Elektrolytisch verzinkter Bake-hardening-Stahl HC180B bei Salzgitter Flachstahl

Bake-hardening-Stähle werden in der Automobilindustrie für Karosserieteile, insbesondere für Außenhautteile, eingesetzt, um eine Festigkeitssteigerung zu bewirken. Dabei wird der Fertigungsprozess in der Automobilindustrie gezielt ausgenutzt. Bei der Umformung zum Bauteil steigt die Versetzungsdichte an und das Material verfestigt. Nach dem Fügen und Lackieren der Bauteile erfolgt eine Wärmebehandlung. Bei diesem als Lackeinbrennbehandlung bezeichneten Prozess wird die Karosserie einer Temperatur von ca. 170°C für etwa 20 Minuten ausgesetzt. Die in den Bake-hardening-Stählen eingelagerten gelösten Kohlenstoffatome diffundieren dabei an die Versetzungen und behindern diese in ihrer weiteren Beweglichkeit. Es kommt zur Ausbildung einer ausgeprägten Streckgrenze, verbunden mit einer Erhöhung der Festigkeit (Bake-hardening). Voraussetzung für einen ausreichenden Bake-hardening (BH) Effekt und die Vermeidung einer Alterung bei Raumtemperatur ist die genaue Einstellung des Gehaltes an interstitiell gelöstem Kohlenstoff.

Bisher wurden bei der Salzgitter Flachstahl BH-Stähle nur auf den beiden Feuerverzinkungslinien hergestellt, die über Durchlaufglühöfen verfügen. Jetzt können auch kaltgewalzte und elektrolytisch verzinkte BH Stähle bei der Salzgitter Flachstahl produziert werden. Diese Ausführungen werden bei der Salzgitter Flachstahl haubengeglüht.
Der Gehalt an gelöstem Kohlenstoff lässt sich beim Durchlaufglühprozess im Vergleich zum Haubenglühen deutlich einfacher einstellen. Ursache dafür ist insbesondere die höhere Abkühlgeschwindigkeit, die dazu führt, dass ausreichend Kohlenstoff in Lösung verbleibt. Nun ist es gelungen, dies ebenfalls über den Prozeßschritt Haubenglühung zu erreichen. Für den haubengeglühten BH Stahl wurde die Zusammensetzung dahingehend angepasst (der Kohlenstoffgehalt abgesenkt), dass auch bei den sehr niedrigen Abkühlgeschwindigkeiten beim Haubenglühen, der Kohlenstoff in Lösung verbleibt. Dieser BH-Stahl zeichnet sich aus durch gute Umformeigenschaften mit hohen r-Werten, verfügt über einen geringen Zink-Abrieb und eine sehr gute Alterungsbeständigkeit bei normgerechten Bake-hardening Kennwerten (BH2). Zudem ist er sowohl als Feinblech, als auch als elektrolytisch verzinktes Feinblech in höchster Oberflächenqualität lieferbar.

In elekrolytisch verzinkter Ausführung wird die Güte HC180B beispielsweise inzwischen sehr erfolgreich für die Serienbelieferung für Türaußenbleche eingesetzt. Bislang war für diesen Anwendungsfall die Güte HC220I im Einsatz. Durch Einsatz des BH-Stahles, konnte ein Stahl mit einer niedrigeren Festigkeitsklasse Verwendung finden, wobei die geforderten Eigenschaften am Bauteil durch den BH-Effekt erfüllt werden.

Nach der Aufnahme der Güte HC180B in das Lieferprogramm der Salzgitter Flachstahl soll mit dem HC220B in elektrolytisch verzinkter Ausführung die nächste Festigkeitsklasse entwickelt werden.