EP3810349A1 - Verfahren zur herstellung lastoptimierter blechbauteile - Google Patents

Verfahren zur herstellung lastoptimierter blechbauteile

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EP3810349A1
EP3810349A1 EP19717265.3A EP19717265A EP3810349A1 EP 3810349 A1 EP3810349 A1 EP 3810349A1 EP 19717265 A EP19717265 A EP 19717265A EP 3810349 A1 EP3810349 A1 EP 3810349A1
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EP
European Patent Office
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component
sheet metal
preformed
mpa
less
Prior art date
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Pending
Application number
EP19717265.3A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Martin Kibben
Lars Bode
Thomas Steier
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ThyssenKrupp Steel Europe AG
ThyssenKrupp AG
Original Assignee
ThyssenKrupp Steel Europe AG
ThyssenKrupp AG
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Filing date
Publication date
Application filed by ThyssenKrupp Steel Europe AG, ThyssenKrupp AG filed Critical ThyssenKrupp Steel Europe AG
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Pending legal-status Critical Current

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    • B21D22/20—Deep-drawing
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    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/005—Ferrite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/008—Martensite

Definitions

  • the invention relates to a method for producing sheet metal components from a material, in particular for an automobile body, comprising the
  • Method steps preforming a workpiece into a preformed component, excess material being introduced into the preformed component at least in regions, and calibrating the preformed component into an at least partially final molded component using the excess material, in particular wherein the preformed component is compressed at least in sections.
  • the invention relates to the use of a sheet metal component.
  • Molded sheet metal components are used on an industrial scale, in particular
  • Half-shells usually produced by a deep-drawing process (with and without hold-down devices) from sheet metal blanks, ie essentially flat sheets
  • Conventional deep drawing is a sheet metal blank formed into a half-shell by tensile pressure forming in accordance with DIN 8584.
  • a hold-down device is used to prevent the board material from buckling and wrinkling when it flows into the die under the effect of the tangential compressive stress.
  • the hold-down device presses on the edge of the sheet and this against the edge of the die, causing frictional tension between the edge of the sheet and the hold-down device.
  • a disadvantage of this, however, is that the sheet-metal blank undergoes a strong deformation during deep drawing and the frictional stresses due to batch-dependent
  • Deep-drawn components whether with or without the use of a hold-down device, generally require a final edge trimming in which excess areas of the deep-drawn component are cut off. In the case of parts with flanges, this can be done, for example, by one or more trimming tools, some or all of the flange from above or obliquely in the desired manner
  • trimming With flangeless parts, on the other hand, trimming is already essential more complex, because it has to be cut off from the side, for example via a wedge gate valve.
  • the trimming operations are disadvantageous in that the trimming usually requires one or even several separate operations, which often also require their own tool technology and their own logistics system. In addition, trimming operations often reduce that
  • Adding material for the subsequent calibration step may leave the permissible, process-reliably controllable range of values.
  • thermoforming dispenses with active, external sheet metal storage.
  • active, external sheet metal storage When producing the preform, however, less plastic stretching occurs in particular in the component frames.
  • the disadvantage here is that the reduced elongation of the material used, especially in the frames, less solidified than in deep-drawn components. Under solidification, one becomes
  • Sheet thickness of the component is increased when calibrating the preform. Because here the distributed material addition of the preform is compressed in the direction of the sheet plane, which leads to a further increase in the sheet thickness in the component. This leads to higher required forces and tool loads. Overall, this leads to an increased sheet thickness of the formed component compared to the conventional method.
  • Forming means that the forming capacity of the high-strength material used is already largely consumed during the forming process and the finished component can therefore hardly bear any plastic deformation.
  • the load on the component for example in the case of body components in the event of a crash, this can mean that the material fails when it is folded or buckled due to tearing, and the component therefore cannot withstand the required level of energy and force. Such failure thus has a negative impact on the deformation behavior of the components in the event of a crash and thus on vehicle safety. But also for
  • Placing collars may no longer provide sufficient plastic forming capacity after the main shaping.
  • the present invention has for its object to provide a method for producing sheet metal components, with which the advantages of the
  • Deep drawing and trimming-free calibrating deep drawing can be combined, that is to say in particular high-precision sheet metal components can be produced can, the at least similar advantageous mechanical properties [about consolidation) as appropriately dimensioned deep-drawn
  • the present invention is based on the object of specifying the use of a corresponding sheet metal component.
  • This object is achieved according to a first teaching of the present invention in a method for producing sheet metal components from a material, in particular for an automobile body, comprising preforming a workpiece into a preformed component, excess material being introduced into the preformed component at least in regions, and calibrating the preformed component to an at least partially final molded component using the
  • the preformed component can be formed in one or more steps using various shaping processes that can also be combined with one another
  • the preforming can be, for example, deep-like
  • Forming step include.
  • the sheet metal component can in particular be a flanged or flangeless half-shell.
  • the preforming can also involve multi-stage shaping, for example embossing the base to be created and raising the frames to be created or optionally placing the flanges to be created. Special forms of deep drawing are also conceivable, such as combinations of folding and / or stamping.
  • the preformed component obtained by the preforming can in particular be regarded as a near-net shape component which is the intended one
  • Calibration can be understood in particular to mean final shaping of the preformed component, which can be achieved, for example, by a pressing process.
  • the final molded component can be essentially one
  • Processing steps can be subjected, such as an insertion of connection holes.
  • the aim is to design the calibration form in such a way that, if possible, no further shaping steps are necessary.
  • the workpiece is, for example, an essentially flat sheet metal blank.
  • the material from which the workpiece is produced is in principle any material which has the ratio of yield strength to tensile strength according to the invention.
  • the material is preferably a malleable metal, in particular a steel material, preferably a multi-phase steel.
  • Sheet thickness or the actually developed cross-sectional length of the finally formed sheet metal component would actually be necessary. This excess material is used for
  • the excess material can be provided, for example, as a material reserve in the floor area, in the frame area, in the flange area and / or in a transition area between the flange and frame area or frame and floor area.
  • the yield strength R p0 , 2 and the tensile strength R m as well as other parameters described here, such as the elongation at break, are in the sense of the invention in particular in a tensile test according to DIN EN ISO 6892-1: 2017-02, z. B.
