DE102022202607A1 - Method for producing a sheet steel component and motor vehicle with a sheet steel component - Google Patents

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Abstract

Um ein Verfahren zur Herstellung eines Stahlblechbauteils bereitzustellen, mit welchem die Eigenschaften von Warmumformstählen und Kaltumformbauteilen kombiniert bzw. lokal im Stahlblechbauteil eingestellt werden können, wird ein Verfahren (100) zur Herstellung eines Stahlblechbauteils (10) durch Kombination aus partieller Kaltumformung und gleichzeitigem partiellen Presshärten vorgeschlagen, umfassend die Schritte:- Bereitstellen eines Stahlblechvorproduktes (11) mit einem überwiegend bainitischen Gefüge, wobei das Stahlblechvorprodukt weniger als 20% Gefügeanteil Ferrit enthält,- Erwärmen eines ersten Bereichs (12) des Stahlblechvorproduktes (11) über eine werkstoffspezifische Umwandlungstemperatur, wobei ein zweiter Bereich (13) des Stahlblechvorproduktes (11) unterhalb einer vorbestimmten Maximaltemperatur Tmaxbleibt, wobei die Maximaltemperatur Tmaxunterhalb der Umwandlungstemperatur liegt,- Zwischenkühlen des ersten Bereichs (12) auf eine Zwischentemperatur TZ, wobei die Zwischentemperatur Tz unterhalb der werkstoffspezifischen Bainit-Start-Temperatur BSliegt,- Umformen des Stahlblechvorproduktes (11), nachdem der erste Bereich (12) eine Umformungstemperatur erreicht hat.In order to provide a method for producing a steel sheet component, with which the properties of hot-forming steels and cold-forming components can be combined or adjusted locally in the steel sheet component, a method (100) for producing a steel sheet component (10) by combining partial cold forming and simultaneous partial press hardening is proposed , comprising the steps: - Providing a steel sheet precursor (11) with a predominantly bainitic structure, the steel sheet precursor containing less than 20% of the structure of ferrite, - Heating a first area (12) of the steel sheet precursor (11) above a material-specific conversion temperature, wherein a second Area (13) of the steel sheet precursor (11) remains below a predetermined maximum temperature Tmax, the maximum temperature Tmax being below the conversion temperature, - Intercooling of the first area (12) to an intermediate temperature TZ, the intermediate temperature Tz being below the material-specific bainite start temperature BS, - Forming the steel sheet precursor product (11) after the first area (12) has reached a forming temperature.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Stahlblechbauteils durch Kombination aus partieller Kaltumformung und gleichzeitigem partiellen Presshärten. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einem Stahlblechbauteil.The present invention relates to a method for producing a sheet steel component by combining partial cold forming and simultaneous partial press hardening. The present invention further relates to a motor vehicle with a sheet steel component.

Im Kraftfahrzeugbau werden sowohl kaltumgeformte als auch warmumgeformte Stahlblechbauteile eingesetzt. Dabei werden im Stand der Technik die beiden Technologien Kaltumformung und Warmumformung, auch Presshärten genannt, separat und mit verschiedenen Werkzeugen eingesetzt. Dies hat seinen Grund in der mit zunehmender Festigkeit schwierigeren Umformbarkeit des Stahlblechmaterials.Both cold-formed and hot-formed sheet steel components are used in motor vehicle construction. In the state of the art, the two technologies cold forming and hot forming, also known as press hardening, are used separately and with different tools. This is due to the fact that the steel sheet material becomes more difficult to form as its strength increases.

Bei der Auswahl eines Stahlmaterials für Leichtbauanwendungen im Kraftfahrzeugbau ist unter anderem die Festigkeit des Stahlmaterials ein wesentlicher Faktor. Warmumformstähle, wie zum Beispiel der Bor-Mangan-Stahl 22MnB5, haben nach dem Warmumformprozess ein nahezu 100 %iges martensitisches Gefüge mit Zugfestigkeiten bis zu 1.650 MPa. Die Duktilität, das heißt die Eigenschaft des Materials, sich unter Belastung plastisch zu verformen, bevor es versagt, wird oft mit der Bruchdehnung A50mm beschrieben. Diese liegt bei einem Stahlmaterial aus einer 22MnB5-Legierung in der Regel zwischen 5 % und 7 %. Deshalb werden für Karosseriebauteile, die im Crash sehr viel Deformationsenergie absorbieren müssen, Kaltumformgüten bis etwa Rm = 800 MPa mit Bruchdehnungen A50mm = 16 % eingesetzt. Wird die Festigkeit dieses sogenannten AHSS-Stahlmaterials auf zum Beispiel 1.200 MPa erhöht, um dieses bei Leichtbauanwendungen besser einsetzen zu können, wird das Stahlmaterial ebenfalls empfindlicher bei Belastungen, da es spröder wird. Dann nimmt auch die Duktilität dieses Stahlmaterials ab. Bei dem Stahlmaterial besteht dann die Gefahr eines spröden Versagens, was insbesondere bei einer Verwendung des Stahlmaterials als Fahrzeugkarosseriebauteil im Falle eines Unfalls des Kraftfahrzeuges ungünstig ist.When selecting a steel material for lightweight applications in automotive construction, the strength of the steel material is, among other things, an important factor. Hot-forming steels, such as boron-manganese steel 22MnB5, have an almost 100% martensitic structure with tensile strengths of up to 1,650 MPa after the hot-forming process. The ductility, i.e. the property of the material to deform plastically under load before it fails, is often described as the elongation at break A50mm. For a steel material made from a 22MnB5 alloy, this is usually between 5% and 7%. For this reason, cold-forming grades up to approximately Rm = 800 MPa with elongations at break A50mm = 16% are used for body components that have to absorb a lot of deformation energy in a crash. If the strength of this so-called AHSS steel material is increased to, for example, 1,200 MPa in order to be able to use it better in lightweight construction applications, the steel material also becomes more sensitive to loads as it becomes more brittle. Then the ductility of this steel material also decreases. There is then a risk of brittle failure of the steel material, which is particularly unfavorable when the steel material is used as a vehicle body component in the event of an accident of the motor vehicle.

Zudem lassen sich Kaltumformstähle mit Festigkeiten oberhalb 800 MPa nur mit erheblichem technologischem Aufwand umformen. Vielfach reichen die anlagentechnischen Presskräfte nicht aus, um geometrisch anspruchsvolle Bauteile herzustellen. In Festigkeitsbereichen oberhalb von 800 MPa gibt es dann starke Rückfederungen und lokale Ausdünnungen sowie eine erhöhte Kantenrissempfindlichkeit. Oft sind AHSS- und Warmumformstähle in verschiedenen Lastfällen lokal sehr unterschiedlich beansprucht und benötigen zur optimalen Crashperformance eine Kombination beider Werkstoffklassen.In addition, cold-forming steels with strengths above 800 MPa can only be formed with considerable technological effort. In many cases, the press forces required by the system are not sufficient to produce geometrically demanding components. In strength ranges above 800 MPa, there is strong springback and local thinning as well as increased sensitivity to edge cracks. AHSS and hot-forming steels are often subjected to very different local loads in different load cases and require a combination of both material classes for optimal crash performance.

Im Stand der Technik werden Tailored Welded Blanks eingesetzt und zusätzlich Tailored Tempering-Verfahren im Fall der Warmumformung genutzt, um lokal unterschiedliche Eigenschaften in einem Bauteil einzustellen. Die Prozessroute ist dabei jedoch entweder die Warmumformung oder die Kaltumformung.In the prior art, tailored welded blanks are used and additional tailored tempering processes are used in the case of hot forming in order to set locally different properties in a component. However, the process route is either hot forming or cold forming.

Aus der WO 2014/190957 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Bauteils durch Warmumformen eines Vorproduktes aus Stahl bekannt. Das Vorprodukt wird auf eine Temperatur unterhalb der Ac1-Umwandlungstemperatur in einem Temperaturbereich von 400 °C bis 720 °C erwärmt und anschließend umgeformt. Das Bauteil weist nach der Umformung eine bainitische Gefügestruktur mit einer Mindestzugfestigkeit von 800 MPa auf.From the WO 2014/190957 A1 a method for producing a component by hot forming a preliminary product made of steel is known. The preliminary product is heated to a temperature below the Ac1 transformation temperature in a temperature range of 400 °C to 720 °C and then formed. After forming, the component has a bainitic microstructure with a minimum tensile strength of 800 MPa.

In der DE 10 2017 215 699 A1 wird ein Verfahren zur Herstellung eines warmumgeformten und pressgehärteten Stahlblechbauteils beschrieben, wobei zwischen dem ersten Wärmebehandlungsschritt und dem Umformungsschritt ein zweiter Wärmebehandlungsschritt mit einer Temperaturführung zwischen einer Bainit-Start- und einer Bainit-Finish-Temperatur erfolgt, bei der sich im Stahlblech ein bainitisches Zwischenstufengefüge ausbildet. Dabei wird das gesamte Stahlblechbauteil über die Austenitisierungstemperatur Ac3 erwärmt.In the DE 10 2017 215 699 A1 a method for producing a hot-formed and press-hardened steel sheet component is described, with a second heat treatment step taking place between the first heat treatment step and the forming step with a temperature control between a bainite start and a bainite finish temperature, at which a bainitic intermediate structure is formed in the steel sheet . The entire sheet steel component is heated above the austenitization temperature Ac3.

Bei dem bekannten Tailored Tempering ist ein Warmumformverfahren erforderlich, um das Stahlblech in der Regel vollständig zu austenitisieren, damit sich eine gewünschte Phasenumwandlung im Stahlblechbauteil einstellen kann. Durch die vollständige Austenitisierung ist kein Korrosionsschutz gegeben, da keine Zink-Schicht erhalten bleibt.In the known tailored tempering, a hot forming process is required to generally completely austenitize the steel sheet so that a desired phase transformation can occur in the steel sheet component. The complete austenitization does not provide any corrosion protection as no zinc layer is retained.

Bei dem Verfahren der vorstehend gewürdigten WO 2014/190957 A1 liegt die Ac1-Temperatur über der Umwandlungstemperatur Ac1, sodass Austenit entsteht. Durch die anschließende Warmumformung erfolgt eine sogenannte Presshärtung des Gefüges zu Martensit. Dadurch besteht ein sehr großer Härteunterschied im Bauteil und im Gefüge, was zu lokalen Verspannungen und „Sollbruchstellen“ im Crashlastfall führen kann. Bei dem Verfahren der ebenfalls vorstehend gewürdigten DE 10 2017 215 699 A1 können die Bauteile aufgrund der vollständigen Erwärmung über die Austenitisierungstemperatur Ac3 keine Korrosionsschutzschichten aufweisen, bzw. verlieren diese.In the process of the above-mentioned WO 2014/190957 A1 the Ac1 temperature is above the transformation temperature Ac1, so that austenite is formed. The subsequent hot forming results in a so-called press hardening of the structure to martensite. This means that there is a very large difference in hardness in the component and in the structure, which can lead to local tensions and “predetermined breaking points” in the event of a crash. In the process also acknowledged above DE 10 2017 215 699 A1 Due to the complete heating above the austenitization temperature Ac3, the components may not have any corrosion protection layers or may lose them.

