DE3431008A1 - Verfahren zum herstellen von walzstahlerzeugnissen, insbesondere von schraubbaren spannstaehlen oder dergleichen - Google Patents

Verfahren zum herstellen von walzstahlerzeugnissen, insbesondere von schraubbaren spannstaehlen oder dergleichen

Info

Publication number
DE3431008A1
DE3431008A1 DE19843431008 DE3431008A DE3431008A1 DE 3431008 A1 DE3431008 A1 DE 3431008A1 DE 19843431008 DE19843431008 DE 19843431008 DE 3431008 A DE3431008 A DE 3431008A DE 3431008 A1 DE3431008 A1 DE 3431008A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
steel
content
thread
steels
ribs
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19843431008
Other languages
English (en)
Other versions
DE3431008C2 (de
Inventor
Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Walter Bau AG
Original Assignee
Dyckerhoff and Widmann AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=6243708&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DE3431008(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Dyckerhoff and Widmann AG filed Critical Dyckerhoff and Widmann AG
Priority to DE3431008A priority Critical patent/DE3431008C2/de
Priority to AT85110316T priority patent/ATE49779T1/de
Priority to EP85110316A priority patent/EP0172544B2/de
Priority to DE8585110316T priority patent/DE3575577D1/de
Priority to BR8504032A priority patent/BR8504032A/pt
Priority to CA000489259A priority patent/CA1268957A/en
Priority to ES546332A priority patent/ES8609490A1/es
Priority to ZA856448A priority patent/ZA856448B/xx
Priority to AU46582/85A priority patent/AU565805B2/en
Priority to JP60184340A priority patent/JPH0660350B2/ja
Publication of DE3431008A1 publication Critical patent/DE3431008A1/de
Publication of DE3431008C2 publication Critical patent/DE3431008C2/de
Application granted granted Critical
Priority to US07/205,556 priority patent/US4877463A/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D8/00Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
    • C21D8/06Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of rods or wires
    • C21D8/08Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of rods or wires for concrete reinforcement
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/18Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
    • C21D1/19Hardening; Quenching with or without subsequent tempering by interrupted quenching
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S148/00Metal treatment
    • Y10S148/902Metal treatment having portions of differing metallurgical properties or characteristics
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S148/00Metal treatment
    • Y10S148/902Metal treatment having portions of differing metallurgical properties or characteristics
    • Y10S148/907Threaded or headed fastener

