DE102009055317A1 - Verfahren zum Behandeln beschichteter Bleche - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung (20) zum Behandeln eines beschichteten Blechs (10) aus einem Grundwerkstoff (12) und einem Beschichtungsmaterial (14). Einen ersten Schritt des Verfahrens bildet ein Vorbehandeln des beschichteten Blechs (10) durch Einprägen von Energie in eine Randzone (16) des beschichteten Blechs (10) für eine bestimmte Zeitspanne zum Erwirken eines lokalen Erwärmens des beschichteten Blechs (10) in der Randzone (16) sowie einer Diffusion zwischen Beschichtungsmaterial (14) und Grundwerkstoff (12), wobei die Randzone (16) von der Oberfläche des beschichteten Blechs (10) in den Grundwerkstoff (12) hineinreicht und die bestimmte Zeitspanne derart bestimmt ist und die Energie derart bemessen ist, dass während der bestimmten Zeitspanne ein Mindesttemperaturgradient zwischen einer Temperatur in einem Kernbereich (18) des Grundwerkstoffes (12) außerhalb der Randzone (16) und einer Temperatur in der Randzone (16) aufrechterhalten bleibt. Einen zweiten Schritt des Verfahrens bildet ein Erhitzen des vorbehandelten Blechs (30) zum Erwirken eines Austenitisierens des vorbehandelten Blechs (30).

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Behandeln beschichteter Bleche.
  • Ein grundlegendes Verfahren zum Behandeln von Blechen stellt das Presshärten dar, welches auch als Formhärten bezeichnet wird. Bei diesem Verfahren werden Bleche, beispielsweise aus vorlegierten Stählen, zunächst so lange auf eine Austenitisierungstemperatur von etwa 950°C erhitzt, bis sich in den Blechen eine im Wesentlichen homogene Austenitstruktur einstellt. Die austenitisierten Bleche werden dann möglichst zügig vom Ofen hin zu einem Umformwerkzeug transportiert, wobei generell angestrebt wird, während dieses Transports ein übermäßiges Abkühlen der Bleche und eine damit einhergehende vorzeitige Gefügeumwandlung zu vermeiden. Die Bleche werden sodann von einem Umformwerkzeug mit hoher Umformgeschwindigkeit umgeformt. Anschließend erfolgt in der Regel ein Vergüten der Bleche, also insbesondere ein Härten und unter Umständen ein anschließendes Anlassen.
  • Beim Härten der Bleche, d. h. beim Überführen der Austenitstruktur in eine Martensitstruktur, werden die Bleche mit einer Geschwindigkeit von etwa 27 Kelvin pro Sekunde (K/s) oder schneller abgekühlt. Durch die Martensitbildung werden bei den Blechen Festigkeiten von beispielsweise bis zu 1600 Newton pro Quadratmillimeter (MPa) erreicht. Dabei wird in der Regel angestrebt, eine möglichst homogene Festigkeitsverteilung in den Blechen zu erreichen.
  • Vor dem Presshärten werden die Bleche in der Regel mit einem geeigneten Material beschichtet, um zum einen während des Warmumformens Zunderbildung und Randentkohlungen zu vermeiden und zum anderen die Bleche gegen Korrosionen zu schützen. Zunderrückstände an den Blechen könnten bekanntlich einen abrasiven Verschleiß von Werkzeugen bewirken.
  • Eine solche Beschichtung ist beispielsweise eine Aluminium-Silizium-(Al-Si) Beschichtung, die umgangssprachlich und im Folgenden auch als feueraluminierte (FAL-)Beschichtung bezeichnet wird, oder eine Zink-Beschichtung. Derartige Beschichtungen werden insbesondere für Bleche verwendet, deren Grundwerkstoff ein häufig verwendeter Mangan-Bor-Stahl ist.
