BR112014023783B1

BR112014023783B1 - chapa feita sob medida para estampagem a quente, seu método de produção e membro estampado a quente

Info

Publication number: BR112014023783B1
Application number: BR112014023783A
Authority: BR
Inventors: Kawasaki Kaoru; Yoshinaga Takahiro; Naito Yasuaki; Miyazaki Yasunobu
Original assignee: Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp; Nippon Steel Corp
Priority date: 2012-03-28
Filing date: 2013-03-28
Publication date: 2019-09-10
Also published as: MX2014011514A; KR20140131557A; TW201343313A; CA2866466A1; CA2866466C; ZA201406690B; CN104204257A; KR101636639B1; TWI527655B; US20150043962A1; IN2014DN07785A; EP2832887A4; RU2014139827A; US9901969B2; EP2832887A1; WO2013147035A1; RU2594766C9; US20180126437A1; US10807138B2; RU2594766C2

Abstract

resumo patente de invenção: "chapa feita sob medida para estampagem a quente, membro estampado a quente, e métodos para produção dos mesmos". uma chapa feita sob medida para estampagem a quente inclui uma porção soldada formada por soldadura de junção da primeira chapa de aço revestida de alumínio e da segunda chapa de aço revestida de alumínio, uma concentração média de al de um metal de solda na porção soldada está em uma faixa de 0,3% em massa a 1,5% em massa, um ponto ac3 do metal de solda é 1250°c ou mais baixo, e, adicionalmente, uma camada de alumínio formada durante a soldadura de junção está presente em uma superfície da porção soldada.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para CHAPA FEITA SOB MEDIDA PARA ESTAMPAGEM A QUENTE, SEU MÉTODO DE PRODUÇÃO E MEMBRO ESTAMPADO A QUENTE. Campo Técnico da Invenção [001] A presente invenção refere-se a uma chapa feita sob medida para estampagem a quente que é obtida por soldagem múltipla de chapas de aço, e é oferecida para estampagem a quente (também denominada prensagem a quente ou revenimento de matriz; contudo, aqui, referido como estampagem a quente), e um método para produção da mesma. Em adição, a presente invenção se relaciona a um membro estampado a quente obtido por realização de estampagem a quente na chapa feita sob medida para estampagem a quente, e um método para a produção do mesmo.

[002] Prioridade é reivindicada ao Pedido de Patente Japonês No. 2012-074222, depositado em 28 de março de 2012, e Pedido de Patente Japonês No. 2012-093812, depositado em 17 de abril de 2012, os conteúdos dos quais são aqui incorporados por referência.

Técnica Relacionada [003] Nos anos recentes, tem existido uma demanda aumentada para redução do peso de uma estrutura de automóvel para a proposta de diminuir a quantidade de emissão de gás CO2 a partir do ponto de vista de proteção ambiental global, e, consequentemente, existem estudos ativos relacionados à aplicação de uma chapa de aço de alta resistência aos membros do automóvel. Adicionalmente, uma resistência requerida do aço está também aumentando gradualmente.

[004] Contudo, o alto fortalecimento de uma chapa de aço conduz a um aumento na força de prensagem requerida para prensagem, e um aumento no tamanho de uma facilidade é acompanhado por um aumento nos custos da facilidade. Adicionalmente, é apontado que, em um caso em que uma resistência mais alta seja proporcionada a uma

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2/56 chapa de aço, a dificuldade de formação resultante do alto fortalecimento da chapa de aço pode causar problemas com os custos para alteração de uma matriz, os custos para redução do desgaste da matriz, e a degradação da produtividade devido ao reequilíbrio para aperfeiçoamento da propriedade de fixação de forma, que conduz a um aumento nos custos.

[005] A estampagem a quente chama a atenção como um dos métodos para solucionar os problemas acima descritos. A estampagem a quente se refere a uma técnica em que uma chapa de aço é aquecida a uma alta temperatura, e é prensada em uma faixa de alta temperatura. Particularmente, a estampagem a quente é uma técnica em que uma chapa de aço é prensada em uma faixa de temperatura de Ponto Ar3 ou mais alta, a chapa de aço é rapidamente resfriada através de transferência de calor usando uma matriz (matriz de prensagem), e transformação de fase, tal como transformação de martensita ou transformação de bainita, é causada na estrutura da chapa de aço sob a aplicação de uma pressão de prensagem, pelo que um produto prensado, tendo uma alta resistência e uma excelente propriedade de fixação de forma, pode ser produzido.

[006] Por outro lado, para aperfeiçoar o rendimento e produtividade de um produto prensado, uma chapa feita sob medida é usada como um material para prensagem para membros de automóvel e similares.

[007] A chapa feita sob medida se refere a um material para prensagem obtido por união das superfícies de borda de chapas de aço múltiplas através de soldagem a laser, ou similares, de acordo com o uso pretendido. O uso da chapa feita sob medida capacita a mudança irrestrita na espessura de chapa, ou a resistência em um produto único. Como um resultado, a funcionalidade do produto aperfeiçoa, e o número de membros pode ser reduzido.

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3/56 [008] Entretanto, para a maioria dos membros que requerem resistência à corrosão, tais como, membros de automóvel, uma chapa de aço revestida à base de zinco, é usada. Contudo, em um caso em que um pedaço de metal a ser estampado ou cunhado (material para prensagem) é estampado a quente, o pedaço de metal a ser estampado ou cunhado é aquecido a uma temperatura em uma faixa de 700°C a 1000°C. Esta temperatura é próxima ao ponto de ebulição do zinco, ou é mais alta do que o ponto de ebulição do zinco. Portanto, quando a estampagem a quente é realizada na chapa de aço revestida à base de zinco, existe um caso em que uma porção da camada revestida na superfície é fundida ou evaporada durante aquecimento para a estampagem a quente. Portanto, como um pedaço de metal a ser estampado ou cunhado para estampagem a quente, é desejável usar uma chapa de aço coberta com uma placa à base de Al tendo um ponto de ebulição mais alto do que a placa à base de zinco, isto é, uma assim denominada chapa de aço revestida com alumínio a partir do ponto de vista de supressão da fusão ou evaporação da camada revestida.

[009] Contudo, no Documento de Patente 1, é apontado que, em um caso em que a soldagem de junção é realizada em uma placa de alumínio, o alumínio, que é uma camada revestida, se move no metal de solda, segrega, forma uma região intermetálica, serve como um ponto de partida de fratura, e degrada a deformabilidade de uma porção unida.

[0010] O Documento de Patente 1 também revela que soldagem é realiza após a remoção da camada revestida em uma porção a ser soldada, de modo a solucionar o problema acima descrito.

Documento da Técnica Anterior

Documento de Patente

Documento de Patente 1 Tradução Japonesa Publicada No. 2009534529 da Publicação Internacional PCT

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Descrição da Invenção

Problemas a serem Solucionados pela Invenção [0011] De acordo com o método revelado pelo Documento de Patente 1, é possível suprimir o movimento e concentração de alumínio no metal de solda a partir da camada revestida, e é possível suprimir efeitos adversos causados pelo movimento e concentração de alumínio. Contudo, uma chapa de aço obtida usando o método revelado pelo Documento de Patente 1 não tem uma camada revestida em uma porção a ser soldada, e, portanto, existe um problema da ocorrência da descarbonetação ou oxidação do metal de solda durante a estampagem a quente, ou um problema de um membro obtido através de estampagem a quente tendo pobre resistência à corrosão. Em adição, uma nova etapa de remoção da camada revestida em uma porção a ser soldada, é requerida, e, portanto, a degradação da produtividade, ou um aumento nos custos, são causados.

[0012] A invenção foi produzida em consideração das técnicas acima descritas da técnica relacionada, e um objetivo da invenção é proporcionar uma chapa feita sob medida para estampagem a quente que capacita assegurar resistência à junção suficiente para estampagem a quente, e um método para produção da mesma. Em adição, outro objetivo da invenção é proporcionar um membro estampado a quente obtido usando a chapa feita sob medida para estampagem a quente, e um método para produção do mesmo.

Meio para Solucionar o Problema [0013] Os presentes inventores conduziram estudos para omitir o processo para remoção da camada revestida em uma porção a ser soldada, que é proposto no Documento de Patente 1. Isto é, estudos intensivos foram conduzidos para pôr em prática o uso de uma chapa feita sob medida para estampagem a quente obtida por realização de soldagem de junção na camada revestida em uma porção a ser soldada

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5/56 em uma chapa de aço revestida com alumínio, sem remoção da camada revestida, que é difícil de realizar no Documento de Patente 1.

[0014] Como um resultado, os inventores recentemente verificaram que, quando o movimento e concentração de alumínio no metal de solda a partir da camada revestida são acelerados, ao invés de impedirem o movimento e concentração de alumínio no metal de solda a partir da camada revestida, conforme proposto no Documento de Patente 1, é possível formar uma camada de alumínio na superfície do metal de solda. Em adição, foi recentemente verificado que, quando a camada de alumínio é formada na superfície do metal de solda por aceleração do movimento e concentração do alumínio no metal de solda, é possível solucionar o problema da ocorrência da descarbonetação ou oxidação do metal de solda durante a estampagem a quente, ou o problema do membro obtido através da estampagem a quente tendo pobre resistência à corrosão.

[0015] Por outro lado, um novo problema foi também verificado que, quando o movimento e concentração de alumínio no metal de solda a partir da camada revestida são excessivamente acelerados, é difícil assegurar uma resistência à junção suficiente na chapa de aço revestida com alumínio estampada a quente.

[0016] O fato acima descrito foi verificado para resultar não a partir da formação da região intermetálica, conforme descrito no Documento de Patente 1, mas a partir do fato que o movimento e concentração de alumínio no metal de solda a partir da camada revestida durante soldagem aumenta o ponto Ac₃ do metal de solda a uma alta temperatura, e, desse modo, torna-se difícil aumentar a resistência por endurecimento do metal de solda em um processo de estampagem a quente, ou o fato que, em alguns casos, a resistência é enfraquecida devido à revenimento.

[0017] Consequentemente, os inventores conduziram estudos para

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6/56 assegurar uma resistência à junção suficiente em um membro estampado a quente após a estampagem a quente mesmo quando o metal de solda não é suficientemente revenido no processo de estampagem a quente, ou o metal de solda é revenido no processo de estampagem a quente. Como um resultado, os inventores alcançaram uma nova ideia de aumentar a resistência do metal de solda em avanço antes do processo de estampagem a quente de alcançar o alto fortalecimento do metal de solda por revenimento no processo de estampagem a quente.

[0018] Em adição, os inventores verificaram que, quando o movimento e concentração de alumínio no metal de solda a partir da camada revestida são controlados dentro de uma faixa apropriada, e o ponto Ac₃ do metal de solda é ajustado a uma temperatura predeterminada, ou mais baixa, é possível temperar o metal de solda durante um processo de resfriamento em um processo de soldagem de junção que é um processo antes da estampagem a quente, e, desse modo, torna-se possível aumentar a resistência do metal de solda. Isto é, foi verificado que, mesmo quando o metal de solda não é revenido no processo de estampagem a quente, ou o metal de solda é revenido no processo de estampagem a quente, é possível assegurar uma resistência à junção suficiente em um membro estampado a quente após estampagem a quente.

[0019] Adicionalmente, os inventores verificaram que o aumento da durabilidade do metal de solda capacita a aceleração do revenimento durante o processo de resfriamento no processo de soldagem de junção que é um processo antes da estampagem a quente, ajustando o ponto Ac do metal de solda a uma temperatura predeterminada ou mais baixa, capaz de usar o revenimento no processo de estampagem a quente, e ajustando a espessura mínima do metal de solda a um valor predeterminado ou maior, que capacita assegurar uma resistência à

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7I5Q junção mais alta após estampagem a quente.

[0020] Além disso, os inventores verificaram que especificando a forma do metal de solda capacita-se um contato mais seguro entre a vizinhança de uma porção soldada em uma chapa feita sob medida para estampagem a quente e uma matriz, e, desse modo, é possível temperar mais seguramente a vizinhança da porção soldada na chapa feita sob medida para estampagem a quente através da transferência de calor da matriz.

[0021] Adicionalmente, os inventores verificaram que aumentandose o teor de oxigênio no metal de solda capacita-se o aperfeiçoamento da dureza do metal de solda.

[0022] A presente invenção foi produzida baseado nas novas descobertas acima descritas, e as essências destas são conforme descrito abaixo.

[0023] (1) Isto é, de acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, é proporcionada uma chapa feita sob medida para estampagem a quente, incluindo uma porção soldada formada por solda de topo de uma primeira chapa de aço revestida de alumínio, e de uma segunda chapa de aço revestida de alumínio, em que uma concentração média de Al de um metal de solda na porção soldada é 0,3% em massa a 1,5% em massa, na seguinte fórmula (1), um ponto Ac3 do metal de solda definido em unidade °C é 1250°C ou mais baixo, e, adicionalmente, uma camada de alumínio formada durante a solda de topo está presente em uma superfície da porção soldada.

Expressão 1

Ac₃=9 1 0 - 2 3 0 XC” ^S-1 5. 2XN1+44. 7XSI + 104

XV +3 1. 5XMo + 13. lXW-3 0XMn-UXCr-2 0XCu + 700XP+400XAl + 120XAs + 400XTi - * - Formula(1) [0024] Aqui, C, Ni, Si, V, Mo, W, Mn, Cr, Cu, P, Al, As, e Ti na fórmula representam quantidades de elementos individuais no metal de solda em % em massa, e elementos não contidos são considerados terem

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8/56 uma quantidade de zero na computação.

[0025] (2) na chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com o acima descrito (1), adicionalmente, na seguinte fórmula (2), Δϊμ definido em unidade segundo pode ser 0,5 segundo ou mais longo.

