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DH-Kaltumformstähle
Beschreibung
Die Familie der DH-Kaltumformstähle ist zur Erfüllung der Vorgaben der Norm VDA239 vorgesehen. Diese sehr hochfesten Stähle bieten aufgrund ihrer höheren Dehnung eine verbesserte Umformbarkeit als herkömmliche Dual-Phase-Stähle. Diese Stähle gestatten die Herstellung von Bauteilen durch Kaltumformung, wie z.B. Tiefziehen.
Anwendungsbereiche
Aufgrund ihrer hervorragenden mechanischen Eigenschaften eignen sich diese Qualitäten besonders für Sicherheitsbauteile im Automobilbereich, wo eine hohe Crashfestigkeit verlangt wird. Die folgende Abbildung zeigt typische Bauteile:
Typische Bauteile für DH-Stähle
Bezeichnungen und Normen
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|---|---|---|
| ArcelorMittal-Bezeichnung | Gattungsbezeichnung | VDA 239-100 |
| CR330Y590T-DH | DP600 DH | CR330Y590T-DH |
| CR440Y780T-DH | DP780 DH | CR440Y780T-DH |
| CR700Y980T-DH | DP980 DH | CR700Y980T-DH |
In der Tabelle oben sind die Entsprechungen zwischen dem ArcelorMittal-Programm, den europäischen Normen und der Norm VDA 239-100 zusammengefasst.
Mechanische Eigenschaften
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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. BH2 MPa | n4-6 | n10-20/Ag |
| CR330Y590T-DH | DP600 DH | RD | 330 - 430 | 590 - 700 | 27 | 26 | 28 | 30 | 0,21 | 0,18 |
| CR440Y780T-DH | DP780 DH | RD | 440 - 550 | 780 - 900 | 18 | 18 | 19 | 30 | 0,18 | 0,13 |
| CR700Y980T-DH | DP980 DH | RD | 700 - 850 | 980 - 1130 | 13 | 13 | 14 | 30 |
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)
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Mikrostruktur von CR330Y590T-DH
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Mikrostruktur von CR450Y780T-DH
Chemische Zusammensetzung
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|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ArcelorMittal-Bezeichnung | Gattungsbezeichnung | Max. C (%) | Max. Si (%) | Max. Mn (%) | Max. P (%) | Max. S (%) | Al (%) | Max. Cu (%) | Max. B (%) | Max. Ti + Nb (%) | Max. Cr + Mo (%) |
| CR330Y590T-DH | DP600 DH | 0,15 | 0,8 | 2,5 | 0,05 | 0,01 | 0,015 - 1,0 | 0,2 | 0,005 | 0,15 | 1,4 |
| CR440Y780T-DH | DP780 DH | 0,18 | 0,8 | 2,5 | 0,05 | 0,01 | 0,015 - 1,0 | 0,2 | 0,005 | 0,15 | 1,4 |
| CR700Y980T-DH | DP980 DH | 0,23 | 1,2 | 2,9 | 0,05 | 0,01 | 0,015 - 1,0 | 0,2 | 0,005 | 0,15 | 1,4 |
| CR700Y980T-DH | DP980 DH | 0,20 | 1,.0 | 2,9 | 0,05 | 0,01 | 0,015 - 1,0 | 0,2 | 0,005 | 0,15 | 1,4 |
| CR780Y1180T-DH | 0,25 | 1,5 | 2,9 | 0,05 | 0,01 | 0,015 - 1,0 | 0,2 | 0,005 | 0,15 | 1,4 |
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) |
| CR330Y590T-DH | DP600 DH | ||
| CR440Y780T-DH | DP780 DH | ||
| CR700Y980T-DH | DP980 DH | ||
| CR780Y1180T-DH |
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|---|---|---|---|
| ArcelorMittal-Bezeichnung | Gattungsbezeichnung | Unbeschichtet (-UNC) | Extragal® (-GI) |
| CR330Y590T-DH | DP600 DH | ||
| CR440Y780T-DH | DP780 DH | ||
| CR700Y980T-DH | DP980 DH | ||
| CR780Y1180T-DH |
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|---|---|
| ArcelorMittal-Bezeichnung | Gattungsbezeichnung |
| CR330Y590T-DH | DP600 DH |
| CR440Y780T-DH | DP780 DH |
| CR700Y980T-DH | DP980 DH |
| CR780Y1180T-DH |
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|---|---|---|
| ArcelorMittal-Bezeichnung | Gattungsbezeichnung | Extragal® (-GI) |
| CR330Y590T-DH | DP600 DH | |
| CR440Y780T-DH | DP780 DH | |
| CR700Y980T-DH | DP980 DH | |
| CR780Y1180T-DH |
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|---|---|
| ArcelorMittal-Bezeichnung | Gattungsbezeichnung |
| CR330Y590T-DH | DP600 DH |
| CR440Y780T-DH | DP780 DH |
| CR700Y980T-DH | DP980 DH |
| CR780Y1180T-DH |
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|---|---|---|
| ArcelorMittal-Bezeichnung | Gattungsbezeichnung | Extragal® (-GI) |
| CR330Y590T-DH | DP600 DH | |
| CR440Y780T-DH | DP780 DH | |
| CR700Y980T-DH | DP980 DH | |
| CR780Y1180T-DH |
In Entwicklung
In Erprobung bei Kunden
In Güte für nicht sichtbare Teile erhältlich
In Güte für sichtbare und nicht sichtbare Teile erhältlich (Z)
Bitte erkundigen Sie sich bei uns nach Produkten, die sich in der Entwicklung befinden.
