JP2014200840A - ホットスタンプ成形品の製造方法及びブランク材の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】強度の高いホットスタンプ成形品を製造できるホットスタンプ成形品の製造方法を提供する。
【解決手段】本実施の形態によるホットスタンプ成形品の製造方法は、複数枚の金属板を積層し、隣り合う金属板の間にろう材を配置した板組１００を準備する工程と、板組を前記ろう材の溶融温度以上の温度で加熱する工程と、ろう材の溶融温度以上で、板組を前記金属板の板厚方向に圧力Ｐで加圧して、ブランク材１５０を製造する工程と、ブランク材１５０に対してホットスタンプ成形を実施する工程とを備える。
【選択図】図６Ｂ

Description

本発明は、ホットスタンプ成形品の製造方法に関し、さらに詳しくは、複数の金属板が積層されたブランク材を用いてホットスタンプ成形を実施して、ホットスタンプ成形品を製造するホットスタンプ成形品の製造方法に関する。

自動車の車体は、国際公開第２０１２／３６２６１号（特許文献１）に開示されるように、軽量かつ高剛性なモノコックボディ（ユニットコンストラクションボディ）を備える。

図１を参照して、モノコックボディ１は、複数の構成部材２〜１２を備える。構成部材はたとえば、フロントサイドメンバー２、バンパーリインフォースメント３、フロントクラッシュボックス４、フロントアッパーレール５、サイドシル６、フロアークロスメンバー７、フロアーパネル８、センターピラー９、ルーフレールサイド１０、リアーサイドメンバー１１、及びリアークラッシュボックス１２等である。

これらの構成部材のうち、高い強度が要求される構成部材は、鋼板を複数枚重ねた部材を含む。たとえば、フロントサイドメンバーやセンターピラー等の構成部材は、図２に示すように、ハット型部材１３と、平板であるクロージングプレート１４とを備える。ハット型部材１３とクロージングプレート１４とは、スポット溶接等の溶接により接合されている。

ハット型部材１３は、ハット側の横断形状を有する。ハット型部材１３は、メイン部材１３１と、補強部材１３２とを備える。補強部材１３２は、メイン部材の凸部分と稜線部分とを覆うように、メイン部材１３１の裏面に接合されている。

このような部材１３の製造方法としては、各鋼板を加工してメイン部材１３１及び補強部材１３２を形成し、これらを重ね合わせて製造する方法と、予め鋼板を重ね合わせたブランク材を作製し、ブランク材をプレスにより一体成形して所定の形状の部材（メイン部材１３１及び補強部材１３２）を製造する方法とがある。

ブランク材を用いた一体成形による製造方法の場合、重ね合わせた鋼板同士を固定した方が好ましい。重ね合わせた鋼板の固定方法として、スポット溶接により鋼板同士を固定する方法が提案及び利用されている。しかしながら、スポット溶接による固定を行った場合、プレス成形後の構成部材の強度が低い場合がある。

ブランク材の鋼板同士の他の固定方法が、特開２００２−１７８０６９号公報（特許文献２）、特開２００４−１４１９１３号公報（特許文献３）、及び、特開２０１１−８８４８４号公報（特許文献４）に提案されている。

特許文献２では、重ね合わせた鋼板（板組）の間にろう材（硬質はんだ）を配置する。ろう材を挟んだ板組を成形温度まで加熱し、熱間プレス成形する。熱間プレス後、金型内で板組を冷却してろう材を凝固させる。なお、ろう材を挟んだ板組は、溶接により仮止めされる。

特許文献３では、複数のアルミニウムめっき鋼板からなるブランク材の鋼板間に、液相線温度が７００℃以上のろう材を挟んで加熱する。そして、加熱されたブランク材をろう材の液相線温度以下の温度で熱間プレス成形する。

特許文献４では、ブランク材用の１枚の鋼板上にろう材を塗布した後、鋼板を加熱してろう材を溶融させる。その後、ろう材上に他の鋼板を配置して、ろう材を冷却する。以上の工程により、ブランク材を製造する。