Expressão 2

SiA-S'<Al Mn Cu Ni Mo Crx(l-0.16xTc>) . _o]

Atpj = cxp·! 10.6 C +--------+ — + — 4 4 +----1-----------'+ ΔΗ - 4.81

II 24 6 15 12 6 8 . I I • · · Formula (2) [0026] Aqui, C, Si, Al, Mn, Cu, Ni, Mo, e Cr na fórmula representam as quantidades de elementos individuais no metal de solda em % em massa, elementos não contidos são considerados terem uma quantidade de zero na computação, e ΔΗ na fórmula representa um valor numérico definido conforme descrito abaixo de acordo com a quantidade de B em % em massa, e fN quando o fN é ajustado a (0,02N)/0,02 usando a quantidade de N no metal de solda em % em massa. Quando B<0,0001, ΔΗ=0,

Quando 0,0001 <B<0,0002, ΔΗ=0,03χίΝ,

Quando 0,0002<B<0,0003, ΔΗ=0,06χίΝ, e

Quando 0,0003<B, ΔΗ=0,09χίΝ.

[0027] (3) Na chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com o acima descrito (1) ou (2), adicionalmente, um ponto Aci do metal de solda definido em unidade °C na seguinte fórmula (3) pode ser 860°C ou mais alta.

Expressão 3

Aci=exp(6,5792 - 0,038058 x C + 0,052317 x Si + 0,011872 x Ni 0,045575 x V + 1,18057 x Al + 0,011442 x W-0,013403 x Cu + 5,5207 x B + 0,91209 x S - 1,1002 x P + 0,060014 x Mn x C - 0,96628Cr x C + 0,50625 x Cr x Si + 0,39802 x Mo x C - 0,34782 x Mo x Mn + 0,40986 x Mo x Si - 0,12959 x Mo x Cr - 0,048128 x Ni x C - 0,01090 x Mn²0,03550 x Si² + 0,010207 x Cr²+ 0,36074 x Mo²- 0,0030705 x

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Ni²} ...Fórmula 3 [0028] Aqui, C, Si, Ni, V, Al, W, Cu, B, S, P, Mn, Cr, e Mo na fórmula representam quantidades, em % em massa, de elementos individuais no metal de solda, e elementos não contidos são considerados terem um teor de zero em computação.

[0029] (4) Na chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com qualquer dos acima descritos (1) a (3), quando uma espessura de uma porção mais delgada do metal de solda é representada por t em unidade mm, a espessura de chapa da primeira chapa de aço revestida de alumínio é representada por t1 em unidade mm, e a espessura de chapa da segunda chapa de aço revestida de alumínio é representada por t2 em unidade mm, em um caso em que a t1 é igual a t2, a t pode ser 80% ou mais da t1; e em um caso em que a t1 é diferente da t2, a t pode ser 80% ou mais da menor da t1 e da t2.

[0030] (5) Na chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com qualquer dos acima descritos (1) a (4), em um caso em que a t1 que é a espessura de chapa da primeira chapa de aço revestida de alumínio é igual a t2 que é a espessura de chapa da segunda chapa de aço revestida de alumínio, uma altura máxima do metal de solda pode ser 300 pm, ou mais curta de uma linha prolongada de uma superfície da primeira chapa de aço revestida de alumínio; e em um caso em que a t1 é diferente da t2, uma altura máxima do metal de solda pode ser 300 pm ou mais curta de uma linha prolongada de uma superfície de mais espessa da primeira chapa de aço revestida de alumínio e da segunda chapa de aço revestida de alumínio.

[0031] (6) Na chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com qualquer dos acima descritos (1) a (5), um teor de oxigênio no metal de solda pode ser 50 ppm ou mais alto do que um teor de oxigênio médio em uma primeira chapa de aço que é um material base para revestimento da primeira chapa de aço revestida de alumínio

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10/56 e da segunda chapa de aço que é um material base para revestimento da segunda chapa de aço revestida de alumínio.

[0032] (7) De acordo com um segundo aspecto da presente invenção, é proporcionado um método para produção de uma chapa feita sob medida para estampagem a quente em que soldagem de junção é realizada usando uma primeira chapa de aço revestida de alumínio e uma segunda chapa de aço revestida de alumínio, incluindo determinação das condições de soldagem de modo que uma concentração média de Al de um metal de solda em uma porção soldada cai em uma faixa de 0,3% em massa a 1,5% em massa, e um ponto Ac3 (°C) do metal de solda definido pela seguinte fórmula (1) é 1250°C ou mais baixo; e formação de uma camada de alumínio derivada das camadas revestidas com alumínio da primeira chapa de aço revestida de alumínio e da segunda chapa de aço revestida de alumínio em uma superfície do metal de solda na porção soldada por realização de soldagem sob as condições de soldagem.

Expressão 4

Ac3 = 910 - 230 x C⁰'⁵ - 15,2 x Ni + 44,7 x Si + 104 x V + 31,5 x Mo +

13,1 x W - 30 x Mn - 11 x Cr - 20 x Cu + 700 x P + 400 x Al + 120 x As + 400 x Ti ...Fórmula (1) [0033] Aqui, C, Ni, Si, V, Mo, W, Mn, Cr, Cu, P, Al, As, e Ti na fórmula representam quantidades de elementos individuais no metal de solda em % em massa. Em adição, elementos não contidos são considerados terem uma quantidade de zero na computação.

[0034] (8) No método para produção de uma chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com o acima descrito (7), quando da determinação das condições de soldagem, adicionalmente, as condições de soldagem podem ser determinadas de modo que Aím definido pela seguinte fórmula (2) em unidade segundo é 0,5 segundos, ou mais longo.

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Expressão 5

Si + 5xAl Μη Cu Ni Mo Crx(l-0.16xTc>) _{Λ rr} j . „1

Atpj = expl 10.6 C +-------+ — + — 4 4 + 1-----------'+ ΔΗ - 4.81

II 24 6 15 12 6 8 . I I • · · Formula (2) [0035] Aqui, C, Si, Al, Mn, Cu, Ni, Mo, e Cr na fórmula representam quantidades de elementos individuais no metal de solda em % em massa, e elementos não contidos são considerados terem uma quantidade de zero na computação. Em adição, ΔΗ na fórmula representa um valor numérico definido conforme descrito abaixo de acordo com a quantidade de B em % em massa, e fN quando o fN é ajustado a (0,02-N)/0,02 usando a quantidade de N no metal de solda em % em massa.

Quando B<0,0001, ΔΗ=0,

Quando 0,0001 <B<0,0002, AH=0,03xfN,

Quando 0,0002<B<0,0003, AH=0,06xfN, e

Quando 0,0003<B, AH=0,09xfN.

[0036] (9) No método para produção de uma chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com o acima descrito (7) ou (8), adicionalmente, quando da determinação das condições de soldagem, as condições de soldagem podem ser determinadas de modo que um ponto Aci definido pela seguinte fórmula (3) in unidade °C é 860°C, ou mais baixa.

Expressão 6

Aci=exp(6,5792 - 0,038058 x C + 0,052317 x Si + 0,011872 x Ni 0,045575 x V + 1,18057 x Al + 0,011442 x W - 0,013403 x Cu + 5,5207 x B + 0,91209 x S - 1,1002 x P + 0,060014 x Mn x C - 0,96628Cr x C + 0,50625 x Cr x Si + 0,39802 x Mo x C - 0,34782 x Mo x Mn + 0,40986 x Mo x Si - 0,12959 x Mo x Cr - 0,048128 x Ni x C - 0,01090 x Mn² 0,03550 x Si² + 0,010207 x Cr²+ 0,36074 x Mo²- 0,0030705 x Ni²} ...Fórmula 3) [0037] Aqui, C, Si, Ni, V, Al, W, Cu, B, S, P, Mn, Cr, e Mo na fórmula

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12/56 representam as quantidades, em % em massa, de elementos individuais no metal de solda, e elementos não contidos são considerados terem um teor de zero na computação.

[0038] (10) No método para produção de uma chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com qualquer dos acima descritos (7) a (9), adicionalmente, quando da determinação das condições de soldagem, as condições de soldagem podem ser determinadas de modo que, quando uma espessura de uma porção mais delgada do metal de solda é representada por t em unidade mm, uma espessura de chapa da primeira chapa de aço revestida de alumínio é representada por t1 em unidade mm, e uma espessura de chapa da segunda chapa de aço revestida de alumínio é representada por t2 em unidade mm, em um caso em que a t1 é igual a t2, a t é 80% ou mais da t1; e em um caso em que a t1 é diferente da t2, a t é 80% ou mais de menor da t1 e da t2.

(11) No método para produção de uma chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com qualquer dos acima descritos (7) a (10), adicionalmente, quando da determinação das condições de soldagem, as condições de soldagem pode ser determinada de modo que, em um caso em que a t1 que é a espessura de chapa da primeira chapa de aço revestida de alumínio é igual à t2 que é a espessura de chapa da segunda chapa de aço revestida de alumínio, uma altura máxima do metal de solda é 300 pm ou mais curta de uma linha prolongada de uma superfície da primeira chapa de aço revestida de alumínio; e em um caso em que a t1 é diferente da t2, uma altura máxima do metal de solda é 300 pm ou mais curta de uma linha prolongada de uma superfície de mais espessa da primeira chapa de aço revestida de alumínio e da segunda chapa de aço revestida de alumínio.

[0040] (12) No método para produção de uma chapa feita sob

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13/56 medida para estampagem a quente, de acordo com qualquer dos acima descritos (7) a (11), quando da determinação das condições de soldagem, as condições de soldagem podem ser determinadas de modo que um teor de oxigênio no metal de solda é 50 ppm ou mais alto do que um teor de oxigênio médio em uma chapa de aço que é um material base para revestimento da primeira chapa de aço revestida de alumínio e da segunda chapa de aço revestida de alumínio.

[0041] (13) No método para produção de uma chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com qualquer dos acima descritos (7) a (12), a soldagem de junção pode ser qualquer uma de soldagem a laser, soldagem de feixe de elétrons, e soldagem de plasma. [0042] (14) No método para produção de uma chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com qualquer dos acima descritos (7) a (13), a soldagem de junção pode ser soldagem a laser realizada enquanto que se fornece um fio de enchimento.

[0043] (15) De acordo com um terceiro aspecto da presente invenção, é proporcionado um membro estampado a quente obtido por realização de estampagem a quente na chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com qualquer dos acima descritos (1) a (6), em que um produto de uma dureza do metal de solda e uma espessura de uma porção mais delgada do metal de solda são maiores do que ambos um produto de uma dureza da primeira chapa de aço revestida de alumínio e da espessura de chapa da primeira chapa de aço revestida de alumínio, e um produto de uma dureza da segunda chapa de aço revestida de alumínio e uma espessura de chapa da segunda chapa de aço revestida de alumínio.

[0044] (16) De acordo com um quarto aspecto da presente invenção, é proporcionado um método para produção de um membro estampado a quente incluindo realização da estampagem a quente na chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com

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14/56 qualquer dos acima descritos (1) a (6), em que, após a estampagem a quente, um produto de uma dureza do metal de solda e uma espessura de uma porção mais delgada do metal de solda são ajustados para serem maiores do que ambos um produto de uma dureza da primeira chapa de aço revestida de alumínio e uma espessura de chapa da primeira chapa de aço revestida de alumínio, e um produto de uma dureza da segunda chapa de aço revestida de alumínio e uma espessura de chapa da segunda chapa de aço revestida de alumínio.

Efeitos da Invenção [0045] De acordo com a presente invenção, é possível proporcionar uma chapa feita sob medida para estampagem a quente tendo uma alta resistência de junta após estampagem a quente mesmo quando uma chapa de aço revestida com alumínio é soldada por junção sem remoção de uma camada revestida em uma porção a ser soldada.

[0046] Em adição, de acordo com a presente invenção, é possível proporcionar um membro estampado a quente tendo uma alta resistência de junta após estampagem a quente mesmo quando uma chapa feita sob medida para estampagem a quente obtida por realização de soldagem de junção em uma chapa de aço revestida com alumínio sem remoção de uma camada revestida em uma porção a ser soldada, é usada.

Adicionalmente, desde que as superfícies das cordões de solda da chapa feita sob medida acima descrita para estampagem a quente e membro estampado a quente são cobertas com alumínio, é possível solucionar o problema da ocorrência da descarbonetação ou oxidação do metal de solda durante estampagem a quente, ou o problema de pobre resistência à corrosão após estampagem a quente.

Breve Descrição do Desenho [0047] A FIG. 1 é uma fotografia mostrando um exemplo de uma seção transversal de uma porção soldada formada por realização de

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15/56 soldagem a laser de junção em uma chapa de aço revestida com alumínio.

[0048] A FIG. 2 é um fluxograma mostrando um exemplo de um método para produção de uma chapa feita sob medida, de acordo com a presente concretização.

[0049] A FIG. 3 é um fluxograma mostrando um exemplo de um método para produção de um membro estampado a quente, de acordo com a concretização.

Concretizações da Invenção [0050] Daqui por diante, uma chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com uma concretização da presente invenção (daqui por diante, em alguns casos, referida como a chapa feita sob medida, de acordo com a concretização), um método para a produção da mesma, um membro estampado a quente, de acordo com uma concretização da presente invenção (daqui por diante, em alguns casos, referido como o membro estampado a quente, de acordo com a concretização), e um método para a produção do mesmo, serão descritos.

1. Chapa feita sob medida para estampagem a quente [0051] (A concentração média de Al de um metal de solda: 0,3% em massa a 1,5% em massa) [0052] A chapa feita sob medida, de acordo com a concretização, é obtida por união de chapas de aço revestida com alumínio múltiplas através de soldagem de junção, e uma porção soldada contendo um metal de solda, está presente em uma porção soldada de junção.