  • a generic method » in particular a trimmed or reduced-calibrating deep-drawing process (hereinafter also referred to as the “BKT method”), can be used in such a way that high-dimensional sheet metal components, in particular half-shells, that can produce similar have partly identical or even improved mechanical properties as appropriately dimensioned conventionally deep-drawn sheet metal components, but require a lower operating weight and can also be manufactured true to size and process reliably. It has been shown that the skillful selection of materials described achieves that the final molded component is at least similar or essentially identical mechanical
  • Sheet metal component This means that the selection of materials according to the invention means that sheet metal components can be provided, which on the one hand have dimensional accuracy familiar from the BKT process on the one hand, and on the other hand the usual low wall thicknesses and mechanical properties, such as the rest, that are familiar from conventional deep drawing (with or without the use of a hold-down device) - Formability (that is, the possibility of plastic deformation that a material can withstand without cracking, such as the elongation at break and the
  • Yield strength R p o, 2 and / or tensile strength R m Yield strength R p o, 2 and / or tensile strength R m ).
  • these mechanical properties known from conventional deep drawing, such as the residual formability can also be exceeded with the same starting material.
  • the properties of the material described relate to the unformed state.
  • Embodiments of the B KT method attributed to the applicant are described, for example, in German Offenlegungsschriften DE 10 2007 059 251 Al, DE 10 2008 037 612 Al, DE 10 2009 059 197 Al, DE 10 2013 103 612 Al, DE 10 2013 103 751 Al , DE 10 2016 118 418 Al and DE 10 2016 118 419 Al, the content of which is incorporated by reference.
  • the features of the BKT process have in common that in a first process step with a modified A preform is produced that comes as close as possible to the final shape or finished shape of the component, but with the difference that in the
  • component sections such as flange, frame and / or floor
  • Excess material are introduced, which are shaped out again in a second method step by a special upsetting of the at least sectionally, in particular entire, preformed component during calibration.
  • the entire cross section of the preformed component has excess board material due to its geometric shape, due to the excess material during the forming of the
  • the preformed component has excess board material due to its geometric shape, the excess material during the shaping of the preformed component into its final shape by at least one further pressing process Component is compressed to the final molded component, the preformed component having the excess board material in the transition region between the frame region and the flange region.
  • a material quantity adjustment is set in the preformed component, the material quantity adjustment being set with a floor-specific, frame-specific, radius-specific and / or flange-specific material quantity adjustment.
  • the bottom area of the preformed component essentially has the geometry and / or the local cross sections of the bottom area of the at least partially finished component.
  • Residual forming capacity positively influenced.
  • the introduced excess material is compressed in the direction of the sheet metal plane, which leads to the fact that the springback of the sheet metal components is essentially eliminated, since the introduced compressions overlap the springback forces or transform stresses in the sheet metal component that trigger a springback.
  • Conventional deep drawing can advantageously be compensated for by using a material with a higher yield point than the material used in conventional deep drawing.
  • the final molded component can then have similar or essentially identical mechanical characteristics than if it had been thermoformed.
  • the increased wall thickness or sheet thickness of the finally formed sheet metal component compared to sheet metal components produced by conventional deep drawing can also be advantageously used in such a way that a sheet metal blank of reduced thickness is now used. In particular with regard to a possible elimination of the edge trim, the operating weight can thus be reduced even further.
  • the described method can be used to provide components which, with a lower operating weight and less equipment, require high dimensional accuracy of a BKT method and still both a similar or essentially identical geometry as well as similar or essentially identical
  • the preforming of the workpiece into the preformed component takes place essentially without holding.
  • This is understood in particular to mean that the method is carried out with a distanced, with a non-force-loaded or even without hold-down or sheet holder.
  • the workpiece is therefore preferably not clamped during preforming. This can be achieved by preforming, for example, using a special form of deep drawing, the so-called “crash forming” or “embossing with folding”.
  • the material (in the unformed state) has a ratio of yield strength R p0.2 to strength R m of> 0.56, preferably> 0.6, preferably> 0.62, particularly preferably> 0 , 64, more preferably from> 0.66, more preferably> 0.7.
  • R p0.2 to strength R m of particularly preferably> 0.64, it is possible to improve the material properties
  • Sheet metal components can, however, be manufactured more dimensionally than with conventional deep drawing. Another improvement in aligning the
  • the finally formed sheet metal components can be produced in a dimensionally stable form without excessive local loads
  • the sheet metal component is a half-shell-shaped sheet metal component, in particular an im
  • the workpiece is a sheet metal blank.
  • the sheet metal plate has a thickness of less than 3.5 mm, preferably less than 3 mm, particularly preferably less than 2.4 mm.
  • the sheet metal plate can have a thickness between 0.7 mm and 1.8 mm. The method according to the invention can be used particularly advantageously directly on sheet metal blanks, further preforming steps can thus be avoided.
  • the material in the non-deformed state has a tensile strength R m of at least 500 MPa, preferably at least 600 MPa, particularly preferably at least 700 MPa along and / or transversely to the rolling direction.
  • the material has a tensile strength R m of at least 800 and / or at most 1250 MPa along and / or across the rolling direction. It has been shown that, in particular by using materials with a tensile strength in the specified range, it is possible to produce sheet metal components with shaped properties that are similar or identical to conventionally dimensioned, deep-drawn sheet metal components.
  • the material preferably has a tensile strength R m of 900 to 1200 MPa along and / or across the rolling direction. With such a material, a further improved adjustment of the properties of the finally formed sheet metal component to a similarly or essentially identically dimensioned conventionally deep-drawn sheet metal component can be achieved.
  • the material has a yield strength R p o » z of at least 400 MPa, preferably at least 500 MPa, more preferably at least 600 MPa along and / or across
  • the material has a yield strength R p0 , 2 of at least 700 and / or at most 950 MPa along and / or across the rolling direction. It has been shown that, in particular, by using such a material, a further improved matching of the properties of the finally formed sheet metal component to a similarly or essentially identically dimensioned conventionally deep-drawn sheet metal component can be achieved. At the same time, however, it has been shown that, despite the reshaping with a comparatively high yield strength compared to conventional deep drawing, a high degree of dimensional accuracy can be achieved, in particular due to the lower equipment expenditure and the reduced operating weight.
