JP2022513740A - 耐食性ホットスタンプ部品の製造方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、「耐食性ホットスタンプ部品の製造方法及び装置」と題し、2018年12月06日に出願された、中国特許出願番号第201811485903.8号及び「耐食性ホットスタンプ部品の製造方法及び装置」と題し、2019年2月25日に出願された、中国特許出願番号第201910138561.0号の優先権を主張し、その全内容は、引用により本明細書に組み込まれる。
本発明は、ホットスタンプ成形技術分野に関し、特に、耐食性ホットスタンプ部品の製造方法及び装置に関する。
裸鋼板を必要なブランク材形状にブランキングする工程、
ブランク材を無酸素加熱炉に入れてAC3以上に加熱させ、ブランク材をオーステナイト化させる工程、
オーステナイト化されたブランク材を速やかに金型に入れて成形させることで、部品を形成させる工程、
部品に表面処理を施し、部品の表面に防食被覆を形成させる工程。
前記ブランキング機構は、裸鋼板を必要なブランク形状にブランキングするために用いられ;
前記加熱機構は、ブランキングした後のブランク材を加熱するために用いられ;
前記成形機構は、加熱が完了した後のブランク材を成形して部品を形成させるために用いられ;
前記表面処理機構は、部品に表面処理を施し、部品の表面に防食被覆を形成させるために用いられる。
1.裸鋼板をブランキングしてから成るブランク材を加熱及び成形するため、ブランク材のめっき層(裸鋼板にめっき層がない)合金化及び溶融への加熱速度の影響を考慮する必要がないため、20℃/s~50℃/sの速度でブランク材を急速に加熱できる。在来の方法では、アルミニウム被覆鋼板の被覆の合金化又は溶融を防ぐため、通常7~10℃/sの速度でしか被覆鋼板を加熱できない。したがって本発明の方法は、ブランク材の加熱時間を約60~120秒短縮できることで、生産効率を向上させることができる。なお、ブランク材の表面に溶融物がないため、加熱炉や金型の表面を傷つけず、成形後の部品表面にスクラッチ傷が付かない。
1.厚さ1.4mmの22MnB5裸鋼板をブランキングして必要な形状のブランク材を得た。
2.ブランク材を真空加熱炉に入れ、真空加熱炉の炉扉を閉めた後、真空ポンプを起動させ、真空加熱炉の真空度が100Paになるまで炉チャンバーを80秒真空引き、次に炉内の圧力が1気圧になるまで真空加熱炉に99.999%の窒素を導入し、次に炉内の発熱体をオンにしてブランク材を加熱する。ブランク材を930℃まで加熱し、この温度にてブランク材を保持し、ブランク材を加熱及び保温する合計時間は140秒であった。ブランク材の保温時間が終了した後に炉扉を開けて取り出した。
3.オーステナイト化されたブランク材を冷却水のある金型に速やかに入れて熱間成形して、部品を形成させた。
4.部品をレーザートリミングした。
5.酸性亜鉛めっき工程で部品を電気めっきした。ここで、電気めっきする前、超音波で部品を20秒洗浄し、酸洗いが5~10%の塩酸で5~10秒酸洗いし、電気めっき亜鉛工程は、酸性電気めっき工程であり、陰極分極効率の高い酸性塩化カリウムで電気めっきし、ここで電気めっき液の各成分及びその含有量は塩化カリウム200g/L、亜鉛イオン32g/L、ホウ酸27g/L、浴温26℃、PH値4.5であり、8A/dm2の大電流で30秒めっきした後2A/dm2の小電流で8分間の通常の電気めっきを施し、形成しためっき層の厚さは5umであった。
6.電気めっき後の部品に脱水素処理を施し、具体的には電気めっき後の部品を160℃に加熱し、この温度にて部品を20分間保持した。
1.厚さ1.4mmの22MnB5裸鋼板をブランキングして必要な形状のブランク材を得た。
2.ブランク材を真空加熱炉に入れ、真空加熱炉の炉扉を閉めた後、真空ポンプを起動させ、真空加熱炉の真空度が10Paになるまで炉チャンバーを40秒真空引き、次に炉内の圧力が1気圧になるまで真空加熱炉に99.999%の窒素を導入し、次に炉内の発熱体をオンにしてブランク材を加熱する。ブランク材を930℃まで加熱すると共に保温し、ブランク材を加熱及び保温する合計時間は140秒であった。ブランク材の保温時間が終了した後に炉扉を開けて取り出した。
3.オーステナイト化されたブランク材を冷却水のある金型に入れて熱間成形して、部品を形成させた。
4.部品をレーザートリミングした。
5.アルカリ性亜鉛めっき工程で部品を電気めっきした。ここで、電気めっきする前、質量濃度8%の塩酸で部品を10秒洗浄し、電気めっき亜鉛工程は、アルカリ性電気めっき工程であり、ここで電気めっき液の各成分及びその含有量は水酸化ナトリウム130g/L、亜鉛イオン12g/L、PH値9であり、6A/dm2の大電流で60秒めっきした後2A/dm2の小電流で15分間の通常の電気めっきを施し、形成しためっき層の厚さは8umであった。
6.電気めっき後の部品に脱水素処理を施し、具体的には電気めっき後の部品を190℃に加熱し、この温度にて部品を15分間保持した。
1.厚さ1.4mmの22MnB5裸鋼板をブランキングして必要な形状のブランク材を得た。
2.ブランク材を真空加熱炉に入れ、真空加熱炉の炉扉を閉めた後、真空ポンプを起動させ、真空加熱炉の真空度が50Paになるまで炉チャンバーを90秒真空引き、次に炉内の圧力が1気圧になるまで真空加熱炉に99.999%の窒素を導入し、次に炉内の発熱体をオンにしてブランク材を加熱する。ブランク材を930℃まで加熱すると共に保温し、ブランク材を加熱及び保温する合計時間は140秒であった。ブランク材の保温時間が終了した後に炉扉を開けて取り出した。
