DE102011113267A1 - Connecting metal components which are at least locally ultra-high strength comprises interconnecting the components by thermal joining process (spot welding), having joining point and subjecting composite of the components to heat treatment - Google Patents

Connecting metal components which are at least locally ultra-high strength comprises interconnecting the components by thermal joining process (spot welding), having joining point and subjecting composite of the components to heat treatment Download PDF

Info

Publication number
DE102011113267A1
DE102011113267A1 DE102011113267A DE102011113267A DE102011113267A1 DE 102011113267 A1 DE102011113267 A1 DE 102011113267A1 DE 102011113267 A DE102011113267 A DE 102011113267A DE 102011113267 A DE102011113267 A DE 102011113267A DE 102011113267 A1 DE102011113267 A1 DE 102011113267A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
components
heat treatment
metal components
composite
joint
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102011113267A
Other languages
German (de)
Inventor
Yunus Baltaci
Jochen Bold
Wolfgang Staufner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Daimler AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daimler AG filed Critical Daimler AG
Priority to DE102011113267A priority Critical patent/DE102011113267A1/en
Publication of DE102011113267A1 publication Critical patent/DE102011113267A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/34—Methods of heating
    • C21D1/42—Induction heating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/10—Spot welding; Stitch welding
    • B23K11/11—Spot welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/006—Vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/02—Iron or ferrous alloys
    • B23K2103/04—Steel or steel alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2221/00—Treating localised areas of an article
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2251/00—Treating composite or clad material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2251/00—Treating composite or clad material
    • C21D2251/04—Welded or brazed overlays
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

Connecting at least two metal components (20) which are at least locally ultra-high strength, comprises interconnecting the components by a thermal joining process, preferably spot welding, having at least one joining point (15) connected to each other, and subjecting a composite (10) of the metal components to a heat treatment. An independent claim is also included for the composite of the metal components.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden von wenigstens zwei Metallbauteilen und einen Verbund von wenigstens zwei Metallbauteilen.The invention relates to a method for joining at least two metal components and a composite of at least two metal components.

