DE102016222993A1

DE102016222993A1 - Verfahren zur Herstellung eines beschichteten Stahlbauteils

Info

Publication number: DE102016222993A1
Application number: DE102016222993.1A
Authority: DE
Inventors: Tobias Opitz; Tobias Vibrans; Alexander Wieczorek
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2016-11-22
Filing date: 2016-11-22
Publication date: 2018-05-24

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines beschichteten Stahlbauteils, insbesondere eines Blechbauteils, durch Zuführung eines Basisbauteils in eine Schmelze.Das Basisbauteil (1) wird dabei zumindest bereichsweise mit flüssiger Schmelze bedeckt, so dass eine zumindest partielle Beschichtung des Basisbauteils (1) erfolgt. Danach wird das mit der Beschichtung versehene Basisbauteil (1) aus dem Schmelzebad (20) heraus transportiert. Die Beschichtung des Basisbauteils (1) erfolgt derart, dass zur Einstellung eines hohen Schmelzpunktes der Beschichtung der Fe-Anteil in der Beschichtung größer ist als 4%.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines beschichteten Stahlbauteils, insbesondere eines Blechbauteils, durch Zuführung eines Basisbauteils in eine Schmelze.
Auf Werkstücke aus Stahl wird häufig eine Beschichtung aufgebracht, um ein Verzundern des Werkstückes bei hohen Temperaturen zu verhindern sowie um einen Korrosionsschutz der zu fertigenden Bauteile zu erhalten. So werden beispielsweise aluminiumhaltige Beschichtungen mit Dicken von ca. 20-30 µm durch Schmelztauchen aufgebracht.
Insbesondere bei der direkten Warmumformung, welche bevorzugt zur Herstellung höchstfester Karosserieblechbauteile eingesetzt wird, wird als Halbzeug oftmals ein Aluminium-Siliziumbeschichtetes Stahlblech verwendet. Die direkte Warmumformung erfordert allerdings eine Austenitisierung des Stahlblechs vor der eigentlichen Umformung. Dafür muss das Stahlblech auf Temperaturen von ca. 900 °C - 950 °C erwärmt werden. Diese Erwärmung wird üblicherweise in Rollenherdöfen durchgeführt. Problematisch daran ist jedoch, dass die Schmelztemperatur der AISi-Beschichtung, die ca. 580 °C beträgt, überschritten wird.
Eine Alternative zur Erwärmung mittels Rollenherdöfen stellt ein Schnellerwärmungsverfahren dar, wie z. B. eine induktive Erwärmung. Durch ein derartiges Schnellerwärmungsverfahren lässt sich die Effizienz der Erwärmung und demzufolge des gesamten Warmumformprozesses steigern. Allerdings erfolgt bei einer Schnellerwärmung der AISi- Beschichtung eine Verschiebung bzw. Verdrängung wärmebedingt verflüssigter Beschichtungsphasen. Dies führt dazu, dass eine Schnellerwärmung derzeit nicht vollständig auf das Temperaturniveau von 900 °C, bzw. nur zur Erwärmung auf Temperaturen unterhalb von 580°C eingesetzt werden kann.
Hinzu kommt, dass der Emissionsfaktor eines Materials maßgeblich dessen Aufheizgeschwindigkeit durch Wärmestrahlung beeinflusst. Die derzeit eingesetzte AISi-Beschichtung weist einen besonders geringen Emissionsgrad auf und bedingt damit in Kombination mit den eingesetzten Rollenherdöfen geringe Aufheizgeschwindigkeiten des Stahl-Grundmaterials, lange Erwärmungsdauern und große erforderliche Ofenlängen.
Weiterhin tritt in Rollenherdöfen das Problem auf, dass Flüssigphasen der während der Erwärmung aufschmelzenden AISi-Beschichtung mit den Keramikrollen der eingesetzten Rollenherdöfen reagieren und deren Verschleiß erhöhen. Dies erfordert häufige Wartungen der Rollenherdöfen mit entsprechenden Wartungskosten sowie Ausfallzeiten.
Zur Vermeidung bzw. Minderung der genannten Probleme kann ein Prozess ausgeführt werden, der als „Vordiffusion“ bezeichnet wird, und der das Aufschmelzen der AlSi-Beschichtung während der Erwärmung bei höheren Temperaturen verhindert. Diese Vordiffusion ist eine Wärmebehandlung, die auf das AlSi-beschichtete Stahlblech angewendet wird. In dieser Wärmebehandlung diffundiert Eisen (Fe) aus dem Stahl des Grundmaterials in die Beschichtung, wodurch sich AlSiFe-Phasen bilden. Dadurch erhöht sich die Schmelztemperatur der Beschichtung, sodass bei der Austenitisierung kein Aufschmelzen der Beschichtung mehr auftritt. Das Verfahren der Vordiffusion wird unter anderem in der DE 10 2008 006 771 B3 und WO 2011/104 443 A1 beschrieben.
Die DE 10 2008 006 771 B3 lehrt ein Verfahren zur Herstellung eines Bauteils aus einem mit einem AlSi-Überzug versehenen Stahlprodukt. Dabei wird nach Erzeugung der Beschichtung des Stahlbauteils das mit dem AlSi-Überzug versehene Stahlprodukt zwei weiteren Erwärmungsschritten unterzogen und das erwärmte Bauteil umgeformt.