Description

22. August 1984
Dyckerhoff & Widmann Aktiengesellschaft, 8000 München 81
Verfahren zum Herstellen von Walzstahlerzeugnissen, insbesondere von schraubbaren Spannstählen oder dergleichen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Walzstahlerzeugnissen, insbesondere von schraubbaren Spannstählen,
Spännstähle der Festigkeitsbereiche 835/1030 bis 1080/1230 werden im Bauwesen als Spannglieder für Spannbeton, aber auch als Ankerstähle für Erd- und Felsanker, als Schalungsanker, für Hängekabel von Hängebrücken, Schrägseile von Schrägseilbrücken, Abspannungen usw. verwendet. Die bisher ausschließlich üblichen Herstellungsverfahren benutzen Stähle mit einem C-Gehalt von 0,65 bis 0,75 %, einem Si-Gehalt von 0,60 bis 1.60% und einem Mn-Gehalt von 0,70 bis 1,50 % sowie Chrom und/oder Vanadin und anderen Legierungselementen.
Spannstähle sind in verschiedenen Ausführungen bekannt, nämlich als Drähte, die nach dem Walzen zur Verfestigung kalt gezogen und danach wieder angelassen werden, als Flachstähle, z.B. Ovalstähle, die nach dem Walzen eine Vergütung über den gesamten Querschnitt erfahren und als Stahlstäbe.
POSTFACH 2080 TELEFON (06341) 20035, 87000 ■ TELEX 453 333 TELEGRAMME: INVENTION DEUTSCHE BANK LANDAU 0215400 (BLZ 54670095) ■ POSTSCHECK LUDWIGSHAFEN 27562-676
Stahlstäbe mit Durchmessern zwischen etwa 15 und 50 mm werden warmgewalzt, zur Erhöhung der Streckgrenze anschließend gereckt und zur Entspannung nachfolgend angelassen. Abgesehen davon, daß wegen des Reckens nur begrenzte Längen herstellbar sind, bedingt dieses aufwendige Herstellungsverfahren hohe Produktionskosten.
Spannstähle müssen neben den statischen Festigkeitswerten eine möglichst hoch liegende Elastizitätsgrenze und eine gute Verformungsfähigkeit besitzen. Bei schraubbaren Spannstählen, also solchen, bei denen Gewindeverankerungen angebracht werden können, sind eine hohe Verschleißbeständigkeit der Oberfläche sowie Korrosionsbeständigkeit von Bedeutung. Wichtig sind auch die Relaxationseigenschaften sowie eine ausreichend hohe Dauerschwingfestigkeit. Die derzeit üblichen Herstellungsverfahren erfüllen die Mindestanforderungen der Norm.
Neben Spannstählen für vorzuspannende Bauteile gibt es Betonstähle mit glatter Oberfläche und Betonrippenstähle, die als schlaffe Bewehrung für Beton eingesetzt werden. Betonstähle dieser Art werden meist naturhart verwendet, wobei die Festigkeit durch die Legierung bestimmt wird, oder kaltverformt, beispielsweise durch Ziehen oder Kaltwalzen, letztere vor allem für Baustahlmatten. Betonstähle dieser Art müssen gemäß DIN 488, Ausgabe 1984, schweißgeeignet sein; ihre Analyse zeichnet sich somit durch einen geringen C-Gehalt aus. Die Festigkeitsklasse der Betonstähle liegt zwischen BST 420/500 und BST 500/550. Höhere Festigkeitsklassen werden für Betonstähle üblicherweise nicht hergestellt. Bei den verwendeten Analysen handelt es sich durchweg um diejenigen von schweißgeeigneten Stählen mit C-Gehalten von weniger als 0,22 %.
Betonrippenstähle besitzen meist schräg zur Stablängsachse verlaufende sichelförmige Rippen, die sich in Querrichtung über einen großen Teil des Stabumfangs erstrecken und
den Verbund des betreffenden Stabes im Beton verbessern sollen.
Zur Erhöhung der Festigkeit und Verbesserung der Verformbarkeit von warmgewalzten Betonstählen dieser Art ist es bekannt, die Stäbe aus der Walzhitze an der Austrittsseite des Fertiggerüstes mittels einer Kühlflüssigkeit einer Oberflächenabschreckung derart zu unterziehen, daß in dem Stab unmittelbar nach der Abschreckung eine Randzone aus Martensit oder Bainit vorliegt, während der im Stabkern verbliebene Wärmeinhalt während des nachfolgenden Abkühlens ein Anlassen der Randzone nicht über die Bainitstufe bewirkt (DE-AS 23 53 034). Diesem bekannten Verfahren liegt der Gedanke zugrunde, ohne Erhöhung der Gehalte an Kohlenstoff oder Mangan, welche der Forderung einer guten Schweißbarkeit zuwiderlaufen würde, die Festigkeit zu erhöhen und die Verformbarkeit zu verbessern. Eine typische Analyse eines derart wärmebehandelten Betonstahles weist 0,17 bis 0,22 % C, 0,05 bis 0,30 % Si sowie 0,70 bis 1,10 % Mn auf.
Vor dem Hintergrund dieses Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein treffsicheres und kostengünstiges Herstellungsverfahren für schraubbare Spannstähle der Festigkeitsklassen 835/1030 bis 1080/1230 anzugeben, das es erlaubt, metallurgisch leicht darstellbare und kostengünstige Analysen zur Herstellung eines Spannstahles zu nutzen, der korrosionsbeständig ist und der eine verschleißfeste Oberfläche hat, welche die Gefahr mechanischer Beschädigungen verringert und zum Aufbringen von Gewinden geeignet ist. Der Spannstahl soll weiterhin in beliebigen Stablängen produzierbar sein, bei hoher Streckgrenze und hoher Festigkeit eine große Duktilität bzw. Zähigkeit vor allem auch bei tiefen Temperaturen haben und bei geringer Relaxation eine hohe Dauerschwingfestigkeit besitzen.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe durch die Merk-
male des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den UnteranSprüchen.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß es des kombinatorischen Zusammenwirkens bestimmter Faktoren bedarf, um einen Spannstahl mit den angegebenen Eigenschaften auf wirtschaftliche Weise zu erzeugen.
Wesentlich ist dabei vor allem die Analyse, deren verhältnismäßig hoher C-Gehalt eine hohe Festigkeit ergibt, die durch die nachfolgende Wärmebehandlung noch gesteigert wird. Während die Austenitisierung beim Vergüten als spezielles Homogenisierungsglühen stattfindet/ leisten dieses bei der Spannstahlherstellung mittels Intensivkühlung das Aufheizen im Walzwerksofen sowie der Walzvorgang selbst. Maßgeblich für das Produkt sind der Grad der Homogenität der Analyse, die Größe des Austenitkorns und die Temperatur des Lösungsglühens.
Die Größe des Austenitkorns wird unter anderem von der Rekristallisation bestimmt, die während des Warmwalzens nach jedem Stich auftritt. Absolut gesehen ist sie um so kleiner, je häufiger und intensiver verformt wurde. Die endgültig erreichte Korngröße entsteht aber erst im letzten Walzstich; maßgebend sind auch hier wiederum die Verformung und die Temperatur sowie die Verweilzeit auf dieser Temperatur bis zum Einsetzen des Kühlvorganges.
