DE102008027460B9 - Method for producing a sheet steel component with regions of different ductility - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Herstellen eines gehärteten Stahlblechbauteils mit Bereichen unterschiedlicher Duktilität, wobei das Verhalten des Stahlblechs beim Erwärmen derart geändert wird, dass das Wärmeaufnahmevermögen des Stahlblechs während des Aufheizens zum Härten abhängig vom gewünschten Härtegrad beeinflusst wird, wobei für hohe Härtegrade ein gutes Wärmeaufnahmeverhalten und für weniger harte Bereiche ein verringertes Wärmeaufnahmeverhalten realisiert werden und dadurch das Gefüge über die Fläche des Bauteils bzw. über die Fläche der Platine variabel gestaltet wird, wobei die Einstellung des Gefüges und die Einstellung des Wärmeaufnahmeverhaltens über die Oberflächenemissivität gesteuert wird.A method for producing a hardened sheet steel component having regions of different ductility, wherein the behavior of the steel sheet is changed during heating so that the heat absorption capacity of the steel sheet is influenced during the curing for curing depending on the desired degree of hardness, for high degrees of hardness a good heat absorption behavior and less hard A reduced heat absorption behavior can be realized areas and thereby the structure over the surface of the component or over the surface of the board is made variable, the setting of the microstructure and the adjustment of the heat absorption behavior is controlled by the surface emissivity.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Stahlblechbauteils mit Bereichen unterschiedlicher Duktilität.The invention relates to a method for producing a sheet steel component with regions of different ductility.
Im Automobilbau bestehen weiterhin große Bestrebungen, den Kraftstoffverbrauch und die damit verbundenen Emissionen zu reduzieren. Hierbei steht insbesondere der Automobilindustrie der Wunsch im Vordergrund, durch neue Materialien eine Gewichtsreduzierung des Fahrzeuges vorzunehmen. Dabei können prinzipiell zwei Wege eingeschlagen werden. Einerseits kann hier ein Ziel die Herstellung von Stahllegierungen mit einem geringeren spezifischen Gewicht sein, welche ansonsten die bisherigen günstigen Eigenschaften beibehalten. Andererseits kann eine Gewichtsreduzierung durch Verringerung des Bauteilquerschnittes durch den Einsatz von hoch und höherfesten Stahlwerkstoffen erreicht werden.In the automotive industry, there are still great efforts to reduce fuel consumption and associated emissions. In this case, the desire of the automotive industry in particular to reduce the weight of the vehicle with new materials is at the forefront. In principle, two ways can be taken. On the one hand, here an objective can be the production of steel alloys with a lower specific weight, which otherwise maintain the previous favorable properties. On the other hand, a reduction in weight can be achieved by reducing the component cross section through the use of high and higher strength steel materials.
Es ist darüber hinaus bekannt, warmgeformte Bauteile für beispielsweise Strukturbauteile wie B-Säulen, Streben und Längsträger mit über dem Formbauteil verteilt gleich bleibende Eigenschaften herzustellen. Dies geschieht durch eine komplette Erwärmung der Ausgangsplatine bzw. des Formbauteils mit einem anschließenden Warmumformschritt bzw. Härten. In verschiedenen Anwendungsfällen der Kraftfahrzeugtechnik sollen Formbauteile über bestimmte Bereiche eine hohe Festigkeit, über andere Bereiche wiederum eine im Verhältnis dazu höhere Duktilität aufweisen. Hierbei ist bereits bekannt, über Wärmebehandlungen ein Bauteil so zu behandeln, dass es lokal Bereiche höherer Festigkeit oder höherer Duktilität aufweist.It is also known to produce thermoformed components for example, structural components such as B-pillars, struts and side members with distributed over the mold component uniform properties. This is done by a complete heating of the output board or the mold component with a subsequent hot forming step or curing. In various applications of motor vehicle technology, molded components are intended to have high strength over certain regions, and in turn to have higher ductility in relation to other regions. In this case, it is already known to treat a component via heat treatments in such a way that it locally has regions of higher strength or higher ductility.