  • Es ist ein dieser Erfindung zugrundeliegendes technisches Problem, ein verbessertes Verfahren und/oder eine verbesserte Vorrichtung zum Behandeln beschichteter Bleche vorzuschlagen.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das technische Problem gelöst für ein Verfahren zum Behandeln eines beschichteten Blechs aus einem Grundwerkstoff und einem Beschichtungsmaterial mit folgenden Schritten:
    • – Vorbehandeln des beschichteten Blechs durch Einprägen von Energie in eine Randzone des beschichteten Blechs für eine bestimmte Zeitspanne zum Erwirken eines lokalen Erwärmens des beschichteten Blechs in der Randzone sowie einer Diffusion zwischen Beschichtungsmaterials und Grundwerkstoff, wobei – die Randzone von der Oberfläche des beschichteten Blechs in den Grundwerkstoff hineinreicht und – die bestimmte Zeitspanne derart bestimmt ist und die Energie derart bemessen ist, dass während der bestimmten Zeitspanne ein Mindesttemperaturgradient zwischen einer Temperatur in einem Kernbereich des Grundwerk stoffes außerhalb der Randzone und einer Temperatur in der Randzone aufrechterhalten bleibt und
    • – Erhitzen des vorbehandelten Blechs zum Erwirken eines Austenitisierens des vorbehandelten Blechs.
  • Die vorliegende Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass bei der Diffusion zwischen Beschichtungsmaterials und Grundwerkstoff eine bestimmte Aufheizgeschwindigkeit, von beispielsweise 12 K/s bis zu einer Temperatur von etwa 700°C, nicht überschritten werden darf, um ein Abtropfen des Beschichtungsmaterials zu vermeiden. Aufgrund dieser Begrenzung müssen die beschichteten Bleche bei bekannten Verfahren, bei denen das Diffundieren und das Austenitisieren gewöhnlich in einem einzigen Ofen erfolgt und bei denen in einem eigenständigen Glühprozess immer das gesamte beschichtete Blech erwärmt wird, für eine vergleichsweise lange Zeit in diesem Ofen verbleiben, was im Falle eines häufig eingesetzten Rollenherdofens, bei dem die beschichteten Bleche mittels Schienenrollwagons durch den Ofen transportiert werden, in einer sehr langen Ofenlänge resultiert. Bekannt sind beispielsweise Rollenherdöfen mit einer Länge von 30 m bis 60 m. Die Länge derartiger Öfen hängt maßgeblich von dem verwendeten Beschichtungsmaterial und dem zu fertigen Bauteilespektrum ab.
  • Unbeschichtete Bleche hingegen können mit weitaus höheren Aufheizgeschwindigkeiten verarbeitet werden, da keine Rücksicht auf eine Diffusion genommen werden muss.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren sieht ein dem eigentlichen Presshärten vorgelagertes zweistufiges Behandeln der beschichteten Bleche vor, nämlich erstens das Vorbehandeln und zweitens das Erhitzen zum Zwecke des Austenitisierens. Insbesondere sieht das erfindungsgemäße Verfahren eine bevorzugt räumliche und zeitliche Trennung dieser zwei Stufen vor, also eine Trennung des Diffusionsprozesses vom Austenitisierungsprozess.
  • Zunächst erfolgt eine Wärmebehandlung, um eine Diffusion zwischen Beschichtungsmaterial, wie bspw. Al-Si oder Zink, und Grundwerkstoff, wie beispielsweise 22Mn65, zu bewirken. Bei der Diffusion diffundiert insbesondere Eisen aus dem Grundwerkstoff in das Beschichtungsmaterial. Dadurch steigt die Schmelztemperatur der Beschichtung, beispielsweise von 600°C auf 1100°C und damit über die Austenitisierungstemperatur von z. B. borlegiertem Stahl, die zwischen 850°C und 920°C liegt. Die Oberfläche des beschichten Blechs bildet nach dem Vorbehandeln beispielsweise eine Fe-Al-Si-Schicht. Die eingeprägte Energie ist im Ergebnis eine Wärmeenergie.
