EP2227570A1 - Verfahren zur herstellung eines formbauteils mit mindestens zwei gefügebereichen unterschiedlicher duktilität - Google Patents

Verfahren zur herstellung eines formbauteils mit mindestens zwei gefügebereichen unterschiedlicher duktilität

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EP2227570A1
EP2227570A1 EP08854114A EP08854114A EP2227570A1 EP 2227570 A1 EP2227570 A1 EP 2227570A1 EP 08854114 A EP08854114 A EP 08854114A EP 08854114 A EP08854114 A EP 08854114A EP 2227570 A1 EP2227570 A1 EP 2227570A1
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EP
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temperature
board
furnace
zone
strip material
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Otto Buschsieweke
Stefan Adelbert
Johannes Böke
Markus Pellmann
Jürgen Krogmeier
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Benteler Automobiltechnik GmbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F27B9/028—Multi-chamber type furnaces
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Definitions

  • the invention relates to a method for producing a molded component having at least two structural regions of different ductility from a metallic circuit board separated from strip material, in which the board is heated differently in regions and then subjected to a thermoforming process for the purpose of forming into the molded component (preamble of claims 1, 2 and 3) ).
  • DE 102 56 621 B3 describes a method for producing a molded component having at least two structural regions of different ductility and a continuous furnace for this process.
  • a semifinished product made of a hardenable steel passes through a continuous furnace with at least two zones arranged side by side in the direction of passage and with different temperature levels.
  • the semi-finished product is different heated so that set in a subsequent thermoforming process two microstructures of different ductility.
  • DE 102 08 216 C1 also discloses a method for producing a molded component having at least two structural regions of different ductility.
  • a semi-finished product made of a hardenable steel passes through a heating device with a homogeneous temperature distribution and is heated in this completely austenitizing.
  • a portion of the first type of semifinished product is cooled during its further transport so that a transformation of the base material of austenite into ferrite and / or pearlite can take place. Consequently, no or only small amounts of martensite are formed during a subsequent thermoforming process. Consequently, the portion of the first type has a high ductility.
  • the temperature is kept just high enough that in the subsequent thermoforming process sufficient martensite components are formed. Consequently, the partial area of the second type has lower ductility properties compared to the partial area of the first type, but higher strength.
  • the invention is - based on the prior art - based on the object to provide a method for producing a molded component having at least two structural areas of different ductility, wherein on a scaling-based problems are avoided.
  • a first solution of the problem underlying the invention consists in the features of claim 1.
  • a material separated board first completely homogeneous heated to such a temperature and held for a certain time at this temperature level that forms a diffusion layer as a corrosion or scale protection layer, wherein material from the coating diffuses into the base material.
  • the heating temperature is about 830 0 C to 950 0 C, preferably about 920 0 C.
  • This homogeneous heating is advantageously carried out in a first zone of a multi-temperature zones having continuous furnace.
  • a first type of board in a second zone of the furnace is cooled down to a temperature at which austenite decomposes. This is carried out at about 550 0 C to 700 0 C 1, preferably about 625 0 C. This lowered temperature level is maintained for a certain time, so that the decomposition of austenite also runs properly.
  • the temperature is kept just high enough in at least one area of the second type that sufficient martensite portions can still be formed in the subsequent hot forming in a corresponding press.
  • This temperature is 830 ° C to 950 0 C, preferably about 900 0 C.
  • the regions of the first and second types of the molded component have different ductility properties, with the region of the second type having a lower ductility compared to the first type, but higher strength properties.
  • the molded components produced in this way can be specifically adapted to specific requirements with regard to specific sections, to which they must comply in their capacity as structural component, for example as part of a vehicle body.
  • a second solution of the problem underlying the invention consists in the features of claim 2.
  • strip material from a high-strength boron steel provided with an Al / Si coating in a pre-furnace is continuously alloyed through in a first working step and then cooled.
  • the temperature is 830 0 C to 950 0 C, preferably about 920 0 C.
  • each severed board is transferred to a two-zone furnace.
  • a region of the second type of the board is austenitized at a temperature of about 830 0 C to 950 0 C, preferably about 930 0 C.
