CN116075376A - 用于以多级过程制造热压成形部件的方法和设备 - Google Patents

Abstract

提供了用于以多级过程制造热压成形部件的方法和设备，所述方法包括：用于加热带材料的加热步骤；用于将经加热的带材料转移至加工设备的转移步骤，所述加工设备具有安装在压机上的包括开缺口模具和/或冲裁模具、成形模具、和切边模具的复数个模具；用于通过经由开缺口模具切割材料的一部分获得通过梁部与带连接的缺口材料的开缺口步骤，和/或用于通过经由冲裁模具切割材料的一部分获得与带分离的冲裁材料的冲裁步骤；成形步骤，将经历开缺口步骤和/或冲裁步骤的材料转移并定位在成形模具附近，然后通过成形模具使材料成形；以及切边步骤，用于通过切边模具除去最终产品形状不需要的材料的外边缘部分。

Description

用于以多级过程制造热压成形部件的方法和设备

技术领域

本公开内容涉及具有一个或更多个改善的涉及生产率和可成形性的特性的用于以多级过程制造热压成形部件的方法和设备。

背景技术

根据对于车辆的重量减轻和安全性提高的需求，已经积极地应用了使用热压成形方法的高强度钢。通常，在热压成形方法中，准备具有设计成形成部件的形状的坯料，将其加热至高温，然后放入安置在压机上的模具中。其后，将冲压滑块降下至下止点以使坯料成形，并且通过将冲压滑块在下止点处保持预定量的时间使成形部件在模具中快速冷却。如此，在使成形部件充分冷却之后，通过抬起滑块并移出产品的过程制造部件。此外，通常，使如上所述制造的部件经历通过另外进行从最终部件形状切割一些不需要的边缘部分或内部孔部分的过程而被制造成最终部件形状的过程。由于成形产品强度高，因此对成形之后的产品进行切割的过程通过激光切边或使用切边模具/压机的机械切边来进行。

上述一般热压成形的局限性在于最终部件应通过单一成形制造。因此，存在不能制造难以使用单一成形制造的部件形状的缺点。为了解决该问题，还部分应用了利用间接热压成形的方法，在所述方法中使部件在室温下成形为中间形状，并将预成形部件加热，然后通过热压成形制造成最终部件形状。然而，这样的间接热压成形的缺点在于使部件成形为中间形状的另外过程和能够加热成形部件的特殊加热炉需要各种另外的生产成本。

另一方面，在一般冷压成形中，常见的方法是通过具有数个步骤的成形过程来形成最终部件。作为这样的冷压成形方法，已经使用了通过使用数个压机和模具将过程分成数个过程来使部件成形、或者通过将多级模具放入到一台压机中来使部件成形的方法。同时，作为通过将多级模具放入到一台压机中来使部件成形的方法，通常使用将彼此分离的坯料放入到模具中并以多个步骤成形的转移型成形方法或者将连续连接的带形式的材料供应并以多个步骤成形的渐进型成形方法。

然而，与冷压成形不同，将包括数个步骤的成形方法应用于热压成形并不容易，因为热压成形具有应通过快速冷却高温材料来确保高强度的特殊的限制。

(专利文献1)韩国专利特许公开第2006-0054479号

发明内容

技术问题

本公开内容的一个方面提供了具有一个或更多个改善的生产率和可成形性特性的用于以多级过程制造热压成形部件的方法和设备。

本公开内容的另一个方面提供了具有优异的强度特性，同时具有以根据相关技术的用单一过程的热压成形方法尚未获得的复杂形状的成形部件。

本公开内容的目的不限于以上描述。本公开内容所属领域的技术人员将不难根据本公开内容的说明书的一般内容理解本公开内容的另外目的。

技术方案

根据本公开内容的一个方面，

用于以多级过程制造热压成形部件的方法包括：

加热带材料的加热步骤；

将经加热的带材料转移(transfer，输送)至加工设备的转移步骤，在所述加工设备中，在一台压机上安装有包括开缺口模具和冲裁模具中的一个或更多个模具；成形模具；以及切边模具的复数个模具；

以下中的一个或更多个步骤：通过使用开缺口模具切割材料的一部分获得通过梁部与带连接的缺口材料的开缺口步骤；和通过使用冲裁模具切割材料的一部分获得与带分离的板料的冲裁步骤；

成形步骤，将经受了开缺口步骤和冲裁步骤中的一个或更多个步骤的材料转移并将材料定位在成形模具附近，然后使用成形模具使材料成形；以及

切边步骤，使用切边模具从最终产品形状除去材料的不需要的外边缘部分。

根据本公开内容的另一个方面，

用于以多级过程制造热压成形部件的设备包括：

供应单元，所述供应单元用于连续供应带材料；

加热单元，所述加热单元用于加热带材料；

加工单元，所述加工单元包括加工设备，在所述加工设备中，在一台压机中安装有包括开缺口模具和冲裁模具中的一个或更多个模具、成形模具、以及切边模具的复数个模具；以及

转移单元，所述转移单元用于将加热单元中加热的带材料转移至加工单元。

根据本公开内容的又一个方面，

提供了通过用于以多级过程制造热压成形部件的方法制造的热压成形部件，

其中热压成形部件具有底切形状，以及热压成形部件的抗拉强度为1300MPa或更大。

有益效果

如上所述，根据本公开内容的一个方面，可以以快速的循环时间稳定地加热并供应带材料，使得可以提供具有改善的生产率的用于以多级过程制造热压成形部件的方法和设备。

此外，根据本公开内容的另一个方面，带材料通过多级过程形成，使得与使用单一过程进行热压成形相比可以相对容易地提供复杂的形状。

此外，根据本公开内容的又一个方面，可以提供具有优异的强度特性，同时具有以根据相关技术的用单一过程的热压成形方法尚未获得的复杂形状的成形部件。

本公开内容的各种有益的优点和效果不限于以上描述，并且可以在本公开内容的具体示例性实施方案的描述中更容易地理解。

附图说明

图1示出了本公开内容的示例性的用于多级过程的热压成形设备。

图2的(a)示出了具有均匀宽度的材料在电阻加热期间的温度分布的结果，以及图2的(b)示出了具有不均匀宽度的材料在电阻加热期间的温度分布的结果。

图3是以冲程与曲柄角(crank angle)的关系示出本公开内容的示例性机械压机的运行方式的图。

图4是示出在本公开内容的示例性的开缺口步骤中应用常见渐进方法的情况下材料随时间的温度变化的图。

图5是示出在本公开内容的示例性的开缺口步骤中仅在切割过程中开缺口上模和开缺口下模与带材料接触的情况下材料随时间的温度变化的图。

图6至8是分别示出根据实施例14至16的材料随时间的温度变化的图。

图9示出了在以单一过程进行本公开内容的示例性成形过程的情况下的厚度压下率的变化。

图10示出了在本公开内容的示例性成形过程通过被分成两个步骤进行的情况下的厚度压下率的变化。

图11示出了本公开内容的示例性的用于多级过程的热压成形方法。

图12示出了在进行本公开内容的示例性多级过程期间材料的变化。

图13示出了本公开内容的示例性开缺口方法或冲裁方法。

图14示出了本公开内容的示例性的使用推杆的开缺口方法或冲裁方法。

图15至17示出了增加本公开内容的示例性模具的接触时间的方法。

图18示出了本公开内容的示例性热压成形部件的结构，其中图18的(a)示出了成形部件的透视图，以及图18的(b)示出了成形部件的侧视图。

具体实施方式

在热压成形中，难以应用经历数个步骤的成形方法，因为应通过使高温材料快速冷却来确保高强度。因此，近年来，研究了这样的方法：应用加热用于热压成形的使用镀锌钢材的坯料，将坯料放入安装在机械伺服压机上的用于数个步骤的模具中的过程；然后应用使坯料快速冷却至相对低的温度的过程，对坯料进行冲孔的过程，以及最后对坯料进行切边的过程。然而，在该方法中，必须确保加热炉的足够性能来以压机所需的速率供应加热的坯料。

例如，其中压机以15SPM(每分钟15个冲程)的速率运行的情况意指需要可以每4秒供应加热的坯料的加热炉。由于常见的热压成形的循环时间也为大约16秒，因此可以认为操作进行得相当快。由此可以看出，需要可以每16秒供应加热的坯料的加热炉的性能。

然而，当循环时间为4秒时，需要以比如上所述循环时间为16秒的情况快4倍的速率供应加热的坯料。当材料在加热炉中停留所需的时间时，材料被加热至期望的温度，这意指为了以4倍快的速率加热坯料，应将4倍多的坯料放入加热炉中。因此，可以假定加热炉的长度应在算术上长4倍。例如，常见加热炉的长度为约30m，并且如上所述，为了以4倍快的速率加热坯料，加热炉的长度应为120m的水平，或者应将长度为30m的四个加热炉并联安装。

然而，加热炉长度的增加在空间和成本方面成为大的障碍。因此，可以在上述一般气氛中使用能够快速加热坯料的设备来代替使用加热炉。

作为认真研究的结果，本发明人发现快速且均匀地加热具有一定形状的坯料在技术上并不容易。因此，本发明人持续研究并发明了用于多级过程的热压成形设备和方法，所述设备和方法实现了能够以响应于短循环时间的高速率稳定地供应高温材料并且还实现了可成形性的改善。

此外，一般热压成形包括以下过程：在成形之后在将压机在下止点处保持预定的时间并使模具保持为闭合状态的同时进行冷却。然而，在多级过程的情况下，由于应顺序地进行数个步骤的过程，因此冷却不仅在一个模具中进行，而且在多级模具中进行。因此，在本公开内容的用于多级过程的热压成形方法中，需要考虑各种过程因素(例如压机速率和过程数)对冷却的影响来设计过程。因此，本发明人在考虑各种过程因素的情况下设计了最佳的多级过程。

[用于以多级过程制造热压成形部件的方法]

