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Hochumformbare Tiefziehstähle
Beschreibung
Die aus diesen unlegierten weichen Stählen gefertigten Feinbleche sind für das Umformen durch Tief- und Tiefstziehen bestimmt. Sie kommen in der Automobilindustrie sowohl für die Herstellung von Außenhaut- als auch von Strukturteilen massiv zum Einsatz. Bei ihrer Verarbeitung gewährleisten eng bemessene, garantierte mechanische Eigenschaften eine optimale Produktivität der Tiefziehpressen.
So werden z.B. mit der extrem tiefziehfähigen Qualität CR6, um die das Programm der kaltgewalzten Tiefziehstähle erweitert wurde, Spitzenleistungen bei der Umformung von Bauteilen höchster Komplexität erzielt (zum Beispiel Karosserieseitenwände oder Türinnenbleche).
Die Tiefziehstähle von ArcelorMittal sind alterungsbeständig, das heißt ihre mechanischen und Umformeigenschaften bleiben im Laufe der Zeit erhalten.
Sie entsprechen den Anforderungen der gängigen Normen, wobei ArcelorMittal für seine Güten bessere Werte garantiert.
Anwendungsbereiche
Diese Stähle sind für die Umformung durch Tiefziehen und Tiefstziehen von Außenhaut- und Strukturteilen bestimmt.
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Tür-Innenblech aus CR3-GI Extragal®
(Dicke: 0,7 mm) -
Tragendes Bodenblech aus CR3-GI Extraqal®
(Dicke: 0,7 mm) -
Radhaus aus CR5-GI Extragal®
(Dicke: 0,9 mm) -
Motorgehäuse aus CR5-GI Extragal®
(Dicke: 1 mm)
Bezeichnungen und Normen
Diese Normenäquivalenzen dienen nur zur Information. In der Regel garantiert ArcelorMittal engere Toleranzen auf die mechanischen Eigenschaften seiner Tiefziehstähle.
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|---|---|---|---|---|---|
| ArcelorMittal-Bezeichnung | Gattungsbezeichnung | Euronorms | VDA 239-100 | JFS | ABNT NBR |
| CR | DC01/DX51 | DC01 (+ZE) / DX51D (+Z, +ZF) | |||
| CR1 | CR1 | DX52D (+Z, +ZF) | CR1 (-UNC,-EG,-GI,-GA) | JSC270C / JAC270C / JEC270C | EM / ZM |
| CR2 | CR2 | DC03 (+ZE) / DX53D (+Z, +ZF, +ZM) | CR2 (-UNC,-EG,-GI,-GA,-ZM) | JSC270D / JAC270D / JEC270D | EP / ZE |
| CR3 | CR3 | DC04 (+ZE) / DX54D (+Z, +ZF, +ZM) | CR3 (-UNC,-EG,-GI,-GA,-ZM) | JSC270E / JAC270E / JEC270E | EEP Grau 1 / ZEE Grau 1 |
| CR4 | CR4 | DC05 (+ZE) / DX56D (+Z, +ZF, +ZM) | CR4 (-UNC,-EG,-GI,-GA,-ZM) | JSC270F / JAC270F / JEC270F | EEP Grau 2 / ZEE Grau 2 |
| CR5 | CR5 | DC06 (+ZE) / DX57D (+Z, +ZF, +ZM) | CR5 (-UNC,-EG,-GI,-GA,-ZM) | EEP Grau 3 / ZEE Grau 3 | |
| CR6 | CR6 | DC07 (+ZE) | CR6 (-UNC,-EG) | JSC260G / JEC260G | EEP Grau 4 / ZEE Grau 4 |
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|---|---|---|---|---|---|
| ArcelorMittal-Bezeichnung | Gattungsbezeichnung | Euronorms | VDA 239-100 | JFS | ABNT NBR |
| HR0 | HR0 | DD11 | EM | ||
| HR1 | HR1 | DD12 | |||
| HR2 | HR2 | DD13 | HR2 (-UNC,-GI) | EP | |
| HR3 | HR3 | DD14 | JSH270C | EPA | |
| HR4 | HR4 | JSH270D |
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Euronorms
Unbeschichtet (EN 10130: 2006): Stahlsortenbezeichnung
Elektrolytisch beschichtet (EN 10152: 2017): Stahlsortenbezeichnung+ZE
Galvannealed (EN 10346: 2015): Stahlsortenbezeichnung+ZF
Extragal®/Ultragal® für Außenhautanwendungen (EN 10346: 2015): Stahlsortenbezeichnung+Z
Zagnelis® (EN 10346: 2015): Stahlsorte+ZM
Unbeschichtet HR (EN 10111: 2008): Stahlsortenbezeichnung -
VDA 239-100
Unbeschichtet: Stahlsortenbezeichnung - UNC
Elektrolytisch beschichtet: Stahlsortenbezeichnung-EG
Galvannealed: Stahlsortenbezeichnung-GA
Extragal®/Ultragal® für Außenhautanwendungen: Stahlsortenbezeichnung GI
Zagnelis®: Stahlsorte-ZM
Zur Information werden in den obenstehenden Tabellen die Europäischen Normen und die Norm VDA 239-100 angeführt, denen die Stahlgüten von ArcelorMittal entsprechen.