  • the area of the first kind is heated to a maximum temperature below the austenitizing temperature. This is about 550 0 C to 700 0 C, preferably about 680 0 C.
  • This type of heat treatment means that the regions of the second type of the molded components, which are ultimately produced from the boards in a thermoforming process, have low ductility properties compared to the regions of the first type, but higher strength properties.
  • a third solution of the problem underlying the invention consists in the features of claim 3.
  • each board in a second step in a Vorofen to a temperature of about 830 0 C to 950 0 C, preferably about 920 0 C, homogeneously heated, held for a certain time at this temperature level and then cooled again.
  • the formation of a diffusion layer takes place as a corrosion or scale protection layer from the Al / Si coating of the strip material.
  • each board is then transferred to a two-zone furnace and returned to a first zone of the furnace in a first zone of the furnace to a temperature of about 550 0 C to 700 0 C, preferably about 680 0 C, heated.
  • a second type zone in a second zone of the furnace is heated to a temperature of 830 0 C to 950 0 C, preferably about 920 0 C.
  • the board is formed in a thermoforming process in a molding component.
  • the mold member then has lower ductility properties, but higher strength properties, with respect to the second type region compared to the first type region.
  • the local cooling of the area of the first type of board after heating can take place in that the area of the first type is briefly brought into contact with cooling jaws ,
  • this can be done according to claim 6, characterized in that nitrogen is used as the gas.
  • Figure 1 in the diagram, the production of a molded component with two structural areas of different ductility
  • Figure 2 in the scheme of another method for producing a molded component with two structural areas of different ductility
  • Figure 3 in the diagram a third method for producing a molded component with two structural areas of different ductility.
  • FIGS. 1 to 3 denoted by 1 is a molded component having two structural regions 2, 3 of different ductility.
  • the molded component 1 is the B-pillar of a vehicle body not otherwise shown.
  • the production of the molded component 1 is made of a provided with an Al / Si coating high-strength boron steel.
  • a strip material 4 made of such a steel is wound according to FIG. 1 into a coil 5.
  • the strip material 4 is then withdrawn continuously from this coil 5 and passed through a punch 6.
  • In the punch 6 boards 7 are separated from the strip material 4 and these then fed to a three temperature zones 8, 9, 10 having continuous furnace 11.
  • each board 7 is heated to a temperature of about 830 0 C to 950 0 C, preferably 920 0 C, completely homogeneous and held for a certain time t at this temperature level ( Figure 2).
  • an area 12 of the first type of the board 7 in a second zone 9 of the continuous furnace 11 is cooled to a temperature of about 550 0 C to 700 0 C, preferably about 625 0 C, and for a certain time t
  • the heat-treated board 7 is then thermoformed in a press not shown in detail to the mold component 1.
  • the temperature profile over time in the passage of the board 7 through the continuous furnace 11 with respect to the first type area 12 and the second area 13 of the board 7 is shown, the lower curve 14, the heat treatment of the area 12 of the first kind , ie the temperature profile of the "soft" section of a board 7, and the upper curve 15 the heat treatment of the area 13 of the second kind, Consequently, the temperature profile of the "cured" section of a board 7, show.
  • FIG. 2 illustrates a method for producing a molded component 1 having two structural regions 2, 3 of different ductility, in which strip material 4 is first drawn off a coil 5 from a boron steel provided with an Al / Si coating and passed through a pre-furnace 16 , In the forehearth 16, the strip material is heated for 4 homogeneously to a temperature of about 830 0 C to 950 0 C, preferably about 920 0 C and held for a certain time at this temperature level. Subsequently, the thus heat-treated strip material 4 is wound into a coil 17. From this coil 17, the heat-treated strip material 4 is fed to a punch 18, where 4 blanks 7 are separated from the strip material.
  • the strip material 4 can also be cooled immediately after leaving the pre-furnace 16 and then fed to the punch 18.
  • These boards 7 from the pretreated strip material 4 are then transferred to a two-zone furnace 19 and herein with respect to a first type zone 12 in a first zone 20 of the furnace 19 to a temperature of about 550 0 C to 700 ° C, preferably about 680 0 C, as well as with respect to a region 13 of the second kind simultaneously in a second zone 21 of the furnace 19 to a temperature of about 830 0 C brought to 950 0 C.
