CN103861934B - 预切割高强度钢材的方法 - Google Patents

Abstract

一种预切割一高强度钢材的方法，该方法包含：将具有奥氏体铁相的一工作件导入一第一冲压工具、一第二冲压工具、一压料板与一模具之间。将该工作件以该压料板压于该模具上。将该第一冲压工具对该工作件冲压，以使该工作件形成一预定形状。在淬火之前将该第二冲压工具对该工作件的一预切痕迹处冲压而形成一预割痕迹。

Description

预切割高强度钢材的方法

技术领域

本发明涉及一种预切割高强度钢材的方法，特别涉及一种加热后预切割高强度钢材的方法。

背景技术

以汽车产业来说，德国无疑是掌握最多核心技术的国家，而日本的汽车零配件在全球产业链中的地位也非常重要。此外，到2009年中国已取代美国成为世界上最大的汽车销售市场。而在汽车零组件中，钢材的组件亦占重要的一部分，而对于高强度与轻薄的钢材的需求下，如何在不使用昂贵的切割设备下，利用切割技术来切割高强度钢材则成为降低成本的重要课题。

热冲压技术具有易成形、零件成形后机械性能佳、回弹少等优点。在此项制程中材料被加热至900℃以上，成形后急速冷却使制品强度大幅提升。针对热冲压模具来说，尤其是在汽车工业对于轻薄且高强度的钢材的需求逐渐提升，在冷却后的制品强度增加的情形下，一般用来切割钢材的设备并不适合用来切割此类制品，而需使用昂贵的雷射切割设备来切割。

在中国台湾公开号TW 201102444 Al的专利文件中提到一种具有抗拉强度大于或等于980MPa的高拉伸强度，且加工性、熔接性及疲劳特性均优异的高强度熔融镀锌铜板，及其有利的制造方法。该方法藉由调配在钢材中不同成分的比例以达到提升加工性与熔接性、良好的挠曲特性、抗疲劳特性、且仍具有高强度的特性，然而并未提到切割该钢材的方法。

在申请公开号20100018277的美国专利文件中提供一种热冲压与切割高强度钢材的装置与方法，其方法为将一工作件加热使其具有奥氏体铁相，使用一冲压工具对该工作件第一次冲压成形，且在淬火前直接切割。该专利若是没有预留切割用的模具的行程，则无法对加工件直接切割，或者该模具必须另行设计以让开切割用的行程，使其第二次冲压的直接切割不会造成模具的损坏。在此美国专利文件中，工作件在加热至奥氏体铁相后被冲压成形，而在淬火之前进行直接切割。

在中国台湾专利号I251806的专利文件中提到一种音乐铃的音片制法，其制法包括有滚压加工步骤、冲压步骤、热处理步骤、切断步骤、倒角形成步骤及阀针形成步骤，该冲压步骤系以冲压机于金属片体的凹槽上预先冲切出复数道割槽，该割槽系用作阀针形成步骤时，研磨切割机进行切割的引导线，藉由冲压步骤预先于金属片体的凹槽上割槽出作为引导线的割切槽，因此研磨切割机在切割金属片体时只要依循割槽进行切割即可，然而其冲压步骤之前并未加热使金属片体达到奥氏体铁相，因此其方法不适合于高强度钢板。

有鉴于上述美国专利的加工方法具有必须保留切割模具的剪切行程(stroke)的限制，且上述台湾专利I251806所提的方法不适合用于高强度钢材的切割，因此期望有一种预切割高强度钢材的方法提出，其不需要昂贵的切割设备就能够对高强度钢材切割。

发明内容

本发明提出一种预切割高强度钢材的方法，该方法可在该加工件加热至奥氏体铁相后且在其淬火前进行预切割以形成预切刻痕，而在淬火后该预切刻痕处的厚度减小可直接用一般切割钢板的设备来切割，解决切割高强度钢板必须使用成本昂贵的雷射切割的问题。