3.オーステナイト化されたブランク材を冷却水のある金型に速やかに入れて熱間成形して、部品を形成させた。
4.部品をレーザートリミングした。
5.アルカリ性亜鉛めっき工程で部品を電気めっきした。ここで、電気めっきする前、超音波で部品を20秒洗浄し、電気めっき液の各成分及びその含有量は硫酸亜鉛80g/L、塩化第二鉄7g/L、リン酸二水素ナトリウム36g/L、ピロリン酸カリウム25g/L、PH 値8.5であり、電流密度が2.1A/dm2、めっき層の厚さが6umであり、めっき層における鉄の質量分率は 0.3%~0.6%であった。
6.電気めっき後の部品に脱水素処理を施し、具体的には電気めっき後の部品を170℃に加熱し、この温度にて部品を25分間保持した。
裸鋼板、溶融亜鉛めっき鋼板、Al-Si被覆鋼板を炉内温度が930℃の在来の雰囲気ローラーハース加熱炉内で4分間加熱して、ブランク材をオーステナイト化させてからホットスタンプ成形を行なった。
前記ブランキング機構は、裸鋼板を必要なブランク形状にブランキングするために用いられ;
前記加熱機構は、ブランキングした後のブランク材を加熱するために用いられ;
前記成形機構は、加熱が完了した後のブランク材を成形して部品を形成させるために用いられ;
前記表面処理機構は、部品に表面処理を施し、部品の表面に防食被覆を形成させるために用いられる。
(付記1)
裸鋼板を必要なブランク材形状にブランキングする工程と、
前記ブランク材を無酸素加熱炉に入れてAC3以上に加熱させ、前記ブランク材をオーステナイト化させる工程と、
オーステナイト化された前記ブランク材を速やかに金型に入れて成形させることで、部品を形成させる工程と、
前記部品に表面処理を施し、前記部品の表面に防食被覆を形成させる工程と、
を含むことを特徴とする耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
「前記部品に表面処理を施し、前記部品の表面に防食被覆を形成させる」工程の後、前記部品に脱水素処理も施すことを特徴とする、付記1に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
前記脱水素処理には、部品を140℃~200℃に加熱し、部品をこの温度にて10~30分間保持することが含まれることを特徴とする、付記2に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
前記無酸素加熱炉としては、不活性ガス保護炉又は真空加熱炉が挙げられることを特徴とする、付記1に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
前記真空加熱炉の真空度は、0.1~500Paの範囲であることを特徴とする、付記4に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
前記真空加熱炉の真空度は、0.1~100Paの範囲であるであることを特徴とする、付記5に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
前記無酸素加熱炉が前記ブランク材を加熱及び保温する合計時間は、60~300秒の範囲であることを特徴とする、付記1に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
前記ブランク材は、無酸化加熱炉内で880℃~950℃の範囲に加熱されることを特徴とする、付記1に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
加熱が完了した後の前記ブランク材を無酸化加熱炉から金型内に移すまでの時間は、5~10秒であることを特徴とする、付記1に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
前記ブランク材が金型内で成形される始める温度は、650℃~850℃であることを特徴とする、付記1に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
前記金型は、冷却水路を備え、前記冷却水路で成形時に前記ブランク材を30℃/s以上の速度で冷却させることを特徴とする、付記1に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
前記防食被覆としては、亜鉛被覆、亜鉛-鉄合金被覆、亜鉛アルミニウム合金被覆又は亜鉛-ニッケル合金被覆が挙げられることを特徴とする、付記1に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
「前記部品に表面処理を施し、前記部品の表面に防食被覆を形成させる」工程において、前記表面処理には、電気めっきが含まれることを特徴とする、付記1に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
前記表面処理は、前記部品を電気めっきする前に、先に前記部品を超音波洗浄もしくは酸洗いすることをさらに含むことを特徴とする、付記13に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
前記部品を酸洗いする時間は、5~15秒の範囲であることを特徴とする、付記14に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
