Um eine gute Umformbarkeit von Stahl zu ermöglichen, ist nicht nur eine Wärmebehandlung notwendig. Hinzu kommen aufwändige, zeit- und kostenintensive Nachbehandlungen, etwa für eine anforderungsgerechte Mikrostruktur, Geradheit und Oberflächenqualität des Stahls.

Eine harte Schale und ein weicher Kern beim Bauteil sind wichtige Eigenschaften für einsatzgehärtete Bauteile wie Antriebswellen oder Antriebsstrang. Denn lange Lebensdauer und Prozesssicherheit ist eine Kombination aus Verschleißfestigkeit der Oberfläche und Duktilität des Produktkerns unter dynamischer Belastung. Je homogener und feinkörniger das Stahlgefüge, desto präziser lassen sich die mechanisch-technologischen Produkt­eigenschaften einstellen.

Mit dem neuen Verfahren Effizienz und Bauteilqualität erhöhen

Damit der Werkstoffzustand des Vormaterials den Anforderungen des Verarbeitungsprozesses und Endproduktes entspricht, sind mehrere Wärme- und Nachbehandlungen notwendig. Um den steigenden Anforderungen gerecht zu werden, entwickelten die Deutschen Edelstahlwerke gemeinsam mit Kunden eine technologische Alternative zur klassischen Wärmebehandlung mit signifikantem Mehrwert über die gesamte Prozesskette: DEW RC+T.  Mit dem temperaturgeregelten Walzverfahren und anschließendem Anlassen wird die klassische Ferrit-Perlit- bzw. GKZ-Glühung ersetzt. Kaltumformer sparen zeitintensive Prozessschritte ein und optimieren gleichzeitig die Stahleigenschaften für eine erhöhte Bauteilqualität.

Vorteile von Rapid Cooling + Tempering gegenüber FP und GKZ

Die Integration der Wärmebehandlung in den Walzprozess erlaubt Materialeigenschaften, die sich durch klassische Glühverfahren alleine nicht erzielen lassen.

• Mikrostruktur ist feinkörnig und gleicht einem GKZ-geglühtem Gefüge
• Gleichmäßiger Härteverlauf über den gesamten Querschnitt
• Bessere Umformbarkeit
• Glatte und riefenfreie Oberfläche im gewalzten Zustand
• Geringere Entkohlungsneigung im Vergleich zu FP-gelglühten Material
• Erhöhte Ausbringung durch reduzierte Zunderbildung
• Besseres Ausgangsgefüge für weitere Oberflächenbehandlungen

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Die Kalt- und Halbwarmumformung kommt bei kundenindividuell hohen Anforderungen an das Endprodukt zum Einsatz: enge geometrische Toleranzen, eine hohe Oberflächenqualität, ein gleichmäßiges sowie defektfreies Werkstoffgefüge und hervorragende Zähigkeiten und Festigkeiten. Der Stahl mit seinem Gefüge und seinem Zähigkeits- und Festigkeitsverhältnis hat dabei entscheidenden Einfluss auf die Effizienz beim Herstellprozess und das Erreichen der bauteilspezifisch gewünschten Produktattribute.

Werkstoffpotenziale nutzbar machen

Eine Möglichkeit, um die Kalt- und Halbwarmumformbarkeit, die Zähigkeit und Dauerfestigkeit von Stahlwerkstoffen zu erhöhen und wettbewerbsfähigere Endprodukte zu erzeugen, ist der neuartige thermomechanische Prozess in Kombination mit einer kontrollierten, beschleunigten Abkühlung bei der Produktion des Vormaterials: die Xtreme Performance Technologie (XTP^®) von Steeltec. Mit XTP^® werden nachweislich neue Freiheitsgrade eröffnet, um das Eigenschaftspotenzial von Standardwerkstoffen zielführend auszuschöpfen und Prozessschritte über die Wertschöpfungskette vom Vormaterial bis zum Endprodukt einzusparen.

Vorteile von Stahl mit XTP^®-Technologie (Beispiel 7MnB8 XTP^®)

• Einsparung von zusätzlichen Wärmebehandlungsprozessen
• Mittlere Festigkeit und hochfeste Varianten möglich
• Mittlere Festigkeit: Hohe Kerbschlagwerte für die Kaltumformung
• Hohe Festigkeit: Sehr gute Zähigkeitseigenschaften für die mechanische Bearbeitung