本发明的主要概念在于，高强度钢在高温(约930℃)下具有较低抗拉强度(300~400MPa)的状态中，藉由热冲压模具对被加热钢材的工作件第一次冲压成需要的形状，然后对被加热钢材的工作件在其淬火硬化之前，进行第二次冲压而在其表面形成一预割痕迹，工作件在第二次冲压后立刻淬火而硬化形成成品，此时高强度钢的成品的表面在该预切痕迹的厚度比未预切割的厚度薄，根据剪切钢板所需的强度= 钢板的机械性质*钢板的截面积的原理可知，高强度钢材成品在该预切痕迹的厚度减小，也就是高强度钢材在该预切痕迹的截面积减小，故在剪切该预切痕迹的钢板所需的强度亦减小。故可使用一般的切割装置即可切割，不需要昂贵的雷射切割设备，进而降低成本并增加切割装置的耐用度与寿命。

依据上述构想，一种预切割一高强度钢材的方法被提出，该方法包含：将具有奥氏体铁相的一工作件导入一第一冲压工具、一第二冲压工具、一压料板与一模具之间。将该工作件以该压料板压于该模具上。将该第一冲压工具对该工作件冲压，以使该工作件形成一预定形状。在淬火之前将该第二冲压工具对该工作件的一预切痕迹处冲压而形成一预割痕迹。

依据上述构想，本发明提出一种预切割一高强度钢材的装置，其包括使一工作件形成一预定形状的一第一冲压工具、用以在该工作件的表面形成一环形预割痕迹的一第二冲压工具、一压料板、以及一模具。

依据上述构想，一种预切割一高强度钢材的方法被提出，该方法包含：将具有奥氏体铁相的一工作件导入一冲压工具、一压料板与一模具之间，其中该模具与该工作件具有相同的一预切痕迹处，且在该预切痕迹处配置一可压缩刀具。将该工作件以该压料板压于该模具，且使可压缩刀具下降至该模具的一挟持表面下方。将该冲压工具往该模具移动，以使该工作件形成一预定形状。使该可压缩刀具被释放以在该工作件的该预切痕迹处形成一预割痕迹。

依据上述构想，一种预切割一工作件的方法被提出，该工作件具有一低强度且具有一预切痕迹处，该方法包含：将该工作件导入一第一冲压工具与一模具之间。在淬火之前将该第一冲压工具在该预切痕迹处预切割而形成一预割痕迹。

依据上述构想，本发明提出一种预切割一高强度钢材的装置，其包含：使一工作件形成一预定形状的一冲压工具、一压料板、以及一模具，其中该模具有一预切表面，在该预切表面上配置一可顶出工具，用以在该工作件的表面形成一环形预割痕迹。

本发明的预切割高强度钢材的方法可在高强度钢材成形之前先加热使其具有奥氏体铁相，并利用此时其强度较低时对其预切割，预切割后所形成的预切割痕迹，因该处截面的厚度减少而使得预切割痕迹处的强度下降，故可使用一般切割钢材的设备来切割，不需使用昂贵的雷射切割设备，以达到经济节省成本的效益。