So zeigt die
Die
Die
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Diese Verfahren weisen in ihrer Umsetzung teilweise einige Probleme auf bzw. benötigen für die erfolgreiche Durchführung technische Hilfsmittel wie beispielsweise Isolierungsmaterialien, induktive Erwärmungsvorrichtungen bzw. aktive Kühlung, um die gewünschten unterschiedlichen Gefügebereiche im fertigen Bauteil einzustellen. Das Isolieren durch Abkapseln im Ofen ist technisch aufwendig, weil in jedem Zyklus jedes einzelne Teil eine eigene Isolierung braucht. Weiters lässt sich ein Ofen mit unterschiedlichen Temperaturzonen in Durchlaufrichtung speziell für vorgeformte Bauteile technisch schwer realisieren.Some of these methods have some problems in their implementation or require technical aids such as insulating materials, inductive heating devices or active cooling for the successful implementation in order to set the desired different microstructure ranges in the finished component. Isolation by encapsulation in the oven is technically complex because in each cycle every single part needs its own insulation. Furthermore, an oven with different temperature zones in the direction of flow, especially for preformed components can be technically difficult to realize.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Herstellen eines Stahlblechbauteils zu schaffen, mit welchem einfach und kostengünstig Bereiche unterschiedlicher Duktilität erzeugt werden können. The object of the invention is to provide a method for producing a sheet steel component with which areas of different ductility can be produced simply and inexpensively.
Die Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.The object is achieved with the features of claim 1.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.Advantageous developments are characterized in the subclaims.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Stahlblechbauteil mit Bereichen unterschiedlicher Duktilität dadurch erzeugt, dass gezielt in gewünschten Flächenbereichen das Verhalten des Stahlblechs beim Erwärmen oder Abkühlen geändert wird. Bekannterweise verändert Stahl beim Erwärmen oder Abkühlen seine kristalline Struktur, so dass beim Erwärmen und/oder Abkühlen je nach Temperatur-Zeit-Verlauf unterschiedliche Phasen, z. B. Ferrit oder Perlit oder Austenit vorliegen. In ebenso bekannter Weise wird diese Phasenbildung dafür verwendet, bestimmte Eigenschaften eines aus diesen Stählen hergestellten Produktes zu beeinflussen. Ein Beispiel hierfür ist die Härtung, insbesondere die Härtung von Bor-Mangan-Stählen.In the method according to the invention, a steel sheet component with regions of different ductility is produced by deliberately changing the behavior of the steel sheet during heating or cooling in desired surface areas. As is known, steel changes its crystalline structure during heating or cooling, so that different phases, eg, heating, and / or cooling, depending on the temperature-time profile. As ferrite or perlite or austenite. In known manner, this phase formation is used to influence certain properties of a product made from these steels. An example of this is the hardening, in particular the hardening of boron-manganese steels.
Bei bekannten Verfahren werden aus derartigen Stählen beispielsweise Blechbauteile hergestellt, auf eine Temperatur aufgeheizt, bei der sich Austenit im Gefüge bildet, oder sogar eine vollständige Umwandlung in Austenit erzielt wird und anschließend rasch abgekühlt, so dass sich ein Härtungsgefüge bildet, welches es erlaubt, Festigkeiten bis ca. 1.500 MPa zu erzielen. Bei einer nicht vollständigen Austenitisierung, d. h. geringeren Temperaturen und/oder verringerten Haltezeiten kann das Gefüge homogen nur auf einen bestimmten Teil der absolut erzielbaren Härte gebracht werden. Üblicherweise werden diese Verfahren entweder am bereits umgeformten Blechbauteil durchgeführt oder eine Blechplatine wird auf die gewünschte Temperatur aufgeheizt, anschließend warm umgeformt und nach dem Warmumformen so schnell abgekühlt, dass das gewünschte Gefüge erzielt ist.In known processes, for example, sheet metal components are produced from such steels, heated to a temperature at which austenite forms in the microstructure, or even a complete transformation into austenite is achieved and then cooled rapidly, so that a hardening structure is formed which allows strengths to be achieved to achieve about 1,500 MPa. In the case of incomplete austenitization, i. H. lower temperatures and / or reduced holding times, the microstructure can be homogeneously brought only to a certain part of the absolutely achievable hardness. Usually, these methods are carried out either on the already formed sheet metal component or a metal sheet is heated to the desired temperature, then hot formed and cooled after hot reduction so quickly that the desired structure is achieved.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Gefüge über die Fläche des Bauteils bzw. über die Fläche der Platine variabel gestaltet, d. h. es werden beim Aufheizen im Durchlaufofen und/oder Abkühlen des Halbzeugs beim Transfer vom Durchlaufofen in die Presse Bereiche mit unterschiedlichen Gefügestrukturen und damit unterschiedlichen Duktilitäten bzw. Härten erzeugt. Erfindungsgemäß gelingt dies dadurch, dass die Blechplatine oder das Stahlblechbauteil mit unterschiedlichen Oberflächen ausgebildet wird.In the method according to the invention, the microstructure over the surface of the component or over the surface of the board is made variable, d. H. When heating in the continuous furnace and / or cooling of the semifinished product during transfer from the continuous furnace into the press, areas having different microstructures and thus different ductilities or hardnesses are produced. According to the invention, this is achieved in that the sheet metal plate or the sheet steel component is formed with different surfaces.