「前記部品に表面処理を施し、前記部品の表面に防食被覆を形成させる」工程において、先に5~10A/dm2の電流密度で前記部品を0.5~2分間電気めっきし、次に1~3A/dm2の電流密度で前記部品を1~15分間電気めっきすることを特徴とする、付記13に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
「前記部品に表面処理を施し、前記部品の表面に防食被覆を形成させる」工程において、電気めっきする時、補助陽極もしくはコンフォーマル陽極を用いることを特徴とする、付記13に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
前記「オーステナイト化された前記ブランク材を速やかに金型に入れて成形させることで、部品を形成させる」工程と「前記部品に表面処理を施し、前記部品の表面に防食被覆を形成させる」工程との間に前記部品にレーザートリミング又は穴あけをする工程をさらに含むことを特徴とする、付記1に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
付記1~18のいずれか一つに記載の製造方法を用い、
裸鋼板を必要なブランク形状にブランキングするためのブランキング機構と、
ブランキングした後のブランク材を加熱するための加熱機構と、
加熱が完了した後のブランク材を成形して部品を形成させるための成形機構と、
部品に表面処理を施し、部品の表面に防食被覆を形成させるための表面処理機構と、
を備えることを特徴とする、耐食性ホットスタンプ部品の製造装置。
Claims (19)
- 裸鋼板を必要なブランク材形状にブランキングする工程と、
前記ブランク材を無酸素加熱炉に入れてAC3以上に加熱させ、前記ブランク材をオーステナイト化させる工程と、
オーステナイト化された前記ブランク材を速やかに金型に入れて成形させることで、部品を形成させる工程と、
前記部品に表面処理を施し、前記部品の表面に防食被覆を形成させる工程と、
を含むことを特徴とする耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。 - 「前記部品に表面処理を施し、前記部品の表面に防食被覆を形成させる」工程の後、前記部品に脱水素処理も施すことを特徴とする、請求項1に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
- 前記脱水素処理には、部品を140℃~200℃に加熱し、部品をこの温度にて10~30分間保持することが含まれることを特徴とする、請求項2に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
- 前記無酸素加熱炉としては、不活性ガス保護炉又は真空加熱炉が挙げられることを特徴とする、請求項1に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
- 前記真空加熱炉の真空度は、0.1~500Paの範囲であることを特徴とする、請求項4に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
- 前記真空加熱炉の真空度は、0.1~100Paの範囲であるであることを特徴とする、請求項5に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
- 前記無酸素加熱炉が前記ブランク材を加熱及び保温する合計時間は、60~300秒の範囲であることを特徴とする、請求項1に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
- 前記ブランク材は、無酸化加熱炉内で880℃~950℃の範囲に加熱されることを特徴とする、請求項1に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
- 加熱が完了した後の前記ブランク材を無酸化加熱炉から金型内に移すまでの時間は、5~10秒であることを特徴とする、請求項1に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
- 前記ブランク材が金型内で成形される始める温度は、650℃~850℃であることを特徴とする、請求項1に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
- 前記金型は、冷却水路を備え、前記冷却水路で成形時に前記ブランク材を30℃/s以上の速度で冷却させることを特徴とする、請求項1に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
- 前記防食被覆としては、亜鉛被覆、亜鉛-鉄合金被覆、亜鉛アルミニウム合金被覆又は亜鉛-ニッケル合金被覆が挙げられることを特徴とする、請求項1に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
- 「前記部品に表面処理を施し、前記部品の表面に防食被覆を形成させる」工程において、前記表面処理には、電気めっきが含まれることを特徴とする、請求項1に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
- 前記表面処理は、前記部品を電気めっきする前に、先に前記部品を超音波洗浄もしくは酸洗いすることをさらに含むことを特徴とする、請求項13に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
- 前記部品を酸洗いする時間は、5~15秒の範囲であることを特徴とする、請求項14に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