附图说明

图1A：本发明第一优选实施例高强度钢材加工装置的示意图。

图1B：本发明第一优选实施例预切割的示意图。

图2：本发明第一优选实施例高强度钢材加工装置的示意图。

图3A：本发明第一优选实施例预切割后钢板的示意图。

图3B：本发明预切割一高强度钢材的方法。

图4A：本发明另一优选实施例预切割高强度钢材装置的示意图。

图4B：本发明另一优选实施例预切割后的钢板示意图。

图5：本发明第二优选实施例高强度钢材加工装置的示意图。

图6：本发明第二优选实施例热冲压的示意图。

图7：本发明第二优选实施例弹力释放的示意图。

图8：本发明第二优选实施例工作件弹出的示意图。

图9：本发明第二实施例预切割后钢板的示意图。

图10：本发明第二优选实施例预切割一高强度钢材的方法。

图11：本发明另一优选实施例的预切割方法的示意图。

图12A：本发明另一优选实施例预切割高强度钢材的装置的示意图。

图12B-D：本发明另一优选实施例预切割加工方法的示意图。

图13：本发明另一优选实施例预切割后的钢板的切面的示意图。

【符号说明】

10、20、22、30、40：高强度钢材加工装置

101、301：热冲压成型装置

102、103、302、303：预切割刀具

122、123、124、225：第二冲压工具

104：凹口状

304、404：成品特征形状

105、106、226、305、306、405：夹持表面

1012、3012、402：压料板

107、127、222、307、327、407、427：工作件

137、337：预切割后钢板

108、109：预切割的痕迹

111、112：预切割痕迹处厚度

113、114：预切割痕迹处截面积

133、134：预切割后截面积

322、323：可压缩刀具

125：预切割线

333、334：预切割凹痕

1014、224、3014：第一冲压工具

1011、221、401：模具

2220：工作件的表面

406：具环状排列的一组顶针

403：冲压工具

409：预切割后的钢板的下表面

408：具有环状预切割凹痕。

具体实施方式

请参阅图1A，其为本发明第一优选实施例高强度钢材加工装置10的示意图。高强度钢材加工装置10包含一热冲压成型装置101以及两预切割刀具102、103。热冲压成型装置101包含一模具1011、一压料板(blank holder)1012、一第一冲压工具1014，该模具1011具一成品特征形状与两夹持表面105、106，藉由该压料板1012可将一工作件107压于该两夹持表面105、106上。该成品特征形状可为例如一凹口状或一突起状或一任意形状，在图1A中的形状系以凹口状104来说明，其它形状亦可以依照需求来设计。该两预切割刀具102、103可分别作为两第二冲压工具122、123，在其冲压时同时完成预切割的加工。

该高强度钢材加工装置10的加工步骤如下：先将该工作件107加热，使该工作件107具有奥氏体铁相，此时该工作件107的温度约930℃，因此其抗拉强度降低约为300~400MPa，易于冲压成形以及预切割成形。接下来利用该第一冲压工具1014对该工作件107冲压形成该成品特征形状，如图1B所示。

请参阅图1B，其为本发明第一优选实施例预切割的示意图。在该工作件107经过该第一冲压工具1014的加工成形为具有凹口状104的工作件127后，接着利用该两预切割刀具102、103分别对两预切割的痕迹处108、109进行冲压，使该工作件127上两预切割痕迹处108、109的厚度111、112减小，也就是两预切割痕迹处108、109的截面积113、114减小，造成在两预切割痕迹处108、109的钢板的强度减小，因此可用一般的切割设备来切割两预切割痕迹处108、109，而不须昂贵的雷射切割工具来切割。该两第二冲压工具122、123的形状可为直线刀口状或是曲线刀口状，依照想要切割的形状的需求而定。最后将工作件127淬火使其硬化而形成高强度钢材。请参阅图2，其为本发明第一优选实施例高强度钢材加工装置20的示意图。在图2与图1A中不同的地方在于该第二冲压工具124可为曲线的形状、直线刀口的形状、矩形刀口的形状、三角形刀口的形状、多边形刀口的形状、圆形刀口的形状、或其任意组合，预切割线125的形状可依需求来订制该第二冲压工具124。

请参阅图3A，其为本发明第一优选实施例预切割后钢板137的示意图。工作件127经该两第二冲压工具122、123的冲压后系成为预切割后钢板137。从预切割后钢板137来看可知，在图1B中的工作件127的截面积113、114经过预切割后缩小为截面积133、134，因此在刻痕处的钢板的强度较低，与未形成刻痕处的情况相较，在预切割后钢板137淬火硬化而形成高强度钢材后，经由两刻痕处切割该预切割后钢板137所需的力量相对减少许多，因此一般的切割钢板的设备即可切割两预切割痕迹处108、109，无须昂贵的雷射切割设备。