Mechanische Eigenschaften
ArcelorMittal Tiefziehstähle verfügen über hervorragende Umformeigenschaften, die auf die geringen Abweichungen in den Schmelzanalysen und bei den mechanischen Eigenschaften zurückzuführen sind. Gleichzeitig gewährleisten sie ein konstantes Verhalten bei der Verarbeitung.
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|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ArcelorMittal-Bezeichnung | Gattungsbezeichnung | Richtung | Streckgrenze Rp0,2 (MPa) | Zugfestigkeit Rm (MPa) | Typ 1 Min. A50mm (%) | Typ 2 Min. A80mm (%) | Typ 3 Min. A50mm (%) | Min. r0-20 | Min. rm-20 | Min. n10-20/Ag |
| CR | DC01/DX51 | TD | ≥ 270 | 24 | 22 | 24 | ||||
| CR1 | CR1 | TD | 140 - 300 | 270 - 410 | 29 | 28 | 30 | |||
| CR2 | CR2 | TD | 140 - 240 | 270 - 370 | 35 | 34 | 37 | 1,3 | 1,2 | 0,16 |
| CR3 | CR3 | TD | 140 - 210 | 270 - 350 | 39 | 38 | 41 | 1,8 | 1,5 | 0,18 |
| CR4 | CR4 | TD | 140 - 180 | 270 - 330 | 40 | 39 | 42 | 1,9 | 1,6 | 0,20 |
| CR5 | CR5 | TD | 110 - 170 | 260 - 330 | 42 | 41 | 45 | 2,1 | 1,8 | 0,22 |
| CR6 | CR6 | TD | 110 - 170 | 250 - 330 | 45 | 43 | 47 | 2,3 | 2,0 | 0,23 |
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|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ArcelorMittal-Bezeichnung | Gattungsbezeichnung | Richtung | Streckgrenze Rp0,2 (MPa) | Zugfestigkeit Rm (MPa) | Min. A(%) | Typ 1 Min. A50mm (%) | Typ 2 Min. A80mm (%) | Typ 3 Min. A50mm (%) | Min. r0-20 | Min. rm-20 | Min. n10-20/Ag |
| HR0 | HR0 | TD | 240 - 350 | 310 - 460 | 28 | 26 | 22 | 24 | 0,12 | ||
| HR1 | HR1 | TD | 200 - 330 | 300 - 420 | 32 | 29 | 27 | 29 | |||
| HR2 | HR2 | TD | 180 - 290 | 270 - 400 | 34 | 32 | 30 | 33 | 0,16 | ||
| HR3 | HR3 | TD | 180 - 290 | 270 - 400 | 37 | 35 | 33 | 36 | |||
| HR4 | HR4 | TD | 180 - 260 | 270 - 350 | 40 | 35 | 33 | 36 |
A80mm %: Bruchdehnung bei einer Probe mit Messlänge L0 = 80 mm (ISO 6892-1 Probenform 2 (EN20x80))
A50mm %: Bruchdehnung bei einer Probe mit Messlänge L0 = 50 mm (ISO 6892-1 Typ 1 (ASTM12.5x50) oder Typ 3 (JIS25x50)).
A%: Bruchdehnung bei einer Proportionalprobe mit L0 = 5,65 (So)1/2
Ag %: Plastische Extensometer-Dehnung bei Höchstkraft
BH2 : Streckgrenzenerhöhung nach einer plastischen Vordehnung von 2 %, hervorgerufen durch eine Wärmebehandlung (170°C-20 min)
Die Güten ArcelorMittal CR5-UNC/-EG und CR6-UNC/-EG werden systematisch auf dem Wege einer Metallurgie des Typs IF erzeugt. Dies gilt auch für die feuerverzinkten Ausführungen (Extragal® und Galvannealed) der Güten CR3 und CR4.