Im Fahrzeugbau ist es unter anderem aus Gewichtseinsparungsgründen weit verbreitet, ultrahochfeste Bauteile in sicherheitsrelevanten Bereichen der Fahrzeugkarosserie zu verbauen, wobei diese Bauteile üblicherweise mit einem thermischen Fügeverfahren gefügt werden. Unter ultrahochfesten Metallen werden dabei Metalle verstanden, die eine minimale Zugfestigkeit von 700 MPa aufweisen. Die zumeist ein martensitisches Gefüge aufweisenden Bauteile besitzen eine hohe spezifische Festigkeit, jedoch nimmt deren Festigkeit durch eine entsprechende Wärmeeinleitung beim thermischen Fügen, z. B. beim Punktschweißen, in Verbindung mit einem langsamen Abkühlen im Bereich der Fügestellen lokal ab, so dass sich nach dem Fügevorgang Bereiche mit einem hohen Härtgradienten rund den Bereich der Fügestellen ausbilden. Dies kann sich bei Verformungen des Verbunds im Lastfall, beispielsweise bei einem Crash, negativ auswirken.In vehicle construction, among other things, for weight saving reasons, it is widely used to install ultra-high-strength components in safety-relevant areas of the vehicle body, these components usually being joined by a thermal joining method. Ultra-high-strength metals are understood as meaning metals which have a minimum tensile strength of 700 MPa. The usually a martensitic structure having components have a high specific strength, but decreases their strength by a corresponding heat input during thermal joining, z. As in spot welding, in conjunction with a slow cooling in the joints locally, so that form after the joining process areas with a high hardness gradient around the area of the joints. This can have a negative effect on deformation of the composite in the event of a load, for example in the event of a crash.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Lösung zu schaffen, mit der eine verbesserte Gefügestruktur im Bereich von Fügestellen ultrahochfester und thermisch gefügter Bauteile ermöglicht wird.It is therefore the object of the present invention to provide a solution with which an improved microstructure in the region of joints of ultra-high-strength and thermally bonded components is made possible.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Verbinden von wenigstens zwei Metallbauteilen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch einen Verbund von wenigstens zwei Metallbauteilen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 6 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a method for connecting at least two metal components with the features of patent claim 1 and by a composite of at least two metal components having the features of patent claim 6. Advantageous embodiments with expedient and non-trivial developments of the invention are specified in the dependent claims.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass wenigstens zwei zumindest lokal ultrahochfeste Metallbauteile durch ein thermisches Fügeverfahren, insbesondere durch Punktschweißen, im Bereich wenigstens einer Fügestelle miteinander verbunden werden, wonach der Verbund der wenigstens zwei Metallbauteile im Bereich der wenigstens einen Fügestelle einer Wärmebehandlung unterzogen wird. Während also bislang nach dem thermischen Fügen ultrahochfester Bauteile keine weitere Wärmebehandlung am Verbund stattfindet, so dass die entsprechenden Härtegradienten im Bereich der Fügestellen verbleiben, ist es demgegenüber erfindungsgemäß vorgesehen, dass nach dem thermischen Fügen der Metallbauteile der Bereich der Fügestelle des Verbunds einer lokalen Wärmebehandlung unterzogen wird. Dadurch wird die Werkstofffestigkeit großflächig rund um den Bereich der Fügefläche reduziert und vergleichmäßigt. Große Härtegradienten im Bereich der Fügeverbindung werden somit nachträglich beseitigt, so dass ein besseres Verhalten der Fügeverbindung bei einem Lastfall erzielt wird.A method according to the invention is characterized in that at least two at least locally ultra-high-strength metal components are joined together by a thermal joining method, in particular by spot welding in the region of at least one joint, after which the composite of the at least two metal components is subjected to a heat treatment in the region of the at least one joint , So far so far after the thermal joining of ultra-high-strength components no further heat treatment takes place on the composite, so that the corresponding hardness gradients remain in the joints, it is inventively provided that subjected to the thermal joining of the metal components, the region of the joint of the composite of a local heat treatment becomes. As a result, the material strength is reduced over a large area around the area of the joint surface and made uniform. Large hardness gradients in the region of the joint connection are thus subsequently eliminated, so that a better behavior of the joint connection is achieved in a load case.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich zudem dadurch aus, dass die Wärmebehandlung induktiv erfolgt. Dadurch wird der Erwärmungsbereich exakt begrenzt und es wird nicht das gesamte Werkstück erwärmt. Zudem kann die induktive Wärmebehandlung schnell und flexibel durchgeführt werden, wobei keine zeitintensiven Ofenzeiten anfallen. Des Weiteren ist es mittels der Induktionstechnik möglich, beliebig viele Fügepunktbereiche einer Wärmebehandlung zu unterziehen.An advantageous embodiment of the invention is also characterized in that the heat treatment is carried out inductively. As a result, the heating area is exactly limited and not the entire workpiece is heated. In addition, the inductive heat treatment can be performed quickly and flexibly, with no time-consuming furnace times incurred. Furthermore, it is possible by means of induction technology to subject as many joining point areas to a heat treatment.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der Verbund der wenigsten zwei Metallbauteile im Bereich der wenigstens einen Fügestelle auf 300°C bis 700°C erwärmt und auf dieser Temperatur für mindestens 3 Sek. gehalten wird. Die genauen Parameter hängen von den gewünschten Eigenschaften im Bereich der Fügestelle ab. In dem genannten Temperaturbereich und der angegebenen Mindesthaltedauer wird üblicherweise schon eine wesentliche Änderung der Werkstoffeigenschaften im Bereich der Fügestelle erzielt.A further advantageous embodiment of the invention provides that the composite of at least two metal components in the region of the at least one joint is heated to 300 ° C to 700 ° C and held at this temperature for at least 3 sec. The exact parameters depend on the desired properties in the area of the joint. In the stated temperature range and the specified minimum holding time, a substantial change in the material properties in the region of the joint is usually already achieved.