Unterschiedliche Oberflächen meint im Sinne der Erfindung, dass Oberflächen vorhanden sind, die beim Aufheizen Wärme unterschiedlich aufnehmen bzw. reflektieren bzw. beim Abkühlen Wärme unterschiedlich abstrahlen. Diese Eigenschaft wird Emissivität genannt. Durch die Einstellung der Stärke der Emissivität kann erfindungsgemäß sehr feinfühlig das Wärmeaufnahme- und Wärmeabgabeverhalten des entsprechenden Bereichs gesteuert werden und damit auch das entsprechende Gefüge sowohl beim Aufheizen als auch beim Abkühlen.Different surfaces in the sense of the invention means that surfaces are present which absorb or reflect heat differently during heating or emit heat differently when cooled. This property is called emissivity. By adjusting the strength of the emissivity can be controlled according to the invention very sensitively the heat absorption and heat dissipation behavior of the corresponding area and thus the corresponding structure both during heating and during cooling.
Ein erfindungsgemäßer Ansatz für die Beeinflussung der Emissivität ist die Verwendung einer metallischen Beschichtung auf dem Stahlbauteil bzw. der Ausgangsplatine und insbesondere eine metallische Beschichtung mit Zink oder auf Basis von Zink. Bekanntlich bilden Beschichtungen aus Zink bzw. auf der Basis von Zink auf Oberflächen von Stahlbauteilen beim Aufheizen im Grenzbereich zwischen Stahl Zinklegierungsschichten, wobei je nach Höhe und Anwendungsdauer der Temperatur auch eine Durchlegierung erzielbar ist. Es hat sich herausgestellt, dass Beschichtungen mit unterschiedlichen Zusammensetzungen bezogen auf Zink und Eisen und unterschiedlichen Zinkschichtdicken zu unterschiedlichen Oberflächenemissivitäten bzw. Absorptionsgraden führen. Grund hierfür ist die verschieden starke Legierungsreaktion des Zinks mit dem darunter liegenden Eisen, was eine unterschiedlich starke Bildung von Oberflächenoxiden, im speziellen Zinkoxidverbindungen, zur Folge hat. Zinkoxidverbindungen zeigen typischerweise eine im optisch sichtbaren Bereich leicht grünliche bis dunkelbraune Färbung und entsprechend nimmt auch die Oberflächenemissivität zu. So führen höhere Zinkauflagen und/oder dicke Fe-Al Hemmschichten bei der Wärmebehandlung zu niedrigen Oberflächenemissivitäten, während niedrige Zinkauflagen und/oder dünne Fe-Al Hemmschichten zu hohen Oberflächenemissivitäten führen. Als Hemmschicht wird eine Schicht bezeichnet, die durch einen Aluminiumzusatz im Zinkbad zwischen dem Stahlsubstrat und der Zinkschicht während der kontinuierlichen Schmelztauchbeschichtung und ggf. nachfolgenden Wärmebehandlung auftritt.An inventive approach for influencing the emissivity is the use of a metallic coating on the steel component or the output board and in particular a metallic coating with zinc or based on zinc. As is known, coatings of zinc or of zinc on surfaces of steel components during heating in the border region between steel zinc alloy layers, depending on the height and duration of application of the temperature and a superalloy can be achieved. It has been found that coatings with different compositions based on zinc and iron and different zinc layer thicknesses lead to different surface absorbencies or degrees of absorption. This is due to the different degrees of alloying reaction of the zinc with the underlying iron, which results in different levels of formation of surface oxides, in particular zinc oxide compounds. Zinc oxide compounds typically exhibit a slightly greenish to dark brown coloration in the optically visible range, and accordingly the surface emissivity increases. For example, higher zinc deposits and / or thick Fe-Al inhibitor layers result in low surface emissivities during heat treatment, while low zinc deposits and / or thin Fe-Al inhibitor layers lead to high surface emissivities. An inhibiting layer is a layer which occurs as a result of aluminum addition in the zinc bath between the steel substrate and the zinc layer during the continuous hot-dip coating and, if appropriate, subsequent heat treatment.