请参阅图3B、图1A及图1B，图3B为本发明预切割一高强度钢材的方法，该方法包含：步骤S101，将具有奥氏体铁相的一工作件107导入一第一冲压工具1014、两第二冲压工具122、123、一压料板1012与一模具1011之间。步骤S102，将该工作件107以该压料板1012压于该模具1011上。步骤S103，将该第一冲压工具1014对该工作件107冲压，以使该工作件107形成一预定形状。步骤S104，在淬火之前将该两第二冲压工具122、123分别对该工作件127的两预切痕迹处108、109冲压而形成两预割痕迹143、144。

请回到图1B，在另一优选实施例中，高强度钢材加工装置10可以只预切割工作件127的预切割痕迹处108而形成该预割痕迹143（参阅图3A）。高强度钢材加工装置10包含该热冲压成型装置101以及该预切割刀具102。热冲压成型装置101包含该压料板1012、该第一冲压工具1014、以及该模具1011。该模具1011具该夹持表面105，藉由该压料板1012可将该工作件107压于该夹持表面105上。该预切割刀具102可作为该第二冲压工具122，在其冲压时同时完成预切割的加工，亦可先藉由该压料板1012将该工作件107压于两夹持表面105上，以利该第一冲压工具101对该工作件107冲压成预定形状后，然后该第二冲压工具122只对预切割痕迹处108冲压而形成该预割痕迹143。

请参阅图4A，其为本发明另一优选实施例预切割高强度钢材的装置22的示意图。所述装置22包含一模具221、一压料板(blank holder)(图中未示)、使一工作件222形成一预定形状的一第一冲压工具224、以及用以在该工作件222的表面2220冲压而形成一环形预割痕迹的一第二冲压工具225，该模具221具一成品特征形状223与一夹持表面226，藉由该压料板可将该工作件222压于该夹持表面226上。该成品特征形状223可为例如一凹口状或一突起状或一任意形状，在图4A中的形状系以凹口状来说明，其它形状亦可以依照需求来设计。该第二冲压工具225的形状可为环形柱状、方形柱状、矩形柱状、三角形柱状、多边形柱状、圆柱状、或其任意组合。该工作件222较佳为一钢板。

请参阅图4B，其为本发明另一优选实施例预切割后的钢板24示意图。从图4B的钢板24可知，预切割刻痕227在钢板表面2220上减小了截面积，因此在预切割刻痕227处的钢板的强度较低；亦即，采用一般的钢板冲孔的设备即可冲孔，无须昂贵的雷射切割设备。使用所述装置22的方法可包含如下步骤：先将该工作件222加热以使该工作件222具有奥斯田铁相，此时该工作件222具有约在范围300~400mPa之内的一特定强度，且在该特定强度下易于预切割成形。利用该第一冲压工具224对该工作件222冲压以形成与该成品特征形状223匹配的一预定形状，然后以该第二冲压工具225对成形的工作件表面2220进行冲压，以在该成形的工作件表面2220形成环形的预切割痕迹227，该环形的预切割痕迹227对应于第二冲压工具225的冲孔形状。该第二冲压工具225的形状可依照想要冲孔的形状的需求而定。最后将工作件淬火使其硬化而形成高强度钢材。所形成高强度钢材的预切割痕迹处的厚度减小，也就是预切割痕迹处的截面积减小，造成在预切割痕迹处的钢板的强度减小，因此可用一般的冲孔设备来对所形成的高强度钢材进行冲孔，而不须昂贵的雷射切割工具来切割出孔洞。

请回到图1B，在该第一冲压工具1014对该加工件127冲压形成该成品特征形状时，该加工件127易卡在该模具1011中，因此可在该模具1011上配置顶针，使加工件127容易脱离该模具1011。