  • the heat-treated blanks 7 in this manner are finally formed in a hot-forming process (not shown in detail) into shaped components 1 having two different structural regions 2, 3.
  • the lower curve 22 in the temperature-time diagram 23 of FIG. 2 shows the temperature profile in the area 12 of the first type of the board 7 and the upper curve 24 the temperature profile in the area 13 of the second type of each board 7.
  • FIG. 3 illustrates how strip material 4 of a boron steel provided with an Al / Si coating is pulled off a coil 5 and fed directly to a punch 18.
  • the punch 18 are from the strip material 4th Cut off boards 7 and then fed to a pre-furnace 16, where the boards 7 are heated to a temperature of about 830 0 C to 950 0 C, preferably about 920 0 C, homogeneously and X 2 held at this temperature level over a certain time.
  • the thus heat-treated boards 7 are then transferred to the above-mentioned two-zone furnace 19 and here in the I. Zone 20 with respect to a region 12 of the first kind, as described, to a temperature of about 550 0 C to 700 0 C, preferably about 680 0 C, and with respect to a region 13 of the second kind simultaneously in the second zone 21 of the furnace 19 to one Temperature of about 830 0 C brought to 950 0 C.
  • the temperature-time diagram 23 corresponds to that of FIG. 2.
  • the thus heat-treated blanks 7 are finally formed in a thermoforming process to form components 1 with two different structural areas 2, 3.

Abstract

Bei dem Verfahren wird eine von Bandmaterial (4) aus einem beschichteten hochfesten Borstahl abgetrennte Platine (7) in einem mehrere Temperaturzonen (8, 9, 10) aufweisenden Ofen (11) zunächst in einer 1. Zone (8) auf eine Temperatur von etwa 830 °C bis 950 °C homogen erwärmt und über eine bestimmte Zeit (t) auf diesem Temperaturniveau gehalten. Anschließend wird ein Bereich (12) erster Art der Platine (7) in einer 2. Zone (9) des Ofens (11) auf eine Temperatur von etwa 550 °C bis 700 °C heruntergekühlt und über eine bestimmte Zeit (t1) auf diesem abgesenkten Temperaturniveau gehalten. Gleichzeitig wird ein Bereich (13) zweiter Art der Platine (7) in einer 3. Zone (10) des Ofens (11) während einer Zeit (t2) auf ein Temperaturniveau von etwa 830 °C bis 950 °C gehalten. Nach dieser Wärmebehandlung wird eine Platine (7) in einem Warmformprozess zu einem Formbauteil (1) umgeformt. Das Bandmaterial ist vorbeschichtet mit einer Aluminium-Silizium Diffusionslegierung.

Description

Verfahren zur Herstellung eines Formbauteils mit mindestens zwei Gefügebereichen unterschiedlicher Duktilität
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Formbauteils mit mindestens zwei Gefügebereichen unterschiedlicher Duktilität aus einer von Bandmaterial abgetrennten metallischen Platine, bei welchem die Platine bereichsweise unterschiedlich erwärmt und dann einem Warmformprozess zwecks Umformen in den Formbauteil unterworfen wird (Oberbegriff der Ansprüche 1 , 2 und 3).
Die DE 102 56 621 B3 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Formbauteils mit mindestens zwei Gefügebereichen unterschiedlicher Duktilität und einen Durchlaufofen für dieses Verfahren. Gemäß diesem Vorschlag durchläuft ein Halbzeug aus einem härtbaren Stahl einen Durchlaufofen mit mindestens zwei nebeneinander in Durchlaufrichtung angeordneten Zonen mit unterschiedlichen Temperaturniveaus. Das Halbzeug wird dabei unterschiedlich hoch erwärmt, so dass sich bei einem anschließenden Warmformprozess zwei Gefügebereiche unterschiedlicher Duktilität einstellen.