Erfindungsgemäß kann die Oberflächenemissivität aber auch durch zusätzliche Beschichtungen auf anorganischer und organischer Basis auf einer Zinkschicht und/oder Aluminium-Silizium Schicht – so genannte Feueraluminierte Schichten – und/oder dem blanken Metall bzw. durch Aufrauungen der Oberfläche durchgeführt werden.However, according to the invention, the surface emissivity can also be carried out by additional inorganic and organic coatings on a zinc layer and / or aluminum-silicon layer - so-called fire-aluminized layers - and / or the bare metal or by roughening the surface.
Erfindungsgemäß wird die Oberflächenemissivität über die Ausgangs-Zinkschichtdicke bei der Schmelztauchbeschichtung bzw. einer elektrolytischen Verzinkung des Stahlbandes eingestellt. Die Ausgangs-Zinkschichtdicke kann mittels variabler Einstellung des Abstreifdruckes bzw. zusätzlichen elektromagnetischen Feldern bei der Schmelztauchverzinkung eingestellt werden. Bei elektrolytischen Beschichtungen wird die aufzubringende Schichtdicke über die Stärke des elektrolytisch wirksamen Stromes gesteuert.According to the invention, the surface emissivity is adjusted via the starting zinc layer thickness in the hot-dip coating or an electrolytic galvanizing of the steel strip. The starting zinc layer thickness can be adjusted by means of variable adjustment of the stripping pressure or additional electromagnetic fields in hot dip galvanizing. For electrolytic Coatings, the layer thickness to be applied is controlled by the strength of the electrolytically active current.
Diese Einstellung der Schichtdicke schon bei der Beschichtung des Bandes wird dabei so ausgeführt, dass über die vorher schon bekannten Schnittbilder von aus einem Band herzustellenden Platinen und damit auch den damit festgelegten Bereichen unterschiedlicher Emissivität die entsprechende Ansteuerung, beispielsweise des Abstreifdruckes oder der die Elektrolyse beeinflussenden Parameter, ermittelt wird. Somit wird ein entsprechendes Stahlband schon bei der Beschichtung lage- und positionsgenau mit unterschiedlichen Beschichtungsdicken ausgebildet, welche nach dem Schneiden der Platine und gegebenenfalls dem Umformen bei einer Temperaturbehandlung die Bereiche unterschiedlicher Emissivität ergeben.This adjustment of the layer thickness already during the coating of the strip is carried out in such a way that the corresponding activation, for example the stripping pressure or the parameters influencing the electrolysis, is achieved via previously known cross-sectional images of boards to be produced from a strip and thus also the regions of different emissivity determined therewith , is determined. Thus, a corresponding steel strip is already formed during the coating position and exact position with different coating thicknesses, which result in the areas of different emissivity after cutting the board and optionally the forming at a temperature treatment.