请参阅图5，其为本发明第二优选实施例高强度钢材加工装置30的示意图。图5至图8说明本发明第二优选实施例预切割加工方法的示意图。高强度钢材加工装置30包含热冲压成型装置301，该热冲压成形装置301包括一模具3011、一压料板3012、以及一第一冲压工具3014，该高强度钢材加工装置30更包含两预切割工具302、303。该模具3011具有一成品特征形状304且具两夹持表面305、306，在该两挟持表面305、306的一预切割痕迹上配置两预切割工具302、303，该两预切割工具302、303例如为两组可压缩刀具322、323，该两组可压缩刀具322、323埋藏在该两挟持表面305、306下，此两组可压缩刀具305、306可藉由装设于底部的压缩弹簧（未绘示）而具有可伸缩性，此两组可压缩刀具305、306的长度依照一工作件307上的预切割厚度PT来设定。

首先将该工作件307加热使该工作件307具有奥氏体铁相，并将其导入于一第一冲压工具3014、一压料板3012、以及一模具3011之间，然后将该压料板3012往下压，且藉由该压料板3012将该工作件307压于该模具3011上，如图5所示。

请参阅图6，其为本发明第二优选实施例热冲压的示意图。接下来将该第一冲压工具3014对该工作件307冲压，以使该工作件307形成一预定形状，其中该预定形状为该成品特征形状304，如图6所示。

请参阅图7，其为本发明第二优选实施例弹力释放的示意图。在热冲压成形后，该压料板3012仍保持将工作件307压于该模具3011的该两挟持表面305、306上，在此步骤该两组可压缩刀具322、323的压缩弹簧的弹力被释放，使该两组可压缩刀具322、323弹出该两挟持表面305、306并在该工作件307上形成两预割痕迹，其中该预切割痕迹可为直线、曲线、及其任意组合，该两组可压缩刀具322、323可依照需求来订制，使其具有直线、曲线、及其任意组合的形状。

请参阅图8，其为本发明第二优选实施例工作件327弹出的示意图。在图8中，冲压工具3014与该压料板3012往上回复到原位置，由于该压料板3012已经上升，不再将该工作件307压于该模具3011的该挟持平面305、306上，因此该两组可压缩刀具322、323的恢复的弹力可帮助该工作件307脱离该模具3011，以使该工作件307不会卡在该模具3011的成品特征形状304中。

必须注意的是，预切割制程必须在第一冲压工具3014使工作件307成形之后，且在该工作件327淬火之前才可进行。

请参考图9，其为本发明第二实施例预切割后钢板337的示意图。工作件327经该两组可压缩刀具322、323的预切割后系成为预切割后钢板337。如图9所示，于预切割后钢板337的下的两表面331、332分别具有两预切割凹痕333、334，其使预切割后钢板337在此处的结构强度减小，因此使用切割一般钢板的设备即可切割。

在另一优选实施例中，该高强度钢材加工装置30可以只预切割工作件327的预切痕迹处而形成该预切割凹痕333。

请参阅图10、图5、图6、图7、图8、以及图9，图10为本发明第二优选实施例预切割一高强度钢材的方法，该方法包含下列步骤：步骤S201，将具有奥氏体铁相的一工作件307导入一冲压工具301、一压料板3012与一模具3011之间，其中该模具3011与该工作件307具有相同的两预切痕迹处，且在该两预切痕迹处配置两可压缩刀具322、323。步骤S202，将该工作件307以该压料板3012压于该模具3011，且该两可压缩刀具322、323被压缩至该模具3011的两挟持表面305、306以下。步骤S203，将该第一冲压工具3014往该模具3011移动，以使该工作件307形成一预定形状。步骤S204，使该两可压缩刀具322、323的压缩被释放以在该工作件327的该两预切痕迹处以分别形成两预割痕迹333、334。

在另一优选实施例中，高强度钢材加工装置30可只包含可压缩刀具322、323 与该模具3011，该可压缩刀具322、323作为第二冲压工具直接对该工作件307预切割以形成两预割痕迹，无须该第一冲压工具3014冲压成成品特征形状304。