  • the material has an elongation at break Aeo of less than 30%, in particular less than 25%, preferably less than 20%, preferably less than 15%, particularly preferably less than 10%.
  • the material is a steel, in particular a multi-phase steel, preferably a dual-phase steel. It was recognized that the method according to the invention can advantageously be used for the production of sheet metal components made of steel, in particular of multi-phase steel, preferably of dual-phase steel.
  • the material is a steel which has one or more (in particular all) of the following alloy components in percent by weight (% by weight):
  • Material according to the invention with the method steps according to the invention can thus be cost-effectively provided with sheet metal components with essentially identical properties as in conventional deep drawing.
  • the invention also relates to the use of a sheet metal component produced using a method according to the invention
  • Automotive body component in particular as a component of a frame, a longitudinal or cross member, a column or a crash structure.
  • it is a component that is relevant for crash safety. It has been shown that The sheet metal components produced according to the invention are optimally suited for use as an automotive body component.
  • the car body components previously used by conventional deep drawing can thus be replaced by appropriate alternatives.
  • Sheet thickness of 1.35 mm there is an average elongation of 10% during forming on the sheet metal component. Due to the expansion of the material and the simultaneous hardening, there is still a possible residual expansion of 8% in the sheet metal component before cracks occur, so that the forming capacity is limited accordingly. In addition, there is an increased yield strength of 700 MPa for this conventionally deep-drawn sheet metal component.
  • a material is first selected which is a
  • the material should have essentially the same mechanical properties after forming as the conventionally deep-drawn sheet metal component, a yield strength of 700 MPa and a minimum elongation at break of 8%. This is so that the final shape After forming, the component has essentially the same wall thickness or sheet thickness as the deep-drawn sheet metal component, a flat sheet metal plate with a thickness of 1.35 mm to 1.4 mm reduced compared to the deep drawing shown above is selected Thickness of 1.4 mm used, which has a ratio of yield strength R p0.2 to strength R m of particularly preferably> 0.64.
  • the sheet metal blank made of this material is first preformed into a preformed component, excess material being introduced into the preformed component at least in some areas, and then the preformed component is calibrated to an at least partially finished component using the excess material.
  • the final molded component produced in this way has a geometry that is essentially identical to that of the conventionally deep-drawn component, in particular an essentially identical wall thickness, and also has mechanical properties and crash properties similar to this, but could be produced reliably with high dimensional accuracy.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Blechbauteilen aus einem Werkstoff, insbesondere für eine Automobilkarosserie, umfassend die Verfahrensschritte: Vorformen eines Werkstücks zu einem vorgeformten Bauteil, wobei zumindest bereichsweise überschüssiges Material in das vorgeformte Bauteil eingebracht wird; und Kalibrieren des vorgeformten Bauteils zu einem zumindest teilweise endgeformten Bauteil unter Verwendung des überschüssigen Materials, wobei das vorgeformte Bauteil insbesondere zumindest abschnittsweise gestaucht wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstoff ein Verhältnis von Streckgrenze Rp0,2 zu Zugfestigkeit Rm von Rp0,2 / Rm ≥ 0,53 aufweist.

Description

Verfahren zur Herstellung lastoptimierter Blechbauteile
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Blechbauteilen aus einem Werkstoff, insbesondere für eine Automobilkarosserie, umfassend die
Verfahrensschritte: Vorformen eines Werkstücks zu einem vorgeformten Bauteil, wobei zumindest bereichsweise überschüssiges Material in das vorgeformte Bauteil eingebracht wird und Kalibrieren des vorgeformten Bauteils zu einem zumindest teilweise endgeformten Bauteil unter Verwendung des überschüssigen Materials, insbesondere wobei das vorgeformte Bauteil zumindest abschnittsweise gestaucht wird. Zudem betrifft die Erfindung eine Verwendung eines Blechbauteils.
Im industriellen Maßstab werden ausgeformte Blechbauteile, insbesondere
Halbschalen, in der Regel durch ein Tiefziehverfahren (mit und ohne Niederhalter] aus Blechplatinen, d. h. im Wesentlichen ebenen Blechen, hergestellt. Beim
konventionellen Tiefziehen wird gemäß DIN 8584 durch Zugdruckumformen eine Blechplatine in eine Halbschale umgeformt. Dabei wird ein Niederhalter eingesetzt, der verhindert, dass das Platinenmaterial beim Einfließen in die Matrize unter Wirkung der tangentialen Druckspannung ausknickt und Falten wirft. Der
Niederhalter drückt dabei auf den Blechrand und diesen gegen den Matrizenrand, sodass Reibspannungen zwischen Blechrand und Niederhalter entstehen. Nachteilig hieran ist jedoch, dass die Blechplatine beim Tiefziehen einer starken Umformung unterzogen wird und die Reibspannungen aufgrund von chargenabhängigen
Materialabweichungen nicht immer prozesssicher durchgeführt werden kann.
Tiefgezogene Bauteile, ob mit oder ohne Verwendung eines Niederhalters, benötigen dazu in aller Regel einen finalen Randbeschnitt, bei dem überschüssige Bereiche des tiefgezogenen Bauteils abgeschnitten werden. Bei flanschbehafteten Teilen kann dies beispielsweise durch ein oder mehrere Beschnittwerkzeuge erfolgen, die teilweise oder im Ganzen den Flansch von oben oder schräg in gewünschter Weise
beschneiden. Bei flanschlosen Teilen hingegen ist der Beschnitt bereits wesentlich aufwendiger, weil er beispielsweise über Keilschieber geleitet, von der Seite her abgeschnitten werden muss. Die Beschnittoperationen sind jedoch insofern nachteilig, dass der Beschnitt meistens eine oder sogar mehrere separate Operationen erfordert, die zudem häufig eine eigene Werkzeugtechnik und ein eigenes Logistiksystem benötigen. Außerdem verringern Beschnittoperationen häufig die
Materialausnutzung, wodurch weitere Kosten durch ein hohes Einsatzgewicht pro Blechbauteil entstehen.