Das so hergestellte Stahlband wird in Folge so platiniert, dass die Platine, aus der später das Bauteil durch direkte oder indirekte Warmumformung hergestellt wird, mind. zwei Bereiche unterschiedlicher Ausgangs-Zinkschichtdicke aufweist, wobei der im fertigen Bauteil duktilere Gefügebereich bei Ausnutzen der Oberflächenemissivität zur Gefügeeinstellung beim Erwärmen im Durchlaufofen im Bereich der hohen Ausgangs-Zinkauflage bzw. bei Ausnutzen der Oberflächenemissivität zur Gefügeeinstellung beim Abkühlen in der Zeit des Transfers der Platine bzw. des vorgeformten Bauteils vom Ofen in die Presse im Bereich der niedrigeren Ausgangs-Zinkauflage zu liegen kommt.The steel strip produced in this way is subsequently platinum-plated in such a way that the board from which the component is later produced by direct or indirect hot forming has at least two regions of different initial zinc layer thickness, the more ductile microstructure in the finished component taking advantage of the surface emissivity for structural adjustment when heating in the continuous furnace in the range of high initial zinc coating or taking advantage of surface emissivity for microstructure adjustment during cooling in the time of transfer of the board or the preformed component from the furnace to the press in the range of lower starting zinc coating comes to rest.
Die Oberflächenbehandlung des Stahlbandes, um bereits vor und/oder während der Ofendurchlaufzeit unterschiedliche Oberflächenemissivitäten zu erzeugen, kann ferner auf unterschiedliche Weisen erfolgen.The surface treatment of the steel strip to produce different surface emissivities before and / or during the furnace transit time can also be done in different ways.
Dies kann erfindungsgemäß durch eine Mattierungsbehandlung, ein Dressieren, d. h. eine Mikrokonturierung der Oberfläche, oder eine zusätzliche anorganische und/oder organische Beschichtung erfolgen.This can according to the invention by a matting treatment, a skin pass, d. H. a micro-contouring of the surface, or an additional inorganic and / or organic coating take place.
Zusätzliche anorganische und/oder organische Beschichtungen können erfindungsgemäß beispielsweise phosphathaltige Substanzen sein, die definiert auf das Stahlband aber auch auf die Platine bzw. das vorgeformte Bauteil beispielsweise durch Tauchen, Sprühen oder Bedampfung appliziert werden können.According to the invention, additional inorganic and / or organic coatings can be, for example, phosphate-containing substances which can be applied to the steel strip but also to the blank or the preformed component, for example by dipping, spraying or vapor deposition.
Es ist somit möglich, die Halbzeugbereiche, die im Endzustand eine hohe Oberflächenemissivität aufweisen sollen, besonders stark absorbierend auszubilden, um einerseits beim Erhitzen im Durchlaufofen ein rasches Erreichen der Austenitisierungstemperatur bzw. andererseits ein rasches Abkühlen nach Ofenentnahme und somit die Bildung eines Mischgefüges zu ermöglichen, noch bevor der eigentliche Härte- bzw. Abkühlvorgang startet. Die Halbzeugbereiche können eine mattierte, wenig reflektierende bzw. dressierte Oberfläche erhalten oder mit einer temporären dunklen Schutzschicht oder beispielsweise mit einer Metalloxid- und/oder Metallnitridoberfläche versehen sein, welche eine besonders gute Aufnahme bzw. Abgabe von Wärmestrahlung ermöglicht.It is thus possible to form the semifinished product areas, which are to have a high surface emissivity in the final state, in order to allow a rapid achievement of the austenitizing temperature on the one hand when heating in the continuous furnace or, on the other hand, a rapid cooling after removal of the furnace and thus the formation of a mixed structure. even before the actual hardening or cooling process starts. The semi-finished regions can be given a matted, low-reflection or dressed surface or be provided with a temporary dark protective layer or, for example, with a metal oxide and / or metal nitride surface, which enables particularly good absorption or release of heat radiation.