Ein Korrosionsschutz ist aber für den Einsatz von höchstfesten Stahlwerkstoffen im sogenannten Nassbereich einer Karosserie erforderlich, was bisher dazu führt, dass z.B. Warmumformstähle zusätzlich gegen Korrosion geschützt werden müssen, was aufwendig und teuer ist. Es wäre von Vorteil, sowohl höchste Festigkeit als auch einen Korrosionsschutz mit einem Stahlblechbauteil bereitstellen zu können.However, corrosion protection is required for the use of extremely high-strength steel materials in the so-called wet area of a body, which has previously resulted in hot-formed steels, for example, having to be additionally protected against corrosion, which is complex and expensive. It would be beneficial to both to be able to provide maximum strength as well as corrosion protection with a sheet steel component.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Stahlblechbauteils bereitzustellen, mit welchem die Eigenschaften von Warmumformstählen und Kaltumformbauteilen kombiniert bzw. lokal im Stahlblechbauteil eingestellt werden können.The present invention is based on the object of providing a method for producing a sheet steel component with which the properties of hot-forming steels and cold-forming components can be combined or adjusted locally in the sheet steel component.

Zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe wird ein Verfahren zur Herstellung eines Stahlblechbauteils durch Kombination aus partieller Kaltumformung und gleichzeitigem partiellen Presshärten vorgeschlagen, wobei das Verfahren die Schritte

  • - Bereitstellen eines Stahlblechvorprodukts mit einem überwiegend bainitischen Gefüge, wobei das Stahlblechvorprodukt weniger als 20% Gefügeanteil Ferrit enthält,
  • - Erwärmen eines ersten Bereichs des Stahlblechvorproduktes über eine werkstoffspezifische Umwandlungstemperatur, wobei ein zweiter Bereich des Stahlblechvorproduktes unterhalb einer vorbestimmten Maximaltemperatur bleibt, wobei die Maximaltemperatur unterhalb der Umwandlungstemperatur liegt,
  • - Zwischenkühlung des ersten Bereichs auf eine Zwischentemperatur, wobei die Zwischentemperatur unterhalb der werkstoffspezifischen Bainit-Start-Temperatur Bs liegt,
  • - Umformen des Stahlblechvorproduktes, nachdem der erste Bereich eine Umformungstemperatur erreicht hat,
umfasst.To solve the problem on which the invention is based, a method for producing a sheet steel component by combining partial cold forming and simultaneous partial press hardening is proposed, the method comprising the steps
  • - Providing a steel sheet pre-product with a predominantly bainitic structure, the steel sheet pre-product containing less than 20% of the microstructure of ferrite,
  • - Heating a first area of the steel sheet precursor above a material-specific conversion temperature, with a second area of the steel sheet precursor remaining below a predetermined maximum temperature, the maximum temperature being below the conversion temperature,
  • - Intermediate cooling of the first area to an intermediate temperature, the intermediate temperature being below the material-specific bainite start temperature Bs,
  • - Forming the steel sheet precursor product after the first area has reached a forming temperature,
includes.

Erfindungsgemäß wird somit ein Stahlblechvorprodukt mit einem überwiegend bainitischen Gefüge lokal unterschiedlich erwärmt, um bereichsweise unterschiedliche Eigenschaften einzustellen. In einem ersten Bereich des Stahlblechvorproduktes wird dieses über eine Umwandlungstemperatur erwärmt, sodass eine Austenitisierung in dem ersten Bereich des Stahlblechvorproduktes stattfindet. Gleichzeitig wird verfahrensgemäß dafür gesorgt, dass ein zweiter, von dem ersten Bereich räumlich zu unterscheidender Bereich des Stahlblechvorproduktes unterhalb einer Maximaltemperatur und insbesondere unterhalb der Umwandlungstemperatur verbleibt. Eine Austenitisierung findet somit in dem zweiten Bereich des Stahlblechvorproduktes nicht statt. Nach Abkühlung des ersten Bereichs auf eine Zwischentemperatur kann das Stahlblechvorprodukt auf dieser Zwischentemperatur für eine bestimmte Zeit gehalten werden, um beispielsweise maßgeschneiderte Festigkeits- und/oder Zähigkeitseigenschaften im Stahlblechbauteil einstellen zu können. Der zweite Bereich des Stahlblechvorproduktes verbleibt nach wie vor unterhalb der Maximaltemperatur. Nach dem Transfer in ein Werkzeug und Erreichen einer Umformungstemperatur wird das Stahlblechvorprodukt umgeformt und zwar derart, dass die Umformungstemperatur des ersten Bereiches bevorzugt noch oberhalb der werkstoffspezifischen Martensit-Start-Temperatur liegt und eine Warmumformung bzw. Presshärtung erfolgen kann. Der zweite Bereich des Stahlblechvorproduktes kann mit einer erhöhten Temperatur umgeformt werden, die noch unterhalb der Maximaltemperatur liegt und ohne dass eine Gefügeumwandlung in diesem Bereich stattfindet. Es wird somit ein Stahlblechbauteil erhalten, in welchem lokal die Eigenschaften von Warmumformstählen beziehungsweise Kaltumformstählen eingestellt werden können.According to the invention, a steel sheet precursor product with a predominantly bainitic structure is heated locally differently in order to set different properties in certain areas. In a first area of the steel sheet preliminary product, this is heated above a conversion temperature, so that austenitization takes place in the first area of the steel sheet preliminary product. At the same time, the method ensures that a second region of the steel sheet precursor product, which can be spatially distinguished from the first region, remains below a maximum temperature and in particular below the conversion temperature. Austenitization therefore does not take place in the second area of the steel sheet precursor product. After the first region has cooled to an intermediate temperature, the steel sheet precursor can be kept at this intermediate temperature for a certain time in order, for example, to be able to set tailored strength and/or toughness properties in the steel sheet component. The second area of the steel sheet intermediate product still remains below the maximum temperature. After being transferred into a tool and reaching a forming temperature, the steel sheet pre-product is formed in such a way that the forming temperature of the first area is preferably still above the material-specific martensite start temperature and hot forming or press hardening can take place. The second area of the steel sheet precursor can be formed at an elevated temperature that is still below the maximum temperature and without any structural transformation taking place in this area. A steel sheet component is thus obtained in which the properties of hot-forming steels or cold-forming steels can be adjusted locally.

Durch die lokal unterschiedliche Erwärmung des ersten Bereichs des Stahlblechvorproduktes und des zweiten Bereichs des Stahlblechvorprodukts, wobei das Stahlblechvorprodukt ein überwiegend bainitisches Gefüge aufweist, können unnötige Prozessschritte bei der Kaltbeziehungsweise Warmumformung, zum Beispiel die Austenitisierung mit anschließendem Erweichen in den Ausgangszustand, wie beim Tailored Tempering, vermieden werden. Darüber hinaus bedarf es nicht mehr an einem Laserbeschnitt an unnötig gehärteten Bauteilbereichen. Zudem wird ein Werkzeugverschleiß bei einem Kaltumformen mit zu hohen Festigkeiten vermieden. Ein gezieltes Kaltumformen wird für komplexe Bauteilgeometrien ohne Gefügeumwandlung möglich, da das bainitisierte Stahlblechvorprodukt schon eine ausreichende Festigkeit und Duktilität besitzt. Ein weiterer wesentlicher Vorteil besteht darin, dass das Stahlblechbauteil einfacher mit einem aktiven Korrosionsschutz im Nassbereich eingesetzt werden kann. Unerwünschte Diffusionsprozesse zwischen dem Stahlmaterial und der Beschichtung bei hohen Temperaturen können vermieden werden. Zink-Beschichtungen und/oder zinkhaltige Beschichtungen des Stahlblechvorproduktes bleiben auch im hergestellten Stahlblechbauteil voll wirksam.Due to the locally different heating of the first area of the steel sheet precursor and the second area of the steel sheet precursor, the steel sheet precursor having a predominantly bainitic structure, unnecessary process steps in cold or hot forming, for example austenitization with subsequent softening to the initial state, as in tailored tempering, be avoided. In addition, there is no longer any need for laser trimming of unnecessarily hardened component areas. In addition, tool wear is avoided when cold forming with excessive strength. Targeted cold forming is possible for complex component geometries without structural transformation, since the bainitized sheet steel precursor already has sufficient strength and ductility. Another significant advantage is that the sheet steel component can be used more easily with active corrosion protection in wet areas. Undesirable diffusion processes between the steel material and the coating at high temperatures can be avoided. Zinc coatings and/or zinc-containing coatings on the steel sheet precursor product also remain fully effective in the manufactured steel sheet component.

Die erfindungsgemäß vorgesehene Beschränkung des Ferritanteils im Stahlblechvorprodukt ermöglicht es, die Festigkeit zu erhöhen, bei gleichzeitig sehr guten Zähigkeitseigenschaften gegenüber bekannten Stahlmaterialien.The restriction of the ferrite content in the steel sheet pre-product provided according to the invention makes it possible to increase the strength while at the same time having very good toughness properties compared to known steel materials.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren gelingt es zudem, die beiden Prozessrouten Kaltumformung bzw. Warmumformung und die beiden Verfahren Tailored-Tempering bzw. Tailored Welded Blanks miteinander zu kombinieren, um mehr Anpassungsmöglichkeiten für lokale Bauteilanforderungen zur ermöglichen. Besonders vorteilhaft ist es, dass durch das erfindungsgemäße Verfahren weniger kostenintensive Tailored Welded Blanks erforderlich sind, um lokal unterschiedliche Bauteileigenschaften einstellen zu können.The method according to the invention also makes it possible to combine the two process routes cold forming or hot forming and the two processes tailored tempering or tailored welded blanks with one another in order to enable more adaptation options for local component requirements. It is particularly advantageous that the method according to the invention results in less Cost-intensive tailored welded blanks are required in order to be able to set different component properties locally.

Um zu verhindern, dass der zweite Bereich über die vorbestimmte Maximaltemperatur erwärmt wird, kann der zweite Bereich beispielsweise abgedeckt oder gekühlt werden, sodass dieser nicht austenitisiert wird. Die unterschiedliche Erwärmung des ersten Bereichs und des zweiten Bereichs des Stahlblechvorproduktes kann beispielsweise durch lokale induktive Erwärmung beziehungsweise lokale Erwärmungsbereiche mit verschiedenen Heizzonen realisiert werden.In order to prevent the second area from being heated above the predetermined maximum temperature, the second area can, for example, be covered or cooled so that it is not austenitized. The different heating of the first area and the second area of the steel sheet precursor can be realized, for example, by local inductive heating or local heating areas with different heating zones.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Umformen des Stahlblechvorproduktes in einem einzigen Werkzeug erfolgt, wobei gleichzeitig der erste Bereich warmumgeformt und der zweite Bereich kaltumgeformt wird.It is preferably provided that the forming of the steel sheet pre-product takes place in a single tool, with the first area being hot-formed and the second area being cold-formed at the same time.

Aufgrund der lokal unterschiedlichen Erwärmung des ersten Bereichs und des zweiten Bereichs des Stahlblechvorproduktes durchlaufen diese beim Umformen in einem Werkzeug unterschiedliche Prozesse. Der erste Bereich wird in dem Werkzeug warmumgeformt bzw. pressgehärtet, während der zweite Bereich in dem Werkzeug kaltumgeformt wird. Diese Umformung kann dabei in einem einzigen Werkzeug erfolgen, insbesondere müssen nicht zwingend mehrere Werkzeuge zur separaten und zeitlich nacheinander erfolgenden Warmumformung und Kaltumformung vorgesehen werden.Due to the locally different heating of the first area and the second area of the steel sheet precursor, they undergo different processes when forming in a tool. The first area is hot-formed or press-hardened in the tool, while the second area is cold-formed in the tool. This forming can take place in a single tool; in particular, it is not necessary to provide several tools for separate hot forming and cold forming that take place one after the other.

