EoW May 2012

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EuroWire – Mai 2012 75
Technischer artikel
Advanced Steel Processing and
Products Research Centre
Colorado School of Mines
1500 Illinois Street
Golden, CO 80401, USA
Tel: +1 303 273 3025
Fax: +1 303 273 3016
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NV Bekaert SA
President Kennedypark 18
BE-8500, Kortrijk
Belgien
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Die entsprechenden Ergebnisse sind in
der Tabelle 5 dargestellt. Erzielt wurde
eine Erhöhung der Zugfestigkeit um zirka
170MPa, während die gleichmäßigen
Zugdehnungen bis auf 0,4% und die
gesamte Dehnung bis auf 1,5% gesenkt
wurden.
Ähnliche Dehnungen wurden in allen
Legierungen erzielt. Erneut wurden in
allen Legierungen ähnliche Verdrehungen
bis zum Ausfall beobachtet, jedoch bei
niedrigeremNiveau was das nicht gealterte
Material betrifft.
Der Trend reduzierte gewendete
Biegungen mit erhöhten Bor-Niveaus zu
erreichen wurde erneut im gealterten
Zustand beobachtet und im gealterten
Zustand wird gegenüber dem nicht
gealterten Zustand für alle Stähle zirka eine
Biegung weniger erzielt.
Dies lässt darauf schließen, dass die
Borlegierung keine wesentliche Wirkung
auf die Duktilität bei den erforschten
Stickstoffniveaus aufweist.
Es sollte bemerkt werden, dass die
Stickstoffniveaus der vorliegenden
Schmelzen von zirka 40ppm das industriell
gefertigte Material mit niedrigsten
Qualitätsmerkmalen darstellt.
Schlussfolgerungen
Erforscht wurde die Wirkung der
Borlegierung von 0,80C Stählen um “freies”
Zwischengitter-Stickstoff zu binden.
Schmelzen mit einem B/N-Verhältnis von
1,4 und 2,4 neben einer Basislegierung
ohne Bor wurde im Labor vorbereitet,
warmgewalzt, gezogen, patentiert und
weiterhin auf ein Enddurchmesser von
1mm gezogen.
Die mikrostrukturelle Charakterisierung
wurde durchgeführt und die
Zugeigenschaften bewertet.
Eine beschränkte Wirkung der
Borlegierung war bei den erforschten
Stickstoffniveaus der Drahteigenschaften,
insbesondere der Torsionsduktilität,
offensichtlich.
Eine reduzierte Zerreißfestigkeit wurde im
hochborhaltigen Stahl beobachtet. n
Danksagung
Wir danken dem International Wire &
Machinery Association Educational Trust
Fund für die finanzielle Unterstützung
sowie The Timken Company für die
Lieferung der im Labor vorbereiteten
Stähle.
Außerdem bedanken wir uns für die
Unterstützung der Sponsoren des
Advanced Steel Processing and Products
Research Centre, ein Industrie-/Universitäts-
Kooperationsforschungszentrum in der
Colorado School of Mines.
Literatur
1 P. Hesse and M. Klemm, “Additions of Boron
in High Carbon Wire Rods”, Proc. of the Wire
Association International International Conference,
Zakopane, Poland, 1999
2 B. Yalamanchili, J.B. Nelson, P.M. Power and
D. Lanham, “North Star Steel Texas’s experience
with boron additions to low-carbon steel”,
Wire Journal Intl., pp. 90-94, Nov. 2001
3 B. Yalamanchili, P.M. Power and D. Lanham,
“A technical review of industrial practices for
decreasing the strain hardening rate of low
carbon steel wire”, Wire Journal Intl., pp. 108-111,
July 2005
4 I.D. McIvor, “Microalloyed very low carbon steel
rod”, Ironmaking and Steelmaking, Vol. 16, No. 1,
pp. 55-63, 1989
5 A.R. Franks and A. Kirkcaldy, “The effect of boron
on the properties of electric arc-sourced plain
carbon wiredrawing qualities”, Wire Journal Intl.,
pp. 100-113, May 1998
6 B. Marin, A. Bell, Z. Idoyaga, V. Colla and
L.M. Fernandez, “Optimisation of the Influence
of Boron on the Properties of Steel”, ECSC
Technical Steel Research Contract No 7210-PR/355,
2007
7 P. Hesse and M. Klemm, “Additions of Boron
in High Carbon Wire Rods”, Proc. of the Wire
Association International International Conference,
Zakopane, Poland, 1999
8 E. De Moor, D.K. Matlock, P.M. Power, B.
Yalamanchili, W. Van Raemdonck, R.J. Glodowski,
“Effect of Boron Alloying on the Mechanical
Properties of High Carbon Wire Rods”, Proceedings
of Interwire 2011, Atlanta, GA, Wire Association
International
9 D.T. Llewellyn and W.T. Cook, “Metallurgy of
Boron-Treated Low-Alloy Steels”, Metals Tech., Vol.
1, no. 12, 1974, pp. 517- 529
10 D.T. Llewellyn and W.T. Cook, “Metallurgy of
Boron-Treated Low-Alloy Steels”, Metals Tech., Vol.
1, no. 12, 1974, pp. 517- 529
11 M. Ueda and K. Uchino, “Steel Rail Having
Excellent Wear Resistance and Internal Breakage
Resistance, and Method of Producing the same,”
U.S. Patent 5 830 286, Nov. 1998
12 E. De Moor, D.K. Matlock, W. Van Raemdonck, B.
Yalamanchili, P.M. Power, R.J. Glodowski:“Effect
of Boron Alloying on Austenite Decomposition in
0.80C Wire Rod Grades”, Proc. of the Intl.Tech. Conf.
of the Wire Association Intl., Monterrey, Mexico,
18-20 Oct. 2010, pp. 1-6
UTS, MPa UE, % TE, % Nt Nb
Basis 2263 0.4 1.5 35 11
B 2283 0.4 1.5 36 10
Hochborhaltig 2257 0.4 1.5 36 8
▲ ▲ Tabelle 5– Zugeigenschaften Zerreißfestigkeit (UTS), gleichmäßige Dehnung (UE), und gesamte Dehnung (TE)
nach einer Stunde Alterung bei 150 ºC der Drähte, die auf 1mm nach der Patentierung gezogen werden