在另一优选实施例中，该第一冲压工具3014可为矩形柱状或圆柱状，依该成品特征形状304的需求而定。

请参阅图11、图1A 、图1B、以及第三图，图11为本发明另一优选实施例的预切割方法的示意图，该方法包含下列步骤：步骤S301，将该工作件107导入两第一冲压工具122、123与一模具1011之间。步骤S302，在淬火之前将该两第一冲压工具122、123分别在两预切痕迹处108、109预切割而形成两预割痕迹143、144。

请参照图12A，其为本发明另一优选实施例预切割高强度钢材的装置40的示意图，请参照图12B-D，其为本发明另一优选实施例预切割加工方法的示意图。预切割高强度钢材的装置40包含一模具401、一压料板402、以及一冲压工具403，该模具401包含一可顶出工具，例如，该可顶出工具可为具环状排列的一组顶针406。该组顶针的排列形状还可为正方形、矩形、三角形、多边形、圆形、或其任意组合，依需求而定。该模具401具一成品特征形状404且具一夹持表面405，在该挟持表面405的一预切割痕迹上配置具环状排列的一组顶针406，例如该组顶针406埋藏（或设置）在该挟持表面405下且具有与该挟持表面405同一水平高度，此组顶针406具有类似顶出成品的功用，其亦可使用环形刀口状的器具来替代顶针。首先，将该工作件407加热使该工作件407具有奥斯田铁相，并导入于该冲压工具403、该压料板402、以及该模具401之间，然后将压料板402往下压，且藉由该压料板402将该工作件407压于该模具401上，如图12A所示。接下来使该冲压工具403对该工作件407冲压，以使该工作件407形成一预定形状，如图12B所示。在热冲压成形后，该压料板402仍保持将具有该预定形状的工作件427压于该模具401的该挟持表面405上，在此步骤该组顶针406进行顶出的动作，使其弹出该挟持表面405并在该工作件427的表面形成一环状预割痕迹，如图12C所示。在图12D中，该模具401包含具有成品特征形状404的一成品特征结构；冲压工具403与该压料板402往上回复到原位置，由于压料板402已经没有施力将该工作件427压于该模具401的该挟持平面405上，因此该组顶针406可帮助该工作件427脱离该模具401，以使该工作件427不会卡在该成品特征结构中。

必须注意的是，预切割制程必须在该冲压工具403使工作件407成形之后，且在该工作件427淬火之前才可进行。

请参照图13，其为本发明另一优选实施例预切割后的钢板437的切面的示意图。如图13所示，于预切割后的钢板437的下表面409具有环状预切割凹痕408，预切割后的钢板437在环状预切割凹痕408处的强度减小，因此使用一般钢板冲孔的设备即可对环状预切割凹痕408执行冲孔。

本发明所提供的预切割刚强度钢材的方法可在不需使用昂贵的雷射切割装备下，藉由在钢板具有低强度的奥氏体铁相时，对预切割的形状冲压而形成预割痕迹，在淬火后可使用一般的钢材切割设备切割该预割痕迹，以达到经济节省成本的效益。

实施例

1. 一种预切割一高强度钢材的方法，该方法包含：将具有奥氏体铁相的一工作件导入一第一冲压工具、一第二冲压工具、一压料板与一模具之间。将该工作件以该压料板压于该模具上。将该第一冲压工具对该工作件冲压，以使该工作件形成一预定形状。在淬火之前将该第二冲压工具对该工作件的一预切痕迹处冲压而形成一预割痕迹。

2. 如实施例1所述的方法，其中该第二冲压工具具有直线刀口的形状、曲线刀口的形状、方形刀口的形状、矩形刀口的形状、三角形刀口的形状、多边形刀口的形状、圆形刀口的形状、或其任意组合。该第一冲压工具具有矩形柱状。

3. 如实施例1-2所述的方法，其中该模具是一热冲压模具。该预定形状为一凹口形状。

4. 如实施例1-3所述的方法，其中该工作件在该预切痕迹处的厚度方向上具有一第一截面积，在该第二冲压工具对该工作件的该预切痕迹处冲压而形成该预割痕迹后，该工作件在该预切痕迹处的厚度方向上具有一第二截面积，该第二截面积小于该第一截面积。