Bevorzugt ist die Umwandlungstemperatur die Austenitisierungstemperatur Ac1 oder die Austenitisierungstemperatur Ac3.The transformation temperature is preferably the austenitization temperature Ac1 or the austenitization temperature Ac3.

Bevorzugt liegt die Umformungstemperatur oberhalb der Martensit-Start-Temperatur.The forming temperature is preferably above the martensite start temperature.

Bevorzugt kann unter einem überwiegend bainitische Gefüge ein Gefüge verstanden werden, welches einen bainitischen Gefügeanteil von über 70%, weiter bevorzugt von über 80%, besonders bevorzugt von über 90%, aufweist.A predominantly bainitic structure can preferably be understood as meaning a structure which has a bainitic structure proportion of over 70%, more preferably of over 80%, particularly preferably of over 90%.

Es kann vorgesehen sein, dass das Stahlblechvorprodukt Anteile anderer Phasen, beispielsweise Martensit, Austenit, Ferrit, Perlit, enthält.It can be provided that the steel sheet precursor contains portions of other phases, for example martensite, austenite, ferrite, pearlite.

Bevorzugt enthält das Stahlblechvorprodukt weniger als 15%, weiter bevorzugt weniger als 10%, insbesondere bevorzugt weniger als 5%, Gefügeanteil Ferrit.The steel sheet precursor product preferably contains less than 15%, more preferably less than 10%, particularly preferably less than 5%, of ferrite structure.

Ferner bevorzugt enthält das Stahlblechvorprodukt weniger als 10%, weiter bevorzugt weniger als 7%, insbesondere bevorzugt weniger als 5%, Gefügeanteil Perlit.Furthermore, the steel sheet precursor product preferably contains less than 10%, more preferably less than 7%, particularly preferably less than 5%, of pearlite.

Durch die Wahl der Gefügeanteile an Ferrit und/oder Perlit können die gewünschten Eigenschaften höchste Festigkeit und Zähigkeit im Stahlblechbauteil eingestellt werden.By selecting the microstructure proportions of ferrite and/or pearlite, the desired properties of maximum strength and toughness can be achieved in the sheet steel component.

Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass die Maximaltemperatur und/oder die Zwischentemperatur und/oder die Umformungstemperatur kleiner oder gleich 500°C, bevorzugt kleiner gleich 450 °C, insbesondere bevorzugt kleiner gleich 400°C, ist.It can preferably be provided that the maximum temperature and/or the intermediate temperature and/or the forming temperature is less than or equal to 500°C, preferably less than or equal to 450°C, particularly preferably less than or equal to 400°C.

Die Umformung des Stahlblechvorproduktes, insbesondere des ersten Bereichs oder des ersten Bereichs und des zweiten Bereichs, findet somit bevorzugt bei Temperaturen unterhalb von 400 °C statt. Zudem wird der zweite Bereich bevorzugt nicht über eine Temperatur von 400 °C hinaus erwärmt. Der zweite Bereich des Stahlblechvorproduktes muss jedoch nicht bis auf die Maximaltemperatur erwärmt werden. So kann vorgesehen sein, dass der zweite Bereich des Stahlblechvorproduktes auf Raumtemperatur verbleibt, oder dass der zweite Bereich des Stahlblechvorproduktes auf eine je nach Anwendungsfall wählbare Temperatur zwischen der Raumtemperatur und der Maximaltemperatur, welche bevorzugt 400 °C beträgt, erwärmt wird. The forming of the steel sheet precursor product, in particular the first area or the first area and the second area, therefore preferably takes place at temperatures below 400 ° C. In addition, the second area is preferably not heated above a temperature of 400 ° C. However, the second area of the steel sheet preliminary product does not have to be heated to the maximum temperature. It can thus be provided that the second area of the steel sheet precursor remains at room temperature, or that the second area of the steel sheet precursor is heated to a temperature that can be selected depending on the application between room temperature and the maximum temperature, which is preferably 400 ° C.

Mit weiterem Vorteil kann vorgesehen sein, dass die Umformungstemperatur gleich der Maximaltemperatur und/oder gleich der Zwischentemperatur ist, oder dass die Umformungstemperatur kleiner als die Maximaltemperatur und/oder Zwischentemperatur ist, wobei die Umformungstemperatur bevorzugt mindestens 80%, weiter bevorzugt mindestens 90%, insbesondere bevorzugt mindestens 95%, der Maximaltemperatur und/oder Zwischentemperatur entspricht.With further advantage it can be provided that the forming temperature is equal to the maximum temperature and/or equal to the intermediate temperature, or that the forming temperature is smaller than the maximum temperature and/or intermediate temperature, wherein the forming temperature is preferably at least 80%, more preferably at least 90%, in particular preferably at least 95%, which corresponds to the maximum temperature and/or intermediate temperature.

Mit weiterem Vorteil kann vorgesehen sein, dass das Stahlblechbauteil nach der Umformung zumindest partiell ein Mischgefüge aus Bainit und/oder Restaustenit und/oder Martensit aufweist.With further advantage it can be provided that the sheet steel component has at least partially a mixed structure of bainite and/or retained austenite and/or martensite after forming.

Weiter bevorzugt kann das Mischgefüge eine Kombination aus Bainit und Restaustenit, oder aus Bainit und Martensit oder aus Restaustenit und Martensit umfassen. Insbesondere bevorzugt kann das Mischgefüge ein Mischgefüge aus Bainit und Restaustenit und Martensit umfassen.More preferably, the mixed structure can comprise a combination of bainite and retained austenite, or of bainite and martensite or of retained austenite and martensite. Particularly preferably, the mixed structure can comprise a mixed structure of bainite and retained austenite and martensite.

Mit weiterem Vorteil kann vorgesehen sein, dass das Zwischenkühlen des ersten Bereichs auf die Zwischentemperatur eine Schnellabkühlungsphase umfasst.With further advantage it can be provided that the intermediate cooling of the first region to the intermediate temperature includes a rapid cooling phase.

In der Schnellabkühlungsphase wird über einen vergleichsweise kurzen Zeitraum der erste Bereich des erwärmten Stahlblechvorproduktes unter die Bainit-Start-Temperatur und insbesondere auf die Zwischentemperatur abgekühlt.In the rapid cooling phase, the first area of the heated sheet steel precursor is cooled below the bainite start temperature and in particular to the intermediate temperature over a comparatively short period of time.

Mit weiterem Vorteil kann vorgesehen sein, dass das Zwischenkühlen des ersten Bereichs auf die Zwischentemperatur eine an die Schnellabkühlungsphase anschließende Haltephase umfasst, wobei die Temperatur zumindest des ersten Bereichs des Stahlblechvorproduktes während der Haltephase auf der Zwischentemperatur, bevorzugt zwischen einer werkstoffspezifischen Bainit-Start-Temperatur und einer Martensit-Start-Temperatur, gehalten wird.With further advantage it can be provided that the intermediate cooling of the first region to the intermediate temperature includes a holding phase following the rapid cooling phase, wherein the temperature of at least the first region of the steel sheet precursor product during the holding phase is at the intermediate temperature, preferably between a material-specific bainite start temperature and a martensite starting temperature.

Die Dauer der Haltephase kann dabei je nach den zu erzielenden Bauteileigenschaften gewählt werden.The duration of the holding phase can be selected depending on the component properties to be achieved.

Weiter bevorzugt kann vorgesehen sein, dass für die Zwischentemperatur in der Haltephase beliebige, geeignete Zeit-Temperatur-Profile realisierbar sind, beispielhaft kann ein isothermer Verlauf einer Stahlfeinblech-Temperatur eingestellt werden, oder alternativ dazu kann auch ein rampenförmig oder stufenförmig fallender oder steigender Verlauf einer Zwischentemperatur in der Haltephase eingestellt werden.More preferably, it can be provided that any suitable time-temperature profiles can be implemented for the intermediate temperature in the holding phase; for example, an isothermal profile of a thin steel sheet temperature can be set, or alternatively a ramp-shaped or step-shaped falling or rising profile can be set Intermediate temperature can be set in the holding phase.

Bevorzugt kann eine Abfolge aus mindestens einem Kaltumformschritt und mindestens einem Warmumformschritt vorgesehen sein. Insbesondere kann der Schritt des Umformens des Stahlblechvorproduktes die Abfolge aus mindestens einem Kaltumformschritt und mindestens einem Warmumformschritt umfassen.Preferably, a sequence of at least one cold forming step and at least one hot forming step can be provided. In particular, the step of forming the steel sheet precursor product can include the sequence of at least one cold forming step and at least one hot forming step.

Hierdurch kann die Taktzeit bei der Bauteilherstellung verringert werden.This allows the cycle time in component production to be reduced.

Die Abfolge aus mindestens einem Kaltumformschritt und mindestens einem Warmumformschritt kann zudem als zusätzlicher Schritt während der Schnellabkühlungsphase und/oder der anschließenden Haltephase erfolgen, und/oder bevorzugt das Prägen, Lochen, Schneiden, Stanzen, Rollformen, Biegen oder Tiefziehen umfassen oder eine Kombination daraus umfassen.The sequence of at least one cold forming step and at least one hot forming step can also take place as an additional step during the rapid cooling phase and/or the subsequent holding phase, and/or preferably include embossing, punching, cutting, punching, roll forming, bending or deep drawing, or include a combination thereof .

Von Vorteil ist hierbei, dass geringere Pressenkräfte und weniger Werkzeugverschleiß auftreten, weil noch kein harter Martensit im Gefüge gebildet wird.The advantage here is that lower press forces and less tool wear occur because no hard martensite is formed in the structure.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass die, bevorzugt werkstoffspezifische, Austenitisierungstemperatur Ac3 kleiner als 870°C, bevorzugt kleiner als 850°C, ist.It is preferably provided that the, preferably material-specific, austenitization temperature Ac3 is less than 870 ° C, preferably less than 850 ° C.

Mit weiterem Vorteil ist vorgesehen, dass das Stahlblechvorprodukt in einer Feuerverzinkungsanlage beschichtet wird und/oder dass das bainitische Gefüge durch eine Wärmeführung, bevorzugt durch thermomechanisches Walzen, bewirkt wird, bevor der Schritt des Erwärmens des ersten Bereichs über die Umwandlungstemperatur erfolgt.Another advantage is that the steel sheet pre-product is coated in a hot-dip galvanizing plant and/or that the bainitic structure is brought about by heat conduction, preferably by thermomechanical rolling, before the step of heating the first region above the conversion temperature takes place.

Da das Stahlblechvorprodukt zumindest im zweiten Bereich nicht über die Umwandlungstemperatur erwärmt wird, kann eine Korrosionsbeschichtung zumindest in dem zweiten Bereich wirksam bleiben. Somit weist das Stahlblechbauteil zumindest bereichsweise und insbesondere im zweiten Bereich einen voll wirksamen Korrosionsschutz, beispielsweise aufgrund einer in einer Feuerverzinkungsanlage aufgebrachten Zink-Beschichtung auf.Since the steel sheet precursor product is not heated above the conversion temperature, at least in the second area, a corrosion coating can remain effective at least in the second area. The sheet steel component therefore has fully effective corrosion protection, at least in some areas and in particular in the second area, for example due to a zinc coating applied in a hot-dip galvanizing plant.