  • Das Erwärmen der Randzone erfolgt bevorzugt mit einer hohen Aufwärmgeschwindigkeit, beispielsweise mit einer Geschwindigkeit von 100 bis 200 K/s, um schnell eine hohe Temperatur in der Randzone zu erreichen, die eine hohe Diffusionsrate bewirkt. Dabei ist vorteilhaft, wenn die Beschichtung kurzzeitig aufgeschmolzen wird. Ein – möglichst hoher – Mindesttemperaturgradient zwischen Randzone und Kernbereich des Blechs erlaubt, dass sich die Beschichtung nach Ablauf der bestimmten Zeitspanne, also nach dem Einprägen der bemessenen Energie, schnell wieder unter die Schmelztemperatur der Beschichtung abkühlt, weil der Grundwerkstoff des Bleches die eingeprägte Energie zu großen Teilen aufnimmt. Dadurch werden ein Abtropfen der Beschichtung und/oder ähnliche unerwünschte Effekte vermieden.
  • Der Prozess des schnellen, kurzzeitigen und damit lokal begrenzten Erwärmens der Randzone zum Hervorrufen einer Diffusion sowie eines schnellen anschließenden Abkühlens kann mehrfach wiederholt werden, bis eine ausreichende Diffusion insbesondere von Eisenatomen in die Beschichtung erfolgt ist. Letzteres erhöht die Schmelztemperatur der Beschichtung und erlaubt anschließend ein effizientes Austenitisieren des vorbehandelten, beschichteten Blechs.
  • Die Wärmebehandlung zum Zwecke der Diffusion bleibt erfindungsgemäß auf die Randzone beschränkt.
  • Die lokale Beschränkung der Erwärmung des beschichteten Blechs ist beispielsweise durch Wählen einer geeignet hohen Relativgeschwindigkeit zwischen für das Einprägen der Energie vorgesehenen Heizmitteln und der vorzubehandelnden beschichteten Bleche sichergestellt. Während des Erwärmens der Randzone kann eine Temperatur des Beschichtungsmaterials kurzzeitig Werte über der Schmelztemperatur annehmen.
  • Die vorbehandelten Bleche, bei denen die Diffusion zwischen Beschichtungsmaterial und Grundwerkstoff bereits stattgefunden hat, können damit mit einer ähnlichen Geschwindigkeit erhitzt werden wie unbeschichtete Bleche, also mit einer höheren Geschwindigkeit. Entsprechend dem Vorstehenden stellt das erfindungsgemäße Verfahren damit insbesondere ein in ökonomischer Hinsicht verbessertes Verfahren zum Behandeln beschichteter Bleche dar, da beispielsweise die Zeit, die die beschichteten Bleche im Austenitisierungsofen und/oder die Länge des Austenitisierungsofens reduziert ist/sind. Beispielsweise kann die Länge des Ofens, der ein Austenitisieren des vorbehandelten Blechs erwirken soll, um etwa 30% reduziert werden.
  • Die beschichteten Bleche sind beispielsweise Fein-, Mittel- oder Grobbleche. Die beschichteten Bleche, die im Rahmen der Beschreibung der vorliegenden Erfindung auch als Platinen bezeichnet sind, weisen einen inneren Grundwerkstoff auf, der mit dem Beschichtungsmaterial beschichtet ist. Der Grundwerkstoff ist beispielsweise ein borlegierter Stahl, wie eine Mangan-Bor-Stahllegierung, bevorzugt 22Mn65.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren bildet insbesondere ein Verfahren zum Behandeln feueraluminierter Bleche. Bei derartigen Blechen ist das Beschichtungsmaterial eine Aluminium-Silizium-Legierung, beispielsweise mit einem 87%igen Aluminiumanteil, einem 10%igen Siliziumanteil und einem 3%igen Eisenanteil.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren bildet ferner ein Verfahren zum Behandeln mit Zink beschichteter Bleche.
  • Zum Erzielen einer geeigneten Beschichtungseigenschaft wird das beschichtete Blech bevorzugt wiederholt nach Art des erfindungsgemäßen Verfahrens behandelt.
  • Das Bestimmen der Zeitspanne erfolgt beispielsweise durch ein Festlegen einer Transportgeschwindigkeit der beschichteten Bleche durch einen für das Vorbehandeln ausgelegten Diffusionsofen.