Auch aus der DE 102 08 216 C1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Formbauteils mit mindestens zwei Gefügebereichen unterschiedlicher Duktilität bekannt. Hierbei durchläuft ein Halbzeug aus einem härtbaren Stahl eine Erwärmungseinrichtung mit homogener Temperaturverteilung und wird in dieser komplett auf Austenitisierungstemperatur erwärmt. Anschließend wird ein Teilbereich erster Art des Halbzeugs während seines Weitertransports derart abgekühlt, dass eine Umwandlung des Grundwerkstoffs von Austenit in Ferrit und/oder Perlit erfolgen kann. Mithin entstehen bei einem anschließenden Warmformprozess keine oder nur geringe Martensitanteile. Folglich weist der Teilbereich erster Art eine hohe Duktilität auf. Gleichzeitig wird während des Transports in dem anderen Teilbereich zweiter Art des Halbzeugs die Temperatur gerade so hoch gehalten, dass bei dem anschließenden Warmformprozess noch ausreichend Martensitanteile entstehen. Demzufolge weist der Teilbereich zweiter Art im Vergleich zu dem Teilbereich erster Art geringere Duktilitätseigenschafte, aber dafür eine höhere Festigkeit auf.
Obwohl gemäß beiden vorstehend beschriebenen Verfahren die Erwärmung in einem Ofen unter Stickstoffatmosphäre durchgeführt wird, kann nicht verhindert werden, dass das jeweilige Halbzeug während seiner Verlagerung vom Ofen zu einer Umformpresse und auch während des Umformprozesses verzundert.
Der Erfindung liegt - ausgehend vom Stand der Technik - die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Formbauteils mit mindestens zwei Gefügebereichen unterschiedlicher Duktilität zu schaffen, bei welchem auf einer Verzunderung basierende Probleme vermieden werden.
Eine erste Lösung der der Erfindung zu Grunde liegenden Aufgabe besteht in den Merkmalen des Anspruchs 1.
Danach wird in der Anwendung auf einen Formbauteil aus einem mit einer Al/Si-Beschichtung versehenen hochfesten Borstahl eine von Bandmaterial aus einem derartigen Werkstoff abgetrennte Platine zunächst komplett homogen auf eine solche Temperatur erwärmt und über eine bestimmte Zeit auf diesem Temperaturniveau gehalten, dass sich eine Diffusionsschicht als Korrosions- beziehungsweise Zunderschutzschicht bildet, wobei Material aus der Beschichtung in den Grundwerkstoff eindiffundiert. Die Erwärmungstemperatur beträgt etwa 830 0C bis 950 0C, vorzugsweise etwa 920 0C. Diese homogene Erwärmung wird vorteilhaft in einer 1. Zone eines mehrere Temperaturzonen aufweisenden Durchlaufofens durchgeführt. Im Anschluss an diesen Verfahrensschritt wird ein Bereich erster Art der Platine in einer 2. Zone des Ofens auf eine Temperatur heruntergekühlt, bei der Austenit zerfällt. Dies erfolgt bei etwa 550 0C bis 700 0C1 vorzugsweise etwa 625 0C. Dieses abgesenkte Temperaturniveau wird für eine bestimmte Zeit gehalten, so dass der Zerfall von Austenit auch einwandfrei abläuft.
Gleichzeitig mit dem lokalen Abkühlen des Bereichs erster Art der Platine wird in einer 3. Zone des Ofens in wenigstens einem Bereich zweiter Art die Temperatur gerade so hoch gehalten, dass bei dem sich anschließenden Warmumformen in einer entsprechenden Presse noch ausreichend Martensitanteile entstehen können. Diese Temperatur liegt bei 830 °C bis 950 0C, vorzugsweise etwa 900 0C.
Auf diese Weise besitzen die Bereiche erster und zweiter Art des Formbauteils unterschiedliche Duktilitätseigenschaften, wobei der Bereich zweiter Art im Vergleich zu dem Bereich erster Art zwar eine geringere Duktilität, jedoch dafür höhere Festigkeitseigenschaften aufweist.
Die derartig gefertigten Formbauteile können demzufolge bezüglich konkreter Abschnitte gezielt den Anforderungen angepasst werden, denen sie in ihrer Eigenschaft als Strukturbauteil, beispielsweise als Bestandteil einer Fahrzeugkarosserie, gerecht werden müssen.