In ähnlicher Weise offenbart die WO 2011/104 443 A1 ein Verfahren zur Herstellung eines mit Aluminium oder einer Aluminiumlegierung beschichteten Metallbauteils, bei dem ein mit Aluminium oder einer Aluminiumlegierung beschichtetes Stahlteil bereitgestellt wird und dieses zunächst in einer ersten Erwärmung erwärmt wird, danach in mehrere Abschnitte geteilt wird und die einzelnen Abschnitte einer erneuten Erwärmung unterzogen werden, um eine Austenitisierung der Gefüge der Stahlteile zu erreichen.
Weiterhin sind die EP 0 971 044 A1 sowie die EP 1 013 785 A1 bekannt, die auf Herstellungsverfahren zur Herstellung von gewalzten Stahlblechen sowie die daraus hergestellten Produkte gerichtet sind. Die EP 0 971 044 A1 offenbart dabei, dass das Metallbad für die Beschichtung des Stahlblechs 2 % bis 4 % Eisen enthalten kann. Eine nachgeschaltete Wärmebehandlung des beschichteten Stahlbauteils kann bis auf eine Temperatur von mehr als 750 °C, gegebenenfalls über 900 °C, erfolgen.
Ebenfalls lehrt die EP 1 013 785 A1 , dass die Al-Beschichtung des Stahlbauteils einen Anteil von Eisen von 2% bis 4 % aufweist, und dass das beschichtete Blech einer Temperaturerhöhung von über 700 °C vor dem Warmumformen unterworfen wird.
Zur Ausführung der Vordiffusion, die nach der eigentlichen Beschichtung des Stahlrohrteils erfolgt, ist eine extra Wärmebehandlungsanlage erforderlich, die neben den Investitionskosten auch eine Erhöhung der Fertigungszeit und damit der Fertigungskosten, unter anderem durch Steigerung des Energieverbrauchs, bewirkt.
Eine Alternative der Aufbringung einer thermisch widerstandsfähigen Beschichtung auf ein Stahlbauteil stellt die Beschichtung " x-tec" des Unternehmens Nano-X dar, die jedoch verlangt, dass diese Beschichtung in einem aufwendigen Coil-Coating-Verfahren auf das Stahlblech aufgebracht wird. Da Bauteile mit dieser Beschichtung nicht schweißbar sind, müssen hergestellte Bauteile in einem zusätzlichen Prozessschritt gestrahlt werden, was wiederum den Fertigungsaufwand deutlich erhöht.
Eine weitere alternative Beschichtung aus dem Unternehmen TKS wird auch als „Gammaprotect“ bezeichnet. Diese Beschichtung ist eine Nickel-Zink-Legierung. Aus ökologischen sowie gesundheitlichen Gründen ist die Aufbringung einer solchen Beschichtung bedenklich bzw. nicht zulässig oder erfordert entsprechend aufwändige zusätzliche Maßnahmen, um den Beschichtungsprozess ökologisch und gesundheitlich verträglich zu gestalten.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines beschichteten Stahlbauteils zur Verfügung zu stellen, welches es ermöglicht, das beschichtete Stahlbauteil zwecks Gefügeeinstellung nach Aufbringung der Beschichtung effizient zu erwärmen.
Diese Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines beschichteten Stahlbauteils nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen 2-9 angegeben. Des weiteren wird ein Kraftfahrzeug zur Verfügung gestellt, welches wenigstens ein mittels dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestelltes Stahlbauteil aufweist.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung eines beschichteten Stahlbauteils wird insbesondere ein Blechbauteil als Basisbauteil einem Schmelzebad zugeführt und das Basisbauteil zumindest bereichsweise mit flüssiger Schmelze bedeckt. Derart erfolgt eine zumindest partielle Beschichtung des Basisbauteils. Das mit der Beschichtung versehene Basisbauteil wird aus dem Schmelzebad heraus transportiert, wobei die Beschichtung des Basisbauteils derart erfolgt, dass zur Einstellung eines hohen Schmelzpunktes der Beschichtung der Fe-Anteil in der Beschichtung größer ist als 4%.
Der genannte Fe-Anteil ist dabei der Volumenanteil von Fe in der Beschichtung. Vorzugsweise wird das Basisbauteil vollständig mit flüssiger Schmelze bedeckt, sodass auch eine vollständige Beschichtung des Basisbauteils vorliegt. Die Schmelze des Schmelzebades besteht überwiegend aus geschmolzenen Al mit optionalen Anteilen an Si, Zn oder Magnesium. Der Mindestanteil Al beträgt 85%.