本公开内容的一个方面提供了

用于以多级过程制造热压成形部件的方法，所述方法包括：

加热带材料的加热步骤；

将经加热的带材料转移至加工设备的转移步骤，在所述加工设备中，在一个压机上安装有包括开缺口模具和冲裁模具中的一个或更多个模具、成形模具、以及切边模具的复数个模具；

以下中的一个或更多个步骤：通过使用开缺口模具切割材料的一部分获得通过梁部与带连接的缺口材料的开缺口步骤；和通过使用冲裁模具切割材料的一部分获得与带分离的板料的冲裁步骤；

成形步骤，将经受了开缺口步骤和冲裁步骤中的一个或更多个步骤的材料转移并将材料定位在成形模具附近，然后使用成形模具使材料成形；以及

切边步骤，使用切边模具从最终产品形状除去材料的不需要的外边缘部分。

根据本公开内容的一个方面，所述方法可以包括加热带材料的加热步骤，并且可以将带材料在850℃至960℃的温度范围内加热。根据本公开内容的一个方面，可以应用快速加热作为加热方法，并且加热速率可以在12℃/秒至200℃/秒的范围内。同时，加热速率的下限可以优选为13℃/秒，并且加热速率的下限可以更优选为30℃/秒。此外，加热速率的上限可以为100℃/秒，并且加热速率的上限可以更优选为80℃/秒。此外，加热温度可以为基于带材料的表面上的任一点基于温度变化而测量的值。

根据本公开内容的一个方面，作为快速加热方法，可以使用诸如感应加热、电阻加热和红外加热的各种方法。使用上述快速加热方法加热具有均匀宽度的带材料，使得与根据相关技术的加热具有一定形状的板料的方法相比，可以确保更均匀的温度分布，这确保了以快速的循环时间稳定地供应经加热的带材料。

另一方面，在根据相关技术的加热板料的方法中，由于难以进行均匀的加热，因此大多数使用常压加热炉。然而，为了以多级过程的短循环时间供应加热的坯料，存在加热炉的长度过度增加的问题。因此，在本公开内容中，已经发现可以通过将快速加热方法应用于具有均匀宽度的带材料本身来解决上述问题。

例如，在循环时间为4秒的情况下(在这种情况下，以下待描述的多级过程中设计的间距量基于500mm)，当使用仅16秒内将坯料快速加热至最终温度的方法时，将参与加热过程的带材料的长度计算为2m的水平。因此，与作为实例的上述根据相关技术加热坯料的方法中长度为120m或30m的四个加热炉的并联布置方法相比，预期可以显著减小加热空间。

即，根据本公开内容的一个方面，加热装置的总有效长度(L)与循环时间(S)的比率(L/S)可以在0.25至4的范围内，但不特别限于此。当满足上述范围时，可以提供可以实现以快速的循环时间稳定地供应材料以及改善可成形性的热压成形方法。

在这种情况下，加热装置的总有效长度(L)是指直接用于加热材料的部分的长度，并且使用m用于其单位。作为实例，在加热炉的情况下，有效长度可以指加热炉的内部长度，以及在感应加热的情况下，有效长度可以指用于加热的射频线圈的长度。即，即使在包括串联型加热和并联型加热中的一者或更多者的情况下，有效长度是指所有加热装置的总有效长度。具体地，当将四个长度为30m的加热炉并联布置时，加热装置的总有效长度为120m[＝30m×4]。此外，上述循环时间是指在多级过程中进行一次循环期间的时间，并且使用秒(sec)用于其单位。

同时，根据本公开内容的一个方面，作为带材料，可以使用包括基础钢板和设置在基础钢板上的镀层的镀覆钢板。即，当对带材料应用快速加热方法时，可以应用镀铝钢板或镀铝合金钢板，以实现镀层的充分合金化并防止镀层的熔化和挥发。

根据本公开内容的一个方面，基础钢板可以具有按重量％计包含以下的组成：0.1％至0.5％的C、0.1％至2％的Si、0.5％至3％的Mn、0.01％至0.5％的Cr、0.001％至1.0％的Al、0.05％或更少的P、0.02％或更少的S、0.02％或更少的N、0.002％至0.005％的B、以及余量中的Fe和其他不可避免的杂质，但基础钢板不限于该组成。此外，镀层可以经由通过热浸镀生产的镀覆材料合金化以具有按重量％计包含以下的组成：5％至11％的Si、4.5％或更少的Fe、以及余量中的Al和其他不可避免的杂质，但镀层不限于该组成。即，作为本公开内容的一个非限制性实例，可以使用满足上述组成的镀铝钢板或镀铝合金钢板。

根据本公开内容的一个方面，作为带材料，可以使用在镀层的表面部分中具有5重量％或更多，并且优选地5重量％至60重量％(更优选地，30重量％至60重量％)的Fe含量的镀铝钢板或镀铝合金钢板。在这种情况下，镀层的表面部分是指距离镀层的表面中2μm内的区域。同时，使用镀层的表面部分中的Fe含量满足上述范围的材料作为带材料，使得在应用快速加热时可以以确保足够的合金化时间的状态进行高温加热。

根据本公开内容的一个方面，所述方法还可以包括在加热步骤之前将准备的带材料连续地供应至加热单元的步骤。在供应带材料时，可以将以带卷的形式准备的材料通过开卷机以具有均匀宽度的带材料的形式连续供应至加热单元。在这种情况下，具有均匀宽度的带材料意指带材料的在垂直于材料的转移方向的方向上测量的宽度基于带材料的表面是均匀的。

根据本公开内容的一个方面，“连续供应”可以意指除了考虑随后过程而暂时停止供应的时刻之外，将带材料以恒定速率供应至加热单元。

根据本公开内容的一个方面，所述方法包括将经加热的带材料转移至加工设备的转移步骤，在所述加工设备中，在一台压机上安装有包括开缺口模具和冲裁模具中的一个或更多个模具、成形模具、以及切边模具的复数个模具。

根据本公开内容的一个方面，可以将经加热的带材料连续转移至加工设备。在这种情况下，关于连续转移的含义，可以应用与如上所述“连续供应”的描述相同的描述，不同之处在于将经加热的带材料转移至加工设备。

根据本公开内容的一个方面，优选的是在上述转移步骤中使经加热的带材料的冷却最小化，并因此带材料的转移步骤可以在隔热室中进行。即，将带材料在上述隔热室中转移，使得可以确保防止热损失和加工设备中的易加工性。

根据本公开内容的一个方面，基于供应至隔热室的带材料的表面温度(Ts)，可以将隔热室保持在Ts-200℃或更高且Ts+50℃或更低的温度范围内。如此，当将隔热室的温度控制为Ts-200℃或更高时，可以在转移期间使带材料的冷却最小化，并且还可以确保加工设备中的易加工性，以及当将隔热室的温度控制为Ts+50℃或更低时，可以防止在转移期间温度的另外升高。同时，就进一步改善上述易加工性和防止在转移期间出现温度的另外升高的效果而言，隔热室的温度可以优选为900℃或更高且Ts+50℃或更低，并且可以更优选在900℃至1，010℃的范围内。

在这种情况下，本领域中通常使用的材料的加热温度范围也可以应用于供应至隔热室的带材料的表面温度(Ts)，并因此该范围在本说明书中没有特别限制。然而，作为一个非限制性实例，带材料的表面温度(Ts)可以在850℃至960℃的范围内。

同时，根据本公开内容的一个方面，在一台压机上，可以将开缺口模具和冲裁模具中的一个或更多个模具以及成形模具安装成在带材料的转移方向上以设计的间距量彼此间隔开。例如，在仅包括开缺口模具(或仅包括冲裁模具)的情况下，在一台压机上，预先在带材料的转移方向上顺序地安装开缺口模具(或冲裁模具)，然后可以将成形模具安装成以设计的间距量与开缺口模具(或冲裁模具)间隔开。或者，在包括开缺口模具和冲裁模具二者的情况下，在一台压机上，可以在带材料的转移方向上顺序地安装开缺口模具、冲裁模具和成形模具，并且在这种情况下，可以使在转移方向上彼此相邻的两个模具以设计的间距量彼此间隔开。

此外，根据本公开内容的一个方面，在一台压机上，可以将成形模具和切边模具安装成在带材料的转移方向上以设计的间距量彼此间隔开。即，在一台压机上，可以以与上述相同的方式在带材料的转移方向上顺序地安装开缺口模具(和/或冲裁模具)和成形模具，并且可以将切边模具安装成以设计的间距量与成形模具间隔开。

或者，如下所述，在还包括冲孔步骤和折缘步骤中的一个或更多个步骤的情况下，在一台压机上，可以将冲孔模具(和/或折缘模具)在材料的转移方向上进一步安装在成形模具与切边模之间。例如，在还包括冲孔步骤的情况下，在一台压机上，可以在材料的转移方向上顺序地安装开缺口模具(和/或冲裁模具)、成形模具、冲孔模具和切边模具。

此外，根据本公开内容的一个方面，除了上述冲孔步骤和折缘步骤之外，还可以根据本公开内容的目的包括通常适用于本领域的另外的加工步骤。因此，可以根据对应于上述另外的加工步骤的目的将另外的加工模具安装在一台压机上。

在这种情况下，根据本公开内容的一个方面，在一台压机中，在带材料的转移方向上彼此相邻的两个模具可以布置成以设计的间距量彼此间隔开。例如，在还包括冲孔步骤的情况下，在一台压机上，可以将冲孔模具安装成以设计的间距量与成形模具间隔开，并且可以将切边模具安装成以设计的间距量与冲孔模具间隔开。