Des Weiteren ist es bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform des Verfahrens besonders vorteilhaft, wenn die Größe des Bereichs der wenigstens einen Fügestelle, der einer Wärmebehandlung unterzogen wird, stufenlos einstellbar ist.Furthermore, in the case of an embodiment of the method according to the invention, it is particularly advantageous if the size of the region of the at least one joint, which is subjected to a heat treatment, is infinitely adjustable.

Je nach Einsatzbereich des gefügten Verbunds ist es somit möglich, den Bereich, der einer Wärmebehandlung unterzogen werden soll, so groß zu wählen, dass die gewünschten Härteeigenschaften des Verbunds eingestellt werden können.Depending on the area of use of the bonded composite, it is thus possible to select the area to be subjected to a heat treatment to be so large that the desired hardness properties of the composite can be set.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Wärmebehandlung und das Fügeverfahren in einem gemeinsamen Verfahren integriert sind. Somit ist es beispielsweise möglich, die Wärmebehandlung des gefügten Verbundes gegebenenfalls ohne ein Umrüsten in derselben Vorrichtung durchzuführen, in der bereits das Fügeverfahren durchgeführt worden ist. Dadurch können beispielsweise Wechselzeiten in der Produktion reduziert werden, was wiederum in einer effizienteren Produktion mit geringeren Herstellkosten resultiert.A further advantageous embodiment of the invention is characterized in that the heat treatment and the joining method are integrated in a common method. Thus, it is possible, for example, to carry out the heat treatment of the bonded composite, if appropriate, without retooling in the same device in which the joining process has already been carried out. As a result, for example, changeover times in production can be reduced, which in turn results in more efficient production with lower production costs.

Schließlich ist erfindungsgemäß ein Verbund von wenigstens zwei Metallbauteilen vorgesehen, welche zumindest lokal ultrahochfest und durch ein thermisches Fügeverfahren, insbesondere durch Punktschweißen, im Bereich wenigstens einer Fügestelle miteinander verbunden sind, in deren Bereich der Verbund der wenigstens zwei Metallbauteile einer anschließende Wärmebehandlung unterzogen ist. Dadurch wird ein Verbund aus ultrahochfesten und thermisch gefügten Metallbauteilen zur Verfügung gestellt, der aufgrund der anschließenden Wärmebehandlung im Bereich um die Fügeverbindung eine annähernd homogene Werkstofffestigkeit und somit ein gutes Lastverhalten aufweist.Finally, according to the invention, a composite of at least two metal components is provided, which are interconnected at least locally with ultra-high strength and by a thermal joining process, in particular by spot welding, in the region of at least one joint, in whose region the composite of at least two Metal components is subjected to a subsequent heat treatment. As a result, a composite of ultra-high-strength and thermally joined metal components is made available, which has an approximately homogeneous material strength and thus a good load behavior due to the subsequent heat treatment in the area around the joint.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombination sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Verbindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features and feature combination mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively indicated combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of Leave connection.

Die Zeichnung zeigt in:The drawing shows in:

1 zwei längliche ultrahochfeste Metallbauteile, die mittels eines Punktschweißverfahrens miteinander zu einem Verbund gefügt und anschließend einer Wärmebehandlung im Bereich der Fügestelle unterzogen worden sind, wobei zudem an dem oberen und an dem unteren Metallbauteil Messpunkte markiert sind, an denen jeweils im Anschluss an den Fügevorgang und im Anschluss an die Wärmebehandlung Härtewerte ermittelt worden sind; und 1 two elongate, ultra-high-strength metal components which have been joined to one another by means of a spot welding process and subsequently subjected to a heat treatment in the region of the joint, wherein measuring points are also marked on the upper and on the lower metal component, respectively following the joining process and in the Following the heat treatment hardness values have been determined; and