- 「前記部品に表面処理を施し、前記部品の表面に防食被覆を形成させる」工程において、先に5~10A/dm2の電流密度で前記部品を0.5~2分間電気めっきし、次に1~3A/dm2の電流密度で前記部品を1~15分間電気めっきすることを特徴とする、請求項13に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
- 「前記部品に表面処理を施し、前記部品の表面に防食被覆を形成させる」工程において、電気めっきする時、補助陽極もしくはコンフォーマル陽極を用いることを特徴とする、請求項13に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
- 前記「オーステナイト化された前記ブランク材を速やかに金型に入れて成形させることで、部品を形成させる」工程と「前記部品に表面処理を施し、前記部品の表面に防食被覆を形成させる」工程との間に前記部品にレーザートリミング又は穴あけをする工程をさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載の耐食性ホットスタンプ部品の製造方法。
- 請求項1~18のいずれか一項に記載の製造方法を用い、
裸鋼板を必要なブランク形状にブランキングするためのブランキング機構と、
ブランキングした後のブランク材を加熱するための加熱機構と、
加熱が完了した後のブランク材を成形して部品を形成させるための成形機構と、
部品に表面処理を施し、部品の表面に防食被覆を形成させるための表面処理機構と、
を備えることを特徴とする、耐食性ホットスタンプ部品の製造装置。
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WO2021084305A1 (en) * | 2019-10-30 | 2021-05-06 | Arcelormittal | A press hardening method |
CN110773630B (zh) * | 2019-11-05 | 2022-02-11 | 山东钢铁集团日照有限公司 | 一种解决不规则坯料导电加热温度不均匀的方法 |
CN111575597B (zh) * | 2020-06-10 | 2022-03-25 | 苏州普热斯勒先进成型技术有限公司 | 一种锰系镀覆钢板及其热成型方法和热成型产品 |
CN112051144B (zh) * | 2020-08-13 | 2021-05-07 | 北京航空航天大学 | 一种硬料态高强铝合金的纯电致塑性辅助热成形工艺 |
CN111940594A (zh) * | 2020-08-23 | 2020-11-17 | 枣庄海立美达模具有限公司 | 一种安全带组件锚片的新型冲压工艺 |
CN114381580B (zh) * | 2020-10-19 | 2023-12-12 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种高耐蚀耐候钢的罩式退火工艺及制造方法 |
US11441039B2 (en) * | 2020-12-18 | 2022-09-13 | GM Global Technology Operations LLC | High temperature coatings to mitigate weld cracking in resistance welding |
CN114657613A (zh) * | 2020-12-22 | 2022-06-24 | 苏州普热斯勒先进成型技术有限公司 | 冲压零件的制备方法 |
CN114714045B (zh) * | 2021-01-05 | 2023-07-25 | 广州汽车集团股份有限公司 | 一种一体式门环的制备方法 |
CN113198928A (zh) * | 2021-04-25 | 2021-08-03 | 安徽工业大学 | 一种强度2GPa和强塑积达到20GPa%的热冲压成形部件及其制造方法 |
CN113787129B (zh) * | 2021-08-20 | 2022-07-12 | 西安飞机工业(集团)有限责任公司 | 一种提升硬铝合金钣金零件综合力学性能的制备方法 |
DE102021122383A1 (de) | 2021-08-30 | 2023-03-02 | Audi Aktiengesellschaft | Verfahren zur Herstellung eines warmumgeformten und pressgehärteten Stahlblechbauteils |
CN114790561B (zh) * | 2021-12-27 | 2024-04-02 | 苏州普热斯勒先进成型技术有限公司 | 热冲压成型零件的制备方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007500782A (ja) * | 2003-07-22 | 2007-01-18 | ダイムラークライスラー・アクチェンゲゼルシャフト | プレス焼入れ部品及びその製造方法 |
US20130037181A1 (en) * | 2010-04-17 | 2013-02-14 | Shanghai Jiaotong University | Integrated processing method for sheet steel hot stamping and heat treatment |
JP2015024414A (ja) * | 2013-07-25 | 2015-02-05 | Jfeスチール株式会社 | 高強度プレス部品の製造方法 |