国際公開第２０１２／３６２６１号 特開２００２−１７８０６９号公報 特開２００４−１４１９１３号公報 特開２０１１−８８４８４号公報

上記特許文献２〜４のブランク材は、熱間でプレスするとともに金型内で焼入れを実施するホットスタンプ成形にも利用可能である。しかしながら、上記特許文献２〜４の方法によりホットスタンプ成形を実施した場合、重ね合わせた鋼板間に部分的にろう材が充填されていない隙間が残り、製造されたホットスタンプ成形品の強度及び剛性が低い場合がある。

本発明の目的は、高い強度が得られるホットスタンプ成形品の製造方法を提供することである。

本実施の形態によるホットスタンプ成形品の製造方法は、複数枚の金属板が積層され、隣り合う金属板の間にろう材が配置された板組を準備する工程と、板組をろう材の融点以上の温度で加熱する工程と、ろう材の融点以上の温度で、板組を金属板の板厚方向に加圧して、ブランク材を製造する工程と、ブランク材に対してホットスタンプ成形を実施する工程とを備える。

本実施の形態による製造方法は、強度の高いホットスタンプ成形品を製造することができる。

図１は、自動車のモノコックボディの斜視図である。 図２は、図１中の構造部材の一例の斜視図である。 図３は、本実施形態によるホットスタンプ成形品の製造方法に利用される板組の断面図である。 図４Ａは、支持部材上に板組を支持しながら加熱する場合の加熱初期の工程図である。 図４Ｂは、図４Ａに続く加熱後期の工程図である。 図５Ａは、平坦な面上に配置された板組を加熱する場合の加熱初期の工程図である。 図５Ｂは、図５Ａに続く加熱後期の工程図である。 図６Ａは、板組に対する加圧工程を説明するための模式図である。 図６Ｂは、図６Ａに示す板組の加熱工程を説明するための模式図である。 図７は、三点曲げ試験方法を説明するための模式図である。 図８は、三点曲げ試験により得られた、インパクタのストローク量（ｍｍ）と、各マークのホットスタンプ成形品に掛かる荷重（ｋＮ）との関係を示す図である。 図９は、実施例中のマーク１の三点曲げ試験後の横断面写真である。 図１０は、実施例中のマーク３の三点曲げ試験後の横断面写真である。

以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

本実施形態によるホットスタンプ成形品の製造方法は、複数枚の金属板が積層され、隣り合う金属板の間にろう材が配置された板組を準備する工程と、板組をろう材の融点以上の温度で加熱する工程と、ろう材の融点以上の温度で、板組を金属板の板厚方向に加圧して、ブランク材を製造する工程と、ブランク材に対してホットスタンプ成形を実施する工程とを備える。

特許文献２〜４に記載の方法で、鋼板の間にろう材を塗布してブランク材を形成した場合、ろう材と鋼板との間に隙間が形成され得る。つまり、鋼板と鋼板との間にろう材が充填されない領域が形成され得る。このようなブランク材をホットスタンプ成形しても、上記隙間の影響により、高い強度を有するホットスタンプ成形品を製造しにくい。このような隙間が形成されるのは、ブランク材を加熱するとき、加熱によりろう材を挟む鋼板が変形し、鋼板とろう材との間に隙間が生じるためである。

そこで、本実施形態の製造方法では、加熱中又は加熱後の板組を、ろう材の融点以上の温度で金属板の板厚方向に加圧してブランク材を製造する。この場合、ろう材と金属板とは密着しやすく、上述のような隙間が生じにくい。そのため、ホットスタンプ成形品の強度が高まる。

好ましくは、ホットスタンプ加工を実施する工程では、ろう材の凝固点未満の温度で、ホットスタンプ成形を開始する。

この場合、ホットスタンプ成形中において、液相のろう材を抑制できる。そのため、ホットスタンプ成形により金属板同士がずれるのを抑制できる。さらに、液体金属脆化割れの発生を抑制できる。