[0053] Na chapa feita sob medida, de acordo com a concretização, é importante controlar o movimento de alumínio no metal de solda de uma camada revestida dentro de uma faixa apropriada, conforme descrito abaixo, para assegurar a resistência de junção após estampagem a quente por supressão da descarbonetação ou oxidação

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16/56 do metal de solda durante estampagem a quente, e, adicionalmente, assegurar a resistência à corrosão após estampagem a quente. Para controlar o movimento de alumínio no metal de solda a partir da camada revestida, é importante ajustar a concentração média de Al no metal de solda em uma faixa de 0,3% em massa a 1,5%.

[0054] Os inventores verificaram que, em uma chapa feita sob medida para estampagem a quente obtida por solda de topo de uma chapa de aço revestida com alumínio sem remoção de uma camada revestida em uma porção a ser soldada, quando a concentração média de Al no metal de solda é ajustada a um certo valor ou mais, por movimento e concentração de alumínio no metal de solda de uma camada revestida, é possível formar uma camada de alumínio na superfície do metal de solda. Isto é, foi verificado que a superfície do metal de solda (cordão de solda) é coberta com uma camada de alumínio formada durante a soldagem de junção, conforme ilustrado na FIG. 1. Em adição, foi recentemente verificado que, desde que a superfície do metal de solda é coberta com a camada de alumínio, é possível solucionar o problema da ocorrência da descarbonetação ou oxidação do metal de solda durante estampagem a quente, ou o problema de um membro obtido através de estampagem a quente (membro estampado a quente) tendo pobre resistência à corrosão. A razão para o fato acima descrito não é clara, mas é considerado que, durante a soldagem de junção, um metal de revestimento (alumínio) fundido em uma zona afetada por calor, é retirado no fluxo na poça de fusão do cordão de solda, e o metal de revestimento tendo um ponto de fusão mais baixo do que o aço se difunde na superfície do cordão de solda mesmo após a solidificação da poça de fusão, cobrindo, desse modo, o cordão de solda.

[0055] Quando a concentração média de Al no metal de solda é menos do que 0,3% em massa, o movimento e concentração de

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17/56 alumínio no metal de soldagem a partir da camada revestida não é suficiente, e não é possível formar suficientemente uma camada de alumínio na superfície do metal de solda. Portanto, não é possível solucionar o problema da ocorrência da descarbonetação ou oxidação do metal de solda durante estampagem a quente, ou o problema de um membro obtido através de estampagem a quente tendo pobre resistência à corrosão. Portanto, na concretização, a concentração média de Al no metal de solda é ajustada para 0,3% em massa, ou mais. [0056] Por outro lado, na chapa feita sob medida para estampagem a quente obtida por solda de topo de uma chapa de aço revestida com alumínio, sem remoção de uma camada revestida em uma porção a ser soldada, quando o movimento e concentração de alumínio no metal de solda a partir da camada revestida são apropriadamente controlados, é possível temperar o metal de solda durante um processo de resfriamento em um processo de soldagem de junção que é um processo antes da estampagem a quente. Neste caso, torna-se possível aumentar a resistência do metal de solda em avanço antes de um processo de estampagem a quente. Isto é, mesmo quando o metal de solda não é revenido no processo de estampagem a quente, ou o metal de solda é revenido no processo de estampagem a quente, é possível assegurar uma resistência à junção suficiente após estampagem a quente (em um membro estampado a quente). Por outro lado, em um caso em que o alumínio se move excessivamente e se concentra no metal de solda a partir da camada revestida, a concentração média de Al no metal de solda torna-se muito alta. Desde que o Al é uma ferrita primeiro, quando a concentração média de Al no metal de solda tornase muito alta, a austenita não é gerada durante o processo de resfriamento no processo de soldagem de junção, que é um processo antes da estampagem a quente, e o metal de solda não é suficientemente revenido durante o processo de resfriamento no

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18/56 processo de soldagem. Portanto, não é possível efetuar o alto fortalecimento do metal de solda, e torna-se impossível assegurar uma resistência à junção suficiente após a estampagem a quente. Quando o movimento e concentração de alumínio no metal de solda a partir da camada revestida são apropriadamente suprimidos, é possível assegurar uma resistência à junção suficiente após a estampagem a quente.

[0057] Quando a concentração média de Al no metal de solda excede 1,5% em massa, não é possível assegurar uma resistência à junção suficiente após estampagem a quente pela razão acima descrita. Portanto, a concentração média de Al no metal de solda é ajustada para 1,5% em massa, ou menos. Quando a concentração média de Al no metal de solda é ajustada para 1,5% em massa ou menos, é possível obter uma estrutura endurecida, tal como uma estrutura de martensita, ou uma estrutura de martensita e bainita, por revenimento do metal de solda durante o processo de resfriamento no processo de soldagem de junção, que é um processo antes da estampagem a quente.

(O ponto Ac₃ do metal de solda: 1250°C ou mais baixa) [0058] Os inventores verificaram que, mesmo quando a concentração média de Al no metal de solda é 1,5% em massa ou menos, na composição química do material de soldagem, em um caso em que o teor de C ou Mn é pequeno, e o teor de Si é grande, torna-se difícil aumentar a resistência do metal de solda em avanço por revenimento durante o processo de resfriamento no processo de soldagem de junção que é um processo antes da estampagem a quente, isto é, torna-se difícil assegurar uma resistência à junção suficiente após estampagem a quente. Com relação ao fato acima descrito, os inventores conduziram estudos intensivos. Como um resultado, foi confirmado que, quando o ponto Ac₃ (°C) definido pela seguinte fórmula (1) é ajustado a 1250°C ou mais baixa, torna-se possível aumentar a

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19/56 resistência do metal de solda em avanço por revenimento do metal de solda durante o processo de resfriamento no processo de soldagem de junção, que é um processo antes da estampagem a quente. Isto é, foi experimentalmente confirmado que, quando o ponto Ac3 é ajustado para 1250°C ou mais baixa, uma resistência à junção suficiente pode ser assegurada após estampagem a quente mesmo quando o metal de solda não é revenido no processo de estampagem a quente, ou o metal de solda é revenido no processo de estampagem a quente.

[0059] Em um caso em que o ponto Ac3 do metal de solda definido pela fórmula (1) é mais alto do que 1250°C, torna-se difícil temperar o metal de solda durante o processo de resfriamento no processo de soldagem de junção, que é um processo antes da estampagem a quente, e, portanto, torna-se difícil assegurar uma resistência à junção suficiente após estampagem a quente. Portanto, o ponto Ac3 do metal de solda, definido pela fórmula (1), é ajustado para 1250°C ou mais baixa.

Expressão 7

Ac3 = 910 - 230 x C⁰'⁵ - 15,2 x Ni + 44,7 x Si + 104 x V + 31,5 x Mo +

13,1 x W - 30 x Mn - 11 x Cr - 20 x Cu + 700 x P + 400 x Al + 120 x As + 400 x Ti ...Fórmula (1) [0060] Aqui, os símbolos de elemento na fórmula (C, Ni, Si, V, Mo, W, Mn, Cr, Cu, P, Al, As, e Ti) representam as quantidades (% em massa) de elementos individuais no metal de solda. Em adição, elementos não contidos são considerados terem uma quantidade de zero na computação.

[0061] A fórmula do ponto Ac3 é uma fórmula bem conhecida por um documento (The Physical metallurgy of Steels, de autoria de Leslie. W. C, traduzido e editado por Kouda Shigeyasu, publicado por Maruzen Company, Limited (1985), p. 273).

[0062] Desde que um ponto Ac3 mais baixo é mais vantajoso para o

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20/56 revenimento durante o processo de resfriamento no processo de soldagem de junção, que é um processo antes da estampagem a quente, o limite inferior do ponto Ac3 não é particularmente especificado. (Aím do metal de solda: 0,5 segundo ou mais longo) [0063] Conforme descrito acima, para assegurar uma resistência à junção suficiente após a estampagem a quente, é importante aumentar a resistência do metal de solda em avanço por revenimento durante o processo de resfriamento no processo de soldagem de junção, que é um processo antes da estampagem a quente. Para aumentar a resistência do metal de solda em avanço por revenimento, é preferível aumentar a durabilidade do metal de solda em adição ao controle do ponto Ac3.

[0064] Aím definida pela seguinte fórmula (2) é o índice de durabilidade que indica um tempo de resfriamento limite (segundos) no qual a estrutura do metal de solda torna-se completamente martensita por resfriamento. Um valor mais alto de Aím indica uma maior facilidade de revenimento. A fórmula (2) é descrita em, por exemplo, um documento (Kasuya and Hashiba, Nippon Steel Technical Report No. 385, p. 48 a 55 (2006)).

[0065] Quando Aím definida pela seguinte fórmula (2) é ajustada para 0,5 segundo ou mais longo, é possível aumentar a resistência do metal de solda em avanço por revenimento durante o processo de resfriamento no processo de soldagem de junção que é um processo antes da estampagem a quente. Em adição, um aumento em uma resistência do metal de solda facilita o asseguramento da resistência à junção suficiente após estampagem a quente. Portanto, na chapa feita sob medida, de acordo com a concretização, Aím do metal de solda definida pela fórmula (2) é, preferivelmente, ajustada para 0,5 segundo ou mais longa. Aím é, mais preferivelmente, ajustada para 1,0 segundo ou mais longa. Desde que uma Aím mais longa conduz a uma

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21/56 durabilidade mais alta, não é necessário limitar particularmente o limite superior de Aím.

Expressão 8 λχ LL Si + 5xAl Mn Cu Ni Mo Crx(l-0.16x4Cr) _Λ „1

Atu = cxp·! 10.6 C +--------+ — + — 4 4--4-----*-----------^l+Mí - 4.81

II 24 615 12 6 8 . } I • · · Formula (2) [0066] Aqui, os respectivos símbolos de elemento (C, Si, Al, Mn, Cu, Ni, Mo, e Cr) representam os conteúdos (% em massa) dos elementos no metal de solda, e elementos não contidos são considerados terem uma teor de zero em computação. Em adição, ΔΗ na fórmula representa um valor numérico definido conforme descrito abaixo de acordo com a quantidade de B em % em massa quando o fN é ajustado para (0,02N)/0,02 usando a quantidade de N no metal de solda em % em massa. Quando B<0,0001, ΔΗ=0,

Quando 0,0001 <B<0,0002, AH=0,03xfN,

Quando 0,0002<B<<0,0003, AH=0,06xfN, e

Quando 0,0003<B, AH=0,09xfN.

[0067] (O ponto Aci do metal de solda: 860°C, ou mais baixo) [0068] Conforme descrito acima, quando o movimento e concentração de alumínio no metal de solda a partir da camada revestida são acelerados, o ponto Ac₃ do metal de solda alcança uma alta temperatura, e, portanto, torna-se difícil ajustar o ponto Ac₃ do metal de solda à temperatura de aquecimento, ou mais baixa, durante o processo de estampagem a quente. Contudo, é possível ajustar o ponto Aci do metal de solda à temperatura de aquecimento, ou mais baixa, durante o processo de estampagem a quente. Quando o ponto Aci é ajustado à temperatura de aquecimento, ou mais baixa, durante o processo de estampagem a quente, torna-se possível alcançar o alto fortalecimento do metal de solda por revenimento no processo de estampagem a quente. Portanto, torna-se possível assegurar uma resistência à junção mais forte após estampagem a quente. Portanto, o

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22/56 ponto Aci do metal de solda definido pela seguinte fórmula (3) é, preferivelmente, 860°C ou mais baixa.

Expressão 9

Aci=exp(6,5792 - 0,038058 x C + 0,052317 x Si + 0,011872 x Ni 0,045575 x V + 1,18057 x Al + 0,011442 x W - 0,013403 x Cu + 5,5207 x B + 0,91209 x S - 1,1002 x P + 0,060014 x Mn x C - 0,96628Cr x C + 0,50625 x Cr x Si + 0,39802 x Mo x C - 0,34782 x Mo x Mn + 0,40986 x Mo x Si - 0,12959 x Mo x Cr - 0,048128 x Ni x C - 0,01090 x Mn² 0,03550 x Si² + 0,010207 x Cr²+ 0,36074 x Mo²- 0,0030705 x Ni²} ...Fórmula 3) [0069] Aqui, os respectivos símbolos de elemento (C, Si, Ni, V, Al, W, Cu, B, S, P, Mn, Cr, e Mo) representam as quantidades (% em massa) dos elementos no metal de solda, e elementos não contidos são considerados terem uma quantidade de zero na computação.

[0070] Desde que um ponto Ac1 mais baixo é mais vantajoso para o revenimento no processo de estampagem a quente, o limite inferior do ponto Ac1 não é particularmente especificado.

(Forma do metal de solda) [0071] Na solda de topo realizada com as superfícies de borda cortadas por cisalhamento de chapas de aço (chapa de aço revestida com alumínio) trazidas face a face entre si, é normal soldar a superfície da borda com um cordão de solda tendo uma superfície em um estado de ser côncava (localmente estreitada) com relação à superfície da chapa de aço em consideração da precisão de corte da superfície de borda. Neste caso, a espessura da porção mais delgada do metal de solda da chapa feita sob medida, de acordo com a concretização, é, preferivelmente, ajustada para ser 80% ou mais da espessura de chapa da chapa de aço revestida soldada por junção com alumínio. Em seguida, é possível aumentar a resistência de uma seção de junta soldada (a espessura de chapa mais delgada em um caso em que as

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23/56 espessuras de chapas são diferentes). A espessura da porção mais delgada do metal de solda é, mais preferivelmente, ajustada para ser 90% ou mais da espessura de chapa (a espessura de chapa mais delgada em um caso em que as espessuras de chapa são diferentes) da chapa de aço revestida soldada por junção com alumínio. A espessura da porção mais delgada do metal de solda na concretização se refere à espessura da porção mais delgada das porções que são completamente produzidas do metal de solda na direção da espessura de chapa na chapa de aço.