Bei der Herstellung von Spannstählen muß vor Beginn der Kühlung ein sehr feinkörniges, zumindest im Bereich der großen Verformung in der Randzone des Stabes sich eben neu bildendes Gefüge vorhanden sein. Damit verringert sich die Gefahr der Bildung von sehr widerstandsfähigen Austenitkorn-
grenzen, welche die Korrosionsresistenz des Stahles ungünstig beeinflussen.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn die Temperatur am letzten Walzenstich, also am Fertiggerüst, an der unteren Grenze der Warmverformbarkeit, also knapp über dem Umwandlungspunkt A, liegt, damit ein möglichst feinkörniges Gefüge vorliegt und die Rekristallisation weitgehend verhindert wird. In Verbindung damit muß die Kühlung so schnell und so intensiv einsetzen, daß die Kühlkurve der Randzone den Martensitbereich erreicht, ohne in die Bereiche des Ferrit, Perlit und der Zwischenstufe zu gelangen. Dies ist vor allem bei einem verhältnismäßig kohlenstoffreichen Stahl von Bedeutung, bei dem die Martensit-Start-Temperatur M„ verhältnismäßig niedrig liegt. Zugleich muß aber die Kernzone des Stabes noch einen so großen Wärmeinhalt haben, um den in der Randzone vorliegenden Martensit wieder anzulassen.
Die Bedingungen, unter denen dieser Vorgang ablaufen kann, können anhand Fig. 1 erläutert werden, die ein ZTU-Schaubild für einen Stahl zeigt, der etwa die für die Erfindung bevorzugte Analyse aufweist, nämlich 0,76 % C, 0,23 % Si und 0,63 % Mn.
Dabei zeigen die Kurve R^ den Verlauf der Oberflächentemperatur eines Stahlstabes mit verhältnismäßig geringem Durchmesser, z.B. 15,1 mm und die Kurve K.. den Verlauf der Temperatur der Kernzone des betreffenden Stabes. R~ ist die entsprechende Kurve der Oberflächentemperatur eines Stabes mit größerem Durchmesser.
Wesentlich für die Wärmebehandlung ist der Verlauf der Kurve R* im Bereich des Anlassens. Um eine den Anforderungen an einen Spannstahl genügende Gefügestruktur zu erreichen, muß die Kurve R1 der Oberflächentemperatur in der Zeit zwi-
sehen der zweiten und der sechsten Sekunde der im ZTU-Schaubild erfaßten Wärmebehandlung im Temperaturbereich zwischen 400 und 500° C verlaufen; sie darf auf keinen Fall in den Perlitbereich hineinreichen.
Durch das starke Kühlen der Randzone wird auch der Wärmetransport aus der Kernzone beschleunigt.-Je nach chemischer Zusammensetzung wird dann direkt im Zwischenstufenbereich umgewandelt oder es findet eine Perlitvorausscheidung statt. Als besonders vorteilhaft wird es angesehen, wenn die Kernzone des Stabes im oberen Zwischenstufenbereich umwandelt, die sich durch eine fein dispersible Verteilung der Carbide auszeichnet.
Die Intensität der Kühlung der Randzone hängt wesentlich von der Kühlleistung der zur Verfügung stehenden Anlage ab.Die Kühlleistung ist von mehreren Faktoren abhängig. Für eine erprobte Kühlanlage wird eine Wassermenge von 10 bis 20 1/sec kg als besonders vorteilhaft angesehen. Eine diesen Vorgang unterstützende Umwandlungsträgheit kann auch durch die chemische Zusammensetzung des Stahles erreicht werden. So wirken beispielsweise die Erhöhung des Kohlenstoffgehaltes, aber auch die üblichen Legierungselemente des Stahles, wie Mn, Si, Cr, Ni, Mo in diesem Sinne.
Durch die Beigabe von weiteren Legierungselementen gelingt es, bestimmte Eigenschaften des Spannstahles zu verbessern. So bewirken die Beigabe von Chrom und Kupfer eine Erhöhung der Korrosionsbeständigkeit, die Beigabe von Vanadin und Niob sowie der Mikrolegierungselemente Titan und Bor eine Erhöhung der Zähigkeit und Dauerschwingfestigkeit. Durch entsprechende Wahl der Legierungselemente gelingt es auch, den C-Gehalt bis an die untere Grenze zu senken.
Wie Versuche ergeben haben, erfüllen die erfindungsge-
maß hergestellten Spannstähle die an sie zu stellenden Anforderungen in hohem Maße. In Tabelle 1 sind die Analysenwerte einiger Schmelzen der Stahlsorten 835/1030 bzw. 885/ 1080 zusammengestellt, die an Spannstäben mit den Durchmessern 26,5 mm bzw. 15,1 mm genommen wurden. Tabelle 2 gibt die als Mittelwerte errechneten statischen Festigkeitswerte.einiger nach der Erfindung hergestellter Spannstäbe der Durchmesser S6,0 mm, 26,5 mm und 15,1 mm an. Tabelle 3 zeigt die hohe Korrosionsbeständigkeit anhand der Ergebnisse von Korrosionsversuchen gemäß den Prüfrichtlinien des Instituts für Bautechnik, Berlin. Die hohe Korrosionsbeständigkeit ist vor allem eine Folge großer Gleichmäßigkeit des Gefüges; durch die niedrige Temperatur beim Walzen und die schnelle Abkühlung werden Störfaktoren am Entstehen gehindert.
Wie Ergebnisse von Relaxationsversuchen zur Bestimmung der unelastischen Dehnung bei 1000 Stunden Standzeit ergeben haben, sind die Relaxationsverluste sehr gering. Tabelle 4 belegt anhand von Biegeversuchen die ausgezeichneten Duktilitätseigenschaften und Tabelle 5 die geringen Standardabweichungen.
Da die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Spännstähle eine hohe Kornfeinheit in der Randzone und eine entsprechend hohe Oberflächenfestigkeit aufweisen, sind sie in besonderem Maße für die Herstellung von schraubbaren Spannstählen geeignet.
Für die übertragung der Spannkräfte auf das betreffende Bauteil werden bei Spannstäben oft Gewindeverankerungen verwendet. In diesem Zusammenhang ist es bekannt, auf mit glatter Oberfläche gewalzten Stäbe an den Enden auf kaltem Wege Gewinde aufzurollen. Eine solche spanlose Verformung hat im Gegensatz zu einem eingeschnittenen Gewinde den Vorteil, daß in dem Gewindebereich mit verringertem,Kernquerschnitt eine
Verfestigung des Stahlgefüges, insbesondere im Bereich der Gewindekehlen erzielt wird, so daß der Stahlstab auch im Gewindebereich mit der vollen, seinem Querschnitt unter Berücksichtigung der zulässigen Spannungen entsprechenden Kraft ausgenützt werden kann. Dabei ist es auch bekannt, dieses Gewinde so auszubilden, daß die Ausrundung in den Gewindekehlen einen wesentlich größeren Krümmungshalbmesser hat als die Ausrundung an den äußeren Gewindespitzen (DE-PS 10 68 454). Ein Gewinde mit derart ausgerundeten Kehlen läßt gegenüber dem Gewinde der Mutter erheblich größere Toleranzen zu und schafft somit die Voraussetzung dafür, daß Ungenauigkeiten beim Einbau der Verankerungskörper unschädlich aufgefangen werden können.