Um insbesondere die chargenabhängige Maßhaltigkeit und den hohen Beschnittanteil bei der Herstellung der Blechbauteile zu vermeiden, wurden die eingangs
beschriebenen gattungsgemäßen Verfahren mit Vorformen und Kalibrieren (das sogenannte beschnittreduzierte oder -freie kalibrierende Tiefziehen) entwickelt. Bei diesen wird durch das Kalibrieren der durch das Vorformen induzierte inhomogene Spannungszustand der Vorform neu ausgerichtet. Damit kann eine ungewünschte, chargenabhängige Rückfederung des Bauteils, die insbesondere bei hochfesten Werkstoffen in Kombination mit geringen Blechdicken auftritt, größtenteils vermieden werden.
Dieser Ansatz bringt jedoch selbst einige Restriktionen mit sich. So müssen bei der Herstellung der Vorform verschiedene Randbedingungen eingehalten werden. So beeinflussen und verändern auch hier die chargenabhängigen mechanischen
Materialeigenschaften, Reibung und Werkzeugverschleiß die Längen der lokalen Querschnitts-Abwicklungen, da die Platine dann mehr oder weniger gestreckt wird. Eine solche unkontrollierte Dehnung des Materials führt dazu, dass die
Materialzugabe für den nachfolgenden Kalibrierschritt unter Umständen den zulässig prozesssicher beherrschbaren Wertebereich verlässt.
Dem könnte zwar dadurch begegnet werden, dass man gegenüber einer
konventionellen Fertigung durch Tiefziehen auf eine aktive, äußere Blechhaltung verzichtet. Bei der Herstellung der Vorform tritt dann aber insbesondere in den Bauteilzargen weniger plastische Dehnung auf. Nachteilig ist hier, dass durch die verringerte Dehnung der eingesetzte Werkstoff insbesondere in den Zargen weniger als bei tiefgezogenen Bauteilen verfestigt. Unter Verfestigung wird dabei eine
Zunahme der Streck- oder Fließgrenze eines Stahlwerkstoffs bei fortschreitender plastischer Verformung verstanden. Ebenfalls nachteilig führt die geringere plastische Dehnung zu einer verringerten Blechdickenabnahme. Hinzu kommt, dass die
Blechdicke des Bauteils beim Kalibrieren der Vorform erhöht wird. Denn hier wird die verteilte Materialzugabe der Vorform in Richtung der Blechebene gestaucht, was zu einer weiteren Zunahme der Blechdicke im Bauteil führt Dies führt zu höheren erforderliche Kräften und Werkzeugbelastungen. Dies führt insgesamt zu einer gegenüber dem konventionellen Verfahren erhöhten Blechdicke des umgeformten Bauteils.
Bei dem eingangs beschriebenen konventionellen Tiefziehen kann zwar eine Zunahme der Streck- oder Fließgrenze erreicht werden. Dies hat für die konventionelle
Umformung aber zur Folge, dass das Umformvermögen des eingesetzten, höchstfesten Werkstoffs bereits bei der Umformung zu einem großen Teil verbraucht wird und das fertige Bauteil demnach kaum noch plastische Verformung erträgt. Für die Belastung des Bauteils, beispielswiese bei Karosseriebauteilen im Falle eines Crashs, kann das bedeuten, dass der Werkstoff beim Falten oder Ausknicken durch Reißen versagt und damit das Bauteil das geforderte Energie- und Kraftniveau nicht erträgt. Derartiges Versagen wirkt sich damit negativ auf das Deformationsverhalten der Bauteile im Falle eines Crashs und damit auf die Fahrzeugsicherheit aus. Aber auch für
möglicherweise notwendige Nachform-Operationen, wie dem so genannten
Durchstellen von Kragen (z. B. für RPS-Löcher) steht nach der Hauptformgebung möglicherweise nicht mehr ausreichend plastisches Umformvermögen zur Verfügung.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Blechbauteilen zur Verfügung zu stellen, mit welchem bei geringem apparativen Aufwand die Vorteile des
Tiefziehens und des beschnittfreien kalibrierenden Tiefziehens vereinigt werden können, das heißt insbesondere hoch maßhaltige Blechbauteile hergestellt werden können, die zumindest ähnliche vorteilhafte mechanische Eigenschaften [etwa hinsichtlich der Verfestigung) wie entsprechend dimensionierte tiefgezogene
Blechbauteile aufweisen und dabei ein möglichst geringes Einsatzgewicht benötigen.
Daneben liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Verwendung eines entsprechenden Blechbauteils anzugeben.
Diese Aufgabe wird gemäß einer ersten Lehre der vorliegenden Erfindung bei einem Verfahren zur Herstellung von Blechbauteilen aus einem Werkstoff, insbesondere für eine Automobilkarosserie, umfassend Vorformen eines Werkstücks zu einem vorgeformten Bauteil, wobei zumindest bereichsweise überschüssiges Material in das vorgeformte Bauteil eingebracht wird, und Kalibrieren des vorgeformten Bauteils zu einem zumindest teilweise endgeformten Bauteil unter Verwendung des
überschüssigen Materials, insbesondere wobei das vorgeformte Bauteil zumindest abschnittsweise gestaucht wird, dadurch gelöst, dass der Werkstoff ein Verhältnis von Streckgrenze Rpo,2 zu Zugfestigkeit Rm von Rp0,2 / Rm > 0,53 aufweist.
Das vorgeformte Bauteil kann dabei mittels verschiedenen, auch miteinander kombinierbaren Formgebungsverfahren in einem oder mehreren Schritten
hergestellt. Das Vorformen kann beispielsweise einen tief iehartigen
F ormgebungsschritt umfassen. Das Blechbauteil kann hierbei insbesondere eine flanschbehaftete oder flanschlose Halbschale sein. Insbesondere bei Halbschalen kann das Vorformen auch eine mehrstufige Formgebung umfassend beispielsweise ein Prägen des zu erstellenden Bodens und Hochstellen der zu erstellenden Zargen bzw. optional Abstellen der zu erstellenden Flansche. Denkbar sind auch Sonderformen des Tiefziehens wie zum Beispiel Kombinationen aus Abkanten und/oder Ver-) Prägen. Das durch das Vorformen erhaltene vorgeformte Bauteil kann insbesondere als ein endformnahes Bauteil angesehen werden, welches der beabsichtigten
Fertigteilgeometrie unter Berücksichtigung gegebener Randbedingungen wie
Rückfederung und Umformvermögen des verwendeten Werkstoffes möglichst gut entspricht. Unter dem Kalibrieren kann insbesondere ein Endformen des vorgeformten Bauteils verstanden werden, welches beispielsweise durch einen Pressvorgang erreicht werden kann. Das endgeformte Bauteil kann insofern als ein im Wesentlichen
fertiggeformtes Bauteil verstanden werden. Allerdings ist es möglich, dass das endgeformte Bauteil noch weiteren, das Bauteil modifizierenden
Verarbeitungsschritten unterzogen werden kann, wie etwa einem Einbringen von Anbindungslöchern. Allerdings wird angestrebt, die Kalibrierform derart zu gestalten, dass möglichst keine weiteren Formgebungsschritte mehr notwendig sind.