[0072] Para aumentar a espessura do metal de solda, por exemplo, a porção localmente estreitada pode ser enchida usando um metal de enchimento, tal como um fio de enchimento. Contudo, em um caso em que a espessura do metal de solda é aumentada por realização da soldagem de junção na superfície de borda da chapa de aço usando um metal de enchimento, tal como um fio de enchimento para a proposta de aperfeiçoar a resistência de junção, a altura máxima da superfície do metal de solda é, preferivelmente, ajustada a 300 pm ou mais curta de uma linha prolongada da superfície (a superfície mais espessa em um caso em que as espessuras de chapa são diferentes) da chapa de aço revestida soldada por junção com alumínio. Em seguida, é possível trazer mais seguramente a vizinhança da porção soldada na chapa feita sob medida para estampagem a quente e uma matriz em contato entre si durante estampagem a quente. Portanto, é possível realizar mais seguramente o revenimento da vizinhança da porção soldada na chapa feita sob medida para estampagem a quente através de transferência de calor da matriz.

(O teor de oxigênio do metal de solda) [0073] O teor de oxigênio no metal de solda para a chapa feita sob medida, de acordo com a concretização, é, preferivelmente, ajustado a 50 ppm ou mais alto do que o teor de oxigênio médio na chapa de aço

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24/56 que é um material base para revestimento da chapa de aço revestida soldada por junção com alumínio. Em seguida, enquanto que o mecanismo detalhado não é claro, o tamanho de bloco de martensita no metal de solda torna-se pequeno, e a dureza do metal de solda se aperfeiçoa. Para aumentar o teor de oxigênio do metal de solda, é possível usar, por exemplo, um cordão com núcleo de metal na soldagem. Em um caso em que o cordão com núcleo de metal é usado, o teor de oxigênio varia dependendo da quantidade de suprimento do cordão com núcleo de metal, e, portanto, o cordão com núcleo de metal pode ser suprido em uma quantidade de acordo com o teor de oxigênio pretendido. O limite superior da diferença entre o teor de oxigênio no metal de solda e o teor de oxigênio médio da chapa de aço, que é o material base para revestimento da chapa de aço revestida soldada por junção com alumínio, não é particularmente limitado, mas é preferivelmente ajustado a 300 ppm ou menos, a partir do ponto de vista de supressão da formação de um óxido grosseiro.

(Chapa de aço revestida com alumínio) [0074] A chapa de aço revestida com alumínio usada na chapa feita sob medida, de acordo com a concretização, não é particularmente limitada. Por exemplo, como a chapa de aço revestida com alumínio oferecida para a soldagem de junção para obter a chapa feita sob medida, de acordo com a concretização, chapas de aço do mesmo tipo podem ser usadas, mas chapas de aço tendo características diferentes, tal como resistência, podem ser usadas para a proposta de proporcionar características diferentes às porções individuais.

[0075] Em um caso em que a chapa de aço revestida com alumínio é aplicada a uma porção em que o aperfeiçoamento das características mecânicas pelo revenimento de estampagem a quente é requerido, uma chapa de aço revestida com alumínio, incluindo como o material base, por exemplo, uma chapa de aço tendo uma composição química

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25/56 contendo por % em massa C: 0,15% a 0,25%, Si: 0,1% a 0,35%, Mn: 0,8% a 1,8%, Cr: 0,01% a 0,5%, B: 0,1% ou menos (incluindo 0%) com um restante de Fe e impurezas, ou uma chapa de aço tendo uma composição química adicionalmente contendo um ou mais de Ti, Nb, e Mo, na base da composição química acima descrita, pode ser usada. [0076] Não é necessário especificar particularmente a resistência da chapa de aço revestida com alumínio a ser soldada por junção, que é usada na chapa feita sob medida, de acordo com a concretização, a partir do ponto de vista da resistência após estampagem a quente. Contudo, quando a operabilidade, tal como supressão antes da soldagem de junção, é levada em conta, a resistência à tensão antes da estampagem a quente está, preferivelmente, em uma faixa de 270 MPa a 590 MPa.

[0077] A faixa da espessura de chapa da chapa de aço revestida com alumínio a ser soldada por junção, que é usada na chapa feita sob medida, de acordo com a concretização, é, por exemplo, 0,8 mm a 4,0 mm, e é, preferivelmente, 0,8 mm a 2,0 mm.

[0078] A camada revestida com alumínio na chapa de aço revestida com alumínio impede a corrosão da chapa de aço, e impede a geração de um escala (um óxido de ferro) gerada pela oxidação da superfície da chapa de aço aquecida a uma alta temperatura durante a estampagem a quente da chapa de aço. Desde que a camada revestida com alumínio tem um ponto de ebulição mais alto e similares do que uma camada revestida de um material orgânico, ou camadas revestidas de outros materiais metálicos (por exemplo, material à base de Zn), quando formadas usando um método de estampagem a quente, torna-se possível processar a camada revestida com alumínio a uma alta temperatura. Portanto, a característica acima descrita é vantajosa a partir do ponto de vista do revenimento do material de soldagem no processo de estampagem a quente. A partir do ponto de vista acima

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26/56 descrito, é preferível formar a camada revestida com alumínio em ambas as superfícies da chapa de aço.

[0079] A camada revestida com alumínio pode ser formada na superfície da chapa de aço usando, por exemplo, um método de revestimento de imersão a quente. Quaisquer camadas revestidas podem ser usadas, considerando-se que a camada revestida contém um componente principal de Al. Não existe limitação particular relacionada aos componentes outros do que Al. Por exemplo, a camada revestida pode conter 3% em massa a 15% em massa de Si. Quando o teor de Si é ajustado a 3% em massa ou mais, é possível controlar uma camada de liga gerada durante o revestimento de um metal de revestimento de imersão a quente. Por outro lado, quando o teor de Si é ajustado a 15% ou menos, é possível assegurar operabilidade favorável e resistência à corrosão na camada revestida.

2. Método para produção de uma chapa feita sob medida para estampagem a quente (O método para ajuste da composição química do metal de solda) [0080] Conforme descrito acima, na chapa feita sob medida para estampagem a quente obtida por solda de topo de uma chapa de aço revestida com alumínio, sem remoção da camada revestida em uma porção a ser soldada, um ponto Ac3 do metal de solda torna-se alto devido ao movimento e concentração de alumínio no metal de solda a partir da camada revestida durante a soldagem de junção. Como um resultado, existe um caso em que torna-se difícil aumentar a resistência por revenimento do metal de solda no processo de estampagem a quente, ou a resistência é diminuída devido à revenimento.

[0081] Portanto, no método para produção de uma chapa feita sob medida, de acordo com a concretização, soldagem é realizada após as condições serem ajustadas de modo que a concentração média de Al do metal de solda está em uma faixa de 0,3% em massa a 1,5% em

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27/56 massa, e o ponto AC3 (°C) do metal de solda definido pela fórmula acima descrita (1) é 1250°C ou mais baixo (processo de determinação de condição de soldagem: S1). Neste caso, desde que torna-se possível aumentar a resistência do metal de solda em avanço por revenimento durante o processo de resfriamento no processo de soldagem de junção que é um processo antes da estampagem a quente, é possível assegurar a resistência à junção suficiente após estampagem a quente, mesmo quando o metal de solda não é revenido no processo de estampagem a quente, ou o metal de solda é revenido no processo de estampagem a quente.

[0082] Adicionalmente, no método para produção de uma placa feita sob medida, de acordo com a concretização, uma camada de alumínio derivada a partir da camada revestida com alumínio na chapa de aço revestida com alumínio a ser soldada é formada na superfície do metal de solda (processo de soldagem: S2).

[0083] Aqui, a concentração média de Al do metal de solda pode ser computada por computação do teor de Al incorporado no metal de solda a partir da camada revestida usando as larguras dos cordões de solda, e as espessuras das camadas revestidas na parte frontal e parte traseira da camada revestida com alumínio, os intervalos de ranhura, e similares, estimando o teor de Al incorporado a partir da chapa de aço, que é um material base para revestimento, ou o teor de Al incorporado de um metal de enchimento em um caso em que o metal de enchimento é usado, e usando os valores acima descritos e a área de seção transversal do metal de solda. Isto é, a concentração média de Al pode ser estimada a partir da composição química da chapa de aço revestida com alumínio, o peso de revestimento, a espessura de chapa, os intervalos de ranhura, a composição química do metal de enchimento, e similares. Portanto, é possível controlar a concentração média de Al do metal de solda por determinação das condições de soldagem em

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28/56 consideração dos fatos acima descritos.

[0084] Por exemplo, para ajustar a concentração média de Al do metal de solda a 1,5% em massa ou menos, sem usar um metal de enchimento, é possível usar uma chapa de aço tendo uma espessura de chapa em uma faixa de 0,8 mm a 2,0 mm em um caso em que uma chapa de aço revestida com alumínio de lado duplo tendo um peso de revestimento de 40/40 g/m² é soldada por junção com intervalos de ranhura de 0,2 mm ou 0,4 mm. Em adição, é possível usar uma chapa de aço tendo uma espessura de chapa em uma faixa de 1,4 mm a 4,0 mm em um caso em que uma chapa de aço revestida com alumínio de lado duplo tendo um peso de revestimento de 80/80 g/m² é soldada por junção com intervalos de ranhura de 0,2 mm ou 0,4 mm. É preferível ajustar a espessura de chapa da chapa de aço revestida com alumínio a 3,0 mm ou menos em um caso em que uma chapa de aço revestida com alumínio de lado duplo tendo um peso de revestimento de 80/80 g/m² é soldada por junção com intervalos de ranhura de 0,2 mm ou 0,4 mm.

[0085] Em um caso em que o peso de revestimento da placa é grande, dependendo da espessura de chapa da chapa de aço também, existe um caso em que é difícil ajustar a concentração média de Al do metal de solda a 1,5% em massa, ou menos. Em tal caso, é preferível formar folgas na porção de topo da chapa de aço, e diluir Al por enchimento das folgas com o metal de solda usando um metal de enchimento, tal como um fio de enchimento durante soldagem. Em seguida, a quantidade do metal de solda aumenta, e é possível ajustar a concentração de Al do metal de solda a 1,5% em massa, ou menos. Um metal de enchimento em forma de pó, ou um metal de enchimento em forma de cordão, podem ser usados; contudo, a partir do ponto de vista do rendimento, é adequado suprir o metal de enchimento no metal de enchimento em forma de cordão, isto é, um fio de enchimento.

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29/56 [0086] O ponto AC3 (°C) do metal de solda definido pela fórmula acima descrita (1), AtM (segundos) definidos pela fórmula acima descrita (2), e o ponto Ac1 (°C) do metal de solda definido pela fórmula acima descrita (3), pode também ser estimado usando o mesmo método como o controle da concentração média de Al. Quando soldagem é realizada sob condições de soldagem em que a composição química da chapa de aço revestida com alumínio, o peso de revestimento, a espessura de chapa, os intervalos de ranhura, a composição química do metal de enchimento, e similares, são ajustados baseados na estimativa acima descrita, é possível ajustar facilmente o ponto Ac3 (°C) a 1250°C, ou mais baixo, AtM (segundos) a 0,5 segundos, ou mais longo, e o ponto Ac (°C) a 860°C, ou mais baixo.

[0087] Especificamente, é preferível estimar os componentes do metal de enchimento e a quantidade de suprimento de metal de enchimento na seguinte ordem, e para experimentalmente confirmar os componentes do metal de enchimento e a quantidade de suprimento de metal de enchimento usando os componentes estimados e a quantidade de suprimento estimada.

[0088] (i) Primeiro, a forma do cordão de solda é estimada a partir da espessura de chapa, intervalos de ranhura, e quantidade de entrada de calor de soldagem da chapa de aço revestida com alumínio a ser soldada. As larguras de fusão da camada revestida são obtidas a partir das larguras estimadas dos cordões de solda na porção frontal e porção traseira da chapa de aço, e o teor de Al penetrado por solda a partir da camada revestida no metal de solda que forma o cordão de solda é estimado baseado na largura de fusão e na espessura da placa. Em adição, um teor de quantidade do metal de solda é obtido a partir da forma estimada do cordão de solda, e os componentes do metal de solda são estimados a partir dos componentes (componentes químicos) da chapa de aço revestida com alumínio a ser soldada, da composição

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30/56 do fio de enchimento a ser usado, e do teor de Al penetrado por solda no metal de solda.

[0089] (ii) Em seguida, os componentes estimados do metal de solda são investigados, e se ou não os componentes são adequados às condições acima descritas (a concentração média de Al, o ponto Ac3, e similares), são determinados. Em um caso em que os componentes não são adequados, a composição do fio de enchimento é mudada, e então se ou não os componentes são adequados para as condições acima descritas, é determinado.

[0090] (iii) Em um caso em que os componentes tornam-se adequados às condições acima descritas pela mudança da composição do fio de enchimento, o fio de enchimento é mudado para um cordão tendo os novos componentes. Em um caso em que os componentes não são adequados às condições acima descritas mesmo após a mudança da composição do fio de enchimento, o teor de quantidade do metal de solda é aumentado pela mudança dos intervalos de ranhura. Em adição, os componentes do metal de solda após a mudança dos intervalos de ranhura são estimados na ordem do (i) acima descrito, e se ou não o metal de solda é adequado às condições acima descritas é determinado.