Es ist weiterhin bekannt, einen Spannstab schon im Wege der Warmwalzung mit schraubenlinienförmig verlaufenden Rippen zu versehen, die auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten des Stabumfangs angeordnet sind und Teile eines Gewindes bilden, auf das ein mit einem entsprechenden Gegengewinde versehener Verankerungskörper aufgeschraubt werden kann (DE-PS 17 84 630). Das auf diese Weise erzielte Teilgewinde hat gegenüber einem metrischen Gewinde sehr grobe Toleranzen, so daß es den Anforderungen des rauhen Baubetriebes sehr entgegenkommt. Außerdem ist das Schraubgewinde ohne zusätzliche Aufwendungen auf der gesamten Länge des betreffenden Stabes vorhanden.
Schließlich ist es auch bekannt, die im Wege der Warmwalzung erzeugten Rippen als Querrippen auszubilden, die sich etwa über den halben Umfang des zylindrisch ausgebildeten Spannstabes erstrecken und zu ihren Enden hin an Breite und Höhe abnehmen (DE-PS 20 43 274). Von diesen Rippen liegen nur Teilbereiche auf einer Schraubenlinie, was aber die Möglichkeit eröffnet, daß auf ein derartiges Teilgewinde sowohl Verankerungskörper mit Rechts-, wie auch solche mit Linksge-
winde aufgeschraubt werden können.
Gegenstand der Erfindung ist demgemäß noch die Anwendung des Verfahrens auf die Herstellung derartiger warmgewalzter Stahlstäbe.
Dabei ist es vor allem bei Stahlstäben mit warmgewalzten Rippen wichtig, daß die Abschreckwirkung durch die Oberflächenform der Stäbe nicht beeinträchtigt wird bzw. daß die Oberflächenprofilierung der Stäbe so ausgebildet wird, daß die Stäbe auch im Bereich der Rippen eine gleichmäßige Vergütungsschicht aufweisen.
Es hat sich gezeigt, daß, wenn die Höhe der Rippen, deren mittlere Breite und ihr Abstand in einem bestimmten Verhältnis zueinander stehen, bei der Wärmebehandlung dieses Stabes sich die Rippen gegenüber dem Kühlmedium wie Kühlrippen verhalten, d.h. daß die Wärmeabgabe im Bereich der Rippen vergleichsweise größer ist als im Bereich der glatten Staboberfläche, so daß die Grenzzone zwischen der Kernzone und der Randzone des Stabes geradlinig verläuft.
In der Zeichnung sind noch einige Arten von Spannstählen, die nach der Erfindung hergestellt werden können, dargestellt. Es zeigt
Fig. 1 ein ZTÜ-Schaubild für einen erfindungsgemäß herzustellenden Spannstahl,
Fig. 2 einen Spannstab mit glatter Oberfläche und am Stabende aufgerollten Gewinde,
Fig. 3 einen Querschnitt entlang der Linie III-III in Fig. 2,
Fig. 4 einen Ausschnitt aus dem Gewinde in größerem Maßstab,
Fig. 5 eine Seitenansicht eines Spannstabes mit warmgewalzten, auf einer Schraubenlinie liegenden Gewinderippen ,
Fig. 6 einen Querschnitt entlang der Linie VI-VI in Fig. 5 in Normalprojektion,
Fig. 7 einen Spannstab mit quer verlaufenden Gewinderippen und
Fig. 8 einen Schnitt entlang der Linie VIII-VIII in Fig. 7 in der Normalprojektion.
Der in Fig. 2 dargestellte Spannstab 1 ist als. glatter Stab gewalzt und der Wärmebehandlung nach der Erfindung unterzogen worden. Auf kaltem Wege wurde auf das Stabende ein Gewinde 2 aufgewalzt, das in Fig. 4 im Längsschnitt in starker Vergrößerung angedeutet ist. Dieses Gewinde ist ein sogenanntes unsymmetrisches Teilgewinde, d.h. der Ausrundungsradius im Bereich der Gewindekehlen 3 ist wesentlich größer als im Bereich der Gewindespitζen 4 .
Bei dem in den Fig. 5 und 6 dargestellten Spannstab 11 handelt es sich um einen sogenannten Gewindestab, der schon im Wege des warmen Walzvorgangs mit Gewinderippen 12 versehen wurde. Die Rippen 12 haben eine Höhe h, eine mittlere Breite B und sind in einem Abstand A voneinander angeordnet, die etwa in einem Verhältnis von 0,5 zu 1 zu 4 stehen. Die Rippen 12 erstrecken sich jeweils etwa über ein Drittel des Stabumfangs in voller Höhe und gehen an ihren Stirnseiten 13 in die Oberfläche 14 des Stabkerns 15 über. Die Grenzzone 16 zwischen der Randzone R und der Kernzon/e K verläuft geradlinig,
Entsprechende Verhältnisse herrschen auch bei dem in den Fig. 7 und 8 dargestellten Gewindestab 21, bei dem die Rippen 12 als Querrippen ausgebildet sind. Auch hier verläuft die Grenzzone zwischen der Kernzone K und der Randzone R des Stabes ohne Beeinflussung durch die Rippen geradlinig.
Infolge der hohen Oberflächenfestigkeit der vergüteten Randzone, die auch die warmgewalzten Rippen umfaßt, ist es möglich, die Verankerungs- und Verbindungselemente wie Muttern, Muffen oder dergleichen kürzer auszubilden als bei bekannten Spanns.täben mit homogenen Stabquerschnitt. Je kürzer aber diese Elemente sind, desto besser ist die Kraftübertragung im Gewindebereich zwischen Stab und Mutter bzw. Muffe.
Tabelle 1
Schmelze
Nr.
Stahl
sorte
Durch
messer
nun . .
A η a 1 y s e π we r t e (Mass %) Si Mn P S
3726 835/1030 26,5 ' C 0,28 0,45 • 0,017 0,025
3728 835/1030 26,5 0,74 0,30 0,44 0,024 0,031
3742 885/1080 15,1 0,76 0,23 0,35 0,027 0,031
3572
*■< . .
885/1080 15,1 0,73 0,21 0,34 0,018 0,039
0,75
CD CD CO
Tabelle 2
Schmelze
Nr.
Stahl
sorte
Durch
messer
rom
E-Grenze
N/mm2
E-Modul
N/mm2
Re
N/mm2
Rm
N/mm2
A1O
%
AG
%
Kerb
Re
N/mm2
zugwert
Rm
N/inn2
^G
%
3608 835/1030 36,0 861 1196 7,2
3610 835/1030 36,0 849 1201 7,5
:3726 835/1030 26,5 882 210000 1002 1251 9,7 5,0 987 1213 2,9
3728 835/1030 26,5 848 209000 942 1212 10,2 5,9 968 1210 4,0
3572 885/1080 15,1 923 205000 927 1179 10,8 7,1 927 1170 4,0
4192 885/1080 15,1 889 210000 929 1153 11,0 6,6 903 1098 3,6
5216 1080/1230 15,1 1158 1287 7,4 4,2
5226 1080/1230 15,1 1203 1298 7,7 5,3
Tabelle 3
Schmelze
Nr.
Stahlsorte Durchmesser
mm
Standzeiten (in h) in
NH4 SCM
3572 885/1080 15,1 >500
>500
202
4192 885/1080 15,1 267
>500
4193 885/1080 15,1 >500
3726 835/1030 26,5 231
>500
416
I
3728 835/1030 26,5 >1700
188
>500
3730 835/1030 26,5 >500
132
141
tabelle 4
- 18 -
Schmelze
Nr.
Stahlsorte Durchmesser
mm
Grenzbiegedorn-
durchmesser (x-ds)
3726 835/1030 26,5 3-ds
3728 885/1080 15,1 4-ds
3730 4-ds
3572 3-ds
4192 2-ds
4193 2· ds
Tabelle 5
Schmelze Stahlsorte Durchmesser Standardabweichung R
m
N/mm2
A10
%
AG
%
Nr. 885/1080 mm Re
N/mm2
18 0,7 0,9
82 316 885/1080 15,1 24 22 0,5 0,7
63 721 885/1080 15,1 27 23 0,9 0,9
27 634 885/1080 15,1 27 33 0,8 0,8
44 280 885/1080 15,1 41 36 0,7 0,7
31 726 15,1 42
- Leerseite -