Die Beschichtung kann insbesondere derart erfolgen, dass der Fe- Anteil in einer oberflächennahen Schicht, die bis zu 2 µm dick sein kann, 2% - 3% beträgt. Der relativ hohe Anteil an zusätzlichen Legierungselementen wie z.B. Fe und die Reduktion von Si-Bestandteilen in der Beschichtung erhöht die Schmelztemperatur bei der Beschichtung, sodass ein Aufschmelzen der Beschichtung im Warmumformprozess verzögert wird und demzufolge eine elektrische bzw. induktive Erwärmung des hergestellten beschichteten Stahlbauteils zwecks Austenitisierung bis in einen höheren Temperaturbereich möglich ist, ohne dass es zu unerwünschten Verschiebungen der Beschichtung kommt. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Verfahrens sollte die Beschichtung auf dem Basisbauteil eine Schmelztemperatur von mindestens 600 °C, vorzugsweise von mindestens 750 °C aufweisen.
Derart ermöglicht die Erfindung eine einfache, kostengünstige zuverlässige sowie zielgerichtete Erwärmung des beschichteten Stahlbauteils über einen größeren Temperaturbereich als herkömmliche Verfahren.
Das Basisbauteil sowie auch das hergestellte beschichtete Stahlbauteil ist vorzugsweise ein Bandmaterial, welches kontinuierlich dem Schmelzebad zu- und abgeführt wird. In einer alternativen Ausgestaltung ist das Basisbauteil ein einzelnes Werkstück, welches in einzelnen Arbeitsschritten dem Schmelzebad zugeführt wird und diesem entnommen wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist somit ein einstufiger Prozess zur Erzeugung einer aluminiumbasierten Beschichtung auf einem Blechmaterial. Diese Beschichtung sollte eine Schmelztemperatur gleich oberhalb der Curie-Temperatur (750 °C) des Grundmaterials aufweisen und derart eine induktive Schnellerwärmung ermöglichen.
Im Vergleich zum Prozess der herkömmlichen Vordiffusion, in dem nachträglich in der bereits verfestigten Beschichtung mittels Wärmeeintrag der Eisenanteil und damit der Schmelzpunkt der Beschichtung erhöht wird, wird dies erfindungsgemäß im Wesentlichen zeitgleich mit der Aufbringung der Schmelze durchgeführt.
Gegenüber einem herkömmlich mittels Vordiffusion hergestellten beschichteten Bauteil unterscheidet sich der optische Zustand des Querschliffs des erfindungsgemäß hergestellten Bauteils grundlegend.
In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass die Schmelze des Schmelzebades einen Anteil Fe > 4 % aufweist. Dies bewirkt, dass auch die Materialzusammensetzung der Beschichtung auf dem Basisbauteil einen Anteil Fe > 4 % aufweist.
Alternativ oder hinzukommend kann das Verfahren derart ausgestaltet sein, dass zur Erleichterung von Fe-Diffusion die Verweilzeit des Basisbauteils im Schmelzebad mindestens 2,5 s beträgt. Auch diese Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens bewirkt, dass Fe-Bestandteile vom Basisbauteil in die Beschichtung diffundieren, sodass insgesamt ein Anteil Fe > 4 % in der Beschichtung vorliegt.
Vorzugsweise sollte die Temperatur des Basisbauteils bei Kontaktierung mit flüssiger Schmelze zur Erleichterung von Fe-Diffusion mindestens 600 °C betragen. Bei dieser hohen Temperatur des Basisbauteils wird durch Diffusion erreicht, dass der Fe-Anteil in der erzeugten Beschichtung erhöht wird, nämlich auf über 4 %. Vorteilhafterweise sollte die Temperatur des Basisbauteils nicht mehr als 10% Unterschied zur Temperatur der Schmelze aufweisen. Die Temperatur des Schmelzebades sollte vorzugsweise zwischen 680 °C und 780 °C betragen.
Zur Verringerung der Verweildauer sowie zur energieeffizienten Erwärmung des Basisbauteils ist vorgesehen, dass die Temperatur des Basisbauteils zumindest anteilig durch eine Erwärmung des Basisbauteils vor Zuführung in das Schmelzebad durch eine erste Erwärmungseinrichtung eingestellt wird. Gegebenenfalls kann auch das Basisbauteil komplett vor Eintauchen in das Schmelzebad auf die Zieltemperatur und vorzugsweise darüber hinaus erwärmt werden, gegebenenfalls auf eine Temperatur von 20-40 K über der Schmelzenbadtemperatur. Weiterhin kann auch noch vom Schmelzebad Wärme auf das Basisbauteil übertragen werden.
In einer speziellen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass die Temperatur des Basisbauteils zumindest anteilig durch eine Erwärmung des Basisbauteils nach dem Transport aus dem Schmelzebad durch eine zweite Erwärmungseinrichtung eingestellt wird. Hierbei ist vorgesehen, dass die zweite Erwärmungseinrichtung dann auf das Basisbauteil und dessen Beschichtung wirkt, wenn die Beschichtung noch schmelzflüssig ist, d.h., eine Viskosität von mindestens 0,001 Pa*s aufweist.
Zwecks Ausbildung einer Beschichtung mit einer hohen Schmelztemperatur sollten die folgenden Elemente einen Anteil an der Beschichtung aufweisen:

a) Al < 90 %, und/ oder
b) Si<10%.

Die Senkung des Si-Anteils in der Beschichtung erhöht deren Schmelzpunkt.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere eingerichtet, um eine Beschichtung eines Basisbauteils aus einem manganlegierten Vergütungsstahl zu erzeugen. Insbesondere kommt für die Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ein 22MnB5 infrage.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird durch den Schritt ergänzt, dass zwecks Einstellung des gewünschten Gefüges nach Verfestigung der Beschichtung auf dem Basisbauteil das erzeugte beschichtete Stahlbauteil einer Erwärmung in einem Ofen unterzogen wird. Hier erfolgt die Erwärmung vorzugsweise auf 900 °C bis 950 °C, um eine Austenitisierung des Basisbauteils und damit bei anschließender Abkühlung eine Martensit-Bildung im Gefüge des Basisbauteils zu erreichen.
Die Erfindung ergänzend wird außerdem ein Kraftfahrzeug zur Verfügung gestellt, welches insbesondere ein Personenkraftwagen ist. Dieses Kraftfahrzeug weist wenigstens ein gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1-9 hergestelltes beschichtetes Stahlbauteil auf. Vorzugsweise ist ein erfindungsgemäß hergestelltes beschichtetes Stahlbauteil ein Karosserieteil des Kraftfahrzeugs, welches in dessen Unterbodenbereich angeordnet ist.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert.
Es zeigen

1: ein herkömmliches, auf Vordiffusion beruhendes Verfahren zur Beschichtung eines Stahlbauteils,
2: ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Beschichtung eines Stahlbauteils,
3: eine Anlage zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Beschichtung eines Stahlbauteils.