或者，根据本公开内容的一个方面，如下所述，在开缺口步骤和冲裁步骤中的一个或更多个步骤；成形步骤；冲孔步骤和折缘步骤中的一个或更多个步骤(然而，冲孔步骤和折缘步骤可以省略)；以及切边步骤中的一者或更多者以被分成两个或更多个步骤的多级过程进行的情况下，可以将为通过被分成多级过程进行的步骤提供的复数个模具安装在一台压机上以在带材料的转移方向上以设计的间距量彼此隔开。在这种情况下，在一台压机上，可以将以多级过程进行的步骤中的第一模具安装成在带材料的转移方向上以设计的间距量与在先步骤中的模具间隔开。此外，可以将以多级过程进行的步骤中的最后模具安装成在带材料的转移方向上以设计的间距量与紧接步骤中的模具间隔开。

例如，在成形步骤以具有两个步骤的多级过程进行的情况下，在一台压机中，可以将一次成形模具和二次成形模具安装成在带材料的转移方向上以设计的间距量彼此间隔开。在这种情况下，可以将一次成形模具安装在一台压机上以在带材料的转移方向上以设计的间距量与在先步骤中的开缺口模具(在包括开缺口步骤的情况下)间隔开。此外，可以将作为以多级过程进行的成形步骤中的最后模具的二次成形模具安装在一台压机上以在带材料的转移方向上以设计的间距量与紧接步骤中所使用的冲孔模具(在包括冲孔步骤的情况下)间隔开。

根据本公开内容的一个方面，关于复数个模具，在带材料的转移方向上彼此相邻的两个模具之间设计的间距量可以彼此相同。同时，图1示出了带材料的转移方向X，并且示出了在转移方向X上彼此相邻的两个模具之间设计的间距量50。设计的间距量可以指基于各模具的中心(为模具在材料的转移方向上的长度的1/2的点)测量的模具之间的距离。

根据本公开内容的一个方面，安装在一台压机上的全部复数个模具可以与一台压机的冲压运动共同移动。即，安装在一台压机上的各模具的上模和下模可以连同上述一台压机的冲压运动而结合。即，当冲压滑块降下并停留在冲压下止点时，可以进行安装在压机上的各模具的结合。

因此，如上所述，将为在材料的转移方向上彼此相邻的两个模具设计的间距量控制为相同的，使得当通过对应于本公开内容的一个实例的渐进方法进行材料的加工时，可以一致地控制模具之间的材料转移。由此，可以确保生产率和可加工性的改善并且容易地进行多级过程。

即，根据本公开内容的一个方面，在根据一台压机的冲压运动进行一次压机上模板(冲压滑块)和压机下板(压机模座)的每次闭合之后，可以将材料在材料的转移方向上以设计的间距量转移。

根据本公开内容的一个方面，所述方法可以包括以下中的一个或更多个步骤：通过使用开缺口模具切割材料的一部分获得通过梁部与带连接的缺口材料的开缺口步骤，和通过使用冲裁模具切割材料的一部分获得与带分离的板料的冲裁步骤。

在开缺口步骤或冲裁步骤中，将各模具的上模和下模结合，使得可以通过从材料初步除去不必要的部分将材料加工成期望的形状。在这种情况下，通过开缺口步骤获得的被加工成期望形状的材料可以为通过梁部与带连接的缺口材料。此外，通过冲裁步骤获得的被加工成期望形状的材料可以为与带分离的板料。

根据本公开内容的一个方面，可以在开缺口步骤和冲裁步骤中的一个或更多个步骤中使用经加热的模具，虽然没有特别限制，但开缺口模具和冲裁模具中的一个或更多个模具的初始温度可以为50℃或更高。同时，模具的温度越高，抑制冷却的效果越好，因此模具的初始温度的上限没有特别限制。然而，模具的初始温度的上限可以优选等于或低于带材料的加热温度。即，可以在开缺口步骤中使用经加热的开缺口模具以及/或者可以在冲裁步骤中使用经加热的冲裁模具。通常，在开缺口步骤和冲裁步骤中，为了加工材料，使模具的上模和下模彼此接触是必要的。因此，在开缺口步骤和冲裁步骤中使用经加热的模具，使得可以防止被加热至高温的带材料与冷模具接触，因此可以抑制材料的快速冷却并确保随后过程中的易成形性。

根据本公开内容的一个方面，为了抑制带材料的冷却，开缺口模具和冲裁模具的一个或更多个初始温度可以为400℃或更高，并且更优选为500℃或更高。模具的初始温度是指模具的在将材料放入到模具时的时间点的初始温度。同时，模具的温度越高，抑制冷却的效果越好，因此模具的初始温度的上限没有特别限制。然而，模具的初始温度的上限可以优选等于或低于带材料的加热温度。如上所述，将模具的初始温度控制为400℃或更高，使得可以在作为随后过程的成形步骤中确保易成形性。此外，将开缺口模具和冲裁模具各自的初始温度控制为等于或低于带材料的加热温度，使得可以防止由于开缺口和冲裁期间的接触而引起的温度的另外升高。

根据本公开内容的一个方面，紧接在开缺口步骤和冲裁步骤中的一个或更多个步骤之后的材料的表面温度可以控制为700℃或更高，并且可以更优选地控制为712℃或更高。同时，表面温度的上限没有特别限制，但是可以优选等于或低于带材料的加热温度。在这种情况下，材料的表面温度为基于紧接在开缺口步骤和冲裁步骤中的一个或更多个步骤之后模具与材料之间的接触结束时测量的值。同时，材料的表面温度满足上述范围，使得可以在随后过程中同时实现优异的可成形性和防止温度的另外升高。

同时，如图11至13中所示，在一般渐进方法的情况下，转移至加工设备41的带材料200通常保持在材料的转移高度水平110a，然后随着发生与开缺口上模61a接触在与开缺口上模61a接触的状态下根据上模61a的移动而降下。如此，带材料200以与开缺口上模61a接触的状态降下，然后当带材料在滑块110b的下止点附近也与开缺口下模61b接触时通过切割带材料200的一部分进行开缺口。随后，缺口材料在与开缺口上模61a接触的同时被再次抬起直至原始转移高度水平。

参照示出了反映这样的情况的示例性实验结果的图4，可以确定，在开缺口上模的接触开始的区间中，材料的温度快速降低。因此，本发明人还发现，当带材料仅在带材料被切割的时间点与模具接触时，可以使带材料与模具的上模接触期间的时间最小化以减少冷却。此外，虽然在附图中没有另外示出，但是以与上述开缺口步骤中相同的方式，即使在冲裁步骤中，也可以通过使材料与冲裁模具的上模接触的时间最小化来减少冷却。

即，根据本公开内容的一个方面，在开缺口步骤和冲裁步骤中，可以将放入到加工设备中的带材料控制成使得带材料在与模具的上模不接触的状态下从材料的转移高度水平降下至冲压下止点，然后仅在切割过程中与模具的上模(或上模表面)和下模(或下模表面)接触。

例如，在包括开缺口步骤或冲裁步骤的情况下，在开缺口步骤(或冲裁步骤)中，可以将放入到加工设备中的带材料控制成使得带材料以与开缺口上模(或冲裁上模)不接触的状态从材料的转移高度水平降下至冲压下止点，然后仅在切割过程中与开缺口上模和开缺口下模(或冲裁上模和冲裁下模)接触。

或者，在包括开缺口步骤和冲裁步骤二者的情况下，以与上述相同的方式进行开缺口步骤，然后可以以与上述相同的方式进行冲裁步骤，不同之处在于其以缺口材料为前提。

此外，根据本公开内容的一个方面，在开缺口步骤(或冲裁步骤)中，当在切割过程之后抬起带材料时，如在上述降下的情况下，可以使带材料以与开缺口(或冲裁)上模不接触的状态与开缺口(或者冲裁)下模分离，然后可以将带材料抬起至带材料的转移高度水平。如此，在开缺口步骤(或冲裁步骤)中，将开缺口(或冲裁)上模和开缺口(或者冲裁)下模控制成使得它们仅在带材料的切割点与带材料接触，使得可以抑制开缺口步骤(或冲裁步骤)中的过度冷却，从而确保随后成形步骤中的易成形性。

同时，在示出了本公开内容的用于多级过程的示例性热压成形设备的图1中，在开缺口模具和冲裁模具中，在仅包括开缺口模具的情况下，示出了开缺口上模61a和开缺口下模61b，以及在仅包括冲裁模具的情况中，示出了冲裁上模61a和冲裁下模61b。然而，省略了示出了包括开缺口模具和冲裁模具二者的情况的图。

在上述开缺口步骤和冲裁步骤中，可以使用多种方法作为其中带材料仅在切割过程中与模具的上模和下模接触的方法。例如，如图14中所示，作为从开缺口上模(或冲裁上模)的与带材料接触的表面突出的结构，可以设置通过弹簧运行的推杆11。在这种情况下，推杆可以定位在开缺口上模(或冲裁上模)的与带材料接触的表面上以对应于在随后过程中要从材料除去的部分。

即，根据本公开内容的一个方面，推杆11可以在对材料200进行冲压的同时允许开缺口上模(或冲裁上模)降下和抬起，以在随后过程中与要从材料200除去的部分接触。由此，当压机降下和抬起时，可以将压机控制成在除了在开缺口上模(或冲裁上模)的表面上设置有推杆的与带材料接触的区域之外的区域中不与带材料接触。作为实例，在随后过程中要从带材料除去的部分可以对应于引导带以转移带的导杆、导销等。

同时，根据本公开内容的一个方面，本发明人还发现，在加工设备的冲压运动期间，随着材料停留在冲压下止点附近的时间(即，在冲压下止点附近的保持时间)增加，模具的上模和下模的闭合时间增加，因此可以提高材料的冷却速率。

图3示出了对于根据本公开内容的示例性机械冲压运动的运行方式的滑块根据曲柄角的冲程。图3(a)对应于一般的曲柄运动方式，而图3(b)对应于其他运动方式，例如连杆、转向节和伺服运动方式。可以确定，根据上述方式的差异，滑块在下止点附近的保持时间存在差异，并且在图3(b)的运动方式的情况下，在下止点附近的保持时间的百分比高于图3(a)的运动方式的在下止点附近的保持时间的百分比。