Claims (8)

22. August 1984 Dyckerhoff & Widmann Aktiengesellschaft, 8000 München 81 Verfahren zum Herstellen von WalζStahlerzeugnissen, insbesondere von schraubbaren Spannstählen oder dergleichen Patentansprüche
1. Verfahren zum Herstellen von Walzstahlerzeugnissen, insbesondere von schraubbaren Spannstählen oder dergleichen, dadurch gekennzeichnet, daß Stähle mit einem C-Gehalt von 0,50 bis 0,80 %, vorzugsweise etwa 0,75 %, einem Si-Gehalt von 0,20 bis 0,50 %, vorzugsweise etwa 0,25 % und einem Mn-Gehalt vor 0,30 bis 0,80 %, vorzugsweise etwa 0,60 % nach dem Warmwalzen aus der Walzhitze an der Austrittsseite des Fertiggerüstes heraus mittels einer Kühlflüssigkeit, vornehmlich Wasser, einer Oberflächenabschreckung derart unterzogen werden, daß das Material in einer Randzone unmittelbar und vollständig in Martensit umgewandelt wird, während der in der Kernzone verbliebene Wärmeinhalt während des nachfolgenden Äbkühlens ein Anlassen der martensitisehen Randzone nicht über den Bereich der Zwischenstufe hinaus bewirkt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Endwalζtemperatur am Fertiggerüst so gewählt wird,
daß sie an der unteren Grenze der Warmverformbarkeit des Stahles knapp über A3 liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Endwalztemperatur zwischen 860 und 1060° C, vorzugsweise zwischen 880 und 940° C liegt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Anlassen derart erfolgt, daß die Oberflächentemperatur der Randzone in dem Zeitraum zwischen der zweiten und sechsten Sekunde der Wärmebehandlung in Abhängigkeit vom Stabdurchmesser nicht mehr als ca. 500° C, vorzugsweise zwischen 4 00° und 500° C beträgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Legierung bis zu ca. 0,8 % Chrom, bis zu ca. 0,5 % Kupfer, bis zu ca. 0,15 % Vanadin, bis zu ca. 0,06 % Niob, sowie Spuren von Titan und Bor einzeln oder in Kombination beigegeben werden.
6. Anwendung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis auf die Herstellung von warmgewalzten Stahlstäben oder -drähten mit glatter Oberfläche, die zumindest an den Enden mit kalt aufgerollten, zum Aufschrauben eines Verbindungsoder Verankerungskörpers geeigneten Gewinden versehen werden, bei denen die Ausrundung in den Gewindekehlen einen wesentlich größeren Krümmungsradius hat als an den Gewindespitsen.
7. Anwendung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis auf die Herstellung von Stahlstäben oder -drähten, die im Wege des Warmwalzens mit Rippen versehen werden, welche zumindest in Teilbereichen entlang einer Schraubenlinie ver-
laufen, die an zwei einander gegenüberliegenden Seiten des Stabumfangs angeordnet sind und Teile eines Gewindes bilden, auf das ein mit einem entsprechenden Gegengewinde versehener Verbindungs- oder Verankerungskörper aufgeschraubt werden kann.
8. Anwendung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen so ausgebildet und angeordnet sind, daß das Verhältnis von Höhe zu mittlerer Breite zu Abstand der Rippen etwa 0,5 zu 1 zu 4 beträgt.
DE3431008A 1984-08-23 1984-08-23 Wärmebehandlung von warmgewalzten Stäben oder Drähten Expired DE3431008C2 (de)