  • Bevorzugt erfolgt während des Vorbehandelns überhaupt kein Austenitisieren des beschichteten Blechs.
  • Nachfolgend werden weitere Ausführungsbeispiele des ersten Aspektes der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die zusätzlichen Merkmale der weiteren Ausführungsbeispiele können miteinander und/oder mit den oben bereits beschriebenen optionalen Merkmalen zur Bildung neuer Ausführungsformen kombiniert werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das beschichtete Blech in einem Diffusionsofen vorbehandelt, das vorbehandelte Blech sodann in einen zweiten Ofen überführt und in diesem zum Zwecke des Austenitisierens erhitzt.
  • Diese Ausführungsform erweist sich als zweckmäßig, da der Diffusionsofen und der dem Austenitisieren des vorbehandelten Blechs dienende zweite Ofen zum einen räumlich voneinander getrennt angeordnet werden können und zum anderen unabhängig voneinander ausgestaltet werden können.
  • Es sind aber auch Ausführungsformen denkbar, bei denen das Vorbehandeln und das anschließende Erhitzen in Reihe in einem einzigen Ofen erfolgt.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die bemessene Energie mittels elektromagnetischer Wellen in die Randzone eingeprägt und das lokale Erwärmen durch Erzeugen von Wirbelströmen in der Randzone erwirkt.
  • In dieser Ausführungsform erfolgt das Einprägen der Energie induktiv und damit kontaktfrei, beispielsweise über Längsfeldinduktion. In dieser Ausführungsform wird das lokal begrenzte Erwärmen des beschichteten Blechs insbesondere unter Ausnutzung des sog. Skin-Effektes erzielt. Die Eindringtiefe der elektromagnetischen Wellen in die Randzone bestimmt sich dabei durch den dem Fachmann bekannten Zusammenhang von Eindringtiefe einerseits und elektrischer Leitfähigkeit und Permeabilität der Randzone sowie Frequenz der elektromagnetischen Wellen andererseits.
  • In einer Ausführungsform bilden die elektromagnetischen Wellen ein Wechselmagnetfeld und erfolgt das Einprägen der bemessenen Energie in die Randzone per Längsfeldinduktion, beispielsweise mittels einer Induktorspule, die auch als Induktionsspule bezeichnet wird. Die Frequenz des Wechselmagnetfeldes beziehungsweise eines von der Induktorspule gefüllten Wechselstroms beträgt beispielsweise zwischen 5 kHz und 150 kHz. Im Falle eines feueraluminierten 22MnB5 Stahls bevorzugt 100 kHz.
  • Bei dem lokalen Erwärmen des beschichteten Blechs in der Randzone ist in der Ausführungsform, bei der die bemessene Energie mittels elektromagnetischer Wellen in die Randzone eingeprägt wird, sichergestellt, dass das beschichtete Blech nirgends eine Temperatur oberhalb der Curie-Temperatur überschreitet. Unterhalb der Curie-Temperatur, die bei einigen borlegierten Stählen beispielsweise bei etwa 740°C liegt, ist die Eindringtiefe der elektromagnetischen Wellen durch den Skin-Effekt und der ver gleichsweise hohen Permeabilität begrenzt. Oberhalb der Curie-Temperatur nimmt die Permeabilität bei einigen Stoffen bekanntlich mit steigender Temperatur rapide ab und die Eindringtiefe damit zu.