因此，根据本公开内容的一个方面，加工设备的冲压运动可以通过选自连杆运动方式、转向节运动方式和伺服运动方式中的任一种方式来进行，但不特别限于此。

或者，根据本公开内容的一个方面，在加工设备的冲压运动中，在一次冲压中在下止点附近的保持时间的百分比可以为4％至30％，并且更优选为10％至30％。在这种情况下，在下止点附近的保持时间的百分比是指压机从冲压下止点到对应于沿向上方向1mm的点停留的时间的百分比。

根据本公开内容的一个方面，当保持时间的百分比为4％或更大时，确保用于冷却的最小模具接触时间，使得可以防止用于确保物理特性的过程数增加。此外，由此，可以防止最终部件的提取时间增加以确保临界冷却速率，使得可以容易地确保期望的物理特性。此外，当保持时间的百分比为30％或更小时，减少了不必要的在下止点附近的保持时间，使得可以通过充分确保用于冲压滑块的上下运动和带的转移的加工时间来确保稳定的过程。

根据本公开内容的一个方面，开缺口步骤和冲裁步骤中的一个或更多个步骤可以以单一过程进行，并且可以通过被分成两个或更多个步骤以多级过程进行。

此外，根据本公开内容的一个方面，所述方法可以包括以下的成形步骤：将经受了开缺口步骤和冲裁步骤中的一个或更多个步骤的材料转移，并将材料定位在成形模具附近，然后使用成形模具(即，通过将成形模具的上模和下模结合)使材料成形。

根据本公开内容的一个方面，成形步骤可以以单一过程进行，或者可以通过被分成两个或更多个步骤以多级过程进行。

根据本公开内容的一个方面，虽然没有特别限制，但是在上述成形步骤中，成形步骤可以以具有两个或更多个步骤的多级过程进行以形成底切形状(以下将描述的相同内容适用于底切形状)。

根据本公开内容的一个方面，在上述成形步骤以具有两个或更多个步骤的多级过程进行的情况下，一个成形步骤中的材料的成形方向和另一个成形步骤中的材料的成形方向可以彼此不同。例如，一次成形步骤中的材料的成形方向和在一次成形步骤之后形成底切形状的另外的成形步骤中的材料的成形方向可以彼此不同。在这种情况下，成形方向彼此不同的事实意指成形方向彼此不平行。

作为本公开内容的一个非限制性实例，在一次成形步骤中，可以首先在基于材料的表面的垂直成形方向上形成扩孔弯边部分，然后可以在一次成形步骤之后的成形步骤(例如，二次成形步骤)中对材料进行弯曲加工。在这种情况下，进行弯曲加工以与上述成形方向形成90°或更小的角度，使得一次成形步骤中的成形方向以及二次成形步骤和随后成形步骤中的成形方向可以彼此不同。

在这种情况下，根据本公开内容的一个方面，在仅进行一次弯曲加工之后，扩孔弯边部分可能无法通过另外的模具接触冷却。因此，当在成形步骤中形成扩孔弯边部分时，可以将过程设计成在充分地进行冷却之后进行弯曲加工。

即，根据本公开内容的一个方面，在一次成形步骤中，可以对材料进行加工以形成成形部分例如扩孔弯边部分，以及可以在一次成形步骤之后的成形步骤中对材料进行弯曲加工，从而在材料上形成以下待描述的弯曲部分(即，通过连接水平部分和侧面部分而形成的部分)。

同时，作为本公开内容的另一个非限制性实例，可以使用成形模具基于材料的平面使材料在一次成形步骤中成形，使得材料包括具有第一平面方向(S)的水平部分(A)和具有不同于第一平面方向的第二平面方向(P)的侧面部分(B)。随后，在一次成形步骤之后的成形步骤(例如，二次成形步骤)中，可以通过向侧面部分施加压力来使材料成形以包括其中由第一平面方向(S)与第二平面方向(P)形成的角度(D)在90°或更小内的部分。

根据本公开内容的一个方面，所述方法包括以具有其中如上所述成形方向彼此不同的两个或更多个步骤的过程进行的成形步骤，使得可以提供以下待描述的具有底切形状的热压成形构件。

即，所述方法包括以根据本公开内容的一个方面的具有两个或更多个步骤的多级过程进行的成形步骤，使得可以容易地形成通过以单一过程进行成形步骤的现有技术尚未形成的底切形状。因此，根据本公开内容，即使在成形构件具有上述底切形状作为最终产品时，也可以通过应用热压成形方法容易地制造整体抗拉强度为1,300MPa或更大的成形构件。

根据本公开内容的一个方面，在包括开缺口步骤或冲裁步骤的情况下，当将材料从开缺口模具或冲裁模具中转移至成形模具的附近时，可以通过与开缺口模具(或冲裁模具)与成形模具之间的设计间距量相对应的设计间距量来转移缺口材料(或板料)，从而将缺口材料定位在成形模具的附近。在这种情况下，成形模具的附近可以指其中在成形上模与成形下模之间进行成形的空间。

根据本公开内容的一个方面，在成形步骤之后，所述方法还可以包括从成形材料中除去不必要的部分例如孔部分的冲孔步骤以及在成形材料中形成凸缘部分的折缘步骤中的一个或更多个步骤。即，冲孔步骤和折缘步骤中的一个或更多个步骤可以在上述成形步骤与以下待描述的切边步骤之间进行。

即，根据本公开内容的一个方面，在冲孔步骤中，可以将成形材料转移并定位在冲孔模具的附近，然后可以使用冲孔模具(即，通过结合冲孔模具的上模和下模)从成形材料中除去不必要的部分例如孔部分。在这种情况下，冲孔模具的附近可以指其中在冲孔上模与冲孔下模之间进行冲孔的空间。

此外，在折缘步骤中，可以将成形材料(或者，作为包括冲孔步骤和折缘步骤二者的情况，当顺序地进行冲孔步骤和折缘步骤时，成形材料是指“冲孔材料”)转移并定位在折缘模具的附近，然后可以使用折缘模具(即，通过结合折缘模具的上模和下模)对成形材料进行加工以在冲孔材料中形成凸缘部分。在这种情况下，折缘模具的附近可以指其中在折缘上模与折缘下模之间进行折缘的空间。

同时，根据本公开内容的一个实施方案，在包括上述冲孔步骤和折缘步骤二者的情况下，冲孔步骤和折缘步骤的顺序没有特别限制。即，冲孔步骤和折缘步骤仅需要在成形步骤与切边步骤之间进行即可，并且可以顺序地形成冲孔和折缘，或者可以进行冲孔-折缘。

根据本公开内容的一个方面，当将材料从成形模具的附近转移至冲孔模具(或者折缘模具)的附近时，可以通过与成形模具和冲孔模具(或者折缘模具)之间的设计间距量相对应的设计间距量来转移成形材料，从而将成形材料定位在冲孔模具(或者折缘模具)的附近。同时，作为包括冲孔步骤和折缘步骤二者的情况，即使当将材料从冲孔模具转移至折缘模具时，也可以以与上述相同的方式转移材料。

根据本公开内容的一个方面，冲孔步骤和折缘步骤中的一个或更多个步骤可以以单一过程进行，并且可以通过被分成两个或更多个步骤以多级过程进行。或者，如有必要，可以省略冲孔步骤和折缘步骤中的一个或更多个步骤。

此外，根据本公开内容的一个方面，所述方法可以包括使用切边模具从最终产品形状中除去材料的不必要的外边缘部分的切边步骤。可以通过这样的切边步骤获得具有所期望的最终产品形状的材料。

根据本公开内容的一个方面，在切边步骤中，可以将成形材料(在此，在还包括上述冲孔步骤和折缘步骤中的一个或更多个步骤的情况下，成形材料是指经受了冲孔步骤和折缘步骤中的一个或更多个步骤的材料)转移并定位在切边模具的附近，然后使用切边模具从材料中除去不必要的外边缘部分，从而制造具有最终产品形状的材料。在这种情况下，可以通过结合切边模具的上模和下模来对转移至切边模具的附近(在切边上模与切边下模之间进行切边的空间)的材料进行切边步骤。

根据本公开内容的一个方面，当将材料从成形步骤转移至切边步骤时，可以通过与彼此相邻的两个模具的设计间距量相对应的设计间距量将材料从预转移步骤(在先的步骤)中的模具转移至后转移步骤(随后的步骤)中的模具的附近。

根据本公开内容的一个方面，切边步骤可以以单一过程进行，或者可以通过被分成两个或更多个步骤以多级过程进行。

根据本公开内容的一个方面，开缺口步骤和冲裁步骤中的一个或更多个步骤中、成形步骤、以及切边步骤(在还包括上述冲孔步骤和折缘步骤中的一个或更多个步骤的情况下，包括上述步骤)中的一者或更多者可以通过被分成两个或更多个步骤以多级过程进行。如此，每个过程以多级过程进行，使得与以单一过程进行每个过程的情况相比可以进一步改善可成形性，并且可以降低每个过程中的厚度压下率，这可以进一步改善防止在最终产品中出现裂纹的效果。

根据本公开内容的一个方面，所述方法还可以包括将具有经切边的最终形状的产品冷却至室温的步骤。

此外，根据本公开内容的一个方面，开缺口步骤和冲裁步骤中的一个或更多个步骤、成形步骤、以及切边步骤(在还包括上述冲孔步骤和折缘步骤中的一个或更多个步骤的情况下，包括上述步骤)中的一者或更多者还可以包括将模具冷却的步骤。例如，在成形步骤通过被分成两个或更多个步骤以多级过程进行的情况下，二次成形步骤还可以包括将二次成形模具冷却的步骤。

同时，在常见的热压成形方法中，成形以一个过程完成，以及在紧接在成形之后将材料在模具中保持预定时间的同时将材料快速地冷却以确保强度。另一方面，在本公开内容的技术中，冷却贯穿诸如开缺口、冲裁、成形、冲孔、折缘和/或切边的数个过程进行。

