasse von hochfesten kaltumformbaren Stählen mit verbesserten<br />
Verarbeitungseigenschaften. Die von der thyssenkrupp Hohenlimburg GmbH neu entwickelten precidur ® -<br />
Warmbandsorten HBS 600, HBS 800, HBS 900, HBS <strong>10</strong>00 und HBS <strong>10</strong>00 HE sind nun für den Einsatz in der<br />
Automobilindustrie verfügbar. Ihre besonderen Eigenschaften zeigen sich insbesondere bei der Umformung<br />
geschnittener Kanten und gestanzter Löcher sowie beim Schweißen. Ihr mikrolegiertes Analysekonzept,<br />
gepaart mit einer quasi-einphasigen Bainitstruktur, führen zu diesen attraktiven Eigenschaften. Das<br />
Werkstoffspektrum mikrolegierter Stahlkonzepte ist damit um höchstfeste Stähle erweitert.<br />
Werkstoffklassen, wie mikrolegierte<br />
Feinkornstähle, Mehrphasenstähle<br />
und zunehmend neuartige<br />
Komplexphasenstähle, bieten jeweils<br />
eigene Verarbeitungseigenschaften bei<br />
zum Teil sehr ähnlichen bis deckungsgleichen<br />
Festigkeitsspannen. Ein Grund für<br />
diese stetige Diversifizierung der hochfesten<br />
Stahlwerkstoffe sind die Designanforderungen<br />
moderner Strukturbauteile<br />
unter Berücksichtigung ihres Fertigungsprozesses.<br />
Moderne Werkstoffblätter wie<br />
das VDA-Werkstoffblatt VDA 239-<strong>10</strong>0<br />
oder die Normen DIN EN <strong>10</strong>338, DIN EN<br />
<strong>10</strong>346 und DIN EN <strong>10</strong>149 ermöglichen<br />
konstruktiven Spielraum, um für den<br />
Bei der thyssenkrupp Hohenlimburg GmbH werden hochfeste bainitische Stähle für den<br />
Fahrzeugbau produziert (Foto: thyssenkrupp)<br />
jeweiligen Anwendungsfall den passenden<br />
Werkstoff auszuwählen [1…4]. Dies<br />
spiegelt sich auch in Unternehmensnormen<br />
wie der VW 50065 wider [5]. Insbesondere<br />
neue höchstfeste Stähle wurden<br />
in den vergangenen Jahren aufgenommen<br />
und das Spektrum durch neue Werkstoffklassen<br />
kontinuierlich erweitert. Wo früher<br />
weichere Baustähle und Feinkornbaustähle<br />
mit extrem hohen Umformreserven<br />
eingesetzt wurden, sind heute Stähle mit<br />
Zugfestigkeiten von über 800 MPa im Einsatz.<br />
Wie schon die sog. Werkstoffbanane<br />
recht anschaulich offenbart, Bild 1,<br />
besteht ein physikalischer Zusammenhang<br />
zwischen Umformbarkeit und Festigkeit.<br />
Höherfeste Werkstoffe zeigen sich<br />
darin generell weniger umformbar als niederfeste<br />
Werkstoffe. Dies führt auch zu<br />
einer genaueren Betrachtung der tatsächlich<br />
verfügbaren und benötigten Umformbarkeit<br />
[6; 7]. Neben einer Unterscheidung<br />
von globaler Umformbarkeit, wie sie beispielsweise<br />
beim Tiefziehen und Streckziehen<br />
benötigt wird, und der lokalen<br />
Umformbarkeit, wie z.B. beim Bördeln<br />
und Biegen, ist die Beständigkeit des<br />
Werkstoffs gegen Einflüsse des Schneidens<br />
und Stanzens in den Vordergrund<br />
gerückt. Gewünscht ist ein Werkstoffkonzept<br />
mit möglichst hohen lokalen Bruchdehnungen<br />
bei gleichzeitiger Unempfindlichkeit<br />
gegenüber den beim Trennen<br />
verursachten Schädigungen an den Stanz-<br />
Maximilian Nagel, Dr. Stephan Kovacs, Markus Kaizik, Dr. Andreas Tomitz, Dr. Henrike Bröker, Dr. Heike Denecke-<br />
Arnold, thyssenkrupp Hohenlimburg GmbH, Hagen-Hohenlimburg.<br />
Kontakt: maximilian.nagel@thyssenkrupp.com<br />
<strong>STAHL</strong> + <strong>TECHNIK</strong> 1 (<strong>2019</strong>) Nr. <strong>10</strong>
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