Priority Applications (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3431008A DE3431008C2 (de) 1984-08-23 1984-08-23 Wärmebehandlung von warmgewalzten Stäben oder Drähten
AT85110316T ATE49779T1 (de) 1984-08-23 1985-08-17 Verfahren zum herstellen von walzstahlerzeugnissen, insbesondere von schraubbaren spannstaehlen oder dergleichen.
EP85110316A EP0172544B2 (de) 1984-08-23 1985-08-17 Verfahren zur Wärmebehandlung von warmgewalzten Spannstählen in Form von Stäben oder Drähten
DE8585110316T DE3575577D1 (de) 1984-08-23 1985-08-17 Verfahren zum herstellen von walzstahlerzeugnissen, insbesondere von schraubbaren spannstaehlen oder dergleichen.
ES546332A ES8609490A1 (es) 1984-08-23 1985-08-22 Procedimiento para fabricar productos de acero laminado
CA000489259A CA1268957A (en) 1984-08-23 1985-08-22 Method for producing rolled steel products, particularly threaded steel tension members
BR8504032A BR8504032A (pt) 1984-08-23 1985-08-22 Processo para a fabricacao de produtos de aco laminado,especialmente de acos de protensao aparafusaveis ou similares
ZA856448A ZA856448B (en) 1984-08-23 1985-08-23 Method for producing rolled steel products,particularly threaded steel tension members
AU46582/85A AU565805B2 (en) 1984-08-23 1985-08-23 Steel tension rod production and the product thereby
JP60184340A JPH0660350B2 (ja) 1984-08-23 1985-08-23 ねじ込み可能なpc鋼棒のような圧延鋼製品及びその類似物の熱処理方法
US07/205,556 US4877463A (en) 1984-08-23 1988-06-07 Method for producing rolled steel products, particularly threaded steel tension members

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3431008A DE3431008C2 (de) 1984-08-23 1984-08-23 Wärmebehandlung von warmgewalzten Stäben oder Drähten

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3431008A1 true DE3431008A1 (de) 1986-03-06
DE3431008C2 DE3431008C2 (de) 1986-10-16

Family

ID=6243708

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3431008A Expired DE3431008C2 (de) 1984-08-23 1984-08-23 Wärmebehandlung von warmgewalzten Stäben oder Drähten
DE8585110316T Expired - Lifetime DE3575577D1 (de) 1984-08-23 1985-08-17 Verfahren zum herstellen von walzstahlerzeugnissen, insbesondere von schraubbaren spannstaehlen oder dergleichen.

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE8585110316T Expired - Lifetime DE3575577D1 (de) 1984-08-23 1985-08-17 Verfahren zum herstellen von walzstahlerzeugnissen, insbesondere von schraubbaren spannstaehlen oder dergleichen.