Das Werkstück ist beispielsweise eine im Wesentlichen ebene Blechplatine. Als Werkstoff, aus dem das Werkstück hergestellt wird, kommt prinzipiell jeder Werkstoff in Betracht, der das erfindungsgemäße Verhältnis von Streckgrenze zu Zugfestigkeit aufweist. Bevorzugt ist der Werkstoff jedoch ein formbares Metall, insbesondere ein Stahlwerkstoff, vorzugsweise ein Mehrphasenstahl.
Mit überschüssigem Material werden zumindest Zugaben in den lokalen
Querschnittslängen des vorgeformten Blechbauteils bezeichnet, das heißt, dass zumindest lokal mehr Material vorhanden ist, als für die Wandstärke bzw. die
Blechdicke bzw. die tatsächlich abgewickelte Querschnittslänge des endgeformten Blechbauteils eigentlich notwendig wäre. Dieser Materialüberschuss wird beim
Kalibrieren herausgestaucht. Das überschüssige Material kann beispielsweise als Materialreserve im Bodenbereich, im Zargenbereich, im Flanschbereich und/oder in einem Übergangsbereich zwischen Flansch- und Zargenbereich bzw. Zargen- und Bodenbereich vorgesehen sein.
Die Streckgrenze Rp0,2 und die Zugfestigkeit Rm sowie andere hierin beschrieben Kenngrößen, wie beispielsweise die Bruchdehnung, werden im Sinne der Erfindung insbesondere in einem Zugversuch gemäß der DIN EN ISO 6892-1:2017-02, z. B.
Verfahren A, bestimmt. WO 2019/242901 _ g . PCT/EP2019/058743
Erfindungsgemäß wurde erkannt» dass sich ein gattungsgemäßes Verfahren» also insbesondere ein beschnittreduziertes oder -freies kalibrierendes Tiefziehen (im Folgenden auch„BKT-Verfahren" genannt), derart verwenden lässt, dass hoch maßhaltige Blechbauteile, insbesondere Halbschalen, hergestellt werden können, die ähnliche, teilweise identische oder sogar verbesserte mechanische Eigenschaften wie entsprechend dimensionierte konventionell tiefgezogene Blechbauteile aufweisen, dabei aber ein geringeres Einsatzgewicht benötigen und zudem maßhaltig und prozesssicher hergestellt werden können. Es hat sich gezeigt, dass durch die beschriebene geschickte Werkstoffauswahl erreicht wird, dass das endgeformte Bauteil zumindest ähnliche oder im Wesentlichen identische mechanische
Eigenschaften (insbesondere hinsichtlich der Verfestigung) und Wandstärken bzw. Blechdicken aufweist wie ein entsprechend dimensioniertes tiefgezogenes
Blechbauteil. Das heißt, die erfindungsgemäße Werkstoffauswahl führt dazu, dass Blechbauteile bereitgestellt werden können, welche insbesondere einerseits aus dem BKT-Verfahren gewohnte Maßhaltigkeiten aufweist, und andererseits die vom konventionellen Tiefziehen (mit oder ohne Verwendung eines Niederhalters) gewohnten geringen Wandstärken und mechanischen Eigenschaften, wie Rest- Umformvermögen (das heißt die Möglichkeit zur plastische Formänderung, die ein Werkstoff ohne Rissbildung ertragen kann, etwa die Bruchdehnung und die
Streckgrenze Rpo,2 und/oder Zugfestigkeit Rm) aufweist. Teilweise können diese vom konventionellen Tiefziehen bekannten mechanischen Eigenschaften, wie etwa das Restumformvermögen, bei gleichem Ausgangswerkstoff auch übertroffen werden. Die beschriebenen Eigenschaften des Werkstoffs beziehen sich dabei auf den nicht umgeformten Zustand.
Ausgestaltungen des auf die Anmelderin zurückgehenden B KT -Verfahrens sind beispielsweise in den deutschen Offenlegungsschriften DE 10 2007 059 251 Al, DE 10 2008 037 612 Al, DE 10 2009 059 197 Al, DE 10 2013 103 612 Al, DE 10 2013 103 751 Al, DE 10 2016 118 418 Al und DE 10 2016 118 419 Al beschrieben, deren Inhalt durch Bezugnahme einbezogen wird. Den Ausgestaltungen des BKT-Verfahrens ist gemein, dass in einem ersten Verfahrensschritt mit einem modifizierten Tiefziehverfahren eine Vorform erzeugt wird, die der Endform oder Fertigform des Bauteils zwar möglichst nahekommt, jedoch mit dem Unterschied, dass in den
Bauteilabschnitten wie Flansch, Zarge und/oder Boden definierte
Materialüberschüsse eingebracht sind, die in einem zweiten Verfahrensschritt durch ein spezielles Stauchen des zumindest abschnittsweise, insbesondere gesamten vorgeformten Bauteiles während des Kalibrierens wieder herausgeformt werden.
Vorliegende kann also insbesondere wie in der DE 10 2007 059 251 Al in weiteren Details beschrieben vorgesehen sein, dass der gesamte Querschnitt des vorgeformten Bauteils aufgrund seiner geometrischen Form überschüssiges Platinenmaterial aufweist, durch das überschüssige Material während des Umformens des
vorgeformten Bauteils in seine Endform durch mindestens einen weiteren
Pressvorgang der gesamte Querschnitt zum endgeformten Bauteil gestaucht wird und das endgeformte Bauteil im Wesentlichen über den gesamten Querschnitt eine vergrößerte Wanddicke aufweist.