[0091] Até agora, um caso em que os componentes ou quantidade de suprimento do fio de enchimento são ajustados com atenção prestada aos componentes do metal de solda foi descrito, mas os componentes ou quantidade de suprimento do fio de enchimento podem ser ajustados por, com relação ao relacionamento entre a dureza do metal base da chapa de aço e a dureza do metal de solda também, estimando se ou não o relacionamento entre a dureza do metal base da chapa de aço e a dureza do metal de solda satisfaz as condições descritas abaixo usando um método para estimar a dureza Hv (BM) da chapa de aço e a dureza Hv (WM) do metal de solda após estampagem

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31/56 a quente.

[0092] Conforme descrito acima, o uso do metal de enchimento torna capaz o ajuste do ponto Ac3 (°C), ÁtM (segundos), e do ponto Ac1 (°C), não somente pela diluição de Al, mas também pelo ajuste da composição química, da quantidade de suprimento, ou similares. Adicionalmente, o uso do metal de enchimento também torna capaz o aperfeiçoamento da resistência de junção pelo aumento da espessura do metal de solda, ou o controle da forma. Conforme descrito acima, a espessura da porção mais delgada do metal de solda da chapa feita sob medida, de acordo com a concretização, é preferivelmente ajustada para ser 80% ou mais da espessura de chapa (a espessura de chapa mais delgada em um caso em que as espessuras de chapa são diferentes) da chapa de aço revestida soldada por junção com alumínio. Portanto, um aumento na espessura do metal de solda usando o metal de enchimento é preferível a partir do ponto de vista do aperfeiçoamento da resistência de junção. Contudo, a altura máxima da superfície do metal de solda é preferivelmente ajustada a 300 pm ou mais curta de uma linha prolongada da superfície (a superfície mais espessa em um caso em que as espessuras de chapa são diferentes) da chapa de aço revestida soldada por junção com alumínio, visto que a vizinhança da porção soldada na chapa feita sob medida para estampagem a quente é mais seguramente revenida.

[0093] A partir do ponto de vista do aumento da durabilidade do metal de solda, é vantajoso suprir carbono (C), ou um elemento que aumenta a durabilidade a partir do metal de enchimento ao metal de solda. Contudo, um cordão sólido tendo um alto teor de C, ou um elemento de liga, é difícil de produzir, e, portanto, um cordão nucleado tendo uma camada externa de aço enchida com pó de carbono ou pó de metal (também denominado um cordão com núcleo de metal, visto que ele não contém um fluxo) é preferivelmente usado como o metal de

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32/56 enchimento para a facilidade de uso. Desde que o cordão com núcleo de metal é enchido com pó de carbono ou pó de metal, o uso do cordão com núcleo de metal facilita o suprimento de C e similares ao metal de solda. Quando a soldagem é realizada usando o cordão nucleado contendo pó de carbono, e o teor de C no metal de solda é feito para ser maior do que o teor de C do metal base, é possível tornar a dureza do metal de solda mais alta do que a dureza do metal base. Um membro estampado a quente incluindo o metal de solda acima descrito é preferível visto que, mesmo quando o membro estampado a quente é significantemente deformado devido a um impacto ou similares, a porção de junção não fratura preferencialmente, e, portanto, a maior resistência à junção suficiente pode ser assegurada.

[0094] No cordão com núcleo de metal, pó de metal tendo uma grande área de superfície específica, tal como pó de ferro, é usado. Desde que o oxigênio é adsorvido na superfície do pó de metal, é possível aumentar o teor de oxigênio no metal de solda por realização de soldagem usando o cordão com núcleo de metal. Conforme descrito acima, o teor de oxigênio no metal de solda é preferivelmente ajustado a 50 ppm ou mais alto do que o teor de oxigênio médio na chapa de aço que é um material base para revestimento da chapa de aço revestida soldada por junção com alumínio. O mecanismo detalhado não é claro, mas um aumento no teor de oxigênio no metal de solda diminui o tamanho de bloco de martensita no metal de solda, e a dureza do metal de solda aperfeiçoa. Desde que o teor de oxigênio varia, dependendo da quantidade de suprimento do cordão com núcleo de metal, é possível ajustar o teor de oxigênio no metal de solda para 50 ppm ou mais alto do que o teor de oxigênio médio na chapa de aço que é um material base para revestimento da chapa de aço revestida soldada por junção com alumínio pelo ajuste da quantidade de suprimento do cordão com núcleo de metal, de acordo com o teor de oxigênio pretendido.

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33/56 (Método de soldagem) [0095] Conforme descrito acima, na chapa feita sob medida para estampagem a quente obtida por solda de topo de uma chapa de aço revestida com alumínio sem remoção de uma camada revestida em uma porção a ser soldada, o ponto Ac3 do metal de solda é feito alcançar uma alta temperatura por movimento e concentração de alumínio no metal de solda a partir da camada revestida durante soldagem, e tornase difícil aumentar a resistência por revenimento do metal de solda no processo de estampagem a quente. Contudo, quando a resistência do metal de solda é aumentada em avanço por revenimento durante o processo de resfriamento no processo de soldagem de junção que é um processo antes da estampagem a quente, é possível assegurar a resistência à junção suficiente após estampagem a quente mesmo quando o metal de solda não é revenido no processo de estampagem a quente, ou o metal de solda é revenido no processo de estampagem a quente. Portanto, o método de soldagem sendo usado é preferivelmente um método de soldagem em que a largura de penetração de solda da chapa de aço é pequena, e a taxa de resfriamento após soldagem é rápida. Exemplos de métodos de soldagem capazes da soldagem acima descrita incluem métodos de soldagem em que a densidade de energia é alta, e uma fonte de calor capaz de aquecer intensivamente uma região estreita é usada, tais como, soldagem a laser, soldagem de plasma, e soldagem de feixe de elétrons. Entre os métodos de soldagem acima descritos, o método de soldagem a laser é mais adequado. No método de soldagem a laser, não existe limitação particular com relação ao tipo e similares de um oscilador a laser, e soldagem pode ser realizada com uma saída de laser, de acordo com a espessura de chapa de uma chapa de aço sendo usada. Ao mesmo tempo, é também possível suprir o fio de enchimento e realizar soldagem conforme descrito acima.

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34/56 [0096] A FIG. 2 ilustra um exemplo do método para produção da chapa feita sob medida acima descrita para estampagem a quente.

3. Membro estampado a quente (A dureza do metal de solda após estampagem a quente) [0097] Um membro estampado a quente, de acordo com a concretização, pode ser obtido por realização da estampagem a quente na chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com a concretização. Em um caso em que o membro estampado a quente é montado em um automóvel como um membro estrutural, o membro estampado a quente é requerido para não manter fratura no cordão de solda mesmo quando significantemente deformado por um impacto, e para exibir deformabilidade favorável, características de absorção de energia, e à prova de estresse.

[0098] Para satisfazer as requisições acima descritas, a resistência da porção soldada no membro estampado a quente é requerida ser mais alta do que a resistências de quaisquer porções na chapa de aço revestida com alumínio de topo bem estampada a quente.

[0099] Isto é, para satisfazer o que foi descrito acima, no membro estampado a quente, o produto da dureza Hv (WM) do metal de solda após estampagem a quente, e a espessura t (WM) da porção mais delgada do metal de solda, são requeridos serem maiores do que qualquer um do produto da dureza Hv1 (BM) e a espessura de chapa t1 (BM) de uma chapa de aço revestida soldada por junção com alumínio após estampagem a quente, e o produto da dureza Hv2 (BM) e a espessura de chapa t2 (BM) da outra chapa de aço revestida soldada por junção com alumínio após estampagem a quente, isto é, são requeridos satisfazer

Hv (WM)xt (WM)>mín{Hv1 (BM)xt1 (BM), Hv2 (BM)xt2 (BM)}.

[00100] Aqui, a dureza do metal de solda é a média de três valores medidos de dureza Vickers obtidos por remoção do valor máximo e do

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35/56 valor mínimo de valores medidos em cinco pontos na seção transversal de gota da porção central na direção da espessura de chapa, e a dureza da chapa de aço é a média de valores de dureza Vickers medidos em três pontos na seção transversal na mesma maneira. Em adição, o mín{ } acima descrito representa uma função que retorna ao valor mínimo fora de aumentos.

[00101] Quando o ponto Ac3 do metal de solda é aumentado devido ao movimento e concentração de alumínio no metal de solda a partir da camada revestida, existe um caso em que o metal de solda não se transforma em austenita durante aquecimento na estampagem a quente, e é revenido e amolecido. Em tal caso também, é possível satisfazer Hv (WM)xt (WM)>mín{Hv1 (BM)xt1 (BM), Hv2 (BM)xt2 (BM)} por seleção da combinação de uma chapa de aço a ser soldada, condições de soldagem, e similares. Em seguida, o membro estampado a quente exibe funções suficientes como um membro estrutural de um automóvel.

[00102] As condições de produção para produção da chapa feita sob medida para estampagem a quente, em que um membro estampado a quente satisfaz as condições acima descritas, podem ser obtido, podem ser experimentalmente obtidas por realização de estampagem a quente em uma chapa feita sob medida para estampagem a quente produzida para proposta de teste, e repetindo a verificação do membro estampado a quente obtido. Adicionalmente, é também possível estimar se ou não a chapa feita sob medida satisfaz as condições acima descritas por estimação da dureza Hv (BM) da chapa de aço estampada à quente e da dureza Hv (WM) do metal de solda.

[00103] Por exemplo, primeiro, o teor de C do metal de solda é estimado de uma variedade de condições, tais como a composição química, espessura de chapa, e condições de soldagem de uma chapa de aço a ser soldada por junção, e a composição química de um fio de

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36/56 enchimento em um caso em que o fio de enchimento é usado. Em seguida, a dureza Hv (M) quando o metal de solda é martensita é calculada a partir da seguinte fórmula (4) usando o teor de C estimado. Em seguida, a dureza calculada é subtraída por 100. Em seguida, o limite inferior da dureza do metal de solda, pode ser estimado.

Expressão 10

Hv (M) = 884 x C x (1 - 0,3 x C²) + 294...Fórmula (4) [00104] Aqui, 100 é um valor numérico experimentalmente obtido. O alumínio é incorporado no metal de solda a partir da camada revestida na chapa de aço revestida com alumínio, e, desse modo, o ponto Ac1 e o ponto Ac3 do metal de solda aumentam. Portanto, dependendo das condições de aquecimento ou da concentração média de Al no metal de solda durante o processo de estampagem a quente, o metal de solda não se transforma completamente em austenita, e se transforma em uma região de duas fases no processo de estampagem a quente, ou não se transforma em austenita no todo, e é simplesmente revenido. Aqui, o metal de solda é amolecido o máximo em um caso em que o metal de solda não se transforma em austenita, e é simplesmente revenido, mas foi experimentalmente confirmado que a dureza (grau de amolecimento) é, quando muito, aproximadamente Hv (M)-100. Portanto, o limite inferior da dureza do metal de solda pode ser obtido usando Hv (M)-100.

[00105] Em adição, com relação a chapa de aço estampada à quente, uma chapa de aço estampada à quente inferior do valor de Hv (M) calculado a partir da fórmula (2) e o valor calculado a partir de {1650x(C+f(B))+10xSi+80x(Mn+Cr+V+2xMo+2xNb+Cu/2+Ni/4)+Ni/4} usando os teores de elemento (% em massa) da chapa de aço são empregados como o valor estimado de Hv (BM).

[00106] Aqui, f(B) é um valor determinado pelo conteúdo B, e, no caso do conteúdo de B > 0,0004% em massa, f(B) = 0,03, e, no caso do

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37/56 conteúdo de B < 0,0004% em massa, f(B)=0.

[00107] É possível estimar a possibilidade da montagem de uma chapa de aço que configura a chapa feita sob medida por determinação se ou não as condições acima descritas são satisfeitas baseado no valor estimado da dureza obtida na maneira acima descrita, na espessura de chapa da chapa de aço a ser soldada por junção, e na espessura do metal de solda mínima.

4. Método para produção de um membro estampado a quente [00108] Um método para produção de um membro estampado a quente, de acordo com a concretização, inclui um processo de estampagem a quente (S3) para realização de estampagem a quente na chapa feita sob medida acima descrita, de acordo com a concretização, e, após o processo de estampagem a quente, o produto da dureza do metal de solda e da porção mais delgada do metal de solda é ajustado para ser maior do que o produto da dureza e da espessura de chapa de qualquer uma chapa de aço revestida com alumínio a ser soldada. As condições de estampagem a quente podem seguir um método ordinário. Isto é, em um caso em que revenimento é realizada no processo de estampagem a quente, é normal aquecer uma chapa de aço revestida com alumínio, que é o objetivo, a uma temperatura do ponto Ac3 ou mais alta (por exemplo, aproximadamente 900°C), e, em seguida, realizar estampagem a quente. Em um caso em que a estrutura revenida é produzida em uma estrutura complexa, a temperatura de aquecimento pode ser ajustada em uma faixa do ponto Ac ao ponto Ac3.

[00109] A partir do ponto de vista de realizar seguramente o revenimento da chapa feita sob medida para estampagem a quente, é preferível usar uma matriz de resfriamento de água direta em que a chapa de aço é resfriada por pulverização de água de resfriamento a partir da matriz como uma matriz para estampagem a quente.

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38/56 [00110] A FIG. 3 mostra um exemplo do método acima descrito para produção de um membro estampado a quente.

Exemplo 1 [00111] Para obter uma chapa feita sob medida tendo resistências diferentes em algumas partes após estampagem a quente, uma chapa de aço 1 (Tipo Aço HS) tendo uma resistência à tensão que alcançou 1470 MPa ou mote após estampagem a quente, e chapas de aço 2 (Tipos de Aço 270, 440, e 590) tendo resistência à tensão antes da estampagem a quente de 270 MPa, 440 MPa, e 590 Mpa, foram preparadas. As espessuras de chapa das chapas de aço foram ajustadas em uma faixa de 1,0 mm a 1,8 mm.