Umformung
DH-Stähle weisen im Verhältnis zu ihrer Zugfestigkeit eine gute Duktilität auf.
Die folgende Abbildung zeigt ein Beispiel für eine Grenzformänderungskurve für DH-Stähle in 1,5 mm Stärke.
Grenzformänderungskurven der DH-Stähle (Dicke: 1,5 mm) (ArcelorMittal-Modell für Europa)
Grenzformänderungskurven der DH-Stähle (Dicke: 1,5 mm) (Keeler-Modell für Nordamerika)
Schweißen
Punktschweißbarkeit
Die Stähle aus dem Programm DH weisen eine gute Punktschweißbarkeit auf. Der für die von der Norm ISO18278-2 empfohlenen Schweißbedingungen erreichte Schweißbereich ist erweitert. Die nachstehende Tabelle zeigt einige Eigenschaften von Punktschweißungen von DH-Stählen in homogenen Kombinationen gemäß der Norm ISO18278-2.
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| ArcelorMittal-Bezeichnung | Beschichtung | Dicke (mm) | Schweißdurchmesser (mm) | Reine Zugspannung (kN) | Schweißdurchmesser (mm) | Schubspannung (kN) |
| CR440Y780T-DH | GI | 1,5 | 7 | 10 | 8 | 25 |
Dauerschwingfestigkeit
DH-Stähle besitzen eine gute Dauerfestigkeit. Die nachfolgende grafische Darstellung zeigt beispielhaft die Wöhlerkurven der DH-Stähle. Die Ermüdungsfestigkeit ist abhängig von der Anzahl der Lastzyklen als maximale Spannung ausgedrückt. Die Werte beziehen sich auf zwei Belastungsverhältnisse: einmal mit symmetrisch wechselnder Zugbeanspruchung von R=1, einmal mit wiederholter Zugbeanspruchung von R=0,1.
Die folgende Grafik zeigt die oligozyklische Kurve bzw. die EN-Kurven dieser Stähle. Diese wird als Verformungsamplitude in Abhängigkeit von der Anzahl Lastwechsel ausgedrückt (ein Zyklus entspricht zwei Lastwechseln). Weitere Daten zur Dauerfestigkeit bei hoher oder niedriger Zyklenzahl sind auf Anfrage erhältlich.
ArcelorMittal stellt seinen Kunden eine Datenbank mit den Dauerfestigkeitseigenschaften von DH-Stählen zur Verfügung.
Crashfestigkeit
DH-Stähle eignen sich aufgrund ihrer hohen Festigkeit besonders für sicherheitsrelevante Bauteile.
Die DH-Stähle wurden im Axialkompressionsversuch am Hutprofil mit punktgeschweißter Schließplatte bei einer Aufprallgeschwindigkeit von 56 km/h getestet. In diesen Tests zeigten die Stähle ein gutes Crashverhalten ähnlich dem von Dual-Phase-Stählen. Die folgende Grafik zeigt exemplarisch die minimal mögliche Gewichtseinsparung mit diesen Stählen im Vergleich zu einem CR340LA-Stahl.
Leichtbaupotential im Vergleich mit einem CR340LA-Stahl (Referenz)
Die DH-Stähle wurden im dynamischen 3-Punkt-Biegeversuch bei 30 km/h an Proben mit offenem Querschnitt getestet. In diesen Tests zeigten die Stähle ein gutes Crashverhalten ähnlich dem von Dual-Phase-Stählen. Die folgende Abbildung veranschaulicht die minimal mögliche Gewichtseinsparung mit diesen Stählen im Vergleich zu einem CR340LA-Stahl.
Leichtbaupotential im Vergleich mit einem CR340LA-Stahl (Referenz)
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