In 1 ist ein herkömmliches Beschichtungsverfahren anhand der dazu notwendigen Schritte dargestellt. Das herkömmliche Beschichtungsverfahren beruht auf Vordiffusion von Eisenatomen, aufgrund einer nachträglichen Wärmebehandlung.
Das herkömmliche Beschichtungsverfahren umfasst die Schritte der Herstellung von Stahlband 1 sowie der Zuführung des Stahlbandes 1 zum Schmelztauchverfahren 2 und dem Beschichten des Stahlbandes 1 im Schmelztauchverfahren 3, bei dem eine aluminiumhaltige Schmelze auf das Stahlband 1 aufgebracht wird und dort eine Oberflächenschicht ausbildet. Danach erfolgt eine sogenannte „Vordiffusion“ 4 von Fe aus dem Stahlband 1 in die erzeugte aluminiumhaltige Beschichtung aufgrund einer der Aufbringung der Schmelze nachgeschalteten extra Wärmebehandlung, die auf das beschichtete Stahlband bzw. auf die erzeugte feste Beschichtung sowie das damit verbundene Stahlband 1 gerichtet ist.
Danach erfolgt eine Warmumformung 5, vorzugsweise eine direkte Warmumformung des beschichteten Stahlbandes 4.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Beschichtung eines Stahlbauteils ist hinsichtlich seiner einzelnen Schritte in 2 dargestellt. Es ist ersichtlich, dass das erfindungsgemäße Verfahren ohne den Schritt der Vordiffusion ausgeführt wird. Das bedeutet, dass sich an den Schritt des Beschichtens im Schmelztauchverfahren 3, der zur Herstellung des beschichteten Stahlbandes durchgeführt wird, direkt die Warmumformung 5 anschließt.
Es wird somit auf eine auf die aufgebrachte feste Schicht auf dem Stahlband gerichtete nachträgliche Erwärmung verzichtet. Dies wird ermöglicht, indem das Verfahren derart durchgeführt wird, dass gewährleistet ist, dass der Fe-Anteil in der Beschichtung größer ist als 4%, so dass keine nachträgliche Wärmebehandlung der erzeugten festen Schicht notwendig ist um zu erreichen, dass eine spätere Erwärmung des beschichteten Stahlbandes 4 zwecks Einstellung des gewünschten Gefüges nicht zu einer Erweichung bzw. Verflüssigung der erzeugten Schicht und deren Verschiebung führt.
Der relativ hohe der Fe-Anteil in der Beschichtung kann durch eine entsprechende Zusammensetzung der Schmelze mit einem entsprechend hohen Fe-Anteil gewährleistet werden, und/oder durch eine entsprechend lange Verweilzeit des Stahlbandes im Schmelzebad bzw. durch eine entsprechend hohe Temperatur des Schmelzebades sowie des zu beschichteten Stahlbandes.
3 zeigt eine Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Diese Anlage umfasst eine erste Erwärmungseinrichtung 10 in Form eines Durchlaufofens, durch den das hier als Endlosmaterial vorliegende Stahlband 1, das das Basisbauteil darstellt, zwecks dessen Erwärmung hindurch transportiert wird. Nach einer Umlenkung mittels einer Umlenkeinrichtung 50 gelangt das Stahlband 1 in das Schmelzebad 20.
Die Temperatur des in das Schmelzebad 20 einlaufenden Stahlbandes 1 beträgt vorzugsweise ca. 680 °C - 780 °C. Im Schmelzebad 20 erhält das Stahlband 1 eine Beschichtung 3 aus an dem Stahlband 1 anhaftender Schmelze aus dem Schmelzebad 20.
Durch entsprechende Einstellung der Zusammensetzung des Schmelzebades 20, der Temperatur des Schmelzebades 20 bzw. des Stahlbandes 1 sowie der Verweilzeit des Stahlbandes 1 im Schmelzebad 20 wird gewährleistet, dass der Fe-Anteil der am Stahlband 1 anhaftenden Schmelze bzw. der daraus nach Erstarrung der Schmelze erhaltenen Schicht größer als 4 % ist.
Durch eine weitere um Umlenkeinrichtung 50 wird das Stahlband 1 umgelenkt, sodass es wieder aus dem Schmelzebad 20 heraus gefördert wird. Mittels einer Düsenabstreifeinrichtung 30 lässt sich dabei die Dicke und/oder Form der erzeugten Beschichtung beeinflussen sowie gegebenenfalls vorhandenes überschüssiges Schmelzenmaterial entfernen.
In der hier dargestellten Ausführungsform der Erfindung lässt sich mittels einer Kühleinrichtung 40 das beschichtete Stahlband 4 abkühlen, sodass die auf dem Stahlband 1 befindliche Schmelze erstarrt und eine Beschichtung ausbildet.
Des Weiteren wird das abgekühlte beschichtete Stahlband wiederum über Umlenkeinrichtungen 50 umgelenkt und einer Haspel 60 zugeführt, auf der das beschichtete Stahlband auf gewickelt wird. Von der Haspel 60 kann dann das beschichtete Stahlband nach erneuter Erwärmung zur Einstellung des gewünschten Gefüges einem Warmumformprozess zugeführt werden
In alternativer Ausgestaltung des Verfahrens erfolgt direkt nach Aufbringung der Beschichtung eine Warmumformung, um die Temperatur des beschichteten Stahlbandes energieeffizient auszunutzen.
Hinzukommend oder anstelle der Düsenabstreifeinrichtung 30 ist wie dargestellt eine zweite Erwärmungseinrichtung 70 angeordnet, mit der noch nicht verfestigte Schmelze auf dem beschichteten Stahlband 4 derart erwärmt wird, dass Fe-Atome aus dem Stahlband in die daran haftende Schmelze diffundieren, so dass die erzeugte Beschichtung einen Fe- Anteil von mehr als 4 % aufweist.
Bezugszeichenliste