Bei der Erfindung ist von Vorteil, dass es gelingt, härtbare Stähle, die für die Härtung einer Wärmebehandlung unterzogen werden müssen, mit Bereichen unterschiedlicher Duktilität auszubilden, wobei diese Ausbildung unterschiedlicher Duktilitäten inline am Band erfolgt, was eine erhebliche Kosteneinsparung zusätzlich aber auch eine hohe Prozesssicherheit gewährleistet. Zudem ist von Vorteil, dass ein harmonischer allmählicher Härteübergang erzielt wird, im Gegensatz zu aus mehreren Blechen unterschiedlichen Härteeigenschaften zusammengeschweißten Blechen (taylored welded blanks), die abrupte Übergänge besitzen.In the invention, it is advantageous that it is possible to form curable steels, which must be subjected to a heat treatment for curing, with areas of different ductility, this training different ductilities inline on the belt, which is a significant cost savings in addition but also high process reliability guaranteed. In addition, it is advantageous that a harmonious gradual transition in hardness is achieved, in contrast to taylored welded blanks consisting of several sheets of different hardness properties, which have abrupt transitions.
Weiters kann der Halbzeugbereich, der im Endbauteil ein gehärtetes, martensitisches Gefüge aufweisen soll, durch ein im Infrarotbereich reflektierendes Element und/oder eines zusätzlichen Heizelements, beispielsweise in Form einer Stahlplatte bzw. -formteils als integraler Bestandteil des Halbzeugträgersystems im Durchlaufen nach Entnahme aus dem Ofen von einem zu raschen Abkühlen behindert werden, da in diesem Fall ein freies Abkühlen an der Umgebungsluft unterbunden wird.Furthermore, the semifinished product area, which is to have a hardened, martensitic structure in the end component, by an infrared-reflective element and / or an additional heating element, for example in the form of a steel plate or molded part as an integral part of the semi-finished carrier system in the passage after removal from the oven be hindered by too rapid cooling, since in this case a free cooling in the ambient air is prevented.
Es ist ferner erfindungsgemäß möglich, die unterschiedlich vorhandenen bzw. sich im Durchlaufofen unterschiedlich ausbildenden Oberflächenemissivitäten insofern zu nutzen, dass in einem Zonendurchlaufofen beispielsweise erst in der letzten separaten Zone in einem Halbzeugteilbereich mit hoher Oberflächenemissivität die Austenitisierungstemperatur überschritten wird, während in anderen Halbzeugbereichen mit deutlich niedriger Oberflächenemissivität die Austenitisierungstemperatur bei Ofenentnahme nicht erreicht wird und somit bei der anschließenden direkten und/oder indirekten Warmumformung wieder Bereiche unterschiedlicher Duktilität entstehen.It is further possible according to the invention to use the differently present or differently formed in the continuous furnace surface emissivities insofar that in a zone continuous furnace, for example, only in the last separate zone in a semi-finished part with high surface emissivity the austenitizing temperature is exceeded, while in other semi-finished products with significantly lower Surface austenitization the Austenitisierungstemperatur is not reached at kiln removal and thus arise in the subsequent direct and / or indirect hot forming again areas of different ductility.
Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung beispielhaft erläutert. Es zeigen hierbei:The invention will be explained by way of example with reference to a drawing. It show here:
Die Erfindung ist hierbei nicht auf härtbare Stähle, beispielsweise vom Typ 22MnB5, beschränkt. Das beschriebene Verfahren ist so z. B. auch auf Dualphasenstähle, Komplexphasenstähle aber auch TRIP-Stähle (Transformation Induced Plasticity) oder TWIP-Stähle (Twinning Induced Plasticity) anwendbar.The invention is not limited to hardenable steels, for example of the type 22MnB5. The method described is such. B. applicable to dual-phase steels, complex phase steels but also TRIP (Transformation Induced Plasticity) or TWIP steels (Twinning Induced Plasticity).
Wie gezeigt, gelingt es mit der Erfindung, das Gefüge über die Fläche eines Bauteils bzw. über die Fläche einer Platine variabel zu gestalten, wobei es gelingt, beim Aufheizen und Abkühlen, Bereiche mit unterschiedlichen Gefügestrukturen und damit unterschiedlichen Duktilitäten bzw. Härten zu erzeugen.As shown, it is possible with the invention to make the structure over the surface of a component or over the surface of a board variable, it being possible to produce during heating and cooling, areas with different microstructures and thus different ductility or hardness.