5. 一种预切割一高强度钢材的方法，该方法包含：将具有奥氏体铁相的一工作件导入一冲压工具、一压料板与一模具之间，其中该模具与该工作件具有相同的一预切痕迹处，且在该预切痕迹处配置一可压缩刀具。将该工作件以该压料板压于该模具，且使可压缩刀具下降至该模具的一挟持表面下方。将该冲压工具往该模具移动，以使该工作件形成一预定形状。使该可压缩刀具被释放以在该工作件的该预切痕迹处形成一预割痕迹。

6. 如实施例5所述的方法，其中该可压缩刀具具有一形状，该形状为直线、曲线、或其任意组合。在淬火后该工作件形成该高强度钢材，该高强度钢材的表面具有该预割痕迹，该预割痕迹降低该高强度钢材的在该预切痕迹处的一结构强度。

7. 如实施例5-6所述的方法，更包含下列步骤：将该冲压工具与该压料板远离该模具，以使该可压缩刀具回复原状。使该工作件脱离该模具。

8. 一种预切割一工作件的方法，该工作件具有一低强度且具有一预切痕迹处，该方法包含：将该工作件导入一第一冲压工具与一模具之间。在淬火之前将该第一冲压工具在该预切痕迹处预切割而形成一预割痕迹。

9. 如实施例8所述的方法，更包含：将该工作件以一压料板压于该模具上。将一第二冲压工具对该工作件冲压，以使该工作件形成一预定形状。

10. 如实施例8-9所述的方法，其中该工作件在加热至930℃时在其厚度方向上具有该低强度，该低强度在300~400MPa的范围。该工作件在淬火后形成一半成品，该半成品具有一高强度，该工作件在低于930℃时具有该高强度，该高强度大于或等于980MPa。该第一冲压工具对该预切表面冲压而形成该预割痕迹。该第二冲压工具具有一矩形柱状或一圆柱状。该工作件在该预切痕迹处的厚度方向上具有一第一截面积，该半成品在该预割痕迹处的厚度方向上具有一第二截面积，该第二截面积小于该第一截面积。

11. 一种预切割一高强度钢材的装置，包括：使一工作件形成一预定形状的一第一冲压工具、用以在该工作件的表面形成一环形预割痕迹的一第二冲压工具、一压料板、以及一模具。

12. 如实施例11所述的装置，其中该第二冲压工具具有环形刀口的形状。该第一冲压工具具有环形柱状、方形柱形状、矩形柱状、三角形柱状、多边形柱状、圆柱状、或其任意组合。该模具是一热冲压模具。该预定形状为一凹口形状。

13. 一种预切割一高强度钢材的装置，包含：使一工作件形成一预定形状的一冲压工具、一压料板、以及一模具，其中该模具有一预切表面，在该预切表面上配置一可顶出工具，用以在该工作件的表面形成一环形预割痕迹。

14. 如权利要求9项所述的装置，其中该可顶出工具具有一排列形状，该排列形状为环状、正方形、矩形、三角形、多边形、圆形、或其任意组合。该冲压工具具有矩形柱状。该模具是一热冲压模具。该预定形状为一凹口形状。

以上所述实施例仅系为了方便说明而举例，并非限制本发明。因此熟悉本技艺的人士在不违背本发明的精神，对于上述实施例进行修改、变化，然皆不脱如附申请专利范围所欲保护者。

Claims (13)

1.一种预切割一高强度钢材的方法，其特征在于，包括：

将具有奥氏体铁相的一工作件导入一第一冲压工具、一第二冲压工具、一压料板与一模具之间；

将该工作件以该压料板压于该模具上；

将该第一冲压工具对该工作件冲压，以使该工作件形成一预定形状；以及

在淬火之前将该第二冲压工具对该工作件的一预切痕迹处冲压而形成一预割痕迹。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