Country Status (10)

Country Link
US (1) US4877463A (de)
EP (1) EP0172544B2 (de)
JP (1) JPH0660350B2 (de)
AT (1) ATE49779T1 (de)
AU (1) AU565805B2 (de)
BR (1) BR8504032A (de)
CA (1) CA1268957A (de)
DE (2) DE3431008C2 (de)
ES (1) ES8609490A1 (de)
ZA (1) ZA856448B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3631928A1 (de) * 1986-09-19 1988-03-31 Aicher Max Verfahren zur herstellung von walzstahlerzeugnissen

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3431008C2 (de) 1984-08-23 1986-10-16 Dyckerhoff & Widmann AG, 8000 München Wärmebehandlung von warmgewalzten Stäben oder Drähten
DE3730489A1 (de) * 1987-09-11 1989-03-30 Dyckerhoff & Widmann Ag Betonbewehrungsstab, insbesondere betonrippenstab
DE8717648U1 (de) * 1987-09-11 1989-09-28 Dyckerhoff & Widmann Ag, 8000 Muenchen, De
DE4224222A1 (de) * 1992-07-22 1994-01-27 Inst Stahlbeton Bewehrung Ev Baustahl, insbesondere Betonstahl und Verfahren zu seiner Herstellung
GB9310854D0 (en) * 1993-05-26 1993-07-14 Asw Ltd Steel bars and rods and manufacturing process
DE29709213U1 (de) * 1997-05-26 1998-09-24 Mitek Ind Gmbh Spann- oder Befestigungsschraube, insbesondere Rohrschraube
CA2292166A1 (en) 1999-01-13 2000-07-13 Kent B. Godsted Chemically coated fasteners having improved penetration and withdrawal resistance
US6086305A (en) * 1999-01-13 2000-07-11 Illinois Tool Works Inc. Nails having selected heat treatment and hardening
US6109851A (en) 1999-01-13 2000-08-29 Illinois Tool Works Inc. Screws having selected heat treatment and hardening
DE19921286A1 (de) * 1999-05-07 2000-11-09 Sms Demag Ag Wärmebehandlungsverfahren zur Herstellung randschichtgehärteter Lang- nd Flachprodukte aus unlegierten oder niedriglegierten Stählen
ITMI20031031A1 (it) * 2003-05-22 2004-11-23 Danieli Off Mecc Metodo di rocchettatura di materiale metallico in barra.
US7624556B2 (en) 2003-11-25 2009-12-01 Bbv Vorspanntechnik Gmbh Threaded deformed reinforcing bar and method for making the bar
US8997420B2 (en) * 2004-11-29 2015-04-07 Victor Amend Reinforced insulated forms for constructing concrete walls and floors
CN1327008C (zh) * 2005-07-07 2007-07-18 东北大学 高强度带肋钢筋轧后超快速冷却生产工艺
DE202010006059U1 (de) * 2010-04-23 2010-07-22 Stahlwerk Annahütte Max Aicher GmbH & Co KG Gewindestab
AU2013205904B2 (en) * 2012-05-17 2017-12-07 Woodstock Percussion Pty Ltd Full Strength Threaded Bar
CZ307645B6 (cs) * 2017-02-15 2019-01-30 Západočeská Univerzita V Plzni Způsob výroby součástí z ocelí

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2826826A1 (de) 1977-06-20 1979-01-04 British Steel Corp Verfahren zur erzeugung von stahlstangen
DE2353034B2 (de) * 1972-10-31 1980-03-13 Centre De Recherches Metallurgiques- Centrum Voor Research In De Metallurgie, Bruessel Verfahren zur Verbesserung der mechanischen Festigkeitswerte von Walzprodukten aus Stahl
DE2900271A1 (de) 1979-01-05 1980-07-17 Salzgitter Peine Stahlwerke Schweissbarer betonstahl und verfahren zu seiner herstellung

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE137729C (de) *
CH364886A (de) * 1958-08-13 1962-10-15 Dyckerhoff & Widmann Ag Bewehrungsstab für Spannbeton
BE730036A (de) * 1968-03-18 1969-09-18
DE2163163B2 (de) * 1971-12-20 1972-11-30 Fried. Krupp Hüttenwerke AG, 4630 Bochum Verwendung eines werkstoffes zur herstellung von stahldraht hoher festigkeit
BE790867A (fr) * 1972-10-31 1973-02-15 Centre Rech Metallurgique Procede pour ameliorer la qualite de produits lamines, tels quedes ronds ou des barres a beton, du fil machine, etc....
FR2238768A1 (en) * 1973-07-23 1975-02-21 Sgtm Thermo-mechanical treatment of austenitic steel - followed by controlled quenching giving mech props similar to expensive alloys
US4180418A (en) * 1973-09-11 1979-12-25 Stahlwerke Peine-Salzgitter A.G. Method of making a steel wire adapted for cold drawing
DD106661A1 (de) * 1973-09-24 1974-06-20
IT1090143B (it) * 1975-01-29 1985-06-18 Centre Rech Metallurgique Procedimento per fabbricare dei prodotti laminati di acciaio
NL7610472A (nl) * 1975-09-30 1977-04-01 Arbed Werkwijze voor de behandeling van gewalst staal.
IT1107284B (it) * 1977-05-13 1985-11-25 Centre Rech Metallurgique Procedimento per la produzione di profilati di acciaio di qualita migliorata
GB1576944A (en) 1977-06-20 1980-10-15 British Steel Corp Production of steeel rod or bar
GB1587215A (en) * 1977-11-03 1981-04-01 British Steel Corp Manufacture of welded steel mesh
FR2405998A1 (fr) * 1977-10-14 1979-05-11 Centre Rech Metallurgique Perfectionnements aux procedes de traitement de profiles tubulaires en acier
BE874535A (fr) * 1979-02-28 1979-06-18 Centre Rech Metallurgique Procede pour fabriquer des produits lamines en acier a haute limite elastique
DE2916218A1 (de) * 1979-04-21 1980-10-23 Florin Stahl Walzwerk Verfahren zur herstellung von walzstahlerzeugnissen mit mehrschichtigem gefuegeaufbau
DE3131078C1 (de) * 1981-08-06 1982-10-28 Dyckerhoff & Widmann AG, 8000 München "Verankerungs- oder Verbindungskörper für Stahlstäbe mit Oberflächenprofilierungen in Form von Rippen"
DE3431008C2 (de) 1984-08-23 1986-10-16 Dyckerhoff & Widmann AG, 8000 München Wärmebehandlung von warmgewalzten Stäben oder Drähten