好ましくは、加圧する工程は、板組の加熱中に実施され、加圧する工程ではさらに、昇温中の板組を加圧する。

板組の金属板は、昇温中に変形しやすい。昇温中の板組を加圧することにより、金属板の変形を抑制できる。

本実施の形態によるブランク材は、上記工程により製造される。

以下、本実施の形態によるホットスタンプ成形品の製造方法を詳述する。本実施の形態では、金属板を２枚重ねた板組を用いて、自動車のフロントサイドメンバーやセンターピラー等に利用される構造部材（ホットスタンプ成形品）を製造する場合を想定して説明する。しかしながら、本実施の形態による製造方法は、３枚以上の金属板を積層した板組を用いてもよいし、ホットスタンプ成形品の形状は特に限定されない。

［製造工程の概要］
上述のとおり、本実施の形態によるホットスタンプ成形品の製造方法は、板組を準備する工程（準備工程）と、板組を加熱する工程（加熱工程）と、板組を加圧してブランク材を製造する工程（加圧工程）と、ホットスタンプ成形を実施する工程（ホットスタンプ成形工程）とを備える。以下、各工程について詳述する。

［準備工程］
初めに、図３に示す板組１００を準備する。図３を参照して、板組１００は、複数の金属板１０１と、ろう材１０２とを備える。複数の金属板１０１は互いに積層され、隣り合う金属板１０１の間にろう材１０２が配置される。図３では、２枚の金属板１０１のうちの一方が、メイン部材用の金属板であり、他方が補強部材用の金属板である。

［金属板１０１］
金属板１０１の材質及び板厚は特に限定されない。本実施形態で製造されるホットスタンプ成形品では、高強度が要求される。したがって、金属板１０１はたとえば、高強度鋼板であり、ホットスタンプ成形後に、要求される高強度が得られるよう化学組成及びその他の設計がなされる方が好ましい。ホットスタンプ成形では、成形中に（金型内で）焼入れを実施する。したがって、金属板１０１の焼入れ性は高い方が好ましい。つまり、金属板１０１には、強度及び焼入れ性を高める元素が含有されている方が好ましい。

金属板１０１は、めっき鋼板であってもよい。めっき鋼板はたとえば、公知の亜鉛系めっき鋼板や、アルミニウム系めっき鋼板である。

［ろう材１０２］
ろう材１０２は公知のろう材である。ろう材１０２はたとえば、Ｃｕ−Ｓｎ系、Ｃｕ−Ｚｎ系、Ａｇ−Ｃｕ系、Ｎｉ−Ｐ系、及び、Ｎｉ−Ｃｒ−Ｐ系、Ａｌ−Ｓｉ系のろう材等である。

ろう材１０２は、ホットスタンプ成形を開始する時点において、凝固している方が好ましい。ホットスタンプ成形時に液相のろう材が残存すれば、液体金属脆化割れが発生する場合があるためである。ホットスタンプ成形では、成形中に金属板１０１を焼入れするため、ホットスタンプ成形の成形開始温度は、通常、金属板１０１のＭｓ点以上である。したがって、ろう材１０２の好ましい凝固点は７００℃以上であり、さらに好ましくは７５０℃以上である。

一方、加熱工程における加熱温度は通常８００〜１０００℃であり、最も高い場合は１２００℃となることも想定される。このような加熱温度において、ろう材１０２は溶融し、かつ、蒸発しにくい方が好ましい。

以上の条件を満たすろう材１０２はたとえば、Ｃｕ−Ｓｎ系、Ｃｕ−Ｚｎ系、Ａｇ−Ｃｕ系、Ｎｉ−Ｐ系、及び、Ｎｉ−Ｃｒ−Ｐ系のろう材である。

［板組の製造工程］
板組１００は、次の方法で製造する。複数の金属板１０１を、ろう材１０２を挟んで重ね合わせる。このとき、液状のろう材１０２をスプレー等を用いて金属板１０１の表面上に塗布してもよいし、固体のろう材１０２を金属板１０１の表面上に配置してもよい。