[00112] Para preparar individualmente as concentrações de alumínio médias no metal de solda, uma chapa de aço tendo uma placa de alumínio revestida em apenas uma superfície em uma quantidade de 20 gr/m², e chapas de aço tendo placas de alumínio revestidas em ambas as superfícies em uma quantidade de 20 gr/m² por superfície, 40 gr/m²por superfície, e 80 gr/m² por superfície, foram produzidas para proposta de teste por revestimento de placas de alumínio às superfícies externas das chapas de aço não tendo placa de alumínio.

[00113] As chapas de aço foram trazidas face a face entre si como cortadas por cisalhamento, e foram soldadas usando laser de fibra. O diâmetro do local de coleta de luz do laser foi ajustado a 0,6 mm. A blindagem durante a soldagem foi realizada usando um bocal de blindagem (com um diâmetro interno de 6 mm) tendo o mesmo eixo conforme o feixe de laser com o impasse (a distância entre a ponta do bocal e a superfície da chapa de aço) ajustado a 10 mm sob uma condição da taxa de fluxo de Ar gás de 20 litros/min. A taxa de soldagem foi mantida a 4 m/min, e a saída de laser foi ajustada em uma faixa de 2 kW a 4 kW de acordo com a espessura de chapa.

[00114] A concentração média de alumínio (Al) no metal de solda foi

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39/56 analisada e obtida usando o metal de solda amostrado após uma camada concentrada de Al na superfície ser polida e removida após a soldagem a laser. Em adição, a observação de seção transversal da porção soldada e a medição da espessura de gota foram realizadas para verificar as qualidades da porção soldada após a soldagem a laser. [00115] Subsequente à soldagem a laser, a estampagem a quente foi realizada na chapa feita sob medida obtida (material de pedaço de metal a ser estampado ou cunhado). A estampagem a quente foi realizada por aquecimento do material de pedaço de metal a ser estampado ou cunhado a 900°C através de aquecimento de fornalha, e inserindo o material de pedaço de metal a ser estampado ou cunhado em uma matriz, e uma chapa planar foi preparada.

[00116] Para verificar o estado revenido pela estampagem a quente, a dureza da porção de metal base após a estampagem a quente, e a dureza da porção de cordão de solda, foram medidas. Em adição, a observação do estado de oxidação das superfícies do cordão de solda durante a estampagem a quente, e um teste de tensão em que uma carga foi aplicada ortogonalmente ao cordão de solda, foram realizados à medida que as avaliações do desempenho dos membros estampados a quente em que a resistência foram individualmente proporcionadas em algumas partes. O teste de tensão foi realizado de acordo com JIS 2241: 2011.

[00117] Como um resultado do teste de tensão, foi determinado que uma resistência à junção suficiente é obtida em um caso em que o membro estampado a quente não foi fraturado no metal de solda, mas fraturado no metal base. Contudo, em um caso em que o membro estampado a quente fratura na porção de metal base a uma resistência significantemente mais baixa do que a resistência original do metal base, foi determinado que uma resistência à junção suficiente não pode ser obtida.

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40/56 [00118] As chapas de aço usadas e os resultados de uma variedade de medições realizadas após a soldagem e a estampagem a quente são descritos nas Tabelas 1 e 2.

[00119] Os resultados dos testes realizados nos Nos. 1 a 15 podem ser avaliados conforme descrito abaixo.

[00120] Em um caso em que uma chapa de aço para estampagem a quente não incluindo placa, e a chapa de aço de Tipo de Aço 270 não incluindo placa, foram soldadas por junção, e, em seguida, estampadas a quente, a concentração de alumínio média no metal de solda foi baixa, a camada de alumínio na superfície do cordão de solda não foi observada, e película de óxido espessa foi formada no cordão de solda. A película de óxido foi parcialmente retirada quando tocada. Portanto, não foi possível obter a adesividade de uma camada, mesmo quando revestimento foi realizado no estado acima descrito (No. 1). Em adição, o mesmo teste foi realizado na chapa de aço tendo uma placa revestida somente em uma superfície em uma quantidade de 20 g/m². Como um resultado, conforme esperado, a concentração de alumínio média no metal de solda foi baixa, a camada de alumínio na superfície do cordão de solda não foi clara, e uma película de óxido espessa foi formada na superfície do cordão de solda no processo de estampagem a quente (No. 2).

[00121] Portanto, como um resultado da seleção de uma variedade de peso de revestimento de placa ou espessuras de chapa das chapas de aço, e realização de testes em que as concentrações de alumínio médias no metal de solda são individualmente preparadas, foi confirmado que, quando a concentração de alumínio média no metal de solda foi 0,3% em massa ou mais, no processo de estampagem a quente, foi possível evitar a formação de uma película de óxido espessa (Nos. 3 a 5, 9, 11, 12, e 14). Nas chapas de aço acima descritas, camadas concentradas com Al foram formadas de modo a cobrir as

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41/56 superfícies do cordão de solda devido ao alumínio nas placas. É considerado que as camadas concentradas com Al formam uma película de óxido densa na superfície do cordão de solda durante a estampagem a quente em sincronização com a oxidação seletiva de alumínio fundido no metal de solda, e suprimem a formação de uma película de óxido espessa.

[00122] Por outro lado, quando a concentração de alumínio média no metal de solda torna-se muito alta, a durabilidade do metal de solda foi perdida, e o membro estampado a quente fratura no metal de solda no teste de tensão após a estampagem a quente (No. 7). Quando o peso de revestimento da placa torna-se grande, ou a espessura de chapa de aço torna-se delgada, e, desse modo, a concentração média de Al no metal de solda torna-se alta, na temperatura de aquecimento no processo de estampagem a quente, a estrutura metalográfica não pode se transformar completamente em austenita, e o metal de solda não foi suficientemente revenido. Em adição, pode ser confirmado que, quando o ponto Ac3 definido pela fórmula acima descrita (1) foi mais alto do que 1250°C, a austenita não foi gerada durante o processo de resfriamento após a soldagem a laser, e o metal de solda não foi revenido. Portanto, o produto da dureza do metal de solda e a espessura da porção mais delgada no metal de solda tornam-se menores do que o produto da dureza do metal base de lado de baixa resistência e a espessura de chapa, o membro estampado a quente fratura no metal de solda no teste de tensão após a estampagem a quente (Nos. 6, 7, e 13).

[00123] Em adição, quando a espessura do metal de solda torna-se muito pequena comparada com a espessura de chapa da chapa de aço de metal base, a resistência da porção de junta soldada foi diminuída, e o membro estampado a quente fraturado no metal de solda no teste de tensão após a estampagem a quente (No. 13).

[00124] Em adição, os Nos. 9 e 10 são exemplos em que a espessura

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42/56 do metal de solda foi ajustada por suprimento de um cordão sólido (YGW12) tendo um diâmetro de 0,9 mm durante a soldagem para assegurar a espessura do metal de solda. As velocidades de alimentação foram ajustadas a dois tipos, isto é, o mesmo como a taxa de soldagem e o dobro da taxa de soldagem. Na velocidade de alimentação que foi a mesma como a taxa de soldagem, fratura ocorreu no metal base, e uma junta favorável pode ser obtida (No. 9); contudo, quando a velocidade de alimentação foi ajustada para dobrar a taxa de soldagem, a gota torna-se alta, o metal base na vizinhança do cordão de solda não foi revenido, fratura ocorreu a uma baixa resistência comparada com a resistência do metal base (No. 10).

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Tabela 1

N°	Chapa de aço 1	Chapa de aço 2	Razão de velocidade de alimentação de enchimento	Concentração média de Al de metal de solda (% em massa)	Ac3 de metal de solda (°C)	Oxidação de superfície de gota durante estampagem a quente	Camada de alumínio na superfície de gota
Tipo de aço	Espessur a da chapa (mm)	Espessura da placa (gr/m²/gr/m²)	Tipo de aço	Espessura da chapa (mm)	Espessura da placa (gr/m²/gr/m²)
1	HS	1,6	0/0	270	1,6	0/0	-	0,04	836	Sim	Não
2	1,6	20/0	1,6	20/0	-	0,19	899	Sim	Não claro
3	1,6	20/20	1,6	20/20	-	0,35	963	Não	Sim
4	1,8	40/40	1,8	40/40	-	0,60	1062	Não	Sim
5	1,0	40/40	1,0	40/40	-	1,05	1243	Não	Sim
6	1,4	80/80	1,4	80/80	-	1,49	1417	Não	Sim
7	1,2	80/80	1,2	80/80	-	1,73	1514	Não	Sim
9	1,8	40/40	1,8	40/40	Um	0,44	995	Não	Sim
10	1,8	40/40	1,8	40/40	Dois	0,35	956	Não	Sim
11	HS	1,8	40/40	440	1,8	40/40	-	0,59	1038	Não	Sim
12	1,0	40/40	1,0	40/40	-	1,05	1218	Não	Sim
13	1,8	80/80	1,8	80/80	-	1,16	1263	Não	Sim
14	HS	1,8	40/40	590	1,8	40/40	-	0,60	1040	Não	Sim

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Tabela 2

N°	Após estampagem a quente (membro estampado a quente)
Dureza de material de origem de lado de resistência (Hv)	Espessura de chapa x dureza de material de origem de lado de resistência	Dureza de gota de solda (Hv)	Espessura de gota de solda (mm)	Proporção de espessura de gota de solda (%)	Espessura de chapa x dureza de gota de solda	Teste de tensão
1	195	312	324	1,5	94	486	Fraturado no material de origem
2	193	309	320	1,45	91	464	Fraturado no material de origem
3	196	314	310	1,55	97	481	Fraturado no material de origem
4	192	346	243	1,7	94	413	Fraturado no material de origem
5	199	199	240	0,9	90	216	Fraturado no material de origem
6	195	273	199	1,3	93	259	Fraturado no metal de solda
7	192	230	202	1,1	92	222	Fraturado no metal de solda
9	191	344	260	0,25/0,28*	129	606	Fraturado no material de origem
10	160	288	201	0,45/0,65*	161	468	Fraturado a baixa resistência
11	277	499	366	1,65	92	604	Fraturado no material de origem
12	280	280	339	0,95	95	322	Fraturado no material de origem
13	275	495	284	1,35	75	383	Fraturado no metal de solda
14	370	666	390	1,75	97	683	Fraturado no material de origem
tura d	e intumesciment	to de lado frontal/ AH	tura de intumescimen	to de lado traseiro

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Exemplo 2 [00125] Para obter uma chapa feita sob medida tendo resistências diferentes em algumas partes após estampagem a quente, uma chapa de aço (Tipo de Aço HS) tendo uma resistência à tensão que alcançou 1470 MPa ou mais por estampagem a quente, e uma chapa de aço (Tipo de Aço 590) tendo uma resistência à tensão antes da estampagem a quente de 590 MPa, foram unidas através de soldagem a laser ou soldagem de plasma. As espessuras de chapa das chapas de aço usadas foram ajustadas em uma faixa de 1,0 mm a 1,8 mm.

[00126] Neste momento, para preparar individualmente as concentrações de alumínio médias no metal de solda, em adição a uma chapa de aço não tendo placa de alumínio, as chapas de aço tendo placas de alumínio revestidas em ambas as superfícies em uma quantidade de 40 g/m² por superfície e 80 g/m² por superfície, foram produzidas.

[00127] As chapas de aço foram trazidas face a face entre si como cortadas por cisalhamento, os intervalos de ranhura entre as chapas de aço foram ajustados, e, em seguida, as chapas de aço foram soldadas usando laser de fibra, enquanto que um metal de enchimento durante a soldagem.

[00128] Um feixe de laser tendo uma distância focal de 300 mm e um sistema ótico de coleta de luz tendo um diâmetro de local de coleta de luz de 0,6 mm foram usados, e a distância de desfocagem foi ajustada a 18 mm. A blindagem durante a soldagem foi realizada usando um bocal de blindagem (com um diâmetro interno de 6 mm) tendo o mesmo eixo como o feixe de laser com o impasse (a distância entre a ponta do bocal e a superfície da chapa de aço) ajustado a 10 mm sob uma condição da taxa de fluxo de Ar gás de 30 litros/min. A taxa de soldagem e a saída de ponto de processamento foram mantidas a 4 m/min e 4,5 kW, e a taxa de suprimento do metal de enchimento foi ajustada de

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46/56 acordo com a espessura de chapa e os intervalos das ranhuras de modo a ser aproximadamente os mesmos conforme a espessura de chapa. [00129] Durante a soldagem de junção, os intervalos de ranhura entre as chapas foram mudados de 0,1 mm a 0,4 mm, um cordão tendo um diâmetro de 1,2 mm foi suprido como o metal de enchimento, a soldagem foi realizada, e os componentes do metal de solda foram ajustados.

[00130] Como o metal de enchimento, quatro fios de enchimento, isto é, um cordão de núcleo de metal SX-1LD fabricado por Nippon Steel & Sumikin Soldagem Co., Ltd., um cordão sólido YGW12, um cordão sólido Enchimento-A (C: 0,45%, Si: 0,8%, Mn: 1,5%, P: 0,015%, e S: 0,011%) que foi produzido naquele momento para proposta de teste, e um cordão com núcleo de metal Enchimento-B (C: 0,6%, Si: 0,8%, Mn: 6,0%, P: 0,01%, e S: 0,009%) produzido para proposta de teste, foram usados.