  • In einer anderen bevorzugten Ausführungsform werden die elektromagnetischen Wellen mittels eines Lasers erzeugt.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das oben genannte technische Problem gelöst für eine Vorrichtung zum Behandeln eines beschichteten Blechs aus einem Grundwerkstoff und einem Beschichtungsmaterial, die folgende Komponenten umfasst:
    • – einen Diffusionsofen mit einer ersten Heizeinrichtung zum Vorbehandeln des beschichteten Blechs, der ausgebildet ist, für eine bestimmte Zeitspanne Energie in eine Randzone des beschichteten Blechs zum Erwirken eines lokalen Erwärmens des beschichteten Blechs in der Randzone sowie einer Diffusion zwischen Beschichtungsmaterial und Grundwerkstoff einzuprägen, wobei – die Randzone von der Oberfläche des beschichteten Blechs in den Grundwerkstoff hineinreicht und – die bestimmte Zeitspanne derart bestimmt ist und die Energie derart bemessen ist, dass während der bestimmten Zeitspanne ein Mindesttemperaturgradient zwischen einer Temperatur in einem Kernbereich des Grundwerkstoffes außerhalb der Randzone und einer Temperatur in der Randzone aufrechterhalten bleibt, um ein schnelles Abkühlen der Randzone nach Ende der bestimmten Zeitspanne zu erlauben, und
    • – einen zweiten Ofen mit einer zweiten Heizeinrichtung zum Erhitzen des vorbehandelten Blechs, der ausgebildet ist, ein Austenitisieren des vorbehandelten Blechs zu erwirken.
  • Die Vorrichtung des zweiten Aspekts der Erfindung teilt die Vorteile des Verfahrens des ersten Aspektes der Erfindung.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der zweite Ofen räumlich getrennt vom Diffusionsofen angeordnet.
  • Die erste Heizeinrichtung ist in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung ausgebildet, die bemessene Energie mittels elektromagnetischer Wellen in die Randzone einzuprägen und das lokale Erwärmen durch Erzeugen von Wirbelströmen in der Randzone zu erwirken. In dieser Ausführungsform ist die erste Heizeinrichtung beispielsweise eine Induktorspule oder ein Laser.
  • Die zweite Heizeinrichtung ist beispielsweise ein Gasbrenner oder ein elektrischer Widerstandsheizer.
  • Mit anderen Worten kann die vorliegende Erfindung auch wie folgt beschrieben werden: Zur Lösung des oben genannten technischen Problemes werden erfindungsgemäß Al-Si-beschichtete Bleche, im Folgenden auch als Platinen bezeichnet, vor dem eigentlichen Presshärten in zwei Schritten vorbehandelt: zunächst erfolgt eine Wärmebehandlung um die Diffusion der Al-Si-Beschichtung darunter liegendem Stahlblech zu bewirken. Dadurch steigt die Schmelztemperatur der Al-Si-Schicht von 600°C auf 1100°C infolge der Einlagerung von Eisenatomen. Die Oberflächenschicht nach der Diffusion ist eine Fe-Al-Si-Schicht. Anschließend kann eine so vorbehandelte Platine vor dem Presshärten mit wesentlich höherer Aufheizgeschwindigkeit auf die erforderliche Temperatur vor dem eigentlichen Presshärten gebracht werden.
  • Außerdem kann das Erwärmen zum Zwecke der Diffusion auf die beschichtete Oberfläche begrenzt bleiben, z. B. durch induktive Erwärmung oder durch Infrarot-Bestrahlung. Durch die schnelle Randschichterwärmung zur Diffusion ergibt sich ein Zeitvorteil gegenüber konventionellen Methoden, bei denen auch bei einem eigenständigen Glühprozess immer das vollständige Material erwärmt wird.
  • Eine Trennung des Diffusionsprozesses vom eigentlichen Erwärmungsprozess zum Zwecke des Austenitisierens führt entsprechend zu einer deutlichen Verkürzung der eingesetzten Ofenanlagen und damit zu einer Steigerung der Wirtschaftlichkeit.
  • Vorgeschlagen wird demnach eine Trennung des Diffusionsprozesses (zwischen FAL-Beschichtung und Basismaterial) und dem eigentlichen Erwärmungsprozess zur Austenitisierung des Halbzeugs. Die Diffusion wird über einen gezielten Eintrag von Wärmeener gie an der Oberfläche erreicht. Hierzu können beispielsweise die Längsfeldinduktion oder auch Infrarotlampen eingesetzt werden.