Hierbei ist das erfindungsgemäße Verfahren besonders günstig, denn es gelingt, die Oberfläche des Stahlblechbandes inline, d. h. in einem laufenden Bandprozess, durchzuführen. Bei den Stahlblechbändern kann von Anfang an festgelegt werden, wo die Bereiche unterschiedlicher Duktilität positioniert sein sollen. Dem entsprechend kann mit variablen Abstreifdüsen oder elektrischen Feldern in diesen Bereichen die Zinkauflage wie gewünscht eingestellt werden. Im weiteren Prozess können dann die entsprechenden Schnitte und Stanzungen erfolgen.In this case, the inventive method is particularly favorable, because it is possible, the surface of the steel strip inline, d. H. in a running tape process. With the steel strips, it is possible to determine from the beginning where the areas of different ductility should be positioned. Accordingly, with variable wiping nozzles or electric fields in these areas, the zinc coating can be adjusted as desired. In the further process, the corresponding cuts and punches can then be made.
Alternativ hierzu oder ergänzend können die vorbestimmten Bereiche unterschiedlicher Duktilität mit Beschichtungen, Aufrauungen, usw. auch zweidimensional über die Ausgangsplatine bzw. über das vorgeformte Bauteil ausgebildet werden. Diese Vorgehensweise ist insbesondere für das selektive lokale Beschichten und somit Einstellen der Oberflächenemissivität geeignet, womit lokal auf dem fertigen Bauteil die Duktilität je nach Anforderung eingestellt werden kann. Eine Möglichkeit besteht beispielsweise darin, die zusätzlichen anorganischen und/oder organischen Beschichtungen durch selektives Aufpinseln oder Aufwalzen, d. h. eine Übertragung über eine rotierende Walze, auf die Metalloberfläche aufzubringen. Das Auftragen kann auch durch selektives Aufsprühen, Aufspritzen oder Aufdrucken mittels einer geeigneten Sprüh-, Spritz- oder Druckeinrichtung (beispielsweise durch Siebdruck) oder eines geeigneten Druckersystems oder auf eine an sich bekannte andere Art und Weise erfolgen.Alternatively or in addition, the predetermined regions of different ductility with coatings, roughenings, etc. can also be formed two-dimensionally over the output board or over the preformed component. This procedure is particularly suitable for the selective local coating and thus adjusting the surface emissivity, which can be adjusted locally on the finished component, the ductility as required. One possibility is, for example, the additional inorganic and / or organic coatings by selective brushing or rolling, d. H. a transfer via a rotating roller to apply to the metal surface. The application may also be by selective spraying, spraying or printing by means of a suitable spraying, spraying or printing device (for example by screen printing) or a suitable printer system or in another known manner.
Durch die beschriebene Vorgehensweise lassen sich gewünschte duktile und weniger duktile Bereiche nahezu beliebiger Gestalt mit einfachen Beschichtungssystemen bei geringen Kosten sehr einfach, schnell und präzise aufbringen. Die beschriebenen Verfahren ermöglichen weiters eine hohe Flexibilität und sind insbesondere für dreidimensionale, vorgeformte Stahlbauteile mit unterschiedlichsten Geometrien geeignet. So können auf einfache Art und Weise dreidimsionale Stanzteile selektiv mit Beschichtungen zur gezielten Einstellung der Oberflächenemissivität versehen werden.By means of the described procedure, desired ductile and less ductile regions of virtually any shape can be applied very simply, quickly and precisely with simple coating systems at low cost. The described methods furthermore enable a high degree of flexibility and are particularly suitable for three-dimensional preformed steel components with a wide variety of geometries. Thus, in a simple manner, three-dimensional stampings can be selectively provided with coatings for targeted adjustment of surface emissivity.
Da diese Prozesse nicht erst bei der fertigen Platine oder beim umzuformenden Bauteil erfolgen soll, sondern schon zu einem sehr frühen Stadium, wird der Aufwand minimiert und damit die Kosten gesenkt.Since these processes should not take place only with the finished board or the component to be formed, but already at a very early stage, the effort is minimized and thus the costs are reduced.
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