Eine zweite Lösung der der Erfindung zu Grunde liegenden Aufgabe besteht in den Merkmalen des Anspruchs 2. Zur Bildung einer Diffusionsschicht als Korrosions- beziehungsweise Zunderschutzschicht wird hierbei in einem ersten Arbeitsschritt Bandmaterial aus einem mit einer Al/Si-Beschichtung versehenen hochfesten Borstahl in einem Vorofen im Durchlauf durchlegiert und dann abgekühlt. Die Temperatur beträgt 830 0C bis 950 0C, vorzugsweise etwa 920 0C.
Dann werden in einem weiteren Arbeitsschritt Platinen von diesem durchlegierten Bandmaterial abgetrennt. Anschließend wird jede abgetrennte Platine in einen Zwei-Zonen-Ofen überführt. Hierbei wird ein Bereich zweiter Art der Platine bei einer Temperatur von etwa 830 0C bis 950 0C, vorzugsweise etwa 930 0C, austenitisiert. Der Bereich erster Art wird maximal auf eine Temperatur unter der Austenitisierungstemperatur erwärmt. Diese beträgt etwa 550 0C bis 700 0C, vorzugsweise etwa 680 0C.
Diese Art der Wärmebehandlung führt dazu, dass die Bereiche zweiter Art der letztlich in einem Warmformprozess aus den Platinen gefertigten Formbauteile im Vergleich zu den Bereichen erster Art geringe Duktilitätseigenschaften, dafür aber höhere Festigkeitseigenschaften aufweisen.
Eine dritte Lösung der der Erfindung zu Grunde liegenden Aufgabe besteht in den Merkmalen des Anspruchs 3.
Hierbei werden in der Anwendung auf einen Formbauteil aus einem mit einer Al/Si-Beschichtung versehenen hochfesten Borstahl in einem ersten Arbeitsschritt Platinen von Bandmaterial aus einem derartigen Werkstoff abgetrennt. Anschließend wird jede Platine in einem zweiten Arbeitsschritt in einem Vorofen auf eine Temperatur von etwa 830 0C bis 950 0C, vorzugsweise etwa 920 0C, homogen erwärmt, über eine bestimmte Zeit auf diesem Temperaturniveau gehalten und dann wieder abgekühlt. Hierbei erfolgt die Bildung einer Diffusionsschicht als Korrosions- beziehungsweise Zunderschutzschicht aus der Al/Si-Beschichtung des Bandmaterials. In einem dritten Arbeitsschritt wird dann jede Platine in einen Zwei-Zonen-Ofen überführt und hinsichtlich eines Bereichs erster Art in einer 1.Zone des Ofens wieder auf eine Temperatur von etwa 550 0C bis 700 0C, vorzugsweise etwa 680 0C, erwärmt. Gleichzeitig wird ein Bereich zweiter Art in einer 2. Zone des Ofens auf eine Temperatur von 830 0C bis 950 0C, vorzugsweise etwa 920 0C, erwärmt. Letztlich wird die Platine in einem Warmformprozess in ein Formbauteil umgeformt. Das Formbauteil weist dann hinsichtlich des Bereichs zweiter Art im Vergleich zu dem Bereich erster Art geringere Duktilitätseigenschaften, jedoch höhere Festigkeitseigenschaften auf.
Zur beschleunigten Abkühlung auf die Umwandlungstemperatur, bei der Austenit in Ferrit und Perlit zerfällt, kann nach den Merkmalen des Anspruchs 4 die lokale Abkühlung des Bereichs erster Art der Platine nach der Erwärmung dadurch erfolgen, dass der Bereich erster Art kurzzeitig mit Kühlbacken in Kontakt gebracht wird.
Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 5 ist es aber auch möglich, dass nach der Erwärmung der Bereich erster Art der Platine mit gekühltem Gas angeblasen wird.
Vorzugsweise kann dies nach Anspruch 6 dadurch erfolgen, dass als Gas Stickstoff verwendet wird.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 im Schema die Herstellung eines Formbauteils mit zwei Gefügebereichen unterschiedlicher Duktilität;
Figur 2 im Schema ein weiteres Verfahren zur Herstellung eines Formbauteils mit zwei Gefügebereichen unterschiedlicher Duktilität und
Figur 3 im Schema ein drittes Verfahren zur Herstellung eines Formbauteils mit zwei Gefügebereichen unterschiedlicher Duktilität.