因此，根据本公开内容的一个方面，作为最早通过上述多级过程对材料的物理特性的可用性进行研究的结果，本发明人进一步发现材料冷却速率(其可能决定材料的物理特性的可用性)可能受以下影响：SPM(其为压机速率)、直到取出最终产品的过程数、在一个过程中停留在下止点的附近以关闭上模和下模的保持时间、滑块冲程的关系表达式等。

即，根据本公开内容的一个方面，多级过程可以以等于或大于由以下关系表达式1计算的最小过程数的过程数来进行。由此，可以获得具有期望物理特性的产品。

[关系表达式1]

N＝ROUNDUP{T/[(60/SPM)×(f/100)]}

(在关系表达式1中，N表示：除了开缺口步骤和冲裁步骤之外，从成形步骤起的最小所需过程数，

SPM表示压机的每分钟冲压次数(strokes per minute，SPM)，

f表示在一次冲压中在下止点附近的保持时间的百分比(％)，

T在0.8≤t＜1.5时表示由以下关系表达式2计算的值，以及在1.5≤t时表示由以下关系表达式3计算的值，以及

ROUNDUP表示通过将{}内的计算值的小数点后的数字舍入(round up)而获得的值。)

[关系表达式2]

T＝t

[关系表达式3]

T＝5×t-6

(在关系表达式2和关系表达式3中，t为材料的厚度，以及其单位为mm。)

此外，根据本公开内容的一个方面，f在满足0.8≤t＜1.5时可以满足以下关系表达式4，以及在满足1.5≤t时可以满足以下表达式5。

[关系表达式4]

0.8×t+2.6≤f

[关系表达式5]

4.4×t-2.8≤f

(在关系表达式4和关系表达式5中，t为材料的厚度，以及其单位为mm。)

根据本公开内容的一个方面，随着材料的厚度增加，冷却不容易进行，因此与模具的接触时间需要更长。因此，随着材料的厚度增加，可以选择在下止点处具有大保持百分比的冲压运动。

或者，根据本公开内容的一个方面，与模具的接触时间可以通过增加过程数来处理，但是由于因在一个过程中太多过程处于很少与模具接触的状态而引起空冷时间增加，因此出现其他相的机会增加。因此，更优选地，需要在一个过程中增加冲压滑块停留在下止点附近的保持时间的百分比。此外，与模具的接触时间不仅影响滑块停留在下止点附近的保持时间的百分比，而且影响一个过程的持续时间，即，冲压运动速率(pressing motionrate，SPM)。

因此，根据本公开内容的一个方面，可以通过进行其中过程数等于或大于由关系表达式1计算的最小所需过程数的多级过程并根据关系表达式4和关系表达式5中表示的材料厚度确保最小的f值，获得具有期望强度的最终产品。

根据本公开内容的一个方面，在开缺口步骤和冲裁步骤中，需要抑制材料的冷却，而在开缺口步骤和冲裁步骤之后(即，从成形步骤起)的多级过程中，需要促进冷却以在最终产品中确保在Ms温度以下的温度。因此，需要增加与模具的接触时间以快速冷却，为此，可以使用以下方法。

在一般的渐进方法中，带材料的位置与压机上模的抬起一起被抬起，并且带材料等待转移至随后的步骤中。然而，在这种情况下，成形产品(或材料)仅在冲压滑块停留在下止点的附近时与模具的上模和下模接触而被冷却，并且随着冲压滑块被抬起，成形产品也被抬起并与模具的上模和下模分离，因此，成形产品仅被冷却至空冷的水平。

因此，作为本发明人最早对多级过程的一个优选示例性实施方案进行研究的结果，如图15至图17中所示，发现由于带材料在滑块上部板(冲压滑块)的抬起期间无法被转移，因此冲压滑块可以从冲压下止点被抬起到预定高度，并且在带材料的转移步骤之前，材料(或成形产品)可以停留在冲压下止点的附近。进一步发现在应用以下方法的情况下可以确保较快的冷却：通过利用冲压滑块的位置信息在紧接在带的转移步骤点之前在将冲压滑块抬起以及将材料抬起期间使材料停留在冲压下止点的附近。

图15至图17示出了本公开内容的示例性加工设备41的冲压运动。即，根据本公开内容的一个方面，如图15中所示，当将材料放入加工设备41中时，冲压滑块6a降下到冲压下止点120b以对材料进行加工。接下来，如图16中所示，在将冲压滑块6a抬起期间，材料停留在冲压下止点120b的附近。最后，如图17中所示，当冲压滑块被抬起并到达不干扰材料的转移的点120a时，可以通过利用冲压滑块的位置信息来应用将定位在冲压下止点120b附近的材料抬起的方法。

根据本公开内容的一个方面，上述将材料抬起的方法示于图17中。具体地，当冲压滑块6a被抬起，然后到达不干扰材料的转移的点120a时，可以通过呈圆柱体形式的材料位置控制单元600将材料从冲压下止点的附近抬起至转移点120a，所述材料位置控制单元600控制材料与用于每个步骤的模具的下模61b、62b、63b和64b分离。

在这种情况下，根据本公开内容的一个方面，材料位置控制单元600可以设置在压机下部板(即，压机模座)的设置有模具的表面上。更具体地，在一个模具(即，下模61b、62b、63b和64b中的任一者)的沿材料的转移方向的两端处可以设置材料位置控制单元600。或者，如图17中所示，在彼此相邻的两个模具之间可以设置一个材料位置控制单元600。

此外，根据本公开内容的一个方面，在成形步骤以具有两个或更多个步骤的多级过程进行的情况下，为了防止出现由于待成形部分的过度冷却而引起的裂纹，成形步骤还可以包括将除了一次成形步骤中使用的一次成形模具之外的另外的成形模具中的一个或更多个成形模具加热的步骤。

或者，根据本公开内容的一个方面，冲孔步骤和折缘步骤中的一个或更多个步骤、和/或切边步骤还可以包括将每个步骤中的一个或更多个模具加热的步骤以防止出现由于加工部分的过度冷却而引起的裂纹。

图12的(a)中例示了材料在经过根据本公开内容的示例性渐进方法的多级过程之后的三维结构。具体地，经过作为第一过程的开缺口步骤之后的缺口材料210具有通过梁部300与带连接的形状。随后，经过作为第二过程的成形步骤之后的成形材料220形成三维结构。在这种情况下，三维结构的侧视图示于图12的(b)中。此外，示出了经过作为第三过程的冲孔步骤之后的冲孔材料230的形状，以及从材料中除去了不必要的孔部分。此外，示出了经过作为第四过程的切边步骤之后的经切边的材料240，并且通过进行切边步骤除去了不必要的外边缘部分400。通过进行上述全部过程，可以获得从加工设备中取出的最终产品(图11中的250)。

此外，虽然未在附图中特别地示出，但是在包括根据以下待描述的转移方法获得与带分离的板料的冲裁步骤的情况下，可以以相同的方式对材料进行加工，不同之处在于与带分离的坯料成形为不包括如图12中所示的带式梁部，然后进行随后的过程。在这种情况下，材料的形状可以以与使用本领域的一般方法的情况中相同的方式形成。

同时，根据本公开内容的一个方面，在渐进方法的情况下，通过在梁部300中形成材料引导部分并对材料引导部分进行操作来转移材料。带式梁部300为实际上不成形并在切边步骤中从最终产品形状中除去的部分。因此，梁部300可以在加工过程中在低温下加热或者可以在开缺口步骤中比待加工的材料部分更快地冷却以促进材料的顺利转移。

即，根据本公开内容的一个方面，在开缺口步骤中，材料的梁部的冷却可以比材料的成形部分的冷却更快地进行。

或者，根据本公开内容的一个方面，在开缺口步骤中，可以将材料的梁部控制到比产品的材料的成形部分的温度更低的温度。因此，为了将材料的梁部控制到比其他部分更低的温度，在开缺口步骤中，可以将仅与材料的梁部对应的模具的一部分控制到比其他部分的温度更低的温度。

此外，在根据本公开内容的一个方面的用于多级过程的热压成形方法中，需要通过将带材料快速地加热来实现均匀加热以及通过在用于高温带材料的开缺口步骤和冲裁步骤中的一个或更多个步骤中使与模具的接触时间最小化来使温度的降低最小化。另一方面，在开缺口步骤和冲裁步骤中的一个或更多个步骤之后的成形步骤、冲孔步骤、折缘步骤、切边步骤等(在此，可以省略冲孔步骤和折缘步骤中的一个或更多个步骤)中，需要通过使材料与模具的接触时间最大化来确保快速的冷却。因此，在通过渐进方法将热压成形方法进行到最后的步骤的情况下，开缺口步骤和冲裁步骤中的一个或更多个步骤、成形步骤、冲孔步骤、折缘步骤、以及切边步骤全部进行到相同的转移点，因此，相互冲突的要求使得难以实现不同的目标。

因此，作为最早研究的结果，本发明入进一步发现存在以下许多优点：在加热步骤、开缺口步骤和冲裁步骤中使用渐进方法以满足在每个步骤中的上述相互冲突的要求，并且可以在成形步骤、冲孔步骤、折缘步骤和切边步骤中使用转移方法来将与模具的接触控制较长的时间段。

根据本公开内容的一个方面，确定通过应用如下复合方法更有利地确保物理特性：其中通过渐进方法进行加热步骤、开缺口步骤和冲裁步骤以及通过转移方法进行成形步骤、冲孔步骤、折缘步骤和切边步骤。

即，根据本公开内容的一个方面，用于多级过程的热压成形方法可以包括通过将放入加工设备中的经加热的带材料的一部分切割来获得与带分离的板料的冲裁步骤，以及当在一台压机中在材料的转移方向上基于彼此相邻的两个模具将材料从预转移步骤(在先的步骤)中的模具转移至后转移步骤(随后的步骤)中的模具的附近时，可以应用利用钳子形状的转移单元的转移方法。