Basisbauteil, Stahlband	1
Zuführung zum Schmelztauchverfahren	2
Beschichten im Schmelztauchverfahren	3
Vordiffusion	4
Warmumformung	5
erste Erwärmungseinrichtung	10
Schmelzebad	20
Düsenabstreifeinrichtung	30
Kühleinrichtung	40
Umlenkeinrichtung	50
Haspel	60
zweite Erwärmungseinrichtung	70

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102008006771 B3 [0007, 0008]
WO 2011/104443 A1 [0007, 0009]
EP 0971044 A1 [0010]
EP 1013785 A1 [0010, 0011]

Claims

Verfahren zur Herstellung eines beschichteten Stahlbauteils, insbesondere eines Blechbauteils, bei dem ein Basisbauteil (1) einem Schmelzebad (20) zugeführt wird, das Basisbauteil (1) zumindest bereichsweise mit flüssiger Schmelze bedeckt wird und derart eine zumindest partielle Beschichtung des Basisbauteils (1) erfolgt, und das mit der Beschichtung versehene Basisbauteil (1) aus dem Schmelzebad (20) heraus transportiert wird, wobei die Beschichtung des Basisbauteils (1) derart erfolgt, dass zur Einstellung eines hohen Schmelzpunktes der Beschichtung der Fe-Anteil in der Beschichtung größer ist als 4%.
Verfahren zur Herstellung eines beschichteten Stahlbauteils nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmelze des Schmelzebades (20) einen Anteil Fe > 4 % aufweist.
Verfahren zur Herstellung eines beschichteten Stahlbauteils nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erleichterung von Fe-Diffusion die Verweilzeit des Basisbauteils im Schmelzebad (20) mindestens 2,5 s beträgt.
Verfahren zur Herstellung eines beschichteten Stahlbauteils nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erleichterung von Fe-Diffusion die Temperatur des Basisbauteils (1) bei Kontaktierung mit flüssiger Schmelze mindestens 600 °C beträgt.
Verfahren zur Herstellung eines beschichteten Stahlbauteils nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur des Basisbauteils (1) zumindest anteilig durch eine Erwärmung des Basisbauteils (1) vor Zuführung in das Schmelzebad (20) durch eine erste Erwärmungseinrichtung (10) eingestellt wird.
Verfahren zur Herstellung eines beschichteten Stahlbauteils nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur des Basisbauteils (1) zumindest anteilig durch eine Erwärmung des Basisbauteils (1) nach dem Transport aus dem Schmelzebad (20) durch eine zweite Erwärmungseinrichtung (70) eingestellt wird.
Verfahren zur Herstellung eines beschichteten Stahlbauteils nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die folgenden Elemente einen Anteil an der Beschichtung aufweisen: a) Al > 85 %, und/ oder b) Si<10%.
Verfahren zur Herstellung eines beschichteten Stahlbauteils nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Basisbauteils (1) ein manganlegierter Vergütungsstahl ist.
Verfahren zur Herstellung eines beschichteten Stahlbauteils nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach Verfestigung der Beschichtung auf dem Basisbauteil (1) das erzeugte beschichtete Stahlbauteil einer Erwärmung in einem Ofen unterzogen wird.
Kraftfahrzeug, insbesondere Personenkraftwagen, umfassend wenigstens ein gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1-9 hergestelltes beschichtetes Stahlbauteil.