ろう材１０２を挟んで金属板１０１を重ね合わせた後、金属板１０１に対して溶接を実施してもよい。溶接は、代表的にはスポット溶接であり、レーザ溶接、ＴＩＧ溶接、シーム溶接等であってもよい。この場合、金属板１０１同士の位置が固定し、かつ、金属板１０１同士の密着度が高まる。

各金属板１０１は、同じ化学組成及び板厚を有してもよいし、化学組成及び／又は板厚が異なっていてもよい。各金属板１０１の形状は同じでなくてもよい。たとえば、ホットスタンプ成形品がセンターピラーである場合、メイン部材となる金属板１０１が軟鋼であり、補強部材となる金属板１０１がメイン部材と厚さが異なる高強度鋼板であってもよい。この場合、メイン部材となる金属板１０１の表面の一部に、補強部材となる金属板１０１が重なる。要するに、板組１００内の複数の金属板１０１の組み合わせは、要求される用途及び性能により選定すればよい。

板組１００内のろう材１０２の厚さは特に限定されない。ろう材１０２の好ましい厚さは、０．０３〜０．１５ｍｍである。

［加熱工程］
準備された板組１００を、ろう材１０２の融点以上の温度に加熱する。加熱工程では、ろう材１０２を溶融し、さらに、板組１００を、ホットスタンプ成形をするために十分な温度に加熱する。好ましい加熱温度の下限は、金属板１０１のＡ_３点又は８００℃であり、好ましい加熱温度の上限は、１０００℃である。

加熱方法は特に限定されない。加熱炉を用いて板組１００を加熱してもよいし、通電加熱や誘導加熱により板組１００を加熱してもよい。加熱炉の種類は特に限定されず、電気炉であってもよいし、ガス炉であってもよい。

［加圧工程］
上記加熱工程において、板組１００の金属板１０１は、加熱により部分的に変形する。たとえば、ウォーキングビーム式やバッチ式の加熱炉を利用して、図４Ａに示すように、支持部材１６０（たとえばウォーキングビーム）上に板組１００を配置して加熱した場合、図４Ｂに示すように、支持部材１６０の間の金属板１０１部分が変形し、下方に曲がる。このとき、金属板１０１とろう材１０２との間に隙間１４０が形成される。

同様に、図５Ａを参照して、コンベア式の加熱炉のように、平坦な面上に板組１００を配置して加熱する場合、図５Ｂに示すように、加熱後期において、金属板１０１の端部が変形して反る。その結果、板組１００の端部において、金属板１０１とろう材１０２との間に隙間１４０が形成される。

このような隙間１４０を残したままの板組１００をホットスタンプ成形すれば、ホットスタンプ成形品にも隙間が残り、高い強度が得られにくい。

そこで、本実施形態では、加熱中又は加熱後の板組に対して、金属板１０１の厚板方向に加圧を行う。加圧することにより、金属板１０１とろう材１０２との間の隙間１４０を抑制でき、金属板１０１の間にろう材１０２が充填される。

加圧方法としては種々の方法がある。たとえば、図６Ａに示すように、板組１００の下方に支持板２００を配置し、板組１００の上方に押さえ板３００を配置する。そして、図６Ｂに示すように、押さえ板３００及び支持板２００に挟まれた板組１００を、加熱炉４００で加熱する。このとき、押さえ板３００の自重により、板組１００が圧力Ｐで加圧される。この加圧により、板組１００内の金属板１０１の変形は拘束される。そのため、加熱後の板組１００において、金属板１０１とろう材１０２との間に隙間１４０が形成されにくく、金属板１０１同士がろう材１０２と密着する。

本例では、押さえ板３００及び支持板２００により、昇温中の組板１００が加圧される。組板１００の金属板１０１は、昇温中に変形しやすい。昇温中の組板１００を加圧すれば、金属板１０１の変形が抑えられ、その結果、隙間１４０が生じにくい。

支持板２００及び押さえ板３００は、加熱中の金属板１０１の変形を抑制するのに十分は強度及び／又は厚さを有すれば、材質等は特に限定されない。加圧時の金属板１０１に対する好ましい平均荷重は１．０×１０^−３〜１．０ＭＰａである。したがって、押さえ板３００は、上記平均荷重を金属板１０１に付与できる程度の重量を有する方が好ましい。