Somit kann bevorzugt vorgesehen sein, dass das bainitische Stahlblechvorprodukt eine Zink-Beschichtung oder Zink-Eisen Legierungsbeschichtung als Korrosionsschutz aufweist.It can therefore preferably be provided that the bainitic steel sheet precursor has a zinc coating or zinc-iron alloy coating as corrosion protection.

Ferner bevorzugt kann das bainitische Stahlblechvorprodukt eine Beschichtung umfassend oder bestehend aus einer Zink-Eisen Legierungsbeschichtung oder Zn und Fe und/oder Mg und/oder Al aufweisen.Furthermore, the bainitic steel sheet precursor can preferably have a coating comprising or consisting of a zinc-iron alloy coating or Zn and Fe and/or Mg and/or Al.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Erwärmen des ersten Bereichs mittels einer ersten Erwärmungsvorrichtung erfolgt, wobei die erste Erwärmungsvorrichtung bevorzugt eine induktive Erwärmungsvorrichtung ist.It is preferably provided that the first region is heated by means of a first heating device, the first heating device preferably being an inductive heating device.

Alternativ kann die erste Erwärmungsvorrichtung auch strahlungsbasiert in Form eines Ofens oder Heizstrahlers sein. Wird ein Ofen oder Heizstrahler eingesetzt, ist es insbesondere von Vorteil, dass der zweite Bereich des Stahlblechvorproduktes abgedeckt wird, damit dieser nicht über die Maximaltemperatur hinaus erwärmt wird.Alternatively, the first heating device can also be radiation-based in the form of an oven or radiant heater. If an oven or radiant heater is used, it is particularly advantageous that the second area of the steel sheet precursor product is covered so that it is not heated above the maximum temperature.

Weiterhin kann alternativ auch eine konduktive Erwärmung vorgesehen sein, wobei bestimmte Bereiche über Heizplatten gezielt erwärmt werden können.Alternatively, conductive heating can also be provided, whereby certain areas can be heated in a targeted manner using heating plates.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Abkühlen des ersten Bereichs in der Schnellabkühlungsphase mittels einer Kühlungsvorrichtung erfolgt, wobei die Kühlungsvorrichtung bevorzugt eine Gebläsevorrichtung ist.It is preferably provided that the cooling of the first region in the rapid cooling phase takes place by means of a cooling device, the cooling device preferably being a blower device.

Bei der Gebläsevorrichtung kann es sich insbesondere um eine Vorrichtung handeln, welche Luftdüsen aufweist.The blower device can in particular be a device which has air nozzles.

Alternativ kann die Kühlungsvorrichtung aus temperierten Platten bestehen oder ein temperiertes Werkzeug sein.Alternatively, the cooling device can consist of tempered plates or be a tempered tool.

Mit weiterem Vorteil kann vorgesehen sein, dass der erste Bereich des Stahlblechvorprodukts nach Erreichen der Umwandlungstemperatur mittels einer zweiten Erwärmungsvorrichtung für einen vorbestimmten Zeitraum oberhalb der Umwandlungstemperatur gehalten wird, wobei bevorzugt die zweite Erwärmungsvorrichtung gleichzeitig den zweiten Bereich des Stahlblechvorprodukts höchstens bis zur Maximaltemperatur erwärmt.With further advantage it can be provided that the first area of the steel sheet pre-product after reaching the conversion temperature by means a second heating device is kept above the conversion temperature for a predetermined period of time, wherein preferably the second heating device simultaneously heats the second region of the steel sheet precursor product at most up to the maximum temperature.

Durch den Einsatz einer zweiten Erwärmungsvorrichtung, welche bevorzugt auch die erste Erwärmungsvorrichtung sein kann, kann der Zeitraum, innerhalb dessen sich der erste Bereich des Stahlblechvorproduktes oberhalb der Umwandlungstemperatur befindet, je nach den gewünschten Eigenschaften des herzustellenden Stahlblechbauteils eingestellt werden. Dabei kann gleichzeitig vorgesehen sein, dass auch der zweite Bereich von der zweiten Erwärmungsvorrichtung erwärmt wird. Dies kann aus prozesstechnischen Gründen vorteilhaft sein. Da der zweite Bereich auch während der Erwärmung durch die zweite Erwärmungsvorrichtung stets unterhalb der Maximaltemperatur verbleibt, findet eine Austenitisierung im zweiten Bereich weiterhin nicht statt und der zweite Bereich kann weiterhin kalt umgeformt werden und einen Korrosionsschutz erhalten.By using a second heating device, which can preferably also be the first heating device, the period of time within which the first region of the steel sheet precursor product is above the conversion temperature can be adjusted depending on the desired properties of the steel sheet component to be produced. At the same time it can be provided that the second area is also heated by the second heating device. This can be advantageous for process engineering reasons. Since the second area always remains below the maximum temperature even during heating by the second heating device, austenitization still does not take place in the second area and the second area can continue to be cold formed and receive corrosion protection.

Ferner bevorzugt kann vorgesehen sein, dass der erste Bereich des Stahlblechvorprodukts in der Haltephase mittels der zweiten Erwärmungsvorrichtung oder mittels einer dritten Erwärmungsvorrichtung auf der Zwischentemperatur zwischen der Bainit-Start-Temperatur und der Martensit-Start-Temperatur gehalten wird, wobei weiter bevorzugt die zweite Erwärmungsvorrichtung oder die dritte Erwärmungsvorrichtung in der Haltephase auch den zweiten Bereich des Stahlblechvorprodukts höchstens bis zur Maximaltemperatur erwärmt.Furthermore, it can preferably be provided that the first region of the steel sheet pre-product is maintained in the holding phase by means of the second heating device or by means of a third heating device at the intermediate temperature between the bainite start temperature and the martensite start temperature, with further preference being given to the second heating device or the third heating device also heats the second area of the steel sheet precursor product in the holding phase up to at most the maximum temperature.

Während der Haltephase wird der erste Bereich des Stahlblechvorproduktes mittels der zweiten oder der dritten Erwärmungsvorrichtung zwischen der Bainit-Start-Temperatur und der Martensit-Start-Temperatur gehalten. Auch hier kann wahlweise vorgesehen sein, dass der zweite Bereich des Stahlblechvorproduktes mittels der zweiten oder dritten Erwärmungsvorrichtung erwärmt wird. Auch in diesem Fall wird jedoch darauf geachtet, dass der zweite Bereich während der Haltephase nicht auf eine Temperatur oberhalb der Maximaltemperatur, welche bevorzugt 400 °C beträgt, erwärmt wird.During the holding phase, the first area of the steel sheet precursor is held between the bainite start temperature and the martensite start temperature by means of the second or third heating device. Here too, it can optionally be provided that the second region of the steel sheet precursor is heated by means of the second or third heating device. In this case too, however, care is taken to ensure that the second area is not heated to a temperature above the maximum temperature, which is preferably 400 ° C, during the holding phase.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Schnellabkühlphase auf Zwischentemperatur mit einer Abkühlrate erfolgt, welche so gewählt wird, dass weder das werkstoffspezifische Ferrit- noch das Perlit-Gebiet durchlaufen wird, so dass sich weiter bevorzugt im in der Schnellabkühlphase abgekühlten ersten Bereich ein Mischgefüge aus Bainit und/oder Restaustenit und/oder Martensit einstellt.It is preferably provided that the rapid cooling phase takes place at an intermediate temperature at a cooling rate which is selected so that neither the material-specific ferrite nor the pearlite region is passed through, so that a mixed structure of bainite and / or residual austenite and / or martensite sets.

Ferner kann bevorzugt vorgesehen sein, dass die Zwischentemperatur und/oder die Maximaltemperatur und/oder die Umformtemperatur oberhalb der werkstoffspezifischen Martensit-Start-Temperatur, weiter bevorzugt zwischen der Bainit-Start-Temperatur und Martensit-Start-Temperatur liegt.Furthermore, it can preferably be provided that the intermediate temperature and/or the maximum temperature and/or the forming temperature is above the material-specific martensite start temperature, more preferably between the bainite start temperature and martensite start temperature.

Eine weitere Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe besteht in einem Stahlblechbauteil, wobei das Stahlblechbauteil zumindest partiell ein Mischgefüge aus Bainit und/oder Restaustenit und/oder Martensit umfasst, hergestellt aus einem Stahlblechvorprodukt mit einem vorbeschriebenen Verfahren, wobei das Stahlblechvorprodukt, zumindest in einem ersten Bereich, ein überwiegend bainitisches Gefüge aufweist und bevorzugt über eine Feuerverzinkungsanlage beschichtet wurde.A further solution to the problem on which the invention is based consists in a steel sheet component, wherein the steel sheet component at least partially comprises a mixed structure of bainite and/or retained austenite and/or martensite, produced from a steel sheet precursor product using a previously described method, wherein the steel sheet precursor product, at least in a first region , has a predominantly bainitic structure and was preferably coated using a hot-dip galvanizing system.

Bevorzugt ist das Stahlblechvorprodukt Teil eines Tailored Welded Blank. Das Stahlblechvorprodukt kann somit mit verschiedenen Stählen kombiniert und bearbeitet werden. Wenn das Stahlblechvorprodukt Teil eines Tailored Welded Blank ist, wird zumindest der Teil des Tailor Welded Blank, welcher durch das Stahlblechvorprodukt gebildet wird, in vorbeschriebener Weise zur Herstellung eines Stahlblechbauteils verwendet.The steel sheet precursor product is preferably part of a tailored welded blank. The sheet steel precursor can therefore be combined and processed with different steels. If the steel sheet precursor is part of a tailored welded blank, at least the part of the tailor welded blank which is formed by the steel sheet precursor is used in the manner described above to produce a steel sheet component.

Weiter bevorzugt ist ein zweiter Bereich des Stahlblechvorprodukts ein in einer Nassumgebung verbaubarer Platinennassbereich, und der erste Bereich ist, insbesondere nach dem Schritt des Abkühlens, ein in einer Trockenumgebung verbaubarer Platinentrockenbereich.Further preferably, a second area of the steel sheet pre-product is a wet blank area that can be installed in a wet environment, and the first area is, in particular after the cooling step, a dry blank area that can be installed in a dry environment.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Stahlblechvorprodukt eine Austenitisierungstemperatur Ac3 aufweist, wobei die Austenitisierungstemperatur Ac3 kleiner als 870°C, bevorzugt kleiner als 850°C, ist.It is preferably provided that the steel sheet precursor has an austenitization temperature Ac3, the austenitization temperature Ac3 being less than 870 ° C, preferably less than 850 ° C.

Weiter bevorzugt kann vorgesehen sein, dass das Stahlblechvorprodukt eine Zink- oder zinkhaltige Beschichtung als Korrosionsschutz aufweist.More preferably, it can be provided that the steel sheet precursor has a zinc or zinc-containing coating as corrosion protection.

Eine noch weitere Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe besteht in der Bereitstellung eines Kraftfahrzeuges umfassend ein Stahlblechbauteil hergestellt mit einem vorbeschriebenen Verfahren.A still further solution to the problem on which the invention is based is to provide a motor vehicle comprising a sheet steel component manufactured using a method described above.