2 ein Diagramm, in dem die jeweils an den einzelnen in 1 dargestellten Messpunkten aufgenommenen Härtewerte aufgetragen sind, wobei einmal die Härtewerte für den Fall aufgetragen sind, in dem noch keine nachträgliche lokale Wärmebehandlung rund um die Fügestelle erfolgt ist und zum anderen für den Fall, in dem eine ebensolche lokale Wärmebehandlung erfolgt ist. 2 a diagram in which each of the individual in 1 Hardness values recorded on the measuring points are plotted, wherein once the hardness values are plotted for the case in which no subsequent local heat treatment has been carried out around the joint and for the case in which just such a local heat treatment has taken place.

In 1 ist ein Verbund 10 aus zwei Metallbauteilen 20 gezeigt, die in ihrem mittleren Bereich mittels eines Punktschweißverfahrens aneinander gefügt und anschließend im Bereich der Fügestelle 15 wärmebehandelt worden sind. An den Metallbauteilen 20 sind jeweils definierte Messpunkte 30 vorgesehen, an denen im Anschluss an den thermischen Fügevorgang die Härtewerte gemessen wurden und im Anschluss an die Wärmebehandlung rund um die Fügestelle 15 nochmals die Härtwerte an diesen Messpunkten gemessen wurden.In 1 is a composite 10 from two metal components 20 shown joined together in their central region by means of a spot welding process and then in the region of the joint 15 have been heat treated. At the metal components 20 are each defined measuring points 30 provided at which the hardness values were measured after the thermal joining process and after the heat treatment around the joint 15 again the hardness values were measured at these measuring points.

Bei den gezeigten ultrahochfesten Metallbauteilen 20 handelt es sich in diesem Ausführungsbeispiel um pressgehärtete Bauteile, die hohe Streckgrenzen aufweisen können, so dass diese Bauteile bei einem relativ vorteilhaften Verhältnis von Bauteilhärte zu Bauteilgewicht in Fahrzeugkarosserien verbaubar sind. Die beiden Metallbauteile 20 wurden in ihrem mittleren Bereich mittels einer Punktschweißung aneinander gefügt. Anschließend ist der Verbund 10 einer induktiven Wärmebehandlung im Bereich der Fügestelle 15 unterzogen worden, wobei die Wärmebehandlung und das Fügeverfahren in einem gemeinsamen Verfahren integriert sein können. Dies kann beispielsweise dadurch realisiert werden, dass der Verbund 10 in eine Formaufnahme mit integrierten Induktoren eingelegt ist, wenn nötig eingespannt und dann zunächst punktgeschweißt und anschließend in derselben Formaufnahme induktiv im Bereich rund um die Fügestelle 15 wärmebehandelt wird. Je nach eingesetzten bzw. gewünschten Materialeigenschaften des aus den Metallbauteilen 20 gebildeten Verbunds 10 erfolgt die Wärmebehandlung üblicherweise in einem Bereich von 300°C und 700°C, wobei der Bereich rund um die Fügestelle 15 auf dieser Temperatur mindestens 3 Sek. gehalten wird. In dem genannten Temperaturbereich kann in Abhängigkeit von der Materialzusammensetzung der Metallbauteile 20 und einer entsprechenden Temperaturhaltedauer eine gewünschte Änderung der Werkstoffeigenschaften rund um den Bereich der Fügestelle 15 erzielt werden.For the ultra high-strength metal components shown 20 In this exemplary embodiment, these are press-hardened components which may have high yield strengths, so that these components can be built into vehicle bodies with a relatively advantageous ratio of component hardness to component weight. The two metal components 20 were joined together in their middle area by means of spot welding. Next is the composite 10 an inductive heat treatment in the area of the joint 15 has been subjected to, wherein the heat treatment and the joining method can be integrated in a common method. This can for example be realized by the fact that the composite 10 is inserted into a mold holder with integrated inductors, clamped if necessary and then spot-welded and then inductive in the same mold holder in the area around the joint 15 is heat treated. Depending on the used or desired material properties of the metal components 20 formed composite 10 The heat treatment is usually carried out in a range of 300 ° C and 700 ° C, the area around the joint 15 kept at this temperature for at least 3 sec. In said temperature range, depending on the material composition of the metal components 20 and a corresponding temperature holding time a desired change in the material properties around the area of the joint 15 be achieved.