Ebenfalls kann wie in der DE 10 2008 037 612 Al in weiteren Details beschrieben vorgesehen sein, dass das vorgeformte Bauteil aufgrund seiner geometrischen Form überschüssiges Platinenmaterial aufweist, wobei durch das überschüssige Material während des Umformens des vorgeformten Bauteils in seine Endform durch mindestens einen weiteren Pressvorgang das Bauteil zum endgeformten Bauteil gestaucht wird, wobei das vorgeformte Bauteil das überschüssige Platinenmaterial im Übergangsbereich zwischen dem Zargenbereich und dem Flanschbereich aufweist.
Weiterhin kann wie in der DE 10 2016 118 418 Al in weiteren Details beschrieben vorgesehen sein, dass in dem vorgeformten Bauteil eine Materialmengenanpassung eingestellt wird, wobei die Materialmengenanpassung mit einer bodenspezifischen, einer zargenspezifischen, einer radienspezifischen und/oder einer flanschspezifischen Materialmengenanpassung eingestellt wird. Schließlich kann wie in der DE 10 2016 118 419 Al in weiteren Details beschrieben vorgesehen sein, dass der Bodenbereich des vorgeformten Bauteils im Wesentlichen die Geometrie und/oder die lokalen Querschnitte des Bodenbereichs des zumindest bereichsweise endgeformten Bauteils aufweist.
Bei der Herstellung des vorgeformten Bauteils tritt gegenüber dem konventionellen Tiefziehen, bei dem eine aktive, äußerer Niederhaltung erfolgen kann, damit insbesondere in den Bauteilzargen weniger plastische Dehnung auf, was das
Restumformvermögen positiv beeinflusst. Beim anschließenden Kalibrieren wird das eingebrachte überschüssige Material in Richtung der Blechebene gestaucht, was dazu führt, dass die Rückfederung der Blechbauteile im Wesentlichen beseitigt wird, da die eingebrachten Stauchungen die Rückfederungskräfte überlagern bzw. in ein gerichtetes Rückfedern auslösende Spannungen in dem Blechbauteil transformieren.
Es hat sich gezeigt, dass die Verringerung der plastischen Dehnung und somit die geringere Anhebung der Streckgrenze des Werkstoffs im Vergleich zum
konventionellen Tiefziehen vorteilhaft dadurch ausgeglichen werden kann, dass ein Werkstoff mit gegenüber dem bei einem konventionellen Tiefziehen eingesetzten Werkstoff angehobener Streckgrenze eingesetzt wird. Das endgeformte Bauteil kann dann ähnliche oder im Wesentlichen identische mechanische Kennwerte aufweisen, als wenn es konventionell tiefgezogen worden wäre. Die bei dem beschriebenen Verfahren in der Regel erhöhte Wandstärke bzw. Blechdicke des endgeformten Blechbauteils gegenüber durch konventionelles Tiefziehen hergestellter Blechbauteile kann daneben derart vorteilhaft ausgenutzt werden, dass nun eine Blechplatine von geringerer Dicke eingesetzt wird. Insbesondere in Hinblick auf einen möglichen Entfall des Randbeschnitts kann somit das Einsatzgewicht noch weiter reduziert werden.
Im Ergebnis wurde somit erkannt, dass durch eine geschickte Werkstoffauswahl das beschriebene Verfahren dazu eingesetzt werden kann, um Bauteile bereitzustellen, die bei geringerem Einsatzgewicht und apparativen Aufwand die hohe Maßhaltigkeit eines BKT-Verfahrens und trotzdem sowohl eine ähnliche oder im Wesentlichen identische Geometrie als auch ähnliche oder im Wesentlichen identische
mechanischen Eigenschaften zu konventionell tiefgezogenen Blechbauteilen
aufweisen. Gleichzeitig wird der apparative Aufwand gegenüber dem klassischen Tiefziehen verringert und durch die geringeren Umformgrade kann zudem die Belastung der Werkzeuge reduziert und Standzeiten erhöht werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das Vorformen des Werkstücks zu dem vorgeformten Bauteil im Wesentlichen haltefrei. Hierunter wird insbesondere verstanden, dass das Verfahren mit einem distanzierten, mit einem nicht kraftbeaufschlagten oder sogar ohne Niederhalter oder Blechhalter erfolgt. Das Werkstück wird also bevorzugt während des Vorformens nicht eingeklemmt. Dies kann dadurch realisiert werden, indem das Vorformen beispielsweise über eine spezielle Form des Tiefziehens, dem sogenannten„Crash- Forming" oder„Prägen mit Abkanten" erfolgt.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist der Werkstoff (im nicht umgeformten Zustand) ein Verhältnis von Streckgrenze Rp0,2 zu Festigkeit Rm von > 0,56, vorzugsweise > 0,6, bevorzugt > 0,62, besonders bevorzugt > 0,64, weiter bevorzugt von > 0,66, weiter bevorzugt > 0,7 auf. Mit Werkstoffen die ein Verhältnis von Streckgrenze Rp0,2 zu Festigkeit Rm von besonders bevorzugt > 0,64 aufweisen ist es möglich, die Materialeigenschaften am
endgeformten Blechbauteil derart einzustellen, dass sie sich von denen eines konventionell tiefgezogenen ähnlich oder im Wesentlichen identisch dimensionierten Blechbauteils nicht wesentlich unterscheiden oder diese übertreffen. Diese
Blechbauteile können jedoch maßhaltiger hergestellt werden als durch das konventionelles Tiefziehen. Eine weitere Verbesserung beim Angleichen der
Eigenschaften des endgeformten Blechbauteils an ein ähnlich oder identisch dimensioniertes konventionell tiefgezogenes Blechbauteil ergibt sich insbesondere bei einem Verhältnis von Streckgrenze Rp0,2 zu Festigkeit Rm von > 0,66, bevorzugt > 0,7. Nach einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist im
Wesentlichen der gesamte Querschnitt des vorgeformten Blechbauteils
überschüssiges Material auf. Hierdurch können die endgeformten Blechbauteile in hochmaßhaltiger Form hergestellt werden, ohne zu hohe lokale Belastungen
insbesondere der Werkzeuge zu provozieren.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das Blechbauteil ein halbschalenförmiges Blechbauteil, insbesondere ein im
Querschnitt u-förmiges oder hutförmiges Blechbauteil. Es hat sich gezeigt, dass halbschalenförmige Blechbauteile und insbesondere im Querschnitt u-förmige oder hutförmige Blechbauteile besonders maßhaltig und mit vorteilhaften mechanischen Eigenschaften mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt werden können.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das Werkstück eine Blechplatine. Insbesondere weist die Blechplatine eine Dicke von weniger als 3,5 mm, bevorzugt weniger als 3 mm, besonders bevorzugt weniger als 2,4 mm aufweist. Beispielsweise kann die Blechplatine eine Dicke zwischen 0,7 mm und 1,8 mm aufweisen. Besonders vorteilhaft kann das erfindungsgemäße Verfahren direkt auf Blechplatinen angewendet werden, weitere Vorformschritte können somit vermieden werden.