支持板２００及び押さえ板３００を利用して加熱炉４００にて板組１００を加熱する場合、支持板２００及び押さえ板３００が熱を遮蔽するため、板組１００の温度が上がりにくくなる場合がある。したがって、支持板２００及び押さえ板３００は、加熱中に変形しない程度の強度を確保できる範囲で、板厚を薄くしたり、格子状又は網状の構造としてもよい。

押さえ板３００及び支持板２００に挟まれた板組１００を加熱炉から抽出する。以上の工程により、ブランク材１５０が製造される。

［ホットスタンプ成形工程］
加熱炉から抽出されたブランク材１５０は、ホットスタンプ成形装置まで搬送される。ブランク材１５０の搬送時、支持板２００を外すものの、押さえ板３００はブランク材１５０上にかぶせたまま搬送してもよい。この場合、ブランク材１５０のさらなる温度低下を抑制できる。

好ましくは、板組１００の温度がろう材１０２の凝固点未満となった後、押さえ板３００及び支持板２００を外す。この場合、ろう材１０２が固相となるため、金属板１０１とろう材１０２との間に隙間１４０が形成されにくい。

生産性を考慮すれば、加熱工程後、ブランク材１５０をホットスタンプ形成装置に配置するまでの間のうち、可能な限り遅い時点で押さえ板３００を外すのが好ましく、ホットスタンプ形成装置にブランク材１５０を配置する直前に、押さえ板３００をブランク材１５０から外すのがさらに好ましい。

搬送後、押さえ板３００を外してブランク材１５０をホットスタンプ成形装置内の金型上に配置する。そして、ブランク材１５０に対してホットスタンプ成形を実施して、ホットスタンプ成形品を製造する。この場合、高い強度を有するホットスタンプ成形品を製造できる。

ホットスタンプ成形開始時におけるブランク材１５０の温度（以下、成形開始温度という）は、金属板１０１のＭｓ点以上である。この場合、ホットスタンプ成形中に金属板１０１が有効に焼入れされる。一方、成形開始温度の好ましい上限は、ろう材１０２の凝固点未満である。この場合、ホットスタンプ成形中、ろう材１０２は固相である。そのため、液体金属脆化割れが発生しにくい。

［その他の実施の形態］
上述の実施の形態では、押さえ板３００及び支持板２００を用いて、加熱工程中において、加圧工程を実施した。しかしながら、他の方法により加圧工程を実施してもよい。

たとえば、加熱炉内において、抽出口近傍にプレス装置を備えてもよい。この場合、押さえ板３００及び支持板２００を使用せずに、板組１００を加熱する。そして、加熱工程終了直前の加熱炉の抽出口近傍で、プレス装置により板組１００を板厚方向にプレス加工する。加熱により金属板１０１は変形している場合もあるが、プレス装置によるプレス加工により、金属板１０１とろう材１０２とが密着し、隙間１４０が抑制される。

さらに、加熱炉とは別に、プレス装置を備えてもよい。この場合、押さえ板３００及び支持板２００を用いずに板組１００を加熱する。そして、加熱炉から抽出した板組１００に対して、プレス装置を用いて板厚方向にプレス加工してブランク材１５０を製造する。この場合、プレス加工後のブランク材１５０の温度が過剰に低くなる場合もあり得る。そこで、プレス加工後のブランク材１５０を通電加熱又は誘導加熱等により短時間加熱して、ブランク材１５０の温度を金属板１０１のＭｓ点以上に上昇させた後、ホットスタンプ成形を実施してもよい。

以上のとおり、加圧工程は、加熱工程中に実施してもよいし、加熱工程後であってホットスタンプ成形工程前に実施してもよい。

上記の製造方法により製造されるブランク材１５０は、ホットスタンプ成形以外の他のプレス加工にも利用できる。ブランク材１５０を他のプレス加工に利用した場合であっても、加工後の金属板１０１同士は剥離しにくい。そのため、加工後の製品は、高い強度が得られる。