Eine noch weitere Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe besteht in der Bereitstellung einer Stahllegierung für ein Stahlblechvorprodukt, geeignet für ein vorbeschriebenes Verfahren, wobei die Legierung zwischen 0,8 und 2,2, bevorzugt zwischen 1,4 bis 2,0, weiter bevorzugt zwischen 1,4 und 1,7, Gew. % Silizium umfasst.A yet further solution to the problem underlying the invention is to provide a steel alloy for a steel sheet precursor, suitable for a method described above, the alloy being between 0.8 and 2.2, preferably between 1.4 and 2.0, more preferably between 1.4 and 1.7% by weight of silicon.

Insbesondere durch den erfindungsgemäß vorgesehenen Siliziumanteil von 0,8 bis 2,2 Gew. %, bevorzugt von 1.4 bis 2.0 Gew%, besonders bevorzugt von 1.4 bis1.7 Gew. % kann im vorbeschriebenen Verfahren das Zwischenstufengefüge Bainit und/oder Restaustenit in dem Stahlmaterial stabilisiert werden, wodurch die Duktilität, d.h. die Sicherheit gegen sprödes Versagen, des Stahlmaterials verbessert werden kann.In particular, due to the silicon content provided according to the invention of 0.8 to 2.2% by weight, preferably from 1.4 to 2.0% by weight, particularly preferably from 1.4 to 1.7% by weight, the intermediate structure of bainite and / or retained austenite in the steel material can be formed in the process described above be stabilized, whereby the ductility, ie the security against brittle failure, of the steel material can be improved.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Legierung

  • - zwischen 0,27 und 0,45, bevorzugt zwischen 0,30 und 0,41, Gew. % Kohlenstoff
  • - zwischen 0,3 und 2,5, bevorzugt zwischen 0,5 und 1,0, Gew. % Mangan
  • - bis 0,1, bevorzugt zwischen 0,005 und 0,06, Gew. % Niob
  • - bis 0,01 Gew. % Bor, bevorzugt zwischen 0,002 und 0,005, Gew. % Bor
enthält.It is preferably provided that the alloy
  • - between 0.27 and 0.45, preferably between 0.30 and 0.41,% by weight of carbon
  • - between 0.3 and 2.5, preferably between 0.5 and 1.0,% by weight of manganese
  • - up to 0.1, preferably between 0.005 and 0.06,% by weight of niobium
  • - up to 0.01% by weight of boron, preferably between 0.002 and 0.005% by weight of boron
contains.

Bevorzugt umfasst die Stahllegierung ferner

  • - bis 0,09 Gew. % Aluminium, und/oder
  • - bis 0,1 Gew. % Titan, und/oder
  • - bis 0,1 Gew. % Vanadium, und/oder
  • - bis 0,02 Gew. % Phosphor, und/oder
  • - bis 0,01 Gew. % Schwefel, und/oder
  • - bis 0,01 Gew. % Stickstoff, und/oder
  • - Ti/N bis 3,5.
Preferably the steel alloy further comprises
  • - up to 0.09% by weight aluminum, and/or
  • - up to 0.1% by weight of titanium, and/or
  • - up to 0.1% by weight of vanadium, and/or
  • - up to 0.02% by weight of phosphorus, and/or
  • - up to 0.01% by weight of sulfur, and/or
  • - up to 0.01% by weight of nitrogen, and/or
  • - Ti/N up to 3.5.

Zudem kann vorgesehen sein, dass die Stahllegierung in Summe weniger als 0,5 Gew. % an Chrom, Nickel oder Molybdän enthält.In addition, it can be provided that the steel alloy contains less than 0.5% by weight of chromium, nickel or molybdenum.

Die Erfindung wird nachstehend näher anhand der beigefügten Figuren erläutert. Es zeigen:

  • 1 ein Flussschaubild für ein Verfahren zur Herstellung eines Stahlblechbauteils,
  • 2 ein weiteres Flussschaubild für ein Verfahren zur Herstellung eines Stahlblechbauteils,
  • 3 Temperaturverläufe eines ersten Bereichs und eines zweiten Bereichs eines Stahlblechvorprodukts während der Durchführung einer ersten Variante eines Verfahrens zur Herstellung eines Stahlblechbauteils,
  • 4 Temperaturverläufe eines ersten Bereichs und eines zweiten Bereichs eines Stahlblechvorprodukts während der Durchführung einer zweiten Variante eines Verfahrens zur Herstellung eines Stahlblechbauteils,
  • 5 Temperaturverläufe eines ersten Bereichs und eines zweiten Bereichs eines Stahlblechvorprodukts während der Durchführung einer dritten Variante eines Verfahrens zur Herstellung eines Stahlblechbauteils,
  • 6 Temperaturverläufe eines ersten Bereichs und eines zweiten Bereichs eines Stahlblechvorprodukts während der Durchführung einer vierten Variante eines Verfahrens zur Herstellung eines Stahlblechbauteils,
  • 7 Temperaturverläufe eines ersten Bereichs und eines zweiten Bereichs eines Stahlblechvorprodukts während der Durchführung einer fünften Variante eines Verfahrens zur Herstellung eines Stahlblechbauteils,
  • 8 Temperaturverläufe eines ersten Bereichs und eines zweiten Bereichs eines Stahlblechvorprodukts während der Durchführung einer sechsten Variante eines Verfahrens zur Herstellung eines Stahlblechbauteils, und
  • 9 ein Temperaturdiagramm zu den bei der Durchführung des Verfahrens auftretenden Temperaturen.
The invention is explained in more detail below with reference to the attached figures. Show it:
  • 1 a flow chart for a process for producing a sheet steel component,
  • 2 another flow chart for a process for producing a sheet steel component,
  • 3 Temperature profiles of a first area and a second area of a steel sheet preliminary product during the implementation of a first variant of a method for producing a steel sheet component,
  • 4 Temperature profiles of a first area and a second area of a steel sheet preliminary product during the implementation of a second variant of a method for producing a steel sheet component,
  • 5 Temperature profiles of a first area and a second area of a steel sheet preliminary product during the implementation of a third variant of a method for producing a steel sheet component,
  • 6 Temperature profiles of a first area and a second area of a steel sheet preliminary product during the implementation of a fourth variant of a method for producing a steel sheet component,
  • 7 Temperature profiles of a first area and a second area of a steel sheet preliminary product during the implementation of a fifth variant of a method for producing a steel sheet component,
  • 8th Temperature profiles of a first area and a second area of a steel sheet precursor during the implementation of a sixth variant of a method for producing a steel sheet component, and
  • 9 a temperature diagram showing the temperatures that occur when carrying out the process.

1 zeigt ein Flussschaubild für ein Verfahren 100 zur Herstellung eines Stahlblechbauteils 10 im Einklang mit der Erfindung. In einem ersten Verfahrensschritt S1 wird ein Stahlblechvorprodukt 11 mit einem bainitischen Gefüge bereitgestellt, wobei das Stahlblechvorprodukt 11 weniger als 20% Gefügeanteil Ferrit enthält. Das Stahlblechvorprodukt 11 weist einen ersten Bereich 12 sowie einen zweiten Bereich 13 auf. Für die folgenden Verfahrensschritte S2 bis S6 gibt 9 gibt einen allgemeinen Überblick der bei der Durchführung des Verfahrens 100 auftretenden Temperaturen. Ferner werden in Fig, 9 exemplarisch ein Temperaturverlauf 12a des ersten Bereichs 12 und ein Temperaturverlauf 13a des zweiten Bereichs 13 des Stahlblechvorproduktes 11 gezeigt. 1 shows a flow chart for a method 100 for producing a sheet steel component 10 in accordance with the invention. In a first process step S1, a steel sheet pre-product 11 with a bainitic structure is provided, the steel sheet pre-product 11 containing less than 20% ferrite in the structure. The steel sheet pre-product 11 has a first area 12 and a second area 13. For the following process steps S2 to S6 there are 9 gives a general overview of the temperatures that occur when carrying out the method 100. Furthermore, a temperature profile 12a of the first area 12 and a temperature profile 13a of the second area 13 of the steel sheet precursor product 11 are shown as an example in FIG.

In einem zweiten Verfahrensschritt S2 wird der erste Bereich 12 über einen ersten Zeitraum Δt1 mittels einer induktiven ersten Erwärmungsvorrichtung 14 über eine Umwandlungstemperatur erwärmt. Die Umwandlungstemperatur kann dabei die Austenitisierungstemperatur Ac1 oder die Austenitisierungstemperatur Ac3 sein oder zwischen der Austenitisierungstemperatur Ac1 und der Austenitisierungstemperatur Ac3 liegen. Der zweite Bereich 13 des Stahlblechvorproduktes 11 wird in dem zweiten Verfahrensschritt S2 nicht erwärmt. In einem dritten Verfahrensschritt S3 werden über einen zweiten Zeitraum Δt2 mittels einer zweiten Erwärmungsvorrichtung 15 sowohl der erste Bereich 12 des Stahlblechvorproduktes 11 als auch der zweite Bereich 13 des Stahlblechvorproduktes 11 erwärmt. Dabei wird der erste Bereich 12 während des dritten Verfahrensschritts S3 durch Einsatz der zweiten Erwärmungsvorrichtung 15 in einer Austenitisierungsphase oberhalb der Umwandlungstemperatur, welche die Austenitisierungstemperatur Ac1 oder die Austenitisierungstemperatur Ac3 sein kann oder zwischen der Austenitisierungstemperatur Ac1 und der Austenitisierungstemperatur Ac3 liegen kann, gehalten. Die Dauer Δt2 der Austenitisierungsphase wird dabei so gewählt, dass sich der zweite Bereich 13 des Stahlblechvorproduktes 11 bis höchstens auf eine Maximaltemperatur Tmax erwärmt. Vor oder spätestens nach Erreichen der Maximaltemperatur Tmax im zweiten Bereich 13 des Stahlblechvorproduktes 11 wird die Erwärmung mit der zweiten Erwärmungsvorrichtung 15 beendet. In einem vierten Verfahrensschritt S4 wird der erste Bereich 12 des Stahlblechvorproduktes 11 über einen verhältnismäßig kurzen dritten Zeitraum Δt3 mittels einer Luftdüsen 16 umfassenden Kühlungsvorrichtung 17 rasch abgekühlt. Die Abkühlung erfolgt dabei bis auf eine Zwischentemperatur TZ zwischen der Bainit-Start-Temperatur Bs und der Martensit-Start-Temperatur MS. In einem fünften Verfahrensschritt S5 werden über einen vierten Zeitraum Δt4 mittels einer dritten Erwärmungsvorrichtung 18 sowohl der erste Bereich 12 als auch der zweite Bereich 13 des Stahlblechvorproduktes 11 erwärmt. Die Erwärmung kann dabei durch Strahlung oder durch Induktion erfolgen. Die dritte Erwärmungsvorrichtung 18 ist dabei derart eingestellt, dass der erste Bereich 12 auf der Zwischentemperatur Tz zwischen der Bainit-Start-Temperatur Bs und der Martensit-Start-Temperatur Ms gehalten wird. Durch die Erwärmung mit der dritten Erwärmungsvorrichtung 18 kann die Dauer einer Haltephase eingestellt werden. In einem sechsten Verfahrensschritt S6 wird das Stahlblechvorprodukt 11 nach Beendigung der Haltephase und nach einer kurzen Transferphase Δt5, während der das Stahlblechvorprodukt 11 einem Werkzeug zugeführt wird, zum Erhalt des Stahlblechbauteils 10 beginnend bei einer Umformungstemperatur Tu über einen Zeitraum Δt6 umgeformt. Aufgrund der unterschiedlichen Wärmebehandlung in ersten Bereich 12 und im zweiten Bereich 13 des Stahlblechvorproduktes 11 findet somit in einem einzigen Werkzeug gleichzeitig eine Warmumformung bzw. Presshärtung des ersten Bereichs 12 und eine Kaltumformung des zweiten Bereichs 13 statt.In a second method step S2, the first region 12 is heated above a conversion temperature over a first period of time Δt1 by means of an inductive first heating device 14. The transformation temperature can be the austenitization temperature Ac1 or the austenitization temperature Ac3 or lie between the austenitization temperature Ac1 and the austenitization temperature Ac3. The second area 13 of the steel sheet precursor 11 is not heated in the second process step S2. In a third method step S3, both the first region 12 of the steel sheet precursor product 11 and the second region 13 of the steel sheet precursor product 11 are heated over a second period of time Δt2 by means of a second heating device 15. The first area 12 is during this of the third method step S3 by using the second heating device 15 in an austenitization phase above the conversion temperature, which can be the austenitization temperature Ac1 or the austenitization temperature Ac3 or can lie between the austenitization temperature Ac1 and the austenitization temperature Ac3. The duration Δt2 of the austenitization phase is chosen so that the second region 13 of the steel sheet precursor 11 heats up to a maximum temperature T max . Before or at the latest after reaching the maximum temperature T max in the second area 13 of the steel sheet preliminary product 11, the heating with the second heating device 15 is ended. In a fourth method step S4, the first region 12 of the steel sheet precursor 11 is rapidly cooled over a relatively short third period of time Δt3 by means of a cooling device 17 comprising air nozzles 16. The cooling takes place down to an intermediate temperature T Z between the bainite start temperature Bs and the martensite start temperature M S. In a fifth method step S5, both the first region 12 and the second region 13 of the steel sheet precursor product 11 are heated over a fourth period of time Δt4 by means of a third heating device 18. The heating can be done by radiation or by induction. The third heating device 18 is set such that the first region 12 is kept at the intermediate temperature Tz between the bainite start temperature Bs and the martensite start temperature Ms. The duration of a holding phase can be adjusted by heating with the third heating device 18. In a sixth method step S6, after the holding phase has ended and after a short transfer phase Δt5, during which the steel sheet precursor 11 is fed to a tool, the steel sheet precursor 11 is formed to obtain the steel sheet component 10, starting at a forming temperature Tu over a period of time Δt6. Due to the different heat treatment in the first area 12 and in the second area 13 of the steel sheet precursor 11, hot forming or press hardening of the first area 12 and cold forming of the second area 13 take place simultaneously in a single tool.