In den Figuren 1 bis 3 ist mit 1 ein Formbauteil mit zwei Gefügebereichen 2, 3 unterschiedlicher Duktilität bezeichnet. Bei dem Formbauteil 1 handelt es sich um die B-Säule einer ansonsten nicht näher dargestellten Fahrzeugkarosserie. Die Fertigung des Formbauteils 1 erfolgt aus einem mit einer Al/Si- Beschichtung versehenen hochfesten Borstahl.
Ein Bandmaterial 4 aus einem derartigen Stahl ist entsprechend der Figur 1 zu einem Coil 5 gewickelt. Das Bandmaterial 4 wird dann von diesem Coil 5 kontinuierlich abgezogen und durch eine Stanze 6 geführt. In der Stanze 6 werden Platinen 7 von dem Bandmaterial 4 abgetrennt und diese danach einem drei Temperaturzonen 8, 9, 10 aufweisenden Durchlaufofen 11 zugeführt.
In einer I . Zone 8 des Durchlaufofens 11 wird jede Platine 7 auf eine Temperatur von etwa 830 0C bis 950 0C, vorzugsweise 920 0C, komplett homogen erwärmt und über eine bestimmte Zeit t auf diesem Temperaturniveau gehalten (Figur 2).
Anschließend wird ein Bereich 12 erster Art der Platine 7 in einer 2. Zone 9 des Durchlaufofens 11 auf eine Temperatur von etwa 550 0C bis 700 0C, vorzugsweise etwa 625 0C, heruntergekühlt und über eine bestimmte Zeit t| auf diesem abgesenkten Temperaturniveau gehalten. Gleichzeitig wird ein Bereich 13 zweiter Art der Platine 7 in einer 3. Zone 10 des Durchlaufofens 11 auf einem Temperaturniveau von etwa 830 0C bis 950 0C, vorzugsweise etwa 900 0C, gehalten.
Nach dem Austritt aus dem Durchlaufofen 11 wird dann die wärmebehandelte Platine 7 in einer nicht näher dargestellten Presse zum Formbauteil 1 warmumgeformt.
Unterhalb und oberhalb des Durchlaufofens 11 ist der Temperaturverlauf über die Zeit beim Durchgang der Platine 7 durch den Durchlaufofen 11 hinsichtlich des Bereichs 12 erster Art und des Bereichs 13 zweiter Art der Platine 7 dargestellt, wobei die untere Kurve 14 die Wärmebehandlung des Bereichs 12 erster Art, also den Temperaturverlauf des „weichen" Abschnitts einer Platine 7, und die obere Kurve 15 die Wärmebehandlung des Bereichs 13 zweiter Art, mithin den Temperaturverlauf des „gehärteten" Abschnitts einer Platine 7, zeigen.
In der Figur 2 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Formbauteils 1 mit zwei Gefügebereichen 2, 3 unterschiedlicher Duktilität veranschaulicht, bei welchem zunächst Bandmaterial 4 aus einem mit einer Al/Si-Beschichtung versehenen Borstahl von einem Coil 5 abgezogen und durch einen Vorofen 16 geführt wird. In dem Vorofen 16 wird das Bandmaterial 4 auf eine Temperatur von etwa 830 0C bis 950 0C, vorzugsweise etwa 920 0C, homogen erwärmt und über eine bestimmte Zeit auf diesem Temperaturniveau gehalten. Anschließend wird das derart wärmebehandelte Bandmaterial 4 zu einem Coil 17 gewickelt. Von diesem Coil 17 wird das wärmebehandelte Bandmaterial 4 einer Stanze 18 zugeführt, wo aus dem Bandmaterial 4 Platinen 7 abgetrennt werden. Das Bandmaterial 4 kann aber auch direkt nach dem Austritt aus dem Vorofen 16 abgekühlt und dann der Stanze 18 zugeführt werden. Diese Platinen 7 aus dem vorbehandelten Bandmaterial 4 werden sodann in einen Zwei-Zonen-Ofen 19 überführt und hierin hinsichtlich eines Bereichs 12 erster Art in einer 1. Zone 20 des Ofens 19 auf eine Temperatur von etwa 550 0C bis 700 °C, vorzugsweise etwa 680 0C, sowie hinsichtlich eines Bereichs 13 zweiter Art gleichzeitig in einer 2. Zone 21 des Ofens 19 auf eine Temperatur von etwa 830 0C bis 950 0C gebracht.