例如，当将材料从冲裁步骤转移至成形步骤时，以及当将材料从成形步骤转移至随后的步骤(冲孔步骤、折缘步骤或切边步骤)时，可以使用钳子形状的转移单元将定位在在先的步骤中的模具附近的材料转移至随后的步骤中的模具的附近。

[用于以多级过程制造热压成形构件的设备]

本公开内容的另一个方面提供了用于以多级过程制造热压成形构件的设备，所述设备包括：

供应单元，所述供应单元用于持续供应带材料；

加热单元，所述加热单元用于加热带材料；

加工单元，所述加工单元包括加工设备，在所述加工设备中，包括开缺口模具和冲裁模具中的一个或更多个模具、成形模具、以及切边模具的复数个模具安装在一台压机上；以及

转移单元，所述转移单元用于将在加热单元中加热的带材料转移至加工单元。

同时，对上述用于以多级过程制造热压成形构件的方法的描述可以类似地适用于用于以多级过程制造热压成形构件的设备。

具体地，图1中例示了本公开内容的用于以多级过程制造热压成形构件的设备的一个示例性结构，以及用于以多级过程制造热压成形构件的设备100包括供应单元1、加热单元2、转移单元3和加工单元4。

根据本公开内容的一个方面，供应单元1持续地供应带材料200。在这种情况下，供应单元1可以通过开卷机将以带卷的形式提供的材料10以具有均匀宽度的带材料的形式供应至加热单元2。

根据本公开内容的一个方面，加热单元2可以利用加热装置21来加热上述由供应单元供应的带材料。在这种情况下，可以应用上述快速加热方法，例如，可以使用各种加热装置例如感应加热装置、电阻加热装置和红外加热装置。

根据本公开内容的一个方面，转移单元3可以将在加热单元2中加热的带材料200转移至加工单元4。在这种情况下，带材料200的转移可以在隔热室31中进行。同时，上述的相同描述可以应用于隔热室。

根据本公开内容的一个方面，加工单元4可以包括加工设备41，在所述加工设备41中，开缺口模具和冲裁模具中的一个或更多个模具61a和61b、成形模具62a和62b、以及切边模具64a和64b安装在一台压机6(6a或6b)上。同时，在成形方法中，如上所述，冲孔模具和折缘模具中的一个或更多个模具可以进一步安装在成形模具与切边模具之间。

根据本公开内容的一个方面，一台压机6可以包括与压机的上部板6a相对应的冲压滑块和与压机的下部板6b相对应的压机模座。在这种情况下，压机的下部板6b可以设置成面向压机的上部板6a。

根据本公开内容的一个方面，加工设备41还可以包括用于控制上述每个模具的温度的用于模具的另外的温度控制单元5a和5b，并且用于模具的温度控制单元可以设置在模具与压机之间。即，用于模具的温度控制单元可以设置在压机上与每个模具接触。

根据本公开内容的一个方面，在使用加热的模具作为开缺口模具和/或冲裁模具的情况下，加工设备41还可以包括用于控制模具的温度的用于开缺口模具和/或冲裁模具的另外的温度控制单元51a和51b。在这种情况下，温度控制单元51a和51b可以设置在模具61a和61b与压机6a和6b之间。

此外，根据本公开内容的一个方面，用于每个模具的温度控制单元可以以与上述相同的方式另外设置在每个模具与压机之间(例如，用于成形模具的温度控制单元52a和52b、用于冲孔模具或折缘模具的温度控制单元53a和53b、以及用于切边模具的温度控制单元54a和54b，参见图1(b))。

根据本公开内容的一个方面，如上所述，作为从与带材料接触的开缺口上模或冲裁上模的表面突出的结构，可以设置通过弹簧运行的推杆11(参见图14)。同时，上述相同的描述可以应用于推杆。

根据本公开内容的一个方面，如上所述，可以在压机下部板(即，压机模座)的设置有模具的表面上设置呈圆柱体形式的材料位置控制单元600。上述相同的描述可以应用于材料位置控制单元600。

此外，根据本公开内容的一个方面，加工设备可以包括作为复数个模具的冲裁模具，并且还可以包括钳子形状的转移单元，所述钳子形状的转移单元用于在材料的转移方向上基于彼此相邻的两个模具将材料从在先的步骤中的模具转移至随后的步骤中的模具的附近。在这种情况下，钳子形状的转移单元为应用转移方法的一个实例，并且可以应用上述相同描述。

此外，与上述用于以多级过程制造热压成形构件的方法的内容相同的内容可以应用于根据本公开内容的一个方面的用于以多级过程制造热压成形构件的设备。因此，作为实例，可以使用可以进行其中过程数等于或大于由关系表达式1计算的最小所需过程数的多级过程的加工设备。例如，在上述加工设备中，安装在一台压机上的复数个模具的数量可以等于或大于由上述关系表达式1计算的最小过程数。或者，满足上述关系表达式4和关系表达式5的加工设备可以通过利用放入加工设备中的材料的厚度(对应于关系表达式4和关系表达式5中的t)的信息来使用。

[热压成形构件]

本公开内容的又一个方面提供了

通过用于以多级过程制造热压成形构件的方法制造的热压成形构件，

其中热压成形构件具有底切形状，并且热压成形构件的抗拉强度为1,300MPa或更大。

根据本公开内容的一个方面，底切形状具有与本领域中使用的术语相同的含义。因此，底切形状可以包括本领域中通常解释的各种形状。例如，由于在侧面部分中包括凸起或凹陷部分，或者在侧面部分中形成扩孔弯边部分等，因此热压成形构件的成形形状可以包括可能不形成成形产品或者可能不只通过模具的垂直移动而取出的形状。

作为本公开内容的一个非限制性实例，图18例示了热压成形构件的各种形状。根据本公开内容的一个方面的热压成形构件可以包括具有第一平面方向(S)的水平部分(A)和具有不同于第一平面方向的第二平面方向(P)的侧面部分(B)。在这种情况下，热压成形构件可以具有一个或更多个水平部分和/或一个或更多个侧面部分。同时，在热压成形构件中，水平部分(A)的任一者和侧面部分(B)的任一者可以彼此连接，并且由于上述水平部分(A)和侧面部分(B)具有彼此不同的平面方向，因此水平部分(A)和侧面部分(B)彼此连接以提供弯曲部分。

例如，在热压成形构件具有如图18例示的帽子形状的情况下，第一侧面部分和第二侧面部分可以连接至一个水平部分的两端的每一者(即，第一侧面部分可以连接至一个水平部分的两端的一端，以及第二侧面部分可以连接至另一端)。此外，第一水平部分可以另外连接至第一侧面部分的端部，而不是与水平部分连接的端部，第二水平部分可以另外连接至第二侧面部分的端部，而不是与水平部分连接的端部(然而，热压成形构件还可以包括，但不限于，另外的水平部分和/或侧面部分)。因此，作为本公开内容的一个非限制性实例，热压成形构件可以由三个水平部分(A)和两个侧面部分(B)构成，如图18所示。

同时，作为本公开内容的一个非限制性实例，如图18的(b)的成形构件的侧视图所示，底切形状可以包括其中由一个水平部分(A)的第一平面方向(S)和一个侧面部分(B)的第二平面方向(P)形成的窄侧的角度(D)在90°内的部分。

或者，作为本公开内容的另一个非限制性实例，如图18的(a)的成形构件的透视图所示，底切形状可以包括在水平部分(A)的任一者和侧面部分(B)的任一者中的一者或更多者中的另外的成形部分(C)(例如，包括扩孔弯边部分等)。在这种情况下，成形构件可以包括通过连接水平部分(A)的任一者和侧面部分(B)的任一者而形成的弯曲部分。因此，成型部分(C)可以设置在侧面部分的沿第二平面方向的平面上。

根据本公开内容的一个方面，在上述成形步骤以具有两个或更多个步骤的多级过程进行的情况下，底切形状可以通过其中一个成形步骤中的材料的成形方向和另一个成形步骤中的材料的成形方向彼此不同的制造方法来形成。具体地，底切形状可以意味着包括具有彼此不同的成形方向的两个或更多个部分，在这种情况下，上述相同描述可以适用于成形方向。

例如，如上所述，在一次成形步骤中形成扩孔弯边部分，然后在二次成形步骤中进行弯曲加工的情况下，由于一次成形步骤和二次成形步骤中的成形方向彼此不同，因此可以形成当以单一过程进行成形步骤时可能无法形成的底切形状。

或者，作为另一个实例，材料可以在一次成形步骤中被加工成包括水平部分和侧面部分，然后可以在二次成形步骤中沿垂直于侧面部分的平面的方向向材料施加压力，从而形成其中由水平部分和侧面部分形成的角度在90°内的底切形状。

同时，根据本公开内容的一个方面，热压成形构件即使在其具有底切形状时也可以具有1,300MPa或更大的整体抗拉强度，并且抗拉强度的上限可以不受特别限制，因为强度特性越高，特性越好。然而，作为一个非限制性实例，抗拉强度的上限可以为2,000MPa。

发明实施方式

(实施例)

在下文中，将参照实施例更详细地描述本公开内容。然而，应注意，提供以下实施例以通过举例说明的方式描述本公开内容，但并不旨在限制本公开内容的范围。这是因为本公开内容的范围由权利要求书所公开的内容和由其合理推断的内容确定。

(实验例1)

准备具有均匀宽度的带材料和具有不均匀宽度的板料，并且以50℃/秒的加热速率对每种材料进行电阻加热。此时，使用在镀层的表面部分(距镀层的表面在2μm内)具有30重量％的铁含量的合金镀覆钢板作为材料，通过使将基础钢板浸入镀浴Al-Si9％-Fe3％中形成的镀覆钢板合金化获得的合金镀覆钢板，所述基础钢板具有按重量％计包含以下的组成：0.22％的C、0.3％的Si、1.2％的Mn、0.2％的Cr、0.03％的Al、0.01％的P、0.001％的S、0.003％的N、0.003％的B、以及余量中的Fe和其他不可避免的杂质。