该第二冲压工具具有直线刀口的形状、曲线刀口的形状、多边形刀口的形状、或其任意组合；

该第一冲压工具具有矩形柱状；

该模具是一热冲压模具；

该预定形状为一凹口形状；以及

该工作件在该预切痕迹处的厚度方向上具有一第一截面积，在该第二冲压工具对该工作件的该预切痕迹处冲压而形成该预割痕迹后，该工作件在该预切痕迹处的厚度方向上具有一第二截面积，该第二截面积小于该第一截面积。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

该第二冲压工具具有圆形刀口的形状、矩形刀口的形状、三角形刀口的形状、或其任意组合。

4.一种预切割一高强度钢材的装置，其特征在于，包括：

使一工作件形成一预定形状的一第一冲压工具；

用以在该工作件的表面形成一环形预割痕迹的一第二冲压工具；

一压料板；以及

一模具。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于：

该第二冲压工具具有环形柱状、多边形柱状、圆柱状、或其任意组合；

该第一冲压工具具有矩形柱状；

该模具是一热冲压模具；以及

该预定形状为一凹口形状。

6.如权利要求4所述的装置，其特征在于：

该第二冲压工具具有矩形柱状、三角形柱状、或其任意组合。

7.一种预切割一高强度钢材的方法，其特征在于，该方法包含：

将具有奥氏体铁相的一工作件导入一冲压工具、一压料板与一模具之间，其中该模具与该工作件具有相同的一预切痕迹处，且在该预切痕迹处配置一可压缩刀具；

将该工作件以该压料板压于该模具，且使可压缩刀具下降至该模具的一挟持表面下方；

将该冲压工具往该模具移动，以使该工作件形成一预定形状；以及

使该可压缩刀具被释放以在该工作件的该预切痕迹处形成一预割痕迹。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于：

该压缩刀具具有一形状，该形状为直线、曲线、或其任意组合；

在淬火后该工作件形成该高强度钢材，该高强度钢材的表面具有该预割痕迹，该预割痕迹降低该高强度钢材的在该预切痕迹处的一结构强度；以及

该方法还包含下列步骤：

将该冲压工具与该压料板远离该模具，以使该可压缩刀具回复原状；以及

使该工作件脱离该模具。

9.一种预切割一工作件的方法，其特征在于，该工作件具有一低强度且具有一预切痕迹处，该方法包含：

将该工作件导入一第一冲压工具与一模具之间；以及

在淬火之前将该第一冲压工具在该预切痕迹处预切割而形成一预割痕迹。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于：

该工作件在加热至930℃时在其厚度方向上具有该低强度，该低强度在300～400MPa的范围；

该工作件在淬火后形成一半成品，该半成品具有一高强度，该工作件在低于930℃时具有该高强度，该高强度大于或等于980MPa；

该第一冲压工具对该预切痕迹处冲压而形成该预割痕迹；

一第二冲压工具具有一矩形柱状或一圆柱状；

该工作件在该预切痕迹处的厚度方向上具有一第一截面积，该半成品在该预割痕迹处的厚度方向上具有一第二截面积，该第二截面积小于该第一截面积；以及

该方法还包含：

藉由一压料板将该工作件压于该模具上；以及

使该第二冲压工具对该工作件冲压，以使该工作件形成一预定形状。

11.一种预切割一高强度钢材的装置，其特征在于，包含：

使一工作件形成一预定形状的一冲压工具；

一压料板；以及

一模具，其中该模具有一预切表面和配置在该预切表面上的一可顶出工具，该可顶出工具用以在该工作件的表面形成一环形预割痕迹。

12.如权利要求11所述的装置，其特征在于：

该可顶出工具具有一排列形状，该排列形状为环状、多边形、圆形、或其任意组合；

该冲压工具具有矩形柱状；

该模具是一热冲压模具；以及

该预定形状为一凹口形状。

13.如权利要求11所述的装置，其特征在于：

该可顶出工具具有一排列形状，该排列形状为矩形、三角形、或其任意组合。