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2353034B2 (de) * 1972-10-31 1980-03-13 Centre De Recherches Metallurgiques- Centrum Voor Research In De Metallurgie, Bruessel Verfahren zur Verbesserung der mechanischen Festigkeitswerte von Walzprodukten aus Stahl
DE2826826A1 (de) 1977-06-20 1979-01-04 British Steel Corp Verfahren zur erzeugung von stahlstangen
DE2900271A1 (de) 1979-01-05 1980-07-17 Salzgitter Peine Stahlwerke Schweissbarer betonstahl und verfahren zu seiner herstellung

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
GB-Z: Iron und Steel Engineer, Januar 1980, S. 62-68
Stahl und Eisen 101 (1981) S. 541-551 *
Stahl-Eisen-Liste, 1977, S. 46, 47
Stahleisenliste, 1977, Verlag Stahleisen mbH, Düsseldorf, S. 44-47 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3631928A1 (de) * 1986-09-19 1988-03-31 Aicher Max Verfahren zur herstellung von walzstahlerzeugnissen

Also Published As

Publication number Publication date
BR8504032A (pt) 1986-06-10
ES546332A0 (es) 1986-07-16
EP0172544A3 (en) 1987-10-28
CA1268957A (en) 1990-05-15
AU4658285A (en) 1986-02-27
ATE49779T1 (de) 1990-02-15
EP0172544B1 (de) 1990-01-24
EP0172544A2 (de) 1986-02-26
JPS6160824A (ja) 1986-03-28
EP0172544B2 (de) 1996-06-05
ZA856448B (en) 1986-04-30
AU565805B2 (en) 1987-10-01
US4877463A (en) 1989-10-31
JPH0660350B2 (ja) 1994-08-10
ES8609490A1 (es) 1986-07-16
DE3431008C2 (de) 1986-10-16
DE3575577D1 (de) 1990-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3431008C2 (de) Wärmebehandlung von warmgewalzten Stäben oder Drähten
EP0753595B1 (de) Rohre für die Herstellung von Stabilisatoren und Herstellung von Stabilisatoren aus solchen Rohren
DE10014078C5 (de) Verfahren zur Herstellung eines Schweißbolzens
DE60129463T2 (de) Walzdraht für hartgezogene feder, gezogener draht für hartgezogene feder und hartgezogene feder und verfahren zur herstellung von hartgezogenen federn
EP3358021B1 (de) Hochfeste schraube mit einem enthärteten gewindeende
DE2900271C2 (de) Schweißbarer Betonstahl und Verfahren zu seiner Herstellung
EP0451798B1 (de) Betonrippenstahl mit kaltgewalzten Schrägrippen
DD149380A5 (de) Verfahren zur herstellung von walzstahlerzeugnissen mit erhoehter streckgrenze
EP1802894B1 (de) Hochfeste stahlkette für den tieftemperaturbereich
WO1988002031A1 (en) Process for manufacturing rolled steel products
DE3344775C1 (de) Vorspannglieder für Baukonstruktionen
DE2353034B2 (de) Verfahren zur Verbesserung der mechanischen Festigkeitswerte von Walzprodukten aus Stahl
EP3276189B1 (de) Hochfeste schraube mit einer enthärtungsschicht
DE2439784C2 (de) Verfahren zur Herstellung von geripptem Betonstahl, insbesondere für Bewehrungsmatten
EP0166239B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Betonstahl in Form von Stäben oder Walzdraht
WO2022049282A1 (de) Warmgewalztes stahlflachprodukt und verfahren zur herstellung eines warmgewalzten stahlflachprodukts
DE4446709A1 (de) Verwendung einer Stahllegierung für Konstruktions-Hohlprofile
CH651616A5 (en) Reinforcing bar for reinforced concrete
DE1917778A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Betonbewehrungsstahl mit hoher Streckfestigkeit und verbesserter Schweissbarkeit
DE2417938B2 (de) Schweißbarer Stabstahl
AT389125B (de) Verfahren zur verguetung von walzprodukten, vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens und bewehrungsstab hergestellt nach dem verfahren
CH658074A5 (de) Verfahren zur verguetung von walzprodukten, vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens und bewehrungsstab hergestellt nach dem verfahren.
DE1508448C3 (de) Anwendung des Verfahrens zur Herstellung von Betonbewehrungsstäben mit von der Drehsymmetrie abweichenden Oberflächenprofilierungen
DE2847042C2 (de)
DE1608736C (de) Verfahren zur Herstellung von gut schweißbarem Betonrippenstahl

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8363 Opposition against the patent
8369 Partition in:

Ref document number: 3448495

Country of ref document: DE

Format of ref document f/p: P

Q171 Divided out to:

Ref country code: DE

Ref document number: 3448495

8330 Complete renunciation