Nach einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist der Werkstoff (im nicht umgeformten Zustand) eine Zugfestigkeit Rm von mindestens 500 MPa, vorzugsweise mindestens 600 MPa, besonders bevorzugt mindestens 700 MPa längs und/oder quer zur Walzrichtung aufweist. Beispielsweise weist der Werkstoff eine Zugfestigkeit Rm von mindestens 800 und/oder von höchstens 1250 MPa längs und/oder quer zur Walzrichtung auf. Es hat sich gezeigt, dass sich insbesondere durch Einsatz von Werkstoffen mit einer Zugfestigkeit im angegebenen Bereich endgeformte Blechbauteile mit Materialeigenschaften herstellen lassen, die ähnlich oder identisch zu entsprechend dimensionierten konventionell tiefgezogenen Blechbauteilen sind. Bevorzugt weist der Werkstoff eine Zugfestigkeit Rm von 900 bis 1200 MPa längs und/oder quer zur Walzrichtung auf. Mit einem solchen Werkstoff lässt sich ein weiter verbesserter Angleich der Eigenschaften des endgeformten Blechbauteil an ein ähnlich oder im Wesentlichen identisch dimensioniertes konventionell tiefgezogenes Blechbauteil erzielen.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist der Werkstoff eine Streckgrenze Rpo»z von mindestens 400 MPa, bevorzugt mindestens 500 MPa, weiter bevorzugt mindestens 600 MPa längs und/oder quer zur
Walzrichtung auf. Beispielsweise weist der Werkstoff eine Streckgrenze Rp0,2 von mindestens 700 und/oder höchstens 950 MPa längs und/oder quer zur Walzrichtung auf. Es hat sich gezeigt, dass insbesondere durch die Verwendung eines solchen Werkstoff ein weiter verbessertes Angleichen der Eigenschaften des endgeformten Blechbauteil an ein ähnlich oder im Wesentlichen identisch dimensioniertes konventionell tiefgezogenes Blechbauteil erzielt werden kann. Gleichzeitig hat sich jedoch gezeigt, dass trotz der Umformung bei einer vergleichbar hohen Streckgrenze gegenüber dem konventionellen Tiefziehen, insbesondere durch den geringeren apparativen Aufwand und das verringerte Einsatzgewicht, eine hohe Maßhaltigkeit erreicht werden kann.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist der Werkstoff eine Bruchdehnung Aeo von weniger als 30%, insbesondere weniger als 25%, vorzugsweise weniger als 20%, bevorzugt weniger als 15%, besonders bevorzugt von weniger als 10% auf.
In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist der Werkstoff ein Stahl, insbesondere ein Mehrphasen-Stahl, vorzugsweise ein Dualphasen-Stahl. Es wurde erkannt, dass das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhaft zur Herstellung von Blechbauteilen aus Stahl, insbesondere aus Mehrphasen-Stahl, vorzugsweise aus Dualphasen-Stahl eingesetzt werden kann. In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist der Werkstoff ein Stahl, der eines oder mehrere (insbesondere alle) der folgenden Legierungsbestandteile in Gewichtsprozent (Gew.-%) aufweist:
0 < c < 0,115,
0 < Si < 0,650,
0 < Mn < 2,350,
0 < P < 0,040,
0 < S < 0,0050,
0,015 < Al < 0,060,
0 < Cr + Mo < 1,000 %,
0 < Nb + Ti < 0,120 %,
0 < V < 0,060 %,
0 < B < 0,0030 %,
0 < Cu < 0,350 %, mit Rest Fe und unvermeidbaren Verunreinigungen. Es hat sich gezeigt, dass derartige Stähle sich besonders zur Substitution von Stählen eignen, die bei einem
konventionellen Ti efzi ehverfahren zur Herstellung ähnlich oder identisch
dimensionierter Blechbauteile eingesetzt werden, und dabei trotzdem im
Wesentlichen dieselben mechanischen Eigenschaften wie bei den tiefgezogenen Blechbauteilen erzielt werden können. Durch die Kombination des
erfindungsgemäßen Werkstoffes mit den erfindungsgemäßen Verfahrensschritten können somit Blechbauteile mit im Wesentlichen identischen Eigenschaften wie beim konventionellen Tiefziehen kostengünstig bereitgestellt werden.
Gemäß einer zweiten Lehre betrifft die Erfindung zudem eine Verwendung eines Blechbauteils hergestellt mit einem erfindungsgemäßen Verfahren als
Automobilkarosseriebauteil, insbesondere als Bauteil eines Rahmens, eines Längs- oder Querträgers, einer Säule oder einer Crashstruktur. Es handelt sich insbesondere um ein Bauteil, welches relevant für die Crash-Sicherheit ist. Es hat sich gezeigt, dass sich die erfindungsgemäß hergestellten Blechbauteile optimal für den Einsatz als Automobilkarosseriebauteil eignen. Die bisher verwendeten durch konventionelles Tiefziehen hergestellten Automobilkarosseriebauteile können somit durch entsprechende Alternativen ersetzt werden.
Im Weiteren soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.
Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens zeigen sich insbesondere im
Vergleich zu einem entsprechenden konventionellen Verfahren, welches zunächst beschrieben werden soll. Durch konventionelles Tiefziehen wird zunächst ein Blechbauteil aus einer ebenen Blechplatine von 1,5 mm Dicke bestehend aus einem Dualphasenstahl vom Typ CR330Y590T-DP mit einer Streckgrenze von 330 MPa und einer Bruchdehnung Aeo von 18 % hergestellt. Durch die Verwendung von beispielsweise kraftbeaufschlagten Niederhaltern in Kombination mit Ziehsicken beim Tiefziehen zu einem Blechbauteil mit einer mittleren Wandstärke bzw.