[00131] Após soldagem a laser, a camada concentrada com Al na superfície foi triturada e removida, e a concentração de alumínio média no metal de solda foi analisada e obtida usando o metal de solda amostrado. Em adição, para verificar as qualidades da porção soldada após a soldagem a laser, a observação de corte transversal da porção soldada e a medição da espessura de gota, foram realizadas.

[00132] Após a soldagem, a chapa feita sob medida obtida (material de pedaço de metal a ser estampado ou cunhado) foi estampada a quente. A estampagem a quente foi realizada por aquecimento do material de pedaço de metal a ser estampado ou cunhado a 900°C através de aquecimento em fornalha, e inserindo o material de pedaço de metal a ser estampado ou cunhado em uma matriz, e uma chapa planar foi preparada. Após a estampagem a quente, para verificar o estado revenido pela estampagem a quente, a dureza da porção de metal base de lado de baixa resistência após a estampagem a quente,

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47/56 e a dureza da porção de cordão de solda, foram medidas. Em adição, um teste de tensão em que uma carga foi aplicada ortogonalmente ao cordão de solda foi realizado como as avaliações de desempenho dos membros estampados a quente em que a resistência foi individualmente proporcionada em algumas partes, e um teste de impacto de Charpy foi realizado para investigar a dureza da porção soldada. No teste de impacto, a localização de entalhe em um espécime de teste de entalhe foi ajustada no centro do metal de solda. O teste de tensão foi realizado de acordo com JIS 2241: 2011, e o teste de impacto de Charpy foi realizado de acordo com JIS Z2242: 2005.

[00133] As chapas de aço usadas e os resultados de uma variedade de medições realizadas após a soldagem e a estampagem a quente, são descritas nas Tabelas 3 e 4.

[00134] Os resultados dos testes realizados nos Nos. 101 a 121 podem ser avaliados conforme descrito abaixo.

[00135] Quando o peso de revestimento da placa foi grande, ou a espessura de chapa da chapa de aço foi delgada, a concentração de alumínio média no metal de solda torna-se muito alta. Em um caso em que a concentração de alumínio média no metal de solda alcançou 1,5% em massa ou mais, a durabilidade do metal de solda foi perdida, e o membro estampado a quente fratura no metal de solda no teste de tensão (No. 101).

[00136] Mesmo em um caso em que a concentração de alumínio média foi suprimida a menos do que 1,5% em massa, quando os intervalos das ranhuras foram estreitos, um aumento no teor de C no metal de solda por um cordão nucleado de fluxo foi pequeno, e existe um caso em que o ponto Ac3 torna-se alto. Portanto, na temperatura de aquecimento no processo de estampagem a quente, a estrutura metalográfica não pode se transformar completamente em austenita, e existe um caso em que o metal de solda não foi suficientemente

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48/56 revenido. Torna-se claro que, quando o ponto AC3 torna-se mais alto, o metal de solda não foi revenido na soldagem a laser também. De acordo com os testes, quando o ponto AC3 definido pela fórmula acima descrita (1) foi mais alto do que 1250°C, o metal de solda não se transforma em austenita mesmo durante o processo de resfriamento após a soldagem a laser, e o metal de solda não foi revenido. Portanto, foi confirmado que a dureza do metal de solda torna-se baixa comparada com a dureza do metal base, e o membro estampado a quente fratura no metal de solda no teste de tensão após a estampagem a quente. Em adição, foi também confirmado no teste de impacto que fraturas propagadas no metal de solda e o membro estampado a quente fratura no metal de solda (Nos. 102, 112, 115, e 118).

[00137] Portanto, os intervalos de ranhura entre a chapa de aço foram ajustados para serem grandes, e a soldagem foi realizada por suprimento de um cordão nucleado de fluxo SX-1LD tendo um grande teor de C e um grande teor de Mn. Como um resultado, foi possível aumentar o teor de C no metal de solda, e aumentar a concentração média de Al, e, portanto, o metal de solda foi revenido, a dureza do metal de solda torna-se alta, comparada com a dureza do metal base, e pode ser confirmado que o membro estampado a quente fratura no metal de base de lado de baixa resistência no teste de tensão após a estampagem a quente. Em adição, desde que a dureza do metal de solda foi também suficiente no teste de impacto, as fraturas propagadas através do metal base, e o membro estampado a quente fratura no metal base (Nos. 103 a 106, 109, 113, 114, 116, 117, e 120).

[00138] Contudo, quando a espessura do metal de solda foi muito delgada comparada com a espessura de chapa da chapa de aço de metal base, a resistência da porção de junta soldada diminuiu, e o membro estampado a quente fratura no metal de solda após estampagem a quente (No. 107). Quando a quantidade de suprimento

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49/56 de SX-1LD foi excessivamente aumentada para impedir a fratura no metal de solda, a espessura do metal de solda torna-se muito espessa, o contato entre a chapa de aço e a matriz na vizinhança da porção soldada torna-se pobre durante a estampagem a quente, o metal base de lado de baixa resistência não foi revenido, e a junta fraturada a uma resistência mais baixa do que a resistência do metal base (No. 108). [00139] Em seguida, os efeitos do cordão sólido YGW12, o cordão sólido Enchimento-A produzido para a proposta de teste, em que o teor de C e o teor de Mn foram aumentados e, o cordão com núcleo de metal Enchimento-B produzido para a proposta de teste em que o teor de C e o teor de Mn foram aumentados de modo a serem maiores do que aqueles de SX-1LD, foram investigados.

[00140] Como um resultado da realização da soldagem por suprimento de YGW 12, o valor de Aím torna-se mais curto do que 0,5 segundo, e o metal de solda não foi suficientemente revenido durante a estampagem a quente. Portanto, a dureza do metal de solda torna-se baixa comparada com a dureza do metal base, e o membro estampado a quente fraturado no metal de solda no teste de tensão após a estampagem a quente (No. 110).

[00141] Como um resultado da realização da soldagem, enquanto que supre o cordão sólido Enchimento-A produzido para a proposta de teste, foi possível aumentar o teor de C no metal de solda, e diminuir a concentração média de Al. Portanto, o metal de solda foi revenido, e a dureza do metal de solda torna-se alta comparada com a dureza do metal base. Como um resultado, o membro estampado a quente fraturado no metal base de lado de baixa resistência no teste de tensão após a estampagem a quente. Contudo, no cordão sólido, o teor de oxigênio no metal de solda é a aproximadamente 40 ppm mais do que o valor médio do metal base, e a dureza do metal de solda torna-se baixa, e, portanto, no teste de impacto, as fraturas propagadas no metal

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50/56 de solda, e o membro estampado a quente fraturado no metal de solda (No. 111).

[00142] Como um resultado da realização da soldagem usando o cordão com núcleo de metal Enchimento-B produzido para proposta de teste, apesar das condições sob as quais um grande teor de Al foi incorporado no metal de solda (os intervalos de ranhura da chapa de aço foram pequenos, a espessura de chapa da chapa de aço foi delgada, e a espessura da placa foi também espessa), o metal de solda foi revenido, e a dureza do metal de solda torna-se alta comparada com a dureza do metal base. Como um resultado, pode ser confirmado que o membro estampado a quente fratura no metal base de lado de baixa resistência no teste de tensão após a estampagem a quente. Em adição, desde que o cordão com núcleo de metal foi usado como o metal de enchimento, oxigênio foi incorporado no metal de solda, a dureza do metal de solda torna-se suficiente, e fraturas propagadas através do metal base, e o membro estampado a quente fratura no metal base no teste de impacto (No. 119).

[00143] Como um resultado da realização da soldagem por suprimento de SX-1LD usando a soldagem de plasma ao invés da soldagem a laser como o método de soldagem, a largura do cordão de solda torna-se tão larga quanto 2 mm ou mais, e, portanto, um grande teor de Al foi suprido a partir da camada revestida da chapa de aço ao metal de solda, e o valor estimado do ponto Ac3 foi acima de 1250°C, indiferente dos intervalos de ranhura suficientes. Como um resultado, a estrutura metalográfica não se transforma em austenita durante o processo de resfriamento após a soldagem a laser, e o metal de solda não foi revenido. Portanto, a dureza do metal de solda torna-se pequena comparada com a dureza do metal base, e foi confirmado que o membro estampado a quente fratura no metal de solda no teste de tensão após a estampagem a quente (No. 112). Contudo, desde que a mesma

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51/56 soldagem de plasma também diminuiu a concentração de alumínio média do metal de solda, como um resultado da realização de soldagem por ajuste da espessura de chapa da chapa de aço para ser tão espessa quanto 1,8 mm, o ajuste do peso de revestimento da placa a 40 gr/m², e suprimento de SX-1LD, o valor estimado do ponto Ac3 foi abaixo de 1250°C, e o metal de solda foi revenido durante o processo de resfriamento após a soldagem a laser. Em adição, desde que foi possível ajustar a espessura do metal de solda na direção da espessura de chapa para ser igual a ou maior do que a espessura de chapa do metal base usando o cordão, o valor da espessura de chapa*dureza do metal de solda certamente torna-se igual a ou maior do que o valor da espessura de chapa*dureza do metal base, e foi confirmado que o membro estampado a quente fratura no metal base após a estampagem a quente no teste de tensão. Adicionalmente, foi confirmado que, desde que o cordão com núcleo de metal foi usado, no teste de impacto também, as fraturas se propagam através do metal base, e o membro estampado a quente fratura no metal base (No. 121).

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Tabela 3

N°	Chapa de aço 1	Chapa de aço 2	Inte rval os	Método de soldag em	Enchimento	Concentração média de Al de metal de solda (% em massa)	Ac3 de metal de solda (°C)	ÁtM	Quantidade de aumento de oxigênio do metal de origem	Ac1 (°C)
Tipo de aço	Espes sura da chapa (mm)	Espessur a da placa (gr/m²/ gr/m²)	Tipo de aço	Espes sura da chapa (mm)	Espes sura da placa (gr/m²/ gr/m²)
101	HS	1,0	80/80	590	1,0	80/80	0,1	Laser	SX-1LD	1,51	1387	3,6	120	940
102	1,2	80/80	1,2	80/80	0,1	Laser	SX-1LD	1,20	1261	4,3	150	891
103	1,2	80/80	1,2	80/80	0,4	Laser	SX-1LD	0,84	1103	12,7	80	840
104	1,2	80/80	1,2	80/80	0,3	Laser	SX-1LD	0,97	1160	8,6	80	858
105	1,4	80/80	1,4	80/80	0,4	Laser	SX-1LD	0,78	1083	10,4	170	830
106	1,8	80/80	1,8	80/80	0,4	Laser	SX-1LD	0,60	1008	11,5	200	803
107	1,2	80/80	1,2	80/80	0,3	Laser	SX-1LD	0,97	1160	8,6	150	858
108	1,2	40/40	1,2	80/80	0,4	Laser	SX-1LD	0,84	1103	12,7	120	840
109	1,2	40/40	1,2	40/40	0,4	Laser	SX-1LD	0,43	937	14	150	780
110	1,2	40/40	1,2	40/40	0,2	Laser	YGW12	0,57	1037	0,48	150	788
111	1,2	40/40	1,2	40/40	0,4	Laser	Enchimento-A	0,44	948	4,67	40	781
112	1,2	80/80	1,2	80/80	0,4	Plasma	SX-1LD	1,20	1261	4,3	220	891
113	1,0	80/80	1,0	80/80	0,4	Laser	SX-1LD	0,92	1132	15,4	120	853
114	1,8	80/80	1,0	80/80	0,4	Laser	SX-1LD	0,89	1129	7,3	120	846
115	1,8	80/80	1,0	80/80	0,2	Laser	SX-1LD	1,18	1255	2,8	120	886
116	1,6	40/40	1,6	40/40	0,4	Laser	SX-1LD	0,34	905	11,5	150	768
117	1,4	40/40	1,4	40/40	0,4	Laser	SX-1LD	0,41	935	10,4	120	777
118	1,0	80/80	1,0	80/80	0,2	Laser	SX-1LD	1,23	1267	7,1	150	898
119	1,0	80/80	1,0	80/80	0,2	Laser	Enchimento-B	1,23	1204	235	100	847
120	1,0	40/40	1,0	40/40	0,2	Laser	SX-1LD	0,64	1031	7,1	100	807
121	1,8	40/40	1,8	40/40	0,4	Plasma	SX-1LD	0,38	924	7,1	250	769

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Tabela 4

N°	Após estampagem a quente (membro estampado a quente)
Dureza de material de origem de lado de baixa resistência (Hv)	Espessura de chapa x dureza de material de origem de lado de baixa resistência	Dureza de gota de solda (Hv)	Espessu ra de gota de solda (mm)	Proporção de espessura de gota de solda (%)	Espessura de chapa x dureza de gota de solda	Teste de tensão	Teste de impacto de Charpy
101	383	383	329	1,1	110	362	Fraturada no metal de solda	Propagado através do metal de solda
102	384	461	339	1,3	111	451	Fraturada no metal de solda	Propagado através do metal de solda
103	380	456	395	1,3	108	514	Fraturada no material de origem	Propagado através do material de origem
104	382	458	385	1,4	117	539	Fraturada no material de origem	Propagado através do material de origem
105	377	528	381	1,5	107	572	Fraturada no material de origem	Propagado através do material de origem
106	380	684	385	2,0	111	770	Fraturada no material de origem	Propagado através do material de origem
107	382	458	372	0,9	78	346	Fraturada no metal de solda	Propagado através do metal de solda
108	160	192	390	1,9	158	741	Fraturada a baixa resistência	Propagado através do material de origem
109	378	454	395	1,4	117	553	Fraturada no material de origem	Propagado através do material de origem