表１に示すマーク１〜マーク５の板組を準備した。

いずれのマークについても同じ鋼種の２枚の冷間圧延鋼板（ＨＳ用鋼板）を使用した。を使用した。メイン部材用の鋼板（以下、メイン鋼板という）は、長さ５９５ｍｍ×幅２２５ｍｍ×厚さ１．２ｍｍであった。補強部材用の鋼板（以下、補強鋼板という）は、長さ５９５ｍｍ×幅１７０ｍｍ×厚さ１．４ｍｍであった。メイン鋼板及び補助鋼板ともに、ホットスタンプ成形前の引張強度は６００〜７００ＭＰａ程度であり、ホットスタンプ成形後の引張強度が１５００ＭＰａ級となるものを使用した。

ろう材は青銅ろうであり、Ｓｎ含有量が２０質量％であり、残部はＣｕ及び不純物であった。ろう材の液相線温度（融点）は９２５℃であり、凝固温度は７７０℃であった。ろう材はシート状であり、厚さは３０μｍであった。

［マーク１について］
マーク１の板組は、上記メイン鋼板及び補強鋼板を備え、さらに、メイン鋼板と補強鋼板との間に配置されたろう材とを備えた。表１に示すとおり、マーク１の板組では、メイン鋼板及び補強鋼板の表面においてスポット溶接を実施し、２箇所仮止めした。

マーク１の板組を、図６Ａに示すように支持板と抑え板とで挟んで加熱炉に装入した。支持板及び押さえ板の化学組成はいずれも、ＳＵＳ３０４に相当し、支持板の厚さは６ｍｍ、押さえ板の厚さは９ｍｍであった。

加熱炉の炉内雰囲気は還元雰囲気であり、炉内温度は１０００℃であった。マーク１では、支持板と押さえ板とを利用して板組を加圧したため、在炉時間を１５分とした。加熱中に板組に掛かる荷重は、７×１０^−４ＭＰａであった。支持板と押さえ板とに挟まれた板組を加熱炉から抽出し、７７０℃未満に冷却（放冷）してブランク材とした。

続いて、ブランク材に対してホットスタンプ成形を実施して、図７に示すハット型の構成部材であるホットスタンプ成形品５００を製造した。ホットスタンプ成形時の成形開始温度は７００℃であった。

［マーク２〜マーク５について］
マーク２の板組では、表１に示すとおり、板組表面の６０箇所でスポット溶接を実施した。その他の構成はマーク１の板組と同じであった。

マーク２の板組を、マーク１と同じ条件で加熱及び加圧し、ホットスタンプ成形を実施した。

マーク３では、マーク１と同じ板組を使用した。しかしながら、マーク３では板組に対して加圧工程を実施しなかった。つまり、支持板と押さえ板とで板組を挟むことなく、板組を加熱炉に装入して加熱した。在炉時間は１０分とした。その他の加熱条件及びホットスタンプ成形条件は、マーク１と同じであった。

マーク４では、ろう材を挟んだ板組を準備したが、板組に対してスポット溶接を実施しなかった。その他の製造条件はマーク３と同じであった。

マーク５の板組は、ろう材を含まず、板組表面の６０箇所でスポット溶接を実施した。その他の製造条件はマーク３と同じであった。また、スポット溶接条件および位置はマーク２と同じであった。

［三点曲げ試験］
図７に示すように、各マークのホットスタンプ成形品５００をクロージングプレート５０３と溶接して、構成部材を製造した。クロージングプレート５０３は、引張強度が７８０ＭＰａ級である冷間圧延鋼板であり、板厚が１．８ｍｍ、長さが５９５ｍｍ、幅が１５０ｍｍであった。

各マークの構成部材に対して、図７に示す三点曲げ試験を実施した。インパクタ６００と一対の支持部材（支持点）６０１との間に、各マークの構成部材を配置した。このとき、ホットスタンプ成形品５００の凸部５０１がインパクタ６００と接触し、フランジ部５０２と接合されたクロージングプレート５０３が一対の支持部材６０１と接触した。