作为实施例1，图2的(a)例示了在对具有均匀宽度的带材料进行电阻加热时的温度分布结果，以及作为比较例1，图2的(b)中例示了在对具有不均匀宽度的带材料进行电阻加热时的温度分布结果。

如通过对图2的温度分布结果进行比较可以看出，与图2的(a)相比，在比较例1中，如图2的(b)所示，较大的温度差出现在材料的窄区域和宽区域中。因此，在图2的(a)中使用具有均匀宽度的带材料的实施例1的情况下，确定与使用具有不均匀宽度的坯料的比较例1相比，通过应用快速加热容易进行更均匀的加热。

(实验例2)

使用电阻加热方法(其中加热装置的有效长度为2m，循环时间为4秒)以50℃/秒的加热速率将准备的厚度为1.4mm的带材料快速加热至920℃。在这种情况下，使用实验例1中使用的相同的合金镀覆钢板作为带材料。随后，使经加热的带材料穿过在900℃下的加热室，然后转移至加工设备。通过图3的(a)的曲柄运动方式，利用冲压运动以15SPM对转移的带材料进行操作。利用初始温度为25℃的处于冷状态下的开缺口模具进行开缺口的情况被用作实施例2，以及利用初始温度为500℃的处于加热状态下的开缺口模具进行开缺口的情况被用作实施例3。图4例示了在实施例2和3的每一者的开缺口步骤中材料随时间的温度变化的图。

在实施例2的情况下，从当开缺口上模降下并与材料接触时起通过使用处于冷状态下的开缺口模具，材料的冷却明显快速进行。另一方面，在实施例3的情况下，当开缺口上模降下，然后与材料接触时，使用初始模具温度为50℃或更高的经加热的开缺口模具，过度冷却被抑制。即，与实施例2相比，在实施例3中，过度冷却被抑制，使得在完成开缺口步骤之后，材料的温度被控制到700℃或更高。因此，确定50％或更大的经受了开缺口步骤的材料的伸长率得到确保，其为足以在随后的过程中进行成形加工的水平，因此在随后的过程中的可成形性更优异。

(实验例3)

以与上述实验例2的相同方式处理带材料，不同之处在于使用厚度为1mm的带材料，并且如表1中所示改变开缺口模具的初始温度。此时，基于在开缺口步骤中完成了开缺口模具与材料的接触的点，测量材料的表面温度。其结果示于表1中。

同时，为了根据开缺口模具的温度确定另外成形的可用性效果，测量在开缺口步骤之后获得的材料的伸长率以基于以下标准评估另外成形的可用性。

×：小于50％的伸长率

○：50％或更大的伸长率

此时，在比较例2中，当坯料本身(不是带材料)被快速加热时，测量材料的表面温度。其结果示于表1中。以与上述相同的方式测量另外成形的可用性。

此外，以与上述实验例1相同的方式测量材料温度的均匀性，并根据以下标准进行评估。

×：材料中产生的温度差为50℃或更高的情况

○：材料中产生的温度差低于50℃的情况

[表1]

如表1所示，在比较例2中，通过加热坯料本身确保了材料的高表面温度，但是由于因具有不均匀宽度的板料的形状而引起的不均匀的温度分布，在冲裁步骤之后，形成一部分具有过低温度的材料，导致另外成形的不可用性。

另一方面，在快速加热带材料的实施例4至11的情况下，确定材料的温度均匀性优于比较例2中的温度均匀性。

同时，在开缺口模具的初始温度为400℃或更高的实施例8至11中，由于开缺口之后的材料的温度高于其中开缺口模具的初始温度低于400℃的比较例4至7中的材料的温度，确保了期望水平的伸长率，因此另外的成形是可能的。

(实验例4)

以与实验例2相同的方式对带材料进行开缺口，不同之处在于，使用通过图3的(b)的连杆方式的冲压运动进行操作，在开缺口上模的与带材料接触的表面上设置推杆，使得在开缺口步骤中，开缺口上模和开缺口下模仅在切割过程中与带材料接触，并且推杆被控制成通过弹簧运行。此时，开缺口模具的初始温度为25℃的情况被用作实施例12，以及开缺口模具的初始温度为500℃的情况被用作实施例13。图5中例示了在开缺口步骤中材料随时间的温度变化的图。

同时，从图4和图5的比较中确定：与实施例2和3相比，在实施例12和13中，随着与开缺口上模的接触时间减少，材料的冷却明显降低。如此，当压机降下和抬起时，开缺口上模在与带材料不接触的情况下降下和抬起，以及开缺口上模和开缺口下模仅在切割过程中与带材料接触，使得开缺口步骤之后的材料的表面温度被控制得更高。由此确定，材料的50％或更大的高伸长率得到确保，并在随后的过程中确定了更优异的可成形性。

(实验例5)

使用电阻加热法以50℃/秒的加热速率将作为准备的厚度为1.4mm的带材料的具有与上述实验例1中使用的相同组成的钢板快速加热至920℃。随后，将经加热的带材料在900℃下的隔热室中转移到加工设备。使用表2中所示的运动方法和满足在一次冲压中在下止点附近的保持百分比的冲压运动以15SPM对转移的带材料进行操作，并进行HAT形状的产品的开缺口步骤、成形步骤、冲孔步骤和切边步骤。此时，在开缺口步骤中，使用具有满足表2的初始温度的开缺口模具，并使用推杆控制开缺口上模和开缺口下模仅在切割过程中与带材料接触。

评估了满足表2的实验条件的实施例14至16的可成形性、马氏体(Ms)相是否得到确保、和强度特性。结果示于表2中。

在这种情况下，根据与上述实验例3的标准相同的标准评估可成形性。至于产品的强度特性，基于成形和冷却分析方法，考虑到材料的相变，确保了最终产品中马氏体相的比例为99％或更大，因此将抗拉强度为1,300MPa或更大表示为“○”，以及将最终产品中确保的马氏体相的比例为90％或更小的情况表示为“×”。

[表2]

图6至图8分别例示了在表2中所示的实施例14至16的多级过程期间材料随时间的温度变化。在这种情况下，至于材料的温度变化，基于为在图6至图8的每一者中的圈出的部分的点来举例说明最终产品的表面上的温度变化。

在除了应用根据相关技术快速加热板料的方法之外以与实施例14至16中相同的条件进行多级过程的比较例3的情况下，由于因具有不均匀宽度的板料的形状而导致的不均匀温度分布，形成了一部分具有过低温度的材料，导致另外成形的不可用性。

同时，在实施例14的情况下，确定可成形性优于比较例3中的可成形性。然而，如图6所示，冷却速率低，因为与模具的接触时间相当短，并因此无法确保99％或更多的足够马氏体。

另一方面，在实施例15的情况下，如图7所示，在与开缺口步骤相对应的0至4秒的区间中的温度下降相当降低，而且可成形性优于实施例14中的可成形性。然而，与模具和成形产品的接触时间相当短，因此无法确保99％或更多的足够马氏体。

此外，在实施例16的情况下，如图8所示，由于开缺口步骤中的温度下降低，因此可成形性优异并且产品的强度特性也更优异。

具体地，在实施例16中，由于用于模具的上模和下模在闭合状态下停留在冲压下止点的保持时间百分比高于实施例14和15中的保持时间百分比，确保材料在整个过程中的快速冷却速率。因此，在将多级过程进行持续总共16秒之后，确保材料的温度在400℃的Ms温度以下，因此确保了临界冷却速率，使得在多级过程之后充分确保马氏体相。作为结果，获得了具有期望的预定强度特性的产品。

(实验例6)

当制造通过实验例2的方法制造的缺口材料时，开缺口步骤以如图9的(a)所示的单一过程进行的情况被用作实施例17。此时的厚度压下率例示于图9的(b)中。类似地，开缺口步骤通过如图10的(a)所示的被分成两步过程进行的情况被用作实施例18。此时的厚度压下率例示于图10的(b)中。

证实了在实施例18的情况下，由于开缺口步骤通过被分成两个步骤进行，因此最终产品中的厚度压下率进一步降低，因此，与开缺口步骤以单一过程进行的实施例17相比，防止出现裂纹的效果更优异。

(实验例7)

表3中例示了以下评估结果：冲压运动速率(SPM)和在一个过程中滑块停留在下止点附近的保持时间的百分比；根据从成形步骤(不包括开缺口)起的最小所需过程数的变化，是否确保取出的材料在Ms温度以下；是否确保了稳定的马氏体相；以及取决于具有与上述实验例2中相同组成的材料的数个厚度的产品的物理特性。

在这种情况下，基于与上述实验例2中的标准相同的标准评估可成形性，至于是否确保了稳定的马氏体相，基于与上述实验例5中的标准相同的标准，将确保99％或更多的马氏体相的情况表示为“OK”，将确保90％或更少的马氏体相的情况表示为“NOK”。此外，产品强度的评估与上述“OK”相对应。将抗拉强度为1,300MPa或更大的情况表示为“○”，以及将其他情况表示为“×”。

[表3]

如表3所示，在应用根据相关技术快速加热板料的方法的比较例4的情况下，尽管由于在加热步骤中造成的材料的温度不均匀，物理特性如在实施例20中得到确保，但由于在加热步骤中造成的材料的温度不均匀性，可成形性并不优异，并且无法确保最终产品的物理特性。

同时，在实施例19、21至23、26、29、32和33中，可成形性优于比较例4中的可成形性，但是由于因根据上述关系表达式4和关系表达式5最小的f值小于材料厚度要求的最小的f值而形成其他相，因此无法确保物理特性。此外，在实施例25、28和34中，根据上述关系表达式4和关系表达式5，最小的f值满足材料厚度要求的最小的f值，但最小的过程数小于由关系表达式1计算的最小的过程数(N)。出于该原因，在取出产品时，材料的温度没有达到在Ms温度以下的温度，并且在具有在Ms温度以下的温度的条件下，在移出产品之后在空冷过程中有用于形成除马氏体之外的相的空间。因此，当不满足上述关系表达式4和关系表达式5或者不满足关系表达式1时，需要通过诸如增加冷却过程的方法在进行比最少所需过程(N)更多的过程之后移出产品来解决问题。