Die in dieser Weise wärmebehandelten Platinen 7 werden letztlich in einem nicht näher dargestellten Warmumformprozess zu Formbauteilen 1 mit zwei unterschiedlichen Gefügebereichen 2, 3 umgeformt.
Die untere Kurve 22 im Temperatur-Zeit-Schaubild 23 der Figur 2 zeigt in diesem Zusammenhang den Temperaturverlauf im Bereich 12 erster Art der Platine 7 und die obere Kurve 24 den Temperaturverlauf im Bereich 13 zweiter Art jeder Platine 7.
In der Figur 3 ist veranschaulicht, wie Bandmaterial 4 aus einem mit einer Al/Si- Beschichtung versehenen Borstahl von einem Coil 5 abgezogen und direkt einer Stanze 18 zugeführt wird. In der Stanze 18 werden vom Bandmaterial 4 Platinen 7 abgetrennt und dann einem Vorofen 16 zugeleitet, wo die Platinen 7 auf eine Temperatur von etwa 830 0C bis 950 0C, vorzugsweise etwa 920 0C, homogen erwärmt und über eine bestimmte Zeit X2 auf diesem Temperaturniveau gehalten werden.
Die derart wärmebehandelten Platinen 7 werden sodann in den vorstehend bereits erwähnten Zwei-Zonen-Ofen 19 überführt und hier in der I . Zone 20 hinsichtlich eines Bereichs 12 erster Art, wie geschildert, auf eine Temperatur von etwa 550 0C bis 700 0C, vorzugsweise etwa 680 0C, sowie hinsichtlich eines Bereichs 13 zweiter Art gleichzeitig in der 2. Zone 21 des Ofens 19 auf eine Temperatur von etwa 830 0C bis 950 0C gebracht.
Das Temperatur-Zeit-Schaubild 23 entspricht demjenigen der Figur 2.
Auch die derart wärmebehandelten Platinen 7 werden schließlich in einem Warmformprozess zu Formbauteilen 1 mit zwei unterschiedlichen Gefügebereichen 2, 3 umgeformt.
Bezuqszeichen:
1 - Formbauteil
2 - Gefügebereich v.1
3 - Gefügebereich v.1
4 - Bandmaterial 5- Coil
6 - Stanze
7- Platine
8 - 1. Zone v.11
9 - 2. Zone v.11 10- 3. Zone v.11
11 - Durchlaufofen
12 - Bereich erster Art v.7
13 - Bereich zweiter Art v.7
14- untere Kurve
15- obere Kurve 16 - Vorofen
17- Coil
18- Stanze
19 - Zwei-Zonen-Ofen
20- I.Zone v.19
21 - 2. Zone v.19
22 - untere Kurve in 23 23- Schaubild
24 - obere Kurve in 23
t- Zeit t,- Zeit X2 - Zeit

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung eines Formbauteils (1) mit mindestens zwei Gefügebereichen (2, 3) unterschiedlicher Duktilität aus einer von Bandmaterial (4) abgetrennten metallischen Platine (7), bei welchem die Platine (7) bereichsweise unterschiedlich erwärmt und dann einem Warmformprozess zwecks Umformen in den Formbauteil (1) unterworfen wird, dad u rch geken nzeich net, dass in der Anwendung auf einen Formbauteil (1) aus einem mit einer Al/Si-Beschichtung versehenen hochfesten Borstahl eine von Bandmaterial (4) aus einem derartigen Werkstoff abgetrennte Platine (7) in einem mehrere Temperaturzonen (8, 9, 10) aufweisenden Ofen (11) zunächst in einer I.Zone (8) auf eine Temperatur von etwa 83O0C - 9500C homogen erwärmt und über eine bestimmte Zeit (t) auf diesem Temperaturniveau gehalten wird, dass anschließend ein Bereich (12) erster Art der Platine (7) in einer 2. Zone (9) des Ofens (11) auf eine Temperatur von etwa 5500C - 7000C herunter gekühlt und über eine bestimmte Zeit (t|) auf diesem abgesenkten Temperaturniveau gehalten wird, und dass gleichzeitig ein Bereich (13) zweiter Art der Platine (7) in einer 3. Zone (10) des Ofens (11) während einer Zeit (t2) auf einem Temperaturniveau von etwa 8300C - 9500C gehalten wird, worauf die Platine (7) in einem anschließenden Warmformprozess zum Formbauteil (1 ) umgeformt wird.