Bei dem Verfahren kann wahlweise auf den Einsatz der zweiten Erwärmungsvorrichtung 15 und/oder der dritten Erwärmungsvorrichtung 18 verzichtet werden.The method can optionally dispense with the use of the second heating device 15 and/or the third heating device 18.

So zeigt 2 eine Variante des Verfahrens 100 nach 1. In der Variante nach 2 wird auf die Erwärmung des ersten Bereichs 12 und des zweiten Bereiches 13 durch die zweite Erwärmungsvorrichtung 15 verzichtet. Die Austenitisierungsphase, das heißt die Phase, innerhalb der sich der erste Bereich 12 des Stahlblechvorproduktes 11 oberhalb der Umwandlungstemperatur befindet, wird daher durch die Abkühlung an der Luft begrenzt. Darüber hinaus entspricht das Verfahren 100 nach 2 jedoch dem nach 1.So shows 2 a variant of the method 100 1 . In the variant after 2 the heating of the first area 12 and the second area 13 by the second heating device 15 is dispensed with. The austenitization phase, that is to say the phase within which the first region 12 of the steel sheet precursor 11 is above the transformation temperature, is therefore limited by the cooling in air. In addition, the procedure corresponds to 100 after 2 but according to that 1 .

Bezugnehmend auf 9 kann wie vorstehend bereits erläutert, als Umwandlungstemperatur die Austenitisierungstemperatur Ac1 oder die Austenitisierungstemperatur Ac3 oder eine zwischen diesen Temperaturen liegende Temperatur gewählt werden. Ferner kann die Zwischentemperatur TZ je nach gewünschten Eigenschaften des herzustellenden Stahlblechbauteils weitgehend frei zwischen der Bainit-Start-Temperatur Bs und der Martensit-Start-Temperatur Ms gewählt werden. Für die Maximaltemperatur Tmax, gilt, dass diese unter der Umwandlungstemperatur und bevorzugt unter der Bainit-Start-Temperatur BS, weiter bevorzugt über der Martensit-Start-Temperatur Ms, gewählt wird. Die Umformungstemperatur Tu liegt bevorzugt oberhalb der Martensit-Start-Temperatur Ms.Referring to 9 As already explained above, the austenitization temperature Ac1 or the austenitization temperature Ac3 or a temperature lying between these temperatures can be selected as the conversion temperature. Furthermore, the intermediate temperature T Z can be largely freely selected between the bainite start temperature Bs and the martensite start temperature Ms, depending on the desired properties of the sheet steel component to be produced. The maximum temperature T max is chosen to be below the transformation temperature and preferably below the bainite start temperature B S , more preferably above the martensite start temperature Ms. The forming temperature Tu is preferably above the martensite starting temperature Ms.

In den 3 bis 8 wird der Temperaturverlauf des Stahlblechvorproduktes 11 im ersten Bereich 12 und im zweiten Bereich 13 für unterschiedliche Ausgestaltungen des Verfahrens 100 gezeigt. Für die Umwandlungstemperatur ist in den Beispielen nach den 3 bis 8 die Austenitisierungstemperatur Ac3 gewählt. Je nach gewünschten Bauteileigenschaften kann die Umwandlungstemperatur auch die Austenitisierungstemperatur Ac1 sein. Die Maximaltemperatur Tmax und die Zwischentemperatur TZ wurden gleich gewählt, Tmax = TZ. In einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens 100 können die Maximaltemperatur Tmax und die Zwischentemperatur Tz beispielsweise auf 400°C gesetzt werden.In the 3 until 8th the temperature profile of the steel sheet precursor 11 in the first area 12 and in the second area 13 is shown for different embodiments of the method 100. The conversion temperature is in the examples according to 3 until 8th the austenitization temperature Ac3 is selected. Depending on the desired component properties, the transformation temperature can also be the austenitization temperature Ac1. The maximum temperature T max and the intermediate temperature T Z were chosen to be equal, T max = T Z . In an advantageous embodiment of the method 100, the maximum temperature T max and the intermediate temperature Tz can be set to 400 ° C, for example.

In 3 sind der Temperaturverlauf 12a des ersten Bereichs 12 und der Temperaturverlauf 13a des zweiten Bereichs 13 des Stahlblechvorproduktes 11 gezeigt, für den Fall, dass auf die Erwärmung mittels der dritten Erwärmungsvorrichtung 18 verzichtet wird. Nach dem Bereitstellen des Stahlblechvorproduktes 11 wird der erste Bereich 12 des Stahlblechvorproduktes 11 mittels der ersten Erwärmungsvorrichtung 14 über einen ersten Zeitraum Δt1 über die Austenitisierungstemperatur Ac3 erwärmt. Nachdem der erste Bereich 12 die Austenitisierungstemperatur Ac3 überschritten hat, werden mittels der zweiten Erwärmungsvorrichtung 15 der erste Bereich 12 und der zweite Bereich 13 erwärmt. Über einen Zeitraum Δt2 steigt die Temperatur des zweiten Bereichs 12 des Stahlblechvorproduktes 11 kontinuierlich an, bleibt jedoch stets unterhalb der Maximaltemperatur Tmax. Anschließend erfolgt eine Schnellabkühlung des ersten Bereichs 12 über einen Zeitraum Δt3 auf die Zwischentemperatur Tz. In einer durch die Abkühlung an der Luft bestimmten Haltephase der Länge Δt4 verbleibt der erste Bereich 12 zwischen der Bainit-Start-Temperatur BS und der Martensit-Start-Temperatur MS. Der Haltephase folgt eine Transferphase Δt5, in der das Stahlblechvorprodukt 11 einem Werkzeug zugeführt wird. Im Werkzeug wird das Stahlblechvorprodukt 11 bei der Umformungstemperatur TU über einen Zeitraum Δt6 umgeformt, wobei der erste Bereich 12 warmumgeformt bzw. pressgehärtet und der zweite Bereich 13 kaltumgeformt wird. Durch die Wahl der Zeitdauern Δt2 der Austenitisierungsphase und Δt4 der Haltephase können die Eigenschaften des erhaltenen Stahlblechbauteiles 10 eingestellt werden. Im in 3 gezeigten Beispiel weist der erste Bereich 12 eine Festigkeit von 1.700 MPa und eine Bruchdehnung von 10 % auf. Der zweite Bereich 13 weist eine Festigkeit von 980 MPa und eine Bruchdehnung von 20 % auf.In 3 the temperature profile 12a of the first area 12 and the temperature profile 13a of the second area 13 of the steel sheet precursor 11 are shown, in the event that heating by means of the third heating device 18 is omitted. After providing the steel sheet precursor 11, the first region 12 of the steel sheet precursor 11 is heated above the austenitization temperature Ac3 by means of the first heating device 14 over a first period of time Δt1. After the first region 12 has exceeded the austenitization temperature Ac3, the first region 12 and the second region 13 are heated by means of the second heating device 15. Over a period of time Δt2, the temperature of the second region 12 of the steel sheet precursor 11 rises continuously, but always remains below the maximum temperature T max . The first region 12 is then rapidly cooled down to the intermediate temperature Tz over a period of time Δt3. In a holding phase determined by the cooling in the air Length Δt4 remains the first region 12 between the bainite start temperature B S and the martensite start temperature M S. The holding phase is followed by a transfer phase Δt5, in which the steel sheet precursor product 11 is fed to a tool. In the tool, the steel sheet pre-product 11 is formed at the forming temperature T U over a period of time Δt6, the first region 12 being hot-formed or press-hardened and the second region 13 being cold-formed. By choosing the durations Δt2 of the austenitization phase and Δt4 of the holding phase, the properties of the steel sheet component 10 obtained can be adjusted. Im in 3 In the example shown, the first area 12 has a strength of 1,700 MPa and an elongation at break of 10%. The second area 13 has a strength of 980 MPa and an elongation at break of 20%.

In 4 sind der Temperaturverlauf 12a des ersten Bereichs 12 und der Temperaturverlauf 13a des zweiten Bereichs 13 des Stahlblechvorproduktes 11 gezeigt, wenn gegenüber dem Ablauf nach 3 mittels der dritten Erwärmungsvorrichtung 18 die Dauer Δt4 der Haltephase eingestellt wird. Wie schon bei der Ausführungsform des Verfahrens 100 nach 3 überschreitet der zweite Bereich 13 des Stahlblechvorproduktes 11 auch während der verlängerten Haltephase Δt4 nicht die Maximaltemperatur Tmax. Durch die Wahl der Zeitdauern Δt2 der Austenitisierungsphase und Δt4 der Haltephase können die Eigenschaften des erhaltenen Stahlblechbauteils 10 eingestellt werden. Im in 4 gezeigten Beispiel weist der erste Bereich 12 eine Festigkeit von 1.500 MPa und eine Bruchdehnung von 15 % auf. Der zweite Bereich 13 weist eine Festigkeit von 980 MPa und eine Bruchdehnung von 20 % auf. In 4 the temperature profile 12a of the first area 12 and the temperature profile 13a of the second area 13 of the steel sheet precursor product 11 are shown, if compared to the process after 3 The duration Δt4 of the holding phase is set by means of the third heating device 18. As with the embodiment of the method 100 3 the second region 13 of the steel sheet precursor 11 does not exceed the maximum temperature T max even during the extended holding phase Δt4. By choosing the durations Δt2 of the austenitization phase and Δt4 of the holding phase, the properties of the steel sheet component 10 obtained can be adjusted. Im in 4 In the example shown, the first area 12 has a strength of 1,500 MPa and an elongation at break of 15%. The second area 13 has a strength of 980 MPa and an elongation at break of 20%.