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N°	Após estampagem a quente (membro estampado a quente)
Dureza de material de origem de lado de baixa resistência (Hv)	Espessura de chapa x dureza de material de origem de lado de baixa resistência	Dureza de gota de solda (Hv)	Espessu ra de gota de solda (mm)	Proporção de espessura de gota de solda (%)	Espessura de chapa x dureza de gota de solda	Teste de tensão	Teste de impacto de Charpy
110	381	457	241	1,3	129	313	Fraturada no metal de solda	Propagado através do metal de solda
111	380	456	403	1,4	129	564	Fraturada no material de origem	Propagado através do metal de solda
112	382	458	339	1,3	108	441	Fraturada no metal de solda	Propagado através do metal de solda
113	385	385	399	1,2	120	479	Fraturada no material de origem	Propagado através do material de origem
114	384	384	373	1,2	120	448	Fraturada no material de origem	Propagado através do material de origem
115	385	385	329	1,1	110	362	Fraturada no metal de solda	Propagado através do metal de solda
116	384	614	387	1,8	113	697	Fraturada no material de origem	Propagado através do material de origem
117	379	531	381	1,6	114	610	Fraturada no material de origem	Propagado através do material de origem
118	386	386	360	1,1	105	378	Fraturada no metal de solda	Propagado através do metal de solda
119	384	384	421	1,2	120	505	Fraturada no material de origem	Propagado através do material de origem

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N°	Após estampagem a quente (membro estampado a quente)
Dureza de material de origem de lado de baixa resistência (Hv)	Espessura de chapa x dureza de material de origem de lado de baixa resistência	Dureza de gota de solda (Hv)	Espessu ra de gota de solda (mm)	Proporção de espessura de gota de solda (%)	Espessura de chapa x dureza de gota de solda	Teste de tensão	Teste de impacto de Charpy
120	378	378	382	1,2	120	458	Fraturada no material de origem	Propagado através do material de origem
121	379	682	385	2,1	117	809	Fraturada no material de origem	Propagado através do material de origem

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Aplicabilidade Industrial [00144] De acordo com a presente invenção, é possível proporcionar uma chapa feita sob medida para estampagem a quente tendo uma alta resistência de junta após estampagem a quente mesmo quando uma chapa de aço revestida com alumínio é soldada por junção sem remoção de uma camada revestida em uma porção a ser soldada.

[00145] Em adição, de acordo com a presente invenção, é possível proporcionar um membro estampado a quente tendo uma alta resistência de junta após estampagem a quente mesmo quando uma chapa feita sob medida para estampagem a quente obtida pela realização da soldagem de junção em uma chapa de aço revestida com alumínio sem remoção de uma camada revestida em uma porção a ser soldada é usada. Adicionalmente, desde que as superfícies dos cordões de solda após soldagem são cobertos com alumínio, é possível solucionar o problema da ocorrência da descarbonetação ou oxidação do metal de solda durante estampagem a quente, ou o problema de um membro obtido por estampagem a quente tendo pobre resistência à corrosão após estampagem a quente.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Chapa feita sob medida para estampagem a quente, caracterizada pelo fato de compreender:

uma porção soldada formada por solda de topo de uma primeira chapa de aço revestida de alumínio e de uma segunda chapa de aço revestida de alumínio, no qual uma concentração média de Al de um metal de solda na porção soldada é 0,3% em massa a 1,5% em massa, na seguinte fórmula (1), um ponto Ac3 do metal de solda definido em unidade °C é 1250°C ou mais baixo, e adicionalmente, uma camada de alumínio formada durante a solda de topo está presente em uma superfície da porção soldada,

Expressão 1

A c ₃ = 9 1 0 — 2 3 0 X C ^{0 5}—1 5 . 2XN1+44. 7XSÍ + 104

XV+31. SXMo + 13. lXW-3 0XMn-l lXCr-2 0XCu + 700XP + 400XA! + 120XAs+400XTÍ ’ ’ ’ Formula(1) onde, C, Ni, Si, V, Mo, W, Mn, Cr, Cu, P, Al, As, e Ti na fórmula representam quantidades de elementos individuais no metal de solda em % em massa.
2. Chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que, adicionalmente, na seguinte fórmula (2), Aím definido em unidade segundo é 0,5 segundos ou mais longo,

Expressão 2 ,, ί,_ΛΑ Si + 5xÀl Mn Cu Ni Mo Cr x(l-0.16x _Λ J

A_tM=exp|10^C ₊ ^_i— ₊ _ ₊ _ ₊ _ ₊ _₊—1— ----J₊AH|-4.₈j • ’ ’ Formula (2) onde, C, Si, Al, Mn, Cu, Ni, Mo, e Cr na fórmula representam quantidades de elementos individuais no metal de solda em % em massa, e ΔΗ na fórmula representa um valor numérico definido conforme descrito abaixo de acordo com a quantidade de B em % em

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2/7 massa, e fN quando o fN é ajustado a (0,02-N)/0,02 usando a quantidade de N no metal de solda em % em massa, quando B<0,0001, ΔΗ=0, quando 0,0001 <B<0,0002, AH=0,03xfN, quando 0,0002<B<0,0003, AH=0,06xfN, e quando 0,0003<B, AH=0,09xfN.
3. Chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que, adicionalmente, um ponto Aci do metal de solda definido em unidade °C na seguinte fórmula (3) é 860°C ou mais baixo,

Expressão 3

Ac_x = exp(6.5792- 0.038058 x C + 0.052317 Χ0Ϊ + 0.011872 x Ni

- 0.045575 x V + 0.18057 x Al + 0.011442 x W -0.013403 x Cu 4- 5.5207 x B + 0.91209 x 5 -1.1002 x P + 0.060014 x Mn x C - 0.096628Cr x C + 0.050625 x Cr x Si + 0.39802 x Mo x C - 0.34782 xMoxMn + 0.40986 x Mo x Si

-0.12959 xMoxCr-0.048128xNixC-0.01090xMn² -0.03550xSi² + 0.010207 x Cr² + 0.36074 x Mo² - 0.0030705 x Ni²) • * · Formula (3) onde, C, Si, Ni, V, Al, W, Cu, B, S, P, Mn, Cr, e Mo na fórmula representam quantidades, em % em massa, de elementos individuais no metal de solda.
4. Chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que, quando uma espessura de uma porção mais delgada do metal de solda é representada por t em unidade mm, uma espessura de chapa da primeira chapa de aço revestida de alumínio é representada portl em unidade mm, e uma espessura de chapa da segunda chapa de aço revestida de alumínio é representada por t2 em unidade mm, em um caso em que a t1 é igual a t2, a t é 80% ou mais da t1;e em um caso em que a t1 é diferente da t2, a t é 80% ou mais de menor da t1 e da t2.

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5. Chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que, em um caso em que a t1 que é a espessura de chapa da primeira chapa de aço revestida de alumínio é igual a t2 que é a espessura de chapa da segunda chapa de aço revestida de alumínio, uma altura máxima do metal de solda é 300 pm ou mais curta de uma linha prolongada de uma superfície da primeira chapa de aço revestida de alumínio; e em um caso em que a t1 é diferente da t2, uma altura máxima do metal de solda é 300 pm ou mais curta de uma linha prolongada de uma superfície de mais espessa da primeira chapa de aço revestida de alumínio e a segunda chapa de aço revestida de alumínio.
6. Chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que um teor de oxigênio no metal de solda é 50 ppm ou mais alto do que um teor de oxigênio médio em uma primeira chapa de aço que é um material base para revestimento da primeira chapa de aço revestida de alumínio, e uma segunda chapa de aço que é um material base para revestimento da segunda chapa de aço revestida de alumínio.
7. Método para produção de uma chapa feita sob medida para estampagem a quente, como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 6, em que soldagem de junção é realizada usando uma primeira chapa de aço revestida de alumínio e uma segunda chapa de aço revestida de alumínio, o método sendo caracterizado pelo fato de compreender:

determinar as condições de soldagem de modo que uma concentração média de Al de um metal de solda em uma porção soldada cai em uma faixa de 0,3% em massa a 1,5% em massa, e um ponto Ac3 (°C) do metal de solda definido pela seguinte fórmula (1) é 1250°C ou mais baixo; e

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4/7 formar uma camada de alumínio derivada de camadas revestidas com alumínio da primeira chapa de aço revestida de alumínio e da segunda chapa de aço revestida de alumínio em uma superfície do metal de solda na porção soldada por realização de soldagem sob as condições de soldagem,

Expressão 4

Ac 3=9 1 0 - 2 3 0 X C° ⁵- 1 5. 2XN1+44. 7XSI + 104

XV+31. SXMo + 13. 1XW-3 0XMI1-1 lXCr-2 0XCu + 700XP + 400XAl+12QXAs + 40ÜXTÍ - * - Formula(1) onde, C, Ni, Si, V, Mo, W, Mn, Cr, Cu, P, Al, As, e Ti na fórmula representam quantidades de elementos individuais no metal de solda em % em massa.
8. Método para produção de uma chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que, quando da determinação das condições de soldagem, adicionalmente, as condições de soldagem são determinadas de modo que Δϊμ definido pela seguinte fórmula (2) em unidade segundo é 0,5 segundos ou mais longo,

Expressão 5 ., íirt/r. Si + 5xAl Mn Cu Ni Mo CrA\-$AC*4Cr\ , _Λ J

A_tM=exp|10^C ₊ ^_i— ₊ _ ₊ _ ₊ _ ₊ _₊—---->₊ΛΗ|-4.₈| • ’ ’ Formula (2) onde, C, Si, Al, Mn, Cu, Ni, Mo, e Cr na fórmula representam quantidades de elementos individuais no metal de solda em % em massa, e ΔΗ na fórmula representa um valor numérico definido conforme descrito abaixo de acordo com a quantidade de B em % em massa, e fN quando o fN é ajustado a (0,02-N)/0,02 usando a quantidade de N no metal de solda em % em massa, quando B<0,0001, ΔΗ=0, quando 0,0001 <B<0,0002, ΔΗ=0,03χίΝ, quando 0,0002<B<0,0003, ΔΗ=0,06χίΝ, e

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5/7 quando 0,0003<B, AH=0,09xfN.
9. Método para produção de uma chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que, adicionalmente, quando da determinação das condições de soldagem, as condições de soldagem são determinadas de modo que um ponto Aci definido pela seguinte fórmula (3) em unidade °C é 860°C ou mais baixo,

Expressão 6

Ac, = exp(6.5792 - 0.038058 x C + 0.052317 x Si + 0.011872 x Ni

- 0.045575 x V + 0.18057 x Al + 0.011442 x W -0.013403 x Cu + 5.5207 x B + 0.91209 x 5 -1.1002 x P + 0.060014 x Mn x C - 0.0966280 x C + 0.050625 x Cr x Si + 0.39802 x Mo x C - 0.34782 xMoxMn + 0.40986 xMox Si

- 0.12959 xMoxCr- 0.048128 x Ni* C -0.01090 x Mn² - 0.03550 x Si² + 0.010207 x Cr² + 0.36074 x Mo² - 0.0030705 x Ni²)

- - - Formula (3) onde, C, Si, Ni, V, Al, W, Cu, B, S, P, Mn, Cr, e Mo na fórmula representam quantidades, em % em massa, de elementos individuais no metal de solda.
10. Método para produção de uma chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 9, caracterizado pelo fato de que, adicionalmente, quando da determinação das condições de soldagem, as condições de soldagem são determinadas de modo que, quando uma espessura de uma porção mais delgada do metal de solda é representada por t em unidade mm, uma espessura de chapa da primeira chapa de aço revestida de alumínio é representada por t1 em unidade mm, e uma espessura de chapa da segunda chapa de aço revestida de alumínio é representada port2 em unidade mm, em um caso em que a t1 é igual a t2, a t é 80% ou mais da t1; e em um caso em que a t1 é diferente da t2, a t é 80% ou mais de menor da t1 e da t2.

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11. Método para produção de uma chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 10, adicionalmente, quando da determinação das condições de soldagem, caracterizado pelo fato de que as condições de soldagem são determinadas de modo que, em um caso em que a t1 que é a espessura de chapa da primeira chapa de aço revestida de alumínio é igual a t2 que é a espessura de chapa da segunda chapa de aço revestida de alumínio, uma altura máxima do metal de solda é 300 pm ou mais curta de uma linha prolongada de uma superfície da primeira chapa de aço revestida de alumínio; e em um caso em que a t1 é diferente da t2, uma altura máxima do metal de solda é 300 pm ou mais curta de uma linha prolongada de uma superfície de mais espessa da primeira chapa de aço revestida de alumínio e da segunda chapa de aço revestida de alumínio.
12. Método para produção de uma chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 11, caracterizado pelo fato de que, quando da determinação das condições de soldagem, as condições de soldagem são determinadas de modo que um teor de oxigênio no metal de solda é 50 ppm ou mais alto do que um teor de oxigênio médio em uma chapa de aço que é um material base para revestimento da primeira chapa de aço revestida de alumínio e da segunda chapa de aço revestida de alumínio.
13. Método para produção de uma chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 12, caracterizado pelo fato de que a soldagem de junção é qualquer uma de soldagem a laser, soldagem de feixe de elétrons, e soldagem de plasma.
14. Método para produção de uma chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com qualquer uma das

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7/7 reivindicações 7 a 13, caracterizado pelo fato de que a soldagem de junção é soldagem a laser realizada enquanto que se fornece um fio de enchimento.
15. Membro estampado a quente obtido por realização de estampagem a quente na chapa feita sob medida para estampagem a quente, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que um produto de uma dureza do metal de solda e uma espessura de uma porção mais delgada do metal de solda é maior do que um produto de uma dureza da primeira chapa de aço revestida de alumínio, e uma espessura de chapa da primeira chapa de aço revestida de alumínio e um produto de uma dureza da segunda chapa de aço revestida de alumínio e uma espessura de chapa da segunda chapa de aço revestida de alumínio.