  • Bei der Längsfeldinduktion muss bei der Auslegung der Induktorspule darauf geachtet werden, dass nur ein schmaler Bereich des Blechs erwärmt wird. Die Relativgeschwindigkeit zwischen Spule und Blech muss so gewählt werden, dass es lediglich zu einer Erwärmung der oberflächennahen Schicht kommt. So kann die Temperatur der Beschichtung auch kurzzeitig über deren Schmelzpunkt liegen, da nach einem Verlassen der Wirkzone der Spule die Oberflächentemperatur durch Wärmeleitung in das Grundmaterial sofort wieder reduziert wird.
  • Bei der Verwendung von Infrarotlampen erfolgt der Energieeintrag zunächst von der Ober- und anschließend von der Unterseite. Auch bei einem Aufschmelzen der Beschichtung kann so die Diffusion ohne ein Abtropfen der Beschichtung vom Blech erzielt werden.
  • Durch die Erwärmung von vordiffundiertem Material kann die Ofenlänge eines konventionellen Rollenherdofens (ähnlich wie bei unbeschichtetem Material) deutlich verkürzt werden. Auch der Einsatz alternativer Erwärmungstechnologien, wie Induktion und Konduktion, wird für FAL-beschichtetes Material möglich.
  • Die Diffusion und die Erwärmung auf Austenitisierungstemperatur können wahlweise in Reihe oder örtlich getrennt erfolgen.
  • Nachfolgend werden weitere Vorteile der Erfindung anhand der Beschreibung der Figuren erläutert. Es zeigen
  • 1: ein beschichtetes Blech in schematischer Schnittdarstellung und
  • 2: eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
  • 1 zeigt ein beschichtetes Blech aus einem Grundwerkstoff 12 und einem Beschichtungsmaterial 14 in schematischer Schnittdarstellung. Der Bereich einer Randzone, in die die bemessene Energie eingeprägt wird, ist durch die gestrichelten Linien und die Pfeile 16 markiert. Ein Kernbereich, markiert durch die gestrichelten Linien und den Pfeil 18 liegt außerhalb der Randzone. Bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist sichergestellt, dass für eine bestimmte Zeitspanne während des Vorbehandelns ein Mindesttemperaturgradient zwischen einer Temperatur im Kernbereich und einer Temperatur im Randbereich eingehalten wird.
  • 2 zeigt in schematischer Darstellung eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 20. Die erfindungsgemäße Vorrichtung 20 zum Behandeln des beschichteten Blechs 10 aus dem Grundwerkstoff 12 und dem Beschichtungsmaterial 14 umfasst einen Diffusionsofen 22 mit einer ersten Heizeinrichtung, die in der in 2 dargestellten Ausführungsform eine Induktorspule 26 ist.
  • Der Diffusionsofen 22 ist ausgebildet, für eine bestimmte Zeitspanne, die beispielsweise durch eine Transportgeschwindigkeit des beschichteten Blechs 10 im Diffusionsofen 22 bestimmt ist, eine bemessene Energie mittels elektromagnetischer Wellen in die Randzone des beschichteten Blechs 10 einzuprägen und ein lokales Erwärmen durch Erzeugen von Wirbelströmen in der Randzone zu bewirken.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung 20 umfasst ferner einen vom Diffusionsofen 22 räumlich getrennt angeordneten zweiten Ofen 24. Dieser ist ausgebildet, das vorbehandelte Blech (30) zum Zwecke eines Austenitisierens zu erhitzen.