2. Verfahren zur Herstellung eines Formbauteils (1) mit mindestens zwei Gefügebereichen (2, 3) unterschiedlicher Duktilität aus einer von Bandmaterial (4) abgetrennten metallischen Platine (7), bei welchem die Platine (7) bereichsweise unterschiedlich erwärmt und dann einem Warmformprozess zwecks Umformen in den Formbauteil (1) unterworfen wird, d ad u rch geken nzeich net, dass in der Anwendung auf einen Formbauteil (1) aus einem mit einer Al/Si-Beschichtung versehenen hochfesten Borstahl Bandmaterial (4) aus einem derartigen Werkstoff im Durchlauf in einem Vorofen (16) auf eine Temperatur von etwa 8300C - 9500C homogen erwärmt, über eine bestimmte Zeit auf diesem Temperaturniveau gehalten und dann abgekühlt wird, worauf Platinen (7) vom Bandmaterial (4) abgetrennt werden, und dass danach jede vom Bandmaterial (4) abgetrennte Platine (7) in einen Zwei-Zonen-Ofen (19) überführt und hinsichtlich eines Bereichs (12) erster Art in einer 1. Zone
(20) des Ofens (19) auf eine Temperatur von etwa 5500C - 7000C sowie hinsichtlich eines Bereichs (13) zweiter Art gleichzeitig in einer 2. Zone
(21) des Ofens (19) auf eine Temperatur von etwa 830° C - 9500C gebracht wird, und dass letztlich die Platine (7) in einem Warmformprozess zum Formbauteil (1) umgeformt wird.
3. Verfahren zur Herstellung eines Formbauteils (1) mit mindestens zwei Gefügebereichen (2, 3) unterschiedlicher Duktilität aus einer von Bandmaterial (4) abgetrennten metallischen Platine (7), bei welchem die Platine (7) bereichsweise unterschiedlich erwärmt und dann einem Warmformprozess zwecks Umformen in den Formbauteil (1) unterworfen wird, dadu rch gekennzeich net, dass in der Anwendung auf einen Formbauteil (1) aus einem mit einer Al/Si-Beschichtung versehenen hochfesten Borstahl Platinen (7) von Bandmaterial (4) aus einem derartigen Werkstoff abgetrennt werden, und dass anschließend jede Platine (7) in einem Vorofen (16) auf eine Temperatur von etwa 8300C - 95O0C homogen erwärmt sowie über eine bestimmte Zeit auf diesem Temperaturniveau gehalten und dann abgekühlt wird, worauf die Platine (7) in einen Zwei-Zonen-Ofen (19) überführt und hinsichtlich eines Bereichs (12) erster Art in einer I.Zone (20) des Ofens (19) auf eine Temperatur von etwa 5500C - 700°C sowie hinsichtlich eines Bereichs (13) zweiter Art gleichzeitig in einer 2. Zone (21) des Ofens (19) auf eine Temperatur von etwa 83O0C - 9500C gebracht und über eine Zeit (t3) auf diesem Temperaturniveau gehalten werden, und dass letztlich die so behandelte Platine (7) in einem Warmformprozess in das Formbauteil (1) umgeformt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dad u rch gekennzeich net, dass zur Abkühlung auf etwa 55O0C - 700°C der Bereich (12) erster Art der Platine (7) kurzzeitig mit Kühlbacken in Kontakt gebracht wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d ad u rc h g e ke n nze i ch n et, dass zur Abkühlung auf etwa 5500C - 700°C der Bereich (12) erster Art der Platine (7) mit gekühltem Gas angeblasen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, d ad u rch g e ke n n ze ich n et, dass zur Abkühlung auf etwa 5500C - 7000C der Bereich (12) erster Art der Platine (7) mit Stickstoff angeblasen wird.
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