另一方面，实施例20、24、27、30、31、35和36是这样的情况：满足根据上述关系表达式4和关系表达式5材料厚度所需的最小的f值，并且多级过程以多于由上述关系表达式1计算的最小过程数(N)来进行。因此，在多级过程中移出产品时，确保了在Ms温度以下的温度，并且没有形成除马氏体之外的相，使得获得了确保足够马氏体相的产品，并且确保了最终产品的物理特性。

(实验例8)

以与上述实验例2相同的方式进行冲裁步骤，不同之处在于在实施例37和38中，包括制备与带材料分离的板料的冲裁步骤，代替开缺口步骤，然后进行成形、冲孔和切边步骤。此时，当在彼此相邻的两个或更多个模具之间沿材料的转移方向进行转移时，使用钳子形状的转移单元。

在实施例37的情况下，由于使用初始温度为25℃的处于冷状态下的冲裁模具，因此材料的冷却明显快速进行，而在初始温度为500℃的实施例38中，当冲裁上模降下并与材料接触时，通过使用加热的冲裁模具抑制过度冷却。

即，确定：在实施例38中，由于过度冷却得到抑制，因此在完成冲裁步骤之后的板料的温度为700℃或更高，并且确保了具有50％或更大伸长率的材料，使得与实施例37相比，在冲裁步骤之后的随后的过程中的可成形性更优异。

[附图标记说明]

100：用于以多级过程制造热压成形构件的设备

1：供应单元

10：以带卷的形式提供的材料

11：推杆

2：加热单元

21：用于带材料的加热装置

3：转移单元

31：隔热室

4：加工单元

41：加工设备

5a，5b：用于模具的温度控制单元

50：设计的间距量

X：带材料的转移方向

51a，51b：用于开缺口模具或冲裁模具的温度控制单元

52a，52b：用于成形模具的温度控制单元

53a，53b：用于冲孔模具或折缘模具的温度控制单元

54a，54b：用于切边模具的温度控制单元

6：压机

6a：压机上部板(冲压滑块)

6b：压机下部板(压机模座)

61a，61b：开缺口模具或冲裁模具

62a，62b：成形模具

63a，63b：冲孔模具或折缘模具

64a，64b：切边模具

110a：带材料的转移高度水平

110b：冲压滑块的下止点附近

120a：不干扰材料的转移的点

120b：冲压下止点附近

200：材料

210：缺口材料

220：成形材料

230：经冲孔的材料

240：经切边的材料

250：取出的最终产品

300：梁部

400：不必要的外边缘部分

600：材料位置控制单元

A：水平部分

B：侧面部分

C：成形部分(扩孔弯边部分等)

S：第一平面方向

P：第二平面方向

D：由第一平面方向和第二平面方向形成的窄侧的角度

Claims (17)

1.一种用于以多级过程制造热压成形部件的方法，所述方法包括：

加热带材料的加热步骤；

将经加热的带材料转移至加工设备的转移步骤，在所述加工设备中，在一台压机上安装有包括开缺口模具和冲裁模具中的一个或更多个模具、成形模具、以及切边模具的复数个模具；

以下中的一个或更多个步骤：通过使用所述开缺口模具切割所述材料的一部分获得通过梁部与所述带连接的缺口材料的开缺口步骤，和通过使用所述冲裁模具切割所述材料的一部分获得与所述带分离的板料的冲裁步骤；

成形步骤，将经受了所述开缺口步骤和所述冲裁步骤中的一个或更多个步骤的所述材料转移并将所述材料定位在所述成形模具附近，然后使用所述成形模具使所述材料成形；以及

切边步骤，使用所述切边模具从最终产品形状除去所述材料的不需要的外边缘部分。

2.根据权利要求1所述的用于以多级过程制造热压成形部件的方法，其中在所述转移步骤中，将所述经加热的带材料在隔热室中转移，以及基于供应至所述隔热室的所述带材料的表面温度(Ts)，将所述隔热室保持在Ts-200℃或更高且Ts+50℃或更低的温度范围内。

3.根据权利要求1所述的用于以多级过程制造热压成形部件的方法，其中在所述一台压机中，将所述模具布置成在所述材料的转移方向上以彼此相邻的两个模具之间的设计的间距量彼此间隔开，以及

在根据冲压运动进行每次冲压之后，将所述材料在所述材料的所述转移方向上转移所述设计的间距量。

4.根据权利要求1所述的用于以多级过程制造热压成形部件的方法，其中所述开缺口模具的初始温度和所述冲裁模具的初始温度为400℃或更高。

5.根据权利要求1所述的用于以多级过程制造热压成形部件的方法，其中所述开缺口步骤和所述冲裁步骤中的一个或更多个步骤；所述成形步骤；以及所述切边步骤中的一者或更多者通过被分成两个或更多个步骤以多级过程进行。

6.根据权利要求1所述的用于以多级过程制造热压成形部件的方法，其中在所述开缺口步骤和所述冲裁步骤中，将放入到所述加工设备中的所述带材料控制为使得所述带材料以与模具的上模不接触的状态从所述带材料的转移高度水平降下至冲压下止点，然后仅在切割过程中与所述模具的上模表面和下模表面接触。

7.根据权利要求1所述的用于以多级过程制造热压成形部件的方法，其中在所述加工设备的冲压运动中，在一次冲压中在下止点附近的保持时间的百分比为4％至30％，以及

在所述下止点附近的保持时间的百分比为所述压机从冲压下止点到对应于沿向上方向1mm的点停留的时间的百分比。

8.根据权利要求1所述的用于以多级过程制造热压成形部件的方法，还包括在所述成形步骤与所述切边步骤之间的从成形材料除去不需要的孔部分的冲孔步骤和在所述成形材料中形成凸缘部分的折缘步骤中的一个或更多个步骤。

9.根据权利要求1所述的用于以多级过程制造热压成形部件的方法，其中所述多级过程以等于或大于通过以下关系表达式1计算的最小过程数的过程数进行：

[关系表达式1]

N＝ROUNDUP{T/[(60/SPM)×(f/100)]}

在关系表达式1中，N表示除所述开缺口步骤和所述冲裁步骤之外，从所述成形步骤开始的最小所需过程数，

SPM表示所述压机的每分钟冲压次数(SPM)，

f表示在一次冲压中在下止点附近的保持时间的百分比(％)，

T在0.8≤t＜1.5时表示由以下关系表达式2计算的值，以及在1.5≤t时表示由以下关系表达式3计算的值，以及

ROUNDUP表示通过将{}内的计算值的小数点后的数舍入而获得的值，

[关系表达式2]

T＝t

[关系表达式3]

T＝5×t-6

在关系表达式2和关系表达式3中，t为所述材料的厚度，并且其单位为mm。

10.根据权利要求9所述的用于以多级过程制造热压成形部件的方法，其中f在满足0.8≤t＜1.5时满足以下关系表达式4，以及在满足1.5≤t时满足以下关系表达式5：

[关系表达式4]

0.8×t+2.6≤f

[关系表达式5]

4.4×t-2.8≤f

在关系表达式4和关系表达式5中，t为所述材料的厚度，并且其单位为mm。

11.根据权利要求1所述的用于以多级过程制造热压成形部件的方法，其中当将所述材料放入到所述加工设备中时，将冲压滑块降下至冲压下止点以对所述材料进行加工，所述材料在所述冲压滑块抬起期间停留在所述冲压下止点附近，然后当所述冲压滑块到达不干扰所述材料的转移的点时，利用所述冲压滑块的位置信息将定位在所述冲压下止点附近的所述材料抬起。

12.根据权利要求1所述的用于以多级过程制造热压成形部件的方法，其中所述方法包括通过使用所述冲裁模具切割放入到所述加工设备中的所述经加热的带材料的一部分而获得与所述带分离的板料的冲裁步骤，以及

当在所述一台压机中在所述材料的转移方向上基于彼此相邻的两个模具将所述材料从在先步骤中的模具转移至随后步骤中的模具附近时，使用钳子形状的转移单元。

13.一种用于以多级过程制造热压成形部件的设备，所述设备包括：

供应单元，所述供应单元用于连续供应带材料；

加热单元，所述加热单元用于加热所述带材料；

加工单元，所述加工单元包括加工设备，在所述加工设备中，在一台压机上安装有包括开缺口模具和冲裁模具中的一个或更多个模具、成形模具、以及切边模具的复数个模具；以及

转移单元，所述转移单元用于将在所述加热单元中加热的所述带材料转移至所述加工单元。

14.根据权利要求13所述的用于以多级过程制造热压成形部件的设备，其中所述加工设备还包括用于将所述开缺口模具和所述冲裁模具中的一个或更多个模具的初始温度控制为400℃或更高的温度控制单元，以及

所述温度控制单元设置在所述开缺口模具和所述冲裁模具中的一个或更多个模具与所述压机之间。

15.根据权利要求13所述的用于以多级过程制造热压成形部件的设备，其中设置有通过弹簧运行的推杆作为从所述开缺口模具和所述冲裁模具中的一个或更多个模具的上模的与所述带材料接触的表面突出的结构。

16.根据权利要求13所述的用于以多级过程制造热压成形部件的设备，其中所述一台压机包括冲压滑块和压机模座，以及

在所述压机模座的设置有所述模具的表面上设置有圆柱体形式的材料位置控制单元。

17.一种通过根据权利要求1所述的用于以多级过程制造热压成形部件的方法制造的热压成形部件，其中所述热压成形部件具有底切形状，以及所述热压成形部件的抗拉强度为1300MPa或更大。

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