Claims (10)

  1. Verfahren zum Behandeln eines beschichteten Blechs (10) aus einem Grundwerkstoff (12) und einem Beschichtungsmaterial (14), das Verfahren umfassend die Schritte: – Vorbehandeln des beschichteten Blechs (10) durch Einprägen von Energie in eine Randzone (16) des beschichteten Blechs (10) für eine bestimmte Zeitspanne zum Erwirken eines lokalen Erwärmens des beschichteten Blechs (10) in der Randzone (16) sowie einer Diffusion zwischen Beschichtungsmaterial (14) und Grundwerkstoff (12), wobei – die Randzone (16) von der Oberfläche des beschichteten Blechs (10) in den Grundwerkstoff (12) hineinreicht und – die bestimmte Zeitspanne derart bestimmt ist und die Energie derart bemessen ist, dass während der bestimmten Zeitspanne ein Mindesttemperaturgradient zwischen einer Temperatur in einem Kernbereich (18) des Grundwerkstoffes (12) außerhalb der Randzone (16) und einer Temperatur in der Randzone (16) aufrechterhalten bleibt und – Erhitzen des vorbehandelten Blechs (30) zum Erwirken eines Austenitisierens des vorbehandelten Blechs (30).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, mit den Schritten: – Vorbehandeln des beschichteten Blechs (10) in einem Diffusionsofen (22); – Überführen des vorbehandelten Blechs (30) in einen zweiten Ofen (24) und – Erhitzen des vorbehandelten Blechs (30) im zweiten Ofen (24) zum Erwirken eines Austenitisierens des vorbehandelten Blechs (30).
  3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die bemessene Energie mittels elektromagnetischer Wellen in die Randzone (16) eingeprägt und das lokale Erwärmen durch Erzeugen von Wirbelströmen (16) in der Randzone erwirkt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem die elektromagnetischen Wellen ein Wechselmagnetfeld bilden und das Einprägen der bemessenen Energie in die Randzone (16) und per Längsfeldinduktion erfolgt.
  5. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem die elektromagnetischen Wellen mittels eines Lasers erzeugt werden.
  6. Vorrichtung (20) zum Behandeln eines beschichteten Blechs (10) aus einem Grundwerkstoff (12) und einem Beschichtungsmaterial (14), die Vorrichtung (20) umfassend: – einen Diffusionsofen (22) mit einer ersten Heizeinrichtung zum Vorbehandeln des beschichteten Blechs (10), der ausgebildet ist, für eine bestimmte Zeitspanne Energie in eine Randzone (26) des beschichteten Blechs (10) zum Erwirken eines lokalen Erwärmens des beschichteten Blechs (10) in der Randzone (26) sowie einer Diffusion zwischen Beschichtungsmaterial (14) und Grundwerkstoff (12) einzuprägen, wobei – die Randzone (16) von der Oberfläche des beschichteten Blechs (10) in den Grundwerkstoff (12) hineinreicht und – die bestimmte Zeitspanne derart bestimmt ist und die Energie derart bemessen ist, dass während der bestimmten Zeitspanne ein Mindesttemperaturgradient zwischen einer Temperatur in einem Kernbereich (18) des Grundwerkstoffes (12) außerhalb der Randzone (26) und einer Temperatur in der Randzone (26) aufrechterhalten bleibt und – einen zweiten Ofen (24) mit einer zweiten Heizeinrichtung zum Erhitzen des vorbehandelten Blechs (30), der ausgebildet ist, ein Austenitisieren des vorbehandelten Blechs (30) zu erwirken.
  7. Vorrichtung (20) nach Anspruch 6, bei dem der zweite Ofen (24) räumlich getrennt vom Diffusionsofen (22) angeordnet ist.
  8. Vorrichtung (20) nach Anspruch 6, bei der die erste Heizeinrichtung ausgebildet ist, die bemessene Energie mittels elektromagnetischer Wellen in die Randzone (16) einzuprägen und das lokale Erwärmen durch Erzeugen von Wirbelströmen in der Randzone (16) zu erwirken.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der die erste Heizeinrichtung eine Induktorspule (26) ist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der die erste Heizeinrichtung ein Laser ist.
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WO2011131174A3 (de) * 2010-04-21 2012-01-05 Hüttinger Elektronik Gmbh + Co. Kg Verfahren und vorrichtung zur wärmumformung und wärmebehandlung von beschichteten blechen
DE102014112448A1 (de) 2014-06-13 2015-12-17 Benteler Automobiltechnik Gmbh Herstellverfahren für Al-Si-beschichtete Stahlblechteile und Al-Si-beschichtetes Stahlblechband

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