In 2 sind beide Härtewerte, nämlich die Härtewerte ohne Wärmebehandlung 40 und die Härtewerte mit Wärmebehandlung 42 in einem Diagramm aufgetragen, wobei die Position der Messwerte auf der Abszisse des Diagramms der jeweiligen Positionierung der Messpunkte in Längsrichtung der Metallbauteile 20 entspricht. In 2 ist zu erkennen, dass die Härtewerte ohne eine Wärmebehandlung rund um den Bereich der Fügestelle 15 relativ unterschiedlich große Werte aufweisen. Vor allem in zwei Bereichen ist ein Abfall der Härtewerte der Metallbauteile 20 zu erkennen, der auf während des Punktschweißens und wieder Abkühlens des Bereichs um die Fügestelle 15 abgelaufene Rekristallisationsvorgänge zurückzuführen ist. Rund um die Bereiche der niedrigsten Härtewerke ist ein relativ starker Anstieg der Härtwerte zu den benachten Messpunkten erkennbar. Diese hier gut sichtbaren Inhomogenitäten bzw. Gradienten hinsichtlich der Härtegrade können bei auftretenden Verformungen im Lastfall, beispielsweise bei einem Crash, zu einem ungünstigen Verhalten im Bereich der Fügeverbindung führen. Durch die Wärmebehandlung im Anschluss an das thermische Fügen der beiden Metallbauteile 20 um den Bereich der Fügestelle 15 wird die Werkstofffestigkeit in dem der Wärmebehandlung unterzogenen Bereich reduziert und vergleichmäßigt, so dass sich die in dem Diagramm dargestellten Härtewerte mit Wärmebehandlung 42 ergeben. Wie gut zu erkennen ist, weisen die gemessenen Härtewerte mit Wärmebehandlung 42 an sämtlichen Messpunkten nahezu die gleichen Werte auf. Die vor einer Wärmebehandlung der Fügestelle 15 vorhandenen unterschiedlichen Härtewerte mit den entsprechend starken Härtewertgradienten konnten somit durch das an das thermische Fügeverfahren angeschlossene Wärmebehandlungsverfahren beseitigt werden. Es ergibt sich somit ein Verbund von den beiden pressgehärteten Metallbauteilen 20, die durch ein Punktschweißverfahren im Bereich der Fügestelle 15 miteinander verbunden sind, in deren Bereich der Verbund der zwei Metallbauteile einer anschließenden Wärmebehandlung, in dem vorliegenden Fall mittels einer induktiven Wärmebehandlung, unterzogen worden ist. Dieser Verbund 20 weist aufgrund der vergleichmäßigten Härte rund um den Fügebereich ein verbessertes Lastverhalten auf.In 2 are both hardness values, namely the hardness values without heat treatment 40 and the hardness values with heat treatment 42 plotted on a diagram, wherein the position of the measured values on the abscissa of the diagram of the respective positioning of the measuring points in the longitudinal direction of the metal components 20 equivalent. In 2 It can be seen that the hardness values without a heat treatment around the area of the joint 15 have relatively different values. Especially in two areas is a drop in the hardness values of the metal components 20 to recognize that during spot welding and again cooling the area around the joint 15 is due to past recrystallization processes. Around the areas of the lowest hardening plants, a relatively strong increase of the hardness values to the observed measuring points can be seen. These highly visible inhomogeneities or gradients with regard to the degrees of hardness can lead to an unfavorable behavior in the region of the joint connection in the event of deformations occurring in the load case, for example in the event of a crash. By the heat treatment following the thermal joining of the two metal components 20 around the area of the joint 15 the material strength is reduced and evened out in the area subjected to the heat treatment, so that the hardness values shown in the diagram with heat treatment 42 result. As can be seen, the measured hardness values show with heat treatment 42 almost the same values at all measuring points. The before a heat treatment of the joint 15 existing different hardness values with the corresponding strong hardness gradient could thus be eliminated by the connected to the thermal joining process heat treatment process. This results in a composite of the two press-hardened metal components 20 by a spot welding process in the area of the joint 15 in the region of which the composite of the two metal components has been subjected to a subsequent heat treatment, in the present case by means of an inductive heat treatment. This composite 20 Due to the uniform hardness around the joint area improved load behavior.