Mikrogefüge der Güte ArcelorMittal CR4 (Metallurgie des Typs IF-Ti B)
Chemische Zusammensetzung
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|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ArcelorMittal-Bezeichnung | Gattungsbezeichnung | Max. C (%) | Max. Si (%) | Max. Mn (%) | Max. P (%) | Max. S (%) | Min. Al (%) | Max. Ti (%) | Max. Cu (%) |
| CR | DC01/DX51 | 0,12 | 0,5 | 0,6 | 0,1 | 0,045 | |||
| CR1 | CR1 | 0,12 | 0,5 | 0,6 | 0,055 | 0,035 | ≥ 0,01 | 0,3 | 0,2 |
| CR2 | CR2 | 0,1 | 0,5 | 0,5 | 0,025 | 0,02 | ≥ 0,01 | 0,3 | 0,2 |
| CR3 | CR3 | 0,08 | 0,5 | 0,5 | 0,025 | 0,02 | ≥ 0,01 | 0,3 | 0,2 |
| CR4 | CR4 | 0,06 | 0,5 | 0,4 | 0,025 | 0,02 | ≥ 0,01 | 0,3 | 0,2 |
| CR5 | CR5 | 0,02 | 0,5 | 0,3 | 0,02 | 0,02 | ≥ 0,01 | 0,3 | 0,2 |
| CR6 | CR6 | 0,01 | 0,5 | 0,2 | 0,02 | 0,02 | ≥ 0,01 | 0,2 | 0,2 |
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|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ArcelorMittal-Bezeichnung | Gattungsbezeichnung | Max. C (%) | Max. Si (%) | Max. Mn (%) | Max. P (%) | Max. S (%) | Min. Al (%) | Max. Ti (%) | Max. Cu (%) |
| HR0 | HR0 | 0,13 | 0,5 | 0,6 | 0,035 | 0,03 | ≥ 0,015 | 0,3 | 0,2 |
| HR1 | HR1 | 0,12 | 0,5 | 0,5 | 0,025 | 0,03 | ≥ 0,015 | 0,3 | 0,2 |
| HR2 | HR2 | 0,1 | 0,5 | 0,5 | 0,025 | 0,03 | ≥ 0,015 | 0,3 | 0,2 |
| HR3 | HR3 | 0,08 | 0,1 | 0,4 | 0,02 | 0,02 | ≥ 0,02 | 0,3 | 0,2 |
| HR4 | HR4 | 0,08 | 0,1 | 0,4 | 0,02 | 0,02 | ≥ 0,02 | 0,3 | 0,2 |
Globale Verfügbarkeit
In Entwicklung In Erprobung bei Kunden In Güte für nicht sichtbare Teile erhältlich In Güte für sichtbare und nicht sichtbare Teile erhältlich (Z)
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|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ArcelorMittal-Bezeichnung | Gattungsbezeichnung | Unbeschichtet (-UNC) | Extragal® (-GI) | Ultragal® (-GI) | Galvannealed (-GA) | Zagnelis® Protect (-ZMP) | Zagnelis® Surface (-ZMS) | Elektrolytisch beschichtet (-EG) |
| CR | DC01/DX51 | |||||||
| CR1 | CR1 | |||||||
| CR2 | CR2 | |||||||
| CR3 | CR3 | |||||||
| CR4 | CR4 | |||||||
| CR5 | CR5 | |||||||
| CR6 | CR6 | |||||||
| HR0 | HR0 | |||||||
| HR1 | HR1 | |||||||
| HR2 | HR2 | |||||||
| HR3 | HR3 | |||||||
| HR4 | HR4 |
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|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ArcelorMittal-Bezeichnung | Gattungsbezeichnung | Unbeschichtet (-UNC) | Extragal® (-GI) | Ultragal® (-GI) | Galvannealed (-GA) | Zagnelis® Protect (-ZMP) | Zagnelis® Surface (-ZMS) | Elektrolytisch beschichtet (-EG) |
| CR | DC01/DX51 | |||||||
| CR1 | CR1 | |||||||
| CR2 | CR2 | |||||||
| CR3 | CR3 | |||||||
| CR4 | CR4 | |||||||
| CR5 | CR5 | |||||||
| CR6 | CR6 | |||||||
| HR0 | HR0 | |||||||
| HR1 | HR1 | |||||||
| HR2 | HR2 | |||||||
| HR3 | HR3 | |||||||
| HR4 | HR4 |
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|---|---|---|---|---|---|