インパクタ６００の曲率半径Ｒ１は１５０ｍｍであった。支持点間距離（支持部材６０１の中央部間の距離）Ｄ０は５００ｍｍであり、支持部材６０１の支持点の曲率半径Ｒ０は３０ｍｍであった。圧壊速度０．２５ｍｍ／ｓｅｃでインパクタ６００を下降して、ホットスタンプ成形品５００に掛かる荷重（ｋＮ）を測定した。インパクタ６００の最大ストローク量は５０ｍｍとした。

［三点曲げ試験後の横断面観察試験］
三点曲げ試験後の各マークのハット型部材の横断面を目視観察し、メイン鋼板と補強鋼板とが接合を維持しているか否かを判断した。

［試験結果］
図８は、三点曲げ試験により得られた、各マークにおけるインパクタ６００のストローク量（ｍｍ）と、ホットスタンプ成形品５００に掛かる荷重（ｋＮ）との関係を示す図である。図９は、三点曲げ試験後のマーク１のハット型部材の横断面写真であり、図１０は、三点曲げ試験後のマーク３のハット型部材の横断面写真である。

図８中の曲線Ｍ１は、マーク１の試験結果を示す。同様に、曲線Ｍ２〜Ｍ５は、マーク２〜５の試験結果をそれぞれ示す。図８を参照して、本発明例であるマーク１及びマーク２では、最大荷重が高く、６０ｋＮを超えた。一方、比較例であるマーク３〜マーク５では、いずれも最大荷重が６０ｋＮ未満であった。

また、三点曲げ試験のストローク量が０〜５ｍｍの範囲（つまり弾性変形時）における荷重の増加（この領域における曲線Ｍ１〜Ｍ５の傾き）は、各マークのホットスタンプ成形品の曲げ剛性を指標する。図８中のマーク１及びマーク２のこの領域での傾きは、他のマーク３〜５の傾きよりも大きく、マーク１及びマーク２のハット型部材は優れた剛性を示した。

三点曲げ試験後のマーク１の横断面（図９）とマーク３の横断面（図１０）とを参照して、マーク１では、三点曲げ試験後も、メイン鋼板と補強鋼板とが密着しており、マーク２についても同様であった。一方、マーク３では、メイン鋼板と補強鋼板とがコーナ部で離れており、マーク４及びマーク５についても同様であった。マーク３〜マーク５では、ブランク材において隙間が残存したため、三点曲げ試験後に鋼板同士が剥離したと考えられる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、本発明は上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変形して実施することが可能である。

１００ 板組
１０１ 金属板
１０２ ろう材

Claims (5)

1. 複数枚の金属板が積層され、隣り合う前記金属板の間にろう材が配置された板組を準備する工程と、
   前記板組を前記ろう材の融点以上の温度で加熱する工程と、
   前記ろう材の融点以上の温度で、前記板組を前記金属板の板厚方向に加圧して、ブランク材を製造する工程と、
   前記ブランク材に対してホットスタンプ成形を実施する工程とを備える、ホットスタンプ成形品の製造方法。
2. 請求項１に記載の製造方法であって、
   前記ホットスタンプ成形を実施する工程では、前記ろう材の凝固点未満の温度で、前記ホットスタンプ成形を開始する、製造方法。
3. 請求項１又は請求項２に記載の製造方法であって、
   前記加圧する工程は、前記板組を加熱中に実施され、
   前記加圧する工程ではさらに、昇温中の前記板組を加圧する、製造方法。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の製造方法であって、
   前記加圧する工程は、前記板組を加熱中に実施され、前記加圧時に前記板組に掛かる荷重は１．０×１０^−３〜１．０ＭＰａである、製造方法。
5. 複数枚の金属板が積層され、隣り合う前記金属板の間にろう材が配置された板組を準備する工程と、
   前記板組を前記ろう材の融点以上の温度で加熱する工程と、
   前記ろう材の融点以上の温度で、前記板組を前記金属板の板厚方向に加圧する工程とを備える、加工用のブランク材の製造方法。