Claims (6)

Verfahren zum Verbinden von wenigstens zwei Metallbauteilen (20), welche zumindest lokal ultrahochfest sind und durch ein thermisches Fügeverfahren, insbesondere durch Punktschweißen, im Bereich wenigstens einer Fügestelle (15) miteinander verbunden werden, wonach der Verbund (10) der wenigstens zwei Metallbauteile (20) im Bereich der wenigstens einen Fügestelle (15) einer Wärmebehandlung unterzogen wird.Method for joining at least two metal components ( 20 ), which are at least locally ultra-high strength and by a thermal joining method, in particular by spot welding, in the region of at least one joint ( 15 ), after which the composite ( 10 ) of the at least two metal components ( 20 ) in the region of the at least one joint ( 15 ) is subjected to a heat treatment. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmebehandlung induktiv erfolgt.A method according to claim 1, characterized in that the heat treatment is carried out inductively. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbund (10) der wenigsten zwei Metallbauteile (20) im Bereich der wenigstens einen Fügestelle (15) auf 300 bis 700°C erwärmt und auf dieser Temperatur für mindestens 3 Sekunden gehalten wird.Method according to claim 1 or 2, characterized in that the composite ( 10 ) of at least two metal components ( 20 ) in the region of the at least one joint ( 15 ) is heated to 300 to 700 ° C and held at this temperature for at least 3 seconds. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe des Bereichs der wenigstens einen Fügestelle (15), der einer Wärmebehandlung unterzogen wird, stufenlos einstellbar ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the size of the region of the at least one joint ( 15 ), which is subjected to a heat treatment, is infinitely adjustable. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmebehandlung und das Fügeverfahren in einem gemeinsamen Verfahren integriert sind.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the heat treatment and the joining method are integrated in a common method. Verbund (10) von wenigstens zwei Metallbauteilen (20), welche zumindest lokal ultrahochfest sind und durch ein thermisches Fügverfahren, insbesondere durch Punktschweißen, im Bereich wenigstens einer Fügestelle (15) miteinander verbunden sind, in deren Bereich der Verbund (10) der wenigstens zwei Metallbauteile (20) einer anschließenden Wärmebehandlung unterzogen ist.Composite ( 10 ) of at least two metal components ( 20 ), which are at least locally ultra high strength and by a thermal joining method, in particular by spot welding, in the region of at least one joint ( 15 ), in whose area the composite ( 10 ) of the at least two metal components ( 20 ) is subjected to a subsequent heat treatment.
DE102011113267A 2011-09-13 2011-09-13 Connecting metal components which are at least locally ultra-high strength comprises interconnecting the components by thermal joining process (spot welding), having joining point and subjecting composite of the components to heat treatment Withdrawn DE102011113267A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011113267A DE102011113267A1 (en) 2011-09-13 2011-09-13 Connecting metal components which are at least locally ultra-high strength comprises interconnecting the components by thermal joining process (spot welding), having joining point and subjecting composite of the components to heat treatment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102011113267A DE102011113267A1 (en) 2011-09-13 2011-09-13 Connecting metal components which are at least locally ultra-high strength comprises interconnecting the components by thermal joining process (spot welding), having joining point and subjecting composite of the components to heat treatment