Blechdicke von 1,35 mm, ergibt sich während des Formens am Blechbauteil eine gemittelte Dehnung von 10 %. Bedingt durch die Dehnung des Materials und der gleichzeitigen Verfestigung ergibt sich beim Blechbauteil somit eine noch mögliche Restdehnung von 8 % bevor es zu Rissen kommt, sodass das U mform vermögen entsprechend eingeschränkt ist. Dazu ergibt sich eine angehobene Streckgrenze von 700 MPa bei diesem konventionell tiefgezogenen Blechbauteil.
Um nun mittels des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahrens ein Blechbauteil mit ähnlichen oder verbesserten Eigenschaften herzustellen wie durch das vorhergehende Tiefziehen, wird zunächst ein Werkstoff ausgewählt, der ein
Verhältnis von Streckgrenze Rp0,2 zu Festigkeit Rm von > 0,53, besonders bevorzugt > 0,64 oder sogar von > 0,7 aufweist. Der Werkstoff soll dabei, um nach dem Umformen im Wesentlichen dieselben mechanischen Eigenschaften aufzuweisen, wie das konventionell tiefgezogene Blechbauteil, eine Streckgrenze von 700 MPa und eine minimale Bruchdehnung von 8 % aufweisen. Dazu wird, damit das endgeformte Bauteil nach dem Umformen im Wesentlichen dieselbe Wandstärke bzw Blechdicke aufweist wie das tiefgezogene Blechbauteil, eine ebene Blechplatine mit einer gegenüber dem oben dargestellten Tiefziehen reduzierten Dicke von 1,35 mm bis 1,4 mm ausgewählt Insbesondere wird eine Dualphasenstahl vom Typ CR700Y980T-DP in einer Dicke von 1,4 mm verwendet, der ein Verhältnis von Streckgrenze Rp0,2 zu Festigkeit Rm von besonders bevorzugt > 0,64 aufweist. Die Blechplatine aus diesem Material wird zunächst zu einem vorgeformten Bauteil vorgeformt, wobei zumindest bereichsweise überschüssiges Material in das vorgeformte Bauteil eingebracht wird und danach wird das vorgeformte Bauteil unter Verwendung des überschüssigen Materials zu einem zumindest teilweise endgeformten Bauteil kalibriert. Das hierdurch hergestellte endgeformte Bauteil weist eine dem konventionell tiefgezogenen Bauteil im Wesentlichen identische Geometrie, insbesondere eine im Wesentlichen identische Wandstärke, auf und hat zudem ähnliche mechanische Eigenschaften und Crash-Eigenschaften wie dieses, konnte dabei aber prozesssicher mit hoher Maßhaltigkeit hergestellt werden.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren zur Herstellung von Blechbautellen aus einem Werkstoff,
insbesondere für eine Automobilkarosserie, umfassend die Verfahrensschritte:
- Vorformen eines Werkstücks zu einem vorgeformten Bauteil, wobei
zumindest bereichsweise überschüssiges Material in das vorgeformte Bauteil eingebracht wird, und
Kalibrieren des vorgeformten Bauteils zu einem zumindest teilweise endgeformten Bauteil unter Verwendung des überschüssigen Materials, insbesondere wobei das vorgeformte Bauteil zumindest abschnittsweise gestaucht wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Werkstoff ein Verhältnis von Streckgrenze Rpo,2 zu Zugfestigkeit Rm von
Rp0,2 / Rm 5 0,53 aufweist.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Vorformen des Werkstücks zu dem vorgeformten Bauteil im Wesentlichen halteffei erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Werkstoff ein Verhältnis von Streckgrenze Rpo,2 zu Festigkeit Rm von > 0,56, vorzugsweise > 0,6, bevorzugt > 0,62, besonders bevorzugt > 0,64, weiter bevorzugt von > 0,66, weiter bevorzugt > 0,7 aufweist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Wesentlichen der gesamte Querschnitt des vorgeformten Blechbauteils überschüssiges Material aufweist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Bauteil ein halb s chal enför miges Blechbauteil, insbesondere ein im
Querschnitt u-förmiges oder hutförmiges Blechbauteil ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Werkstück eine Blechplatine ist und das die Blechplatine insbesondere eine Dicke von weniger als 3,5 mm, bevorzugt weniger als 3 mm, besonders bevorzugt weniger als 2,4 mm aufweist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Werkstoff eine Zugfestigkeit Rm von mindestens 500 MPa, vorzugsweise mindestens 600 MPa, besonders bevorzugt mindestens 700 MPa längs und/oder quer zur Walzrichtung aufweist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Werkstoff eine Streckgrenze Rpo,2 von mindestens 400 MPa, bevorzugt mindestens 500 MPa, weiter bevorzugt mindestens 600 MPa längs und/oder quer zur Walzrichtung aufweist.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass dass der Werkstoff eine Bruchdehnung Aeo von weniger als 30%, insbesondere weniger als 25%, vorzugsweise weniger als 20%, bevorzugt weniger als 15%, besonders bevorzugt von weniger als 10% aufweist.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Werkstoff ein Stahl ist, insbesondere ein Mehrphasen-Stahl, vorzugsweise ein Dualphasen-Stahl.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Werkstoff ein Stahl ist, der eines oder mehrere der folgenden
Legierungsbestandteile in Gewichtsprozent (Gew.-%) aufweist:
0 < C < 0,115,
0 < Si < 0,650,
0 < Mn < 2,350,
0 < P < 0,040,
0 < S < 0,0050,
0,015 < Al < 0,060,
0 < Cr + Mo < 1,000 %,
0 < Nb + Ti < 0,120 %,
0 < V < 0,060 %,
0 < B < 0,0030 %,
0 < Cu < 0,350 %, mit Rest Fe und unvermeidbaren Verunreinigungen.
12. Verwendung eines Blechbauteils hergestellt mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 als Automobilkarosseriebauteil, insbesondere als Bauteil eines Rahmens, eines Längs- oder Querträgers, einer Säule oder einer
Crashstruktur.
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