Walzkonzept für die Kalt- und Warmumformung neuer metastabiler Stähle auf der Flachbahn

Zusammenfassung

Die vorgestellten Untersuchungen beschäftigen sich mit der Formgebung metastabiler, hochlegierter CrMnNi Stähle mit TRIP/TWIP-Effekt mittels Kaltund Warmwalzen. Infolge einer Kaltumformung können diese Stähle sowohl eine deformationsinduzierte martensitische Phasenumwandlung, als auch eine verformungsinduzierte Zwillingbildung aufweisen. Diese Martensitbildung ist gleichzeitig Ursache eines sehr guten Verfestigungsvermögens. Um die damit einhergehende Dehnungsanomalie ausnutzen zu können, sind neue Walzstrategien erforderlich. Wird im elastischen Umformbereich bereits spannungsinduziert Umformmartensit gebildet, so setzt dieser sogar das Umformvermögen herab., Konventionelle Walzstrategien können deshalb nur begrenzt angewendet werden. Ziel war es demnach, Walzkonzepte für die Kalt- und Warmumformung für diese Werkstoffgruppe zu entwickeln. Unter Beachtung der werkstoffspezifischen Kennwerte, wie Auslösespannung, Stapelfehlerenergie sowie Martensitstart- und -umwandlungstemperatur, konnten sowohl für die Kalt- als auch für die Warmumformung mit dem Freiberger Stichplanmodell Stichfolgen entwickelt werden. Die Anwendbarkeit der Walzkonzepte konnte experimentell nachgewiesen werden.

Aufgrund des Umformverhaltens des TRIP Stahles ist eine Simulation mittels Schichtenmodell im weiteren Vorgehen geplant. Hierdurch wird erwartet, den Martensitanteil gezielter in seiner Verteilung über die Probendicke steuern zu können.