Das Verfahren 100 nach 5 unterscheidet sich von dem in 4 gezeigten Verfahren lediglich in der größeren Länge Δt4 der Haltephase. Im in 5 gezeigten Beispiel weist der erste Bereich 12 aufgrund der Verlängerung der Haltephase Δt4 eine Festigkeit von 1.200 MPa und eine Bruchdehnung von 25 % auf. Der zweite Bereich 13 weist weiterhin eine Festigkeit von 980 MPa und eine Bruchdehnung von 20 % auf.The procedure 100 after 5 differs from that in 4 The method shown only in the longer length Δt4 of the holding phase. Im in 5 In the example shown, the first region 12 has a strength of 1,200 MPa and an elongation at break of 25% due to the extension of the holding phase Δt4. The second area 13 also has a strength of 980 MPa and an elongation at break of 20%.

6 sind der Temperaturverlauf 12a des ersten Bereichs 12 und der Temperaturverlauf 13a des zweiten Bereichs 13 des Stahlblechvorproduktes 11 gezeigt, für den Fall, dass sowohl auf den Einsatz der zweiten Erwärmungsvorrichtung 15 als auch auf den Einsatz der dritten Erwärmungsvorrichtung 18 verzichtet wird. Nach Erreichen der Austenitisierungstemperatur Ac3 verbleibt der erste Bereich 12 des Stahlblechvorproduktes 11 nur während eines stark verkürzten Zeitraums Δt2 oberhalb der Austenitisierungstemperatur Ac3. Auch die Dauer Δt4 der Haltephase ist stark verkürzt. Da weder die zweite Erwärmungsvorrichtung 15 noch die dritte Erwärmungsvorrichtung 18 eingesetzt wird, verbleibt der zweite Bereich 13 des Stahlblechvorproduktes 11 auf einer niedrigen Temperatur weit unterhalb der Maximaltemperatur von 400 °C. Im in 6 gezeigten Beispiel weist der erste Bereich 12 eine Festigkeit von 1.700 MPa und eine Bruchdehnung von 8 % auf. Der zweite Bereich 13 weist weiterhin eine Festigkeit von 980 MPa und eine Bruchdehnung von 20 % auf. 6 the temperature profile 12a of the first area 12 and the temperature profile 13a of the second area 13 of the steel sheet precursor 11 are shown, in the event that both the use of the second heating device 15 and the use of the third heating device 18 are dispensed with. After the austenitization temperature Ac3 has been reached, the first region 12 of the steel sheet precursor 11 remains above the austenitization temperature Ac3 only for a greatly shortened period of time Δt2. The duration Δt4 of the holding phase is also greatly shortened. Since neither the second heating device 15 nor the third heating device 18 is used, the second region 13 of the steel sheet precursor product 11 remains at a low temperature well below the maximum temperature of 400 ° C. Im in 6 In the example shown, the first area 12 has a strength of 1,700 MPa and an elongation at break of 8%. The second area 13 also has a strength of 980 MPa and an elongation at break of 20%.

7 zeigt einen ähnlichen Verfahrensablauf wie 6. Im Gegensatz zu dem Verfahren 100 nach 6 wird jedoch die dritte Erwärmungsvorrichtung 18 für die Verlängerung der Dauer Δt4 der Haltephase betrieben. Im in 7 gezeigten Beispiel weist der erste Bereich 12 eine Festigkeit von 1.500 MPa und eine Bruchdehnung von 12 % auf. Der zweite Bereich 13 weist weiterhin eine Festigkeit von 980 MPa und eine Bruchdehnung von 20 % auf. 7 shows a similar procedure as 6 . In contrast to the procedure 100 after 6 However, the third heating device 18 is operated to extend the duration Δt4 of the holding phase. Im in 7 In the example shown, the first area 12 has a strength of 1,500 MPa and an elongation at break of 12%. The second area 13 also has a strength of 980 MPa and an elongation at break of 20%.

In der Ausgestaltung des Verfahrens 100 nach 8 erfolgt eine erste Erwärmung des ersten Bereichs 12 des Stahlblechvorproduktes 11 mittels der ersten Erwärmungsvorrichtung 14 während eines Zeitraums der Dauer Δt1 lediglich bis knapp unterhalb der Austenitisierungstemperatur Ac3. Zur Erwärmung des ersten Bereichs 12 des Stahlblechvorproduktes 11 über die Austenitisierungstemperatur Ac3 wird dann die zweite Erwärmungsvorrichtung 15 eingesetzt, mit welcher im Zeitraum Δt2 auch der zweite Bereich 13 des Stahlblechvorproduktes 11 erwärmt wird. Im in 8 gezeigten Beispiel weist der erste Bereich 12 eine Festigkeit von 1.500 MPa und eine Bruchdehnung von 15 % auf. Der zweite Bereich 13 weist weiterhin eine Festigkeit von 980 MPa und eine Bruchdehnung von 20 % auf.In the design of the method 100 according to 8th a first heating of the first region 12 of the steel sheet precursor 11 takes place by means of the first heating device 14 during a period of time Δt1 only to just below the austenitization temperature Ac3. To heat the first area 12 of the steel sheet precursor 11 above the austenitization temperature Ac3, the second heating device 15 is then used, with which the second area 13 of the steel sheet precursor 11 is also heated in the period Δt2. Im in 8th In the example shown, the first area 12 has a strength of 1,500 MPa and an elongation at break of 15%. The second area 13 also has a strength of 980 MPa and an elongation at break of 20%.

BezugszeichenlisteReference symbol list

100100
VerfahrenProceedings
1010
StahlblechbauteilSheet steel component
1111
StahlblechvorproduktSheet steel intermediate product
1212
Erster BereichFirst area
12a12a
Temperaturverlauf des ersten BereichsTemperature profile of the first area
1313
Zweiter BereichSecond area
13a13a
Temperaturverlauf des zweiten BereichsTemperature profile of the second area
1414
Erste ErwärmungsvorrichtungFirst heating device
1515
Zweite ErwärmungsvorrichtungSecond heating device
1616
LuftdüsenAir jets
1717
KühlungsvorrichtungCooling device
1818
Dritte Erwärmungsvorrichtung Third heating device
S1S1
VerfahrensschrittProcedural step
S2S2
VerfahrensschrittProcedural step
S3S3
VerfahrensschrittProcedural step
S4S4
VerfahrensschrittProcedural step
S5S5
VerfahrensschrittProcedural step
S6S6
Verfahrensschritt Procedural step
Δt1Δt1
DauerLength of time
Δt2Δt2
DauerLength of time
Δt3Δt3
DauerLength of time
Δt4Δt4
DauerLength of time
Δt5Δt5
DauerLength of time
Δt6Δt6
DauerLength of time

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2014/190957 A1 [0006, 0009]WO 2014/190957 A1 [0006, 0009]
  • DE 102017215699 A1 [0007, 0009]DE 102017215699 A1 [0007, 0009]

Claims (12)