| ArcelorMittal-Bezeichnung | Gattungsbezeichnung | Unbeschichtet (-UNC) | Alusi® (-AS) | Extragal® (-GI) | Galvannealed (-GA) |
| CR | DC01/DX51 | ||||
| CR1 | CR1 | ||||
| CR2 | CR2 | ||||
| CR3 | CR3 | ||||
| CR4 | CR4 | ||||
| CR5 | CR5 | ||||
| CR6 | CR6 | ||||
| HR0 | HR0 | ||||
| HR1 | HR1 | ||||
| HR2 | HR2 | ||||
| HR3 | HR3 | ||||
| HR4 | HR4 |
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|---|---|---|---|---|
| ArcelorMittal-Bezeichnung | Gattungsbezeichnung | Unbeschichtet (-UNC) | Extragal® (-GI) | Galvannealed (-GA) |
| CR | DC01/DX51 | |||
| CR1 | CR1 | |||
| CR2 | CR2 | |||
| CR3 | CR3 | |||
| CR4 | CR4 | |||
| CR5 | CR5 | |||
| CR6 | CR6 | |||
| HR0 | HR0 | |||
| HR1 | HR1 | |||
| HR2 | HR2 | |||
| HR3 | HR3 | |||
| HR4 | HR4 |
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|---|---|---|---|
| ArcelorMittal-Bezeichnung | Gattungsbezeichnung | Unbeschichtet (-UNC) | Elektrolytisch beschichtet (-EG) |
| CR | DC01/DX51 | ||
| CR1 | CR1 | ||
| CR2 | CR2 | ||
| CR3 | CR3 | ||
| CR4 | CR4 | ||
| CR5 | CR5 | ||
| CR6 | CR6 | ||
| HR0 | HR0 | ||
| HR1 | HR1 | ||
| HR2 | HR2 | ||
| HR3 | HR3 | ||
| HR4 | HR4 |
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|---|---|---|---|---|---|
| ArcelorMittal-Bezeichnung | Gattungsbezeichnung | Unbeschichtet (-UNC) | Extragal® (-GI) | Ultragal® (-GI) | Galvannealed (-GA) |
| CR | DC01/DX51 | ||||
| CR1 | CR1 | ||||
| CR2 | CR2 | ||||
| CR3 | CR3 | ||||
| CR4 | CR4 | ||||
| CR5 | CR5 | ||||
| CR6 | CR6 | ||||
| HR0 | HR0 | ||||
| HR1 | HR1 | ||||
| HR2 | HR2 | ||||
| HR3 | HR3 | ||||
| HR4 | HR4 |
In Entwicklung
In Erprobung bei Kunden
In Güte für nicht sichtbare Teile erhältlich
In Güte für sichtbare und nicht sichtbare Teile erhältlich (Z)
Umformung
ArcelorMittal Tiefziehstähle bieten unter allen Umformbedingungen hohe oder sogar sehr hohe Umformeigenschaften (niedrige Streckgrenzenwerte, hohe Dehnfähigkeit und eine hohe senkrechte Anisotropie). Sie ermöglichen die Fertigung komplexer Bauteile, deren zahlreiche integrierte Funktionen eine wirtschaftliche Produktion gewährleisten.
Die Grenzwerte innerhalb derer ein Werkstoff ohne Einschnürung auf verschiedenen Wegen umgeformt wird, werden in Grenzformänderungskurven veranschaulicht.
Beispiele von Grenzformänderungskurven, die für die Stähle ArcelorMittal CR2 bis CR6 berechnet wurden
(Dicke: 1,0 mm)
(links ArcelorMittal-Modell für Europa, rechts Keeler-Modell für Nordamerika)
Beispiele von Grenzformänderungskurven, die für die Stähle ArcelorMittal CR2 bis CR6 berechnet wurden
(Dicke: 1,0 mm)
(links ArcelorMittal-Modell für Europa, rechts Keeler-Modell für Nordamerika)
Schweißen
Tiefziehstähle mit hoher Umformbarkeit sind niedrig legierte Stähle und daher unabhängig vom verwendeten Verfahren gut schweißbar.
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