CN104588473A (zh) * | 2014-11-28 | 2015-05-06 | 中国科学院金属研究所 | 高强塑积汽车零件热冲压碳配分一体化工艺 |
JP2017172031A (ja) * | 2016-03-24 | 2017-09-28 | 加藤 英明 | 亜鉛ホイスカーの発生を防止したメッキ品およびその製造方法 |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008110670A1 (fr) | 2007-03-14 | 2008-09-18 | Arcelormittal France | Acier pour formage a chaud ou trempe sous outil a ductilite amelioree |
KR100961371B1 (ko) * | 2007-12-28 | 2010-06-07 | 주식회사 포스코 | 실러 접착성 및 내식성이 우수한 아연계 합금도금강판과 그제조방법 |
AT506790B1 (de) * | 2008-11-20 | 2009-12-15 | Boehler Edelstahl Gmbh & Co Kg | Warmarbeitsstahl-legierung |
JP5902939B2 (ja) * | 2011-12-13 | 2016-04-13 | 株式会社神戸製鋼所 | 熱間プレス成形品の製造方法 |
JP2013185184A (ja) * | 2012-03-07 | 2013-09-19 | Jfe Steel Corp | 熱間プレス成形体およびその製造方法 |
JP6191420B2 (ja) * | 2013-12-02 | 2017-09-06 | 新日鐵住金株式会社 | ホットスタンプ鋼材の製造方法及びホットスタンプ鋼材 |
CN103878237B (zh) * | 2014-03-24 | 2015-04-15 | 华中科技大学 | 一种高强钢热冲压成形零件加工的方法 |
CN104384283A (zh) * | 2014-09-25 | 2015-03-04 | 中南林业科技大学 | 一种22MnB5高强度薄钢板热冲压成形工艺 |
CN104831020A (zh) * | 2015-04-03 | 2015-08-12 | 燕山大学 | 一种非均匀温度场下冲压淬火成形方法 |
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CN106391850A (zh) * | 2016-08-31 | 2017-02-15 | 天津圣金特汽车配件有限公司 | 一种高强度钢板热冲压及模内淬火工艺 |
CN106282878B (zh) | 2016-08-31 | 2018-09-04 | 大连理工大学 | 一种热镀锌温成形高强度中锰钢件的制备方法 |
CN206266709U (zh) * | 2016-12-17 | 2017-06-20 | 宜兴市同盛金属带材有限公司 | 一种高强度耐腐蚀电镀锌钢带 |
CN106853338A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-06-16 | 海宁英和金属制品有限公司 | 一种高强度防腐板金 |
US20180237878A1 (en) * | 2017-02-17 | 2018-08-23 | GM Global Technology Operations LLC | Systems, methods and devices for hot forming of steel alloy parts |
CN106811783A (zh) * | 2017-02-28 | 2017-06-09 | 北京汽车股份有限公司 | 镀锌钢板的加工方法、淬火镀锌装置及加工系统 |
CN108505056A (zh) * | 2017-07-18 | 2018-09-07 | 万向钱潮股份有限公司 | 一种高耐腐蚀表面处理方法 |
CN107475623A (zh) * | 2017-08-15 | 2017-12-15 | 苏州普热斯勒先进成型技术有限公司 | 一种热成形高强钢及其加工方法 |
CN109433959A (zh) * | 2018-09-30 | 2019-03-08 | 苏州普热斯勒先进成型技术有限公司 | 抗疲劳汽车零件及其制造方法 |
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---|---|---|---|---|
JP2007500782A (ja) * | 2003-07-22 | 2007-01-18 | ダイムラークライスラー・アクチェンゲゼルシャフト | プレス焼入れ部品及びその製造方法 |
US20130037181A1 (en) * | 2010-04-17 | 2013-02-14 | Shanghai Jiaotong University | Integrated processing method for sheet steel hot stamping and heat treatment |
JP2015024414A (ja) * | 2013-07-25 | 2015-02-05 | Jfeスチール株式会社 | 高強度プレス部品の製造方法 |
CN104588473A (zh) * | 2014-11-28 | 2015-05-06 | 中国科学院金属研究所 | 高强塑积汽车零件热冲压碳配分一体化工艺 |
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