Verfahren (100) zur Herstellung eines Stahlblechbauteils (10) durch Kombination aus partieller Kaltumformung und gleichzeitigem partiellen Presshärten, umfassend die Schritte: - Bereitstellen eines Stahlblechvorproduktes (11) mit einem überwiegend bainitischen Gefüge, wobei das Stahlblechvorprodukt weniger als 20% Gefügeanteil Ferrit enthält, - Erwärmen eines ersten Bereichs (12) des Stahlblechvorproduktes (11) über eine werkstoffspezifische Umwandlungstemperatur, wobei ein zweiter Bereich (13) des Stahlblechvorproduktes (11) unterhalb einer vorbestimmten Maximaltemperatur Tmax bleibt, wobei die Maximaltemperatur Tmax unterhalb der Umwandlungstemperatur liegt, - Zwischenkühlen des ersten Bereichs (12) auf eine Zwischentemperatur Tz, wobei die Zwischentemperatur TZ unterhalb der werkstoffspezifischen Bainit-Start-Temperatur BS liegt, - Umformen des Stahlblechvorproduktes (11), nachdem der erste Bereich (12) eine Umformungstemperatur erreicht hat.Method (100) for producing a steel sheet component (10) by a combination of partial cold forming and simultaneous partial press hardening, comprising the steps: - providing a steel sheet precursor (11) with a predominantly bainitic structure, the steel sheet precursor containing less than 20% of the structure of ferrite, - Heating a first area (12) of the steel sheet precursor (11) above a material-specific conversion temperature, with a second area (13) of the steel sheet precursor (11) remaining below a predetermined maximum temperature T max , the maximum temperature T max being below the conversion temperature, - intermediate cooling of the first area (12) to an intermediate temperature Tz, the intermediate temperature T Z being below the material-specific bainite start temperature B S , - forming the steel sheet precursor product (11) after the first area (12) has reached a forming temperature. Verfahren (100) nach Anspruch 1, wobei das Umformen des Stahlblechvorproduktes (11) in einem einzigen Werkzeug erfolgt, wobei gleichzeitig der erste Bereich (12) warmumgeformt bzw. pressgehärtet wird und der zweite Bereich (13) kaltumgeformt wird, und/oder wobei die Umwandlungstemperatur die Austenitisierungstemperatur Ac1 oder die Austenitisierungstemperatur Ac3 ist, und/oder wobei die Umformungstemperatur oberhalb der Martensit-Start-Temperatur MS liegt.Procedure (100) according to Claim 1 , wherein the forming of the steel sheet precursor product (11) takes place in a single tool, the first area (12) being hot-formed or press-hardened at the same time and the second area (13) being cold-formed, and/or the transformation temperature being the austenitization temperature Ac1 or the austenitization temperature Ac3 is, and/or wherein the forming temperature is above the martensite start temperature M S. Verfahren (100) nach einem der vorgenannten Ansprüche, wobei die Maximaltemperatur Tmax und/oder die Zwischentemperatur Tz und/oder die Umformungstemperatur kleiner oder gleich 500°C, bevorzugt kleiner gleich 450 °C, insbesondere bevorzugt kleiner gleich 400°C, ist, und/oder wobei die Umformungstemperatur gleich der Maximaltemperatur Tmax und/oder gleich der Zwischentemperatur Tz ist, oder dass die Umformungstemperatur kleiner als die Maximaltemperatur Tmax und/oder Zwischentemperatur TZ ist, wobei die Umformungstemperatur bevorzugt mindestens 80%, weiter bevorzugt mindestens 90%, insbesondere bevorzugt mindestens 95%, der Maximaltemperatur Tmax und/oder der Zwischentemperatur Tz entspricht.Method (100) according to one of the preceding claims, wherein the maximum temperature T max and/or the intermediate temperature Tz and/or the forming temperature is less than or equal to 500°C, preferably less than or equal to 450°C, particularly preferably less than or equal to 400°C, and/or wherein the forming temperature is equal to the maximum temperature T max and/or equal to the intermediate temperature Tz, or that the forming temperature is smaller than the maximum temperature T max and/or intermediate temperature T Z , wherein the forming temperature is preferably at least 80%, more preferably at least 90 %, particularly preferably at least 95%, corresponds to the maximum temperature T max and/or the intermediate temperature Tz. Verfahren (100) nach einem der vorgenannten Ansprüche, wobei das Stahlblechbauteil (10) nach der Umformung zumindest partiell ein Mischgefüge aus Bainit und/oder Restaustenit und/oder Martensit aufweist, und/oder wobei das Zwischenkühlen des ersten Bereichs (12) auf die Zwischentemperatur TZ eine Schnellabkühlungsphase umfasst, wobei bevorzugt das Zwischenkühlen des ersten Bereichs (12) auf die Zwischentemperatur Tz eine an die Schnellabkühlungsphase anschließende Haltephase umfasst, wobei die Temperatur zumindest des ersten Bereichs (12) des Stahlblechvorproduktes (11) während der Haltephase auf der Zwischentemperatur Tz, bevorzugt zwischen einer werkstoffspezifischen Bainit-Start-Temperatur Bs und einer Martensit-Start-Temperatur Ms, gehalten wird.Method (100) according to one of the preceding claims, wherein the steel sheet component (10) after forming at least partially has a mixed structure of bainite and/or retained austenite and/or martensite, and/or wherein the intermediate cooling of the first region (12) to the intermediate temperature T Z comprises a rapid cooling phase, wherein the intermediate cooling of the first region (12) to the intermediate temperature Tz preferably comprises a holding phase following the rapid cooling phase, the temperature of at least the first region (12) of the steel sheet precursor (11) being at the intermediate temperature Tz during the holding phase , preferably between a material-specific bainite start temperature Bs and a martensite start temperature Ms. Verfahren (100) nach einem der vorgenannten Ansprüche, wobei die, bevorzugt werkstoffspezifische, Austenitisierungstemperatur Ac3 kleiner als 870°C, bevorzugt kleiner als 850°C, ist, und/oder wobei das Stahlblechvorprodukt (11) in einer Feuerverzinkungsanlage beschichtet wird und/oder wobei das bainitische Gefüge durch eine Wärmeführung bewirkt wird, bevor der Schritt des Erwärmens des ersten Bereichs (12) über die Umwandlungstemperatur erfolgt, und/oder wobei das bainitische Stahlblechvorprodukt (11) eine Zink-Beschichtung oder Zink-Eisen Legierungsbeschichtung als Korrosionsschutz aufweist.Method (100) according to one of the preceding claims, wherein the, preferably material-specific, austenitization temperature Ac3 is less than 870°C, preferably less than 850°C, and/or wherein the steel sheet precursor (11) is coated in a hot-dip galvanizing plant and/or wherein the bainitic structure is brought about by heat conduction before the step of heating the first region (12) above the conversion temperature takes place, and/or wherein the bainitic steel sheet precursor product (11) has a zinc coating or zinc-iron alloy coating as corrosion protection. Verfahren (100) nach einem der vorgenannten Ansprüche, wobei das Erwärmen des ersten Bereichs (12) mittels einer ersten Erwärmungsvorrichtung (14) erfolgt, wobei die erste Erwärmungsvorrichtung (14) bevorzugt eine induktive Erwärmungsvorrichtung (14) ist, und/oder wobei das Abkühlen des ersten Bereichs (12) in der Schnellabkühlungsphase mittels einer Kühlungsvorrichtung (17) erfolgt, wobei die Kühlungsvorrichtung (17) bevorzugt eine Gebläsevorrichtung ist.Method (100) according to one of the preceding claims, wherein the heating of the first region (12) takes place by means of a first heating device (14), the first heating device (14) preferably being an inductive heating device (14), and/or wherein the cooling of the first area (12) in the rapid cooling phase takes place by means of a cooling device (17), the cooling device (17) preferably being a blower device. Verfahren (100) nach einem der vorgenannten Ansprüche, wobei der erste Bereich (12) des Stahlblechvorproduktes (11) nach Erreichen der Umwandlungstemperatur mittels einer zweiten Erwärmungsvorrichtung (15) für einen vorbestimmten Zeitraum oberhalb der Umwandlungstemperatur gehalten wird, wobei bevorzugt die zweite Erwärmungsvorrichtung (15) gleichzeitig den zweiten Bereich (13) des Stahlblechvorproduktes (11) höchstens bis zur Maximaltemperatur Tmax erwärmt, und/oder wobei der erste Bereich (12) des Stahlblechvorproduktes (11) in der Haltephase mittels der zweiten Erwärmungsvorrichtung (15) oder mittels einer dritten Erwärmungsvorrichtung (18) zwischen der Bainit-Start-Temperatur Bs und der Martensit-Start-Temperatur Ms gehalten wird, wobei bevorzugt die zweite Erwärmungsvorrichtung (15) oder die dritte Erwärmungsvorrichtung (18) in der Haltephase auch den zweiten Bereich (13) des Stahlblechvorproduktes (11) höchstens bis zur Maximaltemperatur Tmax erwärmt.Method (100) according to one of the preceding claims, wherein the first region (12) of the steel sheet precursor (11) is kept above the conversion temperature for a predetermined period of time after reaching the conversion temperature by means of a second heating device (15), preferably the second heating device (15 ) at the same time the second area (13) of the steel sheet precursor (11) is heated at most to the maximum temperature T max , and / or wherein the first area (12) of the steel sheet precursor (11) in the holding phase by means of the second heating device (15) or by means of a third Heating device (18) is held between the bainite start temperature Bs and the martensite start temperature Ms, wherein preferably the second heating device (15) or the third heating device (18) also the second area (13) of the steel sheet precursor product in the holding phase (11) heated at most to the maximum temperature T max . Stahlblechbauteil (10), wobei das Stahlblechbauteil (10) zumindest partiell ein Mischgefüge aus Bainit und/oder Restaustenit und/oder Martensit umfasst, hergestellt aus einem Stahlblechvorprodukt (11) mit einem Verfahren (100) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stahlblechvorprodukt (11), zumindest in einem ersten Bereich (12), ein überwiegend bainitisches Gefüge aufweist und bevorzugt über eine Feuerverzinkungsanlage beschichtet wurde.Steel sheet component (10), wherein the steel sheet component (10) at least partially comprises a mixed structure of bainite and/or retained austenite and/or martensite, made from a steel sheet prepro duct (11) with a method (100) according to one of the preceding claims, characterized in that the steel sheet precursor (11), at least in a first region (12), has a predominantly bainitic structure and was preferably coated using a hot-dip galvanizing system. Stahlblechbauteil (10) nach Anspruch 8, wobei das Stahlblechvorprodukt (11) eine Austenitisierungstemperatur Ac3 aufweist, wobei die Austenitisierungstemperatur Ac3 kleiner als 870°C, bevorzugt kleiner als 850°C, ist, wobei bevorzugt das Stahlblechvorprodukt (11) eine Zink-Beschichtung als Korrosionsschutz aufweist.Sheet steel component (10). Claim 8 , wherein the steel sheet precursor (11) has an austenitization temperature Ac3, the austenitization temperature Ac3 being less than 870 ° C, preferably less than 850 ° C, wherein the steel sheet precursor (11) preferably has a zinc coating as corrosion protection. Stahllegierung für ein Stahlblechvorprodukt (11), geeignet für ein Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Legierung zwischen 0,8 und 2,2, bevorzugt zwischen 1,4 bis 2,0, weiter bevorzugt zwischen 1,4 und 1,7, Gew. % Silizium umfasst.Steel alloy for a steel sheet precursor (11), suitable for a process (100) according to one of Claims 1 until 7 , wherein the alloy comprises between 0.8 and 2.2, preferably between 1.4 and 2.0, more preferably between 1.4 and 1.7,% by weight of silicon. Stahllegierung nach Anspruch 10, ferner umfassend - zwischen 0,27 und 0,45, bevorzugt zwischen 0,30 und 0,41, Gew. % Kohlenstoff - zwischen 0,3 und 2,5, bevorzugt zwischen 0,5 und 1,0, Gew. % Mangan - bis 0,1, bevorzugt zwischen 0,005 und 0,06, Gew. % Niob - bis 0,01 Gew. % Bor, bevorzugt zwischen 0,002 und 0,005, Gew. % Bor, bevorzugt ferner umfassend - bis 0,09 Gew. % Aluminium, und/oder - bis 0,1 Gew. % Titan, und/oder - bis 0,1 Gew. % Vanadium, und/oder - bis 0,02 Gew. % Phosphor, und/oder - bis 0,01 Gew. % Schwefel, und/oder - bis 0,01 Gew. % Stickstoff, und/oder - Ti/N bis 3,5.steel alloy Claim 10 , further comprising - between 0.27 and 0.45, preferably between 0.30 and 0.41, wt.% carbon - between 0.3 and 2.5, preferably between 0.5 and 1.0, wt.% Manganese - up to 0.1, preferably between 0.005 and 0.06, wt.% Niobium - up to 0.01 wt.% Boron, preferably between 0.002 and 0.005, wt.% Boron, preferably further comprising - up to 0.09 wt. % aluminum, and/or - up to 0.1% by weight titanium, and/or - up to 0.1% by weight vanadium, and/or - up to 0.02% by weight phosphorus, and/or - up to 0.01 % by weight of sulfur, and/or - up to 0.01% by weight of nitrogen, and/or - Ti/N up to 3.5. Kraftfahrzeug umfassend ein Stahlblechbauteil (10) nach Anspruch 8 oder 9.Motor vehicle comprising a sheet steel component (10). Claim 8 or 9 .
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60110346T2 (en) 2000-04-27 2005-10-06 Jfe Steel Corp. HIGH-RESISTANT COLD-ROLLED STEEL PLATE WITH EXCELLENT DUCTILITY AND RECALTERING CHARACTERISTICS AND METHOD OF MANUFACTURING THEREOF
WO2014190957A1 (en) 2013-05-28 2014-12-04 Salzgitter Flachstahl Gmbh Method for producing a component by hot forming a pre-product made of steel
DE102013212816A1 (en) 2013-07-01 2015-01-08 Volkswagen Aktiengesellschaft Process for producing a partially press-hardened sheet metal part by direct press hardening
DE102017215699A1 (en) 2017-09-06 2019-03-07 Volkswagen Aktiengesellschaft Process for producing a hot-formed and press-hardened sheet steel component

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60110346T2 (en) 2000-04-27 2005-10-06 Jfe Steel Corp. HIGH-RESISTANT COLD-ROLLED STEEL PLATE WITH EXCELLENT DUCTILITY AND RECALTERING CHARACTERISTICS AND METHOD OF MANUFACTURING THEREOF
WO2014190957A1 (en) 2013-05-28 2014-12-04 Salzgitter Flachstahl Gmbh Method for producing a component by hot forming a pre-product made of steel
DE102013009232A1 (en) 2013-05-28 2014-12-04 Salzgitter Flachstahl Gmbh Process for producing a component by hot forming a precursor of steel
DE102013212816A1 (en) 2013-07-01 2015-01-08 Volkswagen Aktiengesellschaft Process for producing a partially press-hardened sheet metal part by direct press hardening
DE102017215699A1 (en) 2017-09-06 2019-03-07 Volkswagen Aktiengesellschaft Process for producing a hot-formed and press-hardened sheet steel component

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