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102011113267A1 true DE102011113267A1 (en) 2012-04-19

Family

ID=45896011

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102011113267A Withdrawn DE102011113267A1 (en) 2011-09-13 2011-09-13 Connecting metal components which are at least locally ultra-high strength comprises interconnecting the components by thermal joining process (spot welding), having joining point and subjecting composite of the components to heat treatment

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102011113267A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016055337A (en) * 2014-09-11 2016-04-21 高周波熱錬株式会社 Welding method and welded structure
JPWO2014025063A1 (en) * 2012-08-10 2016-07-25 新日鐵住金株式会社 Overlap welding member, automotive part, overlapping portion welding method, and overlap welding member manufacturing method

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2014025063A1 (en) * 2012-08-10 2016-07-25 新日鐵住金株式会社 Overlap welding member, automotive part, overlapping portion welding method, and overlap welding member manufacturing method
US10543562B2 (en) 2012-08-10 2020-01-28 Nippon Steel Corporation Overlap-welded member, automobile part, method of welding overlapped portion, and method of manufacturing overlap-welded member
JP2016055337A (en) * 2014-09-11 2016-04-21 高周波熱錬株式会社 Welding method and welded structure

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102010011368B4 (en) Process for the production of press-hardened molded components
EP3212348B1 (en) Method for producing a component by subjecting a sheet bar of steel to a forming process
DE102005046459B4 (en) Process for the production of cold-finished precision steel tubes
DE202014009332U1 (en) Structure component and device for producing a structural component
DE102009050533A1 (en) Method and hot forming plant for producing a hardened, hot formed workpiece
DE102016013466A1 (en) Body component for a motor vehicle and method for producing a body component
WO2013124283A1 (en) Method for producing high-strength molded parts from high-carbon and high-manganese-containing austenitic cast steel with trip/twip properties
EP2340897A1 (en) Thermomechanical processing method for rough sheet metal
DE102008014320A1 (en) Ultrasonic assisted friction stir welding
DE112016003254T5 (en) Body and chassis components with ultra-high strength
DE102010005263A1 (en) Method for manufacturing component for mounting towing eye, involves warming component region at specific temperature and mechanically deforming component region
WO2016074666A1 (en) Body- or chassis component of a motor vehicle with corrosion protection and production method therefor
DE102015106339A1 (en) Method for the frontal laser welding of the joints of two adjoining joint flanges
DE102011118285A1 (en) Producing motor vehicle component useful e.g. for specific absorption of kinetic energy in case of crash, comprises molding aluminum alloy to obtain semi-finished product, and subjecting the product to local heat treatment
EP3541966B1 (en) Method for producing chassis parts from micro-alloyed steel with improved cold workability
DE102008050387B4 (en) Sample for use in tensile testing machines
EP2551050A1 (en) Method for welding thin-walled pipes using peak temperature welding
DE102009050623A1 (en) Steel sheet component i.e. B-column, manufacturing method for vehicle, involves differently tempering preset regions of steel sheet after heating and before deformation and/or hardening of steel sheet
DE102016108836B4 (en) Motor vehicle component and method for its production
EP3456456A1 (en) Method for the preparation of tailor welded blank (twbs)
DE102011113267A1 (en) Connecting metal components which are at least locally ultra-high strength comprises interconnecting the components by thermal joining process (spot welding), having joining point and subjecting composite of the components to heat treatment
EP2173515A1 (en) Method for joining and joined connection of two components made of a metal material with strengthening and heat treatment of at least a part of at least one component before joining
DE102014108111A1 (en) Method for producing a motor vehicle component from aluminum
DE102008028242A1 (en) Method for cutting sheet components, involves heating sheet component before cutting locally within area of lip by laser beam for reduction of hardness
DE102012010696B4 (en) Heat treatment process for a variety of light metal components

Legal Events

Date Code Title Description
R230 Request for early publication
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20140401