JPWO2019194308A1 - ホットスタンプ用重ね合わせブランク、重ね合わせホットスタンプ成形体の製造方法、及び、重ね合わせホットスタンプ成形体 - Google Patents
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Abstract
Description
上記知見に基づき完成された本発明の要旨とするところは、以下の通りである。
30≦(W1−W2)≦100 ・・・・式(1)
(W1/W2)2×(t1/t2)≧1.5 ・・・・式(2)
ただし、上記式(2)において、t1(mm)は、前記第一の鋼板の板厚であり、t2(mm)は、前記第二の鋼板の板厚である。
[2]前記溶接は、スポット溶接であり、前記スポット溶接の打点密度は、1点/200cm2以上である、[1]に記載のホットスタンプ用重ね合わせブランク。
[3]前記第一の鋼板は、ホットスタンプ成形に供された後に前記第一の鋼板のみからなるフランジ部となる部分を有し、前記第一の鋼板と前記第二の鋼板との重ね合わせ部の少なくとも一部は、ホットスタンプ成形に供された後に曲げ部となる部分を有し、前記スポット溶接の少なくとも一つの打点は、ホットスタンプ成形後に曲げ部となる部分に存在する、[2]に記載のホットスタンプ用重ね合わせブランク。
[4]前記第一の鋼板の板厚t1(mm)と、前記第二の鋼板の板厚t2(mm)とは、以下の式(3)の関係を満たす、[1]〜[3]の何れか1つに記載のホットスタンプ用重ね合わせブランク。
(t2/t1)≦2.0 ・・・・式(3)
[5]前記第一の鋼板、及び、前記第二の鋼板のそれぞれが有するアルミ系めっき層は、表面から母材鋼板に向かう順に、アルミ層とアルミ−鉄系合金層との2層構造となっており、かつ、前記第一の鋼板の前記アルミ−鉄合金層の厚みd1(μm)と、前記第二の鋼板の前記アルミ−鉄系合金層の厚みd2(μm)とが、以下の式(4)の関係を満たす、[1]〜[4]の何れか1つに記載のホットスタンプ用重ね合わせブランク。
2≦(d2−d1)≦10 ・・・・式(4)
[6]前記第二の鋼板において、前記第一の鋼板と接しない側の前記アルミ系めっき層の表面に、放射率0.7以上の炭素系皮膜を更に有する、[1]〜[5]の何れか1つに記載のホットスタンプ用重ね合わせブランク。
[7]前記第二の鋼板の表面に位置する前記アルミ系めっき層の表面に、ZnO又はTiO2の少なくともいずれか一方からなり、片面当たりの付着量が0.2g/m2以上である皮膜を更に有する、[1]〜[6]の何れか1つに記載のホットスタンプ用重ね合わせブランク。
[8]第一の鋼板と、前記第一の鋼板表面に溶接点を介して接続された、前記第一の鋼板よりも面積の小さな少なくとも一枚の第二の鋼板と、を備え、前記第一の鋼板は、当該第一の鋼板の両面にアルミ系めっき層を有するめっき鋼板であり、かつ、前記第二の鋼板は、当該第二の鋼板の両面にアルミ系めっき層を有するめっき鋼板であり、前記第一の鋼板における前記アルミ系めっき層の付着量は、両面での平均付着量でW1(g/m2)であり、前記第二の鋼板において、前記第一の鋼板と接しない側の表面における前記アルミ系めっき層の付着量は、W2(g/m2)であり、前記W1及び前記W2が、いずれも20g/m2以上120g/m2以下の範囲内であり、かつ、以下の式(1)及び式(2)の関係を満たすホットスタンプ用重ね合わせブランクを加熱し、当該加熱の後に成形するホットスタンプ成形に際して、前記第一の鋼板と前記第二の鋼板との重ね合わせ部の少なくとも一部に、曲げ加工の施された曲げ部を設ける、重ね合わせホットスタンプ成形体の製造方法。
30≦(W1−W2)≦100 ・・・・式(1)
(W1/W2)2×(t1/t2)≧1.5 ・・・・式(2)
ただし、上記式(2)において、t1(mm)は、前記第一の鋼板の板厚であり、t2(mm)は、前記第二の鋼板の板厚である。
[9]前記溶接は、スポット溶接であり、前記スポット溶接の打点密度は、1点/200cm2以上である、[8]に記載の重ね合わせホットスタンプ成形体の製造方法。
[10]前記スポット溶接の少なくとも一つの打点は、ホットスタンプ成形後に前記曲げ部となる部分に存在する、[9]に記載の重ね合わせホットスタンプ成形体の製造方法。
[11]前記第一の鋼板の板厚t1(mm)と、前記第二の鋼板の板厚t2(mm)とは、以下の式(3)の関係を満たす、[8]〜[10]の何れか1つに記載の重ね合わせホットスタンプ成形体の製造方法。
(t2/t1)≦2.0 ・・・・式(3)
[12]前記第一の鋼板、及び、前記第二の鋼板のそれぞれが有するアルミ系めっき層は、表面から母材鋼板に向かう順に、アルミ層とアルミ−鉄系合金層との2層構造となっており、かつ、前記第一の鋼板の前記アルミ−鉄合金層の厚みd1(μm)と、前記第二の鋼板の前記アルミ−鉄系合金層の厚みd2(μm)とが、以下の式(4)の関係を満たす、[8]〜[11]の何れか1つに記載の重ね合わせホットスタンプ成形体の製造方法。
2≦(d2−d1)≦10 ・・・・式(4)
[13]前記第二の鋼板において、前記第一の鋼板と接しない側の前記アルミ系めっき層の表面に、放射率0.7以上の炭素系皮膜を更に有する、[8]〜[12]の何れか1つに記載の重ね合わせホットスタンプ成形体の製造方法。
[14]前記第二の鋼板の表面に位置する前記アルミ系めっき層の表面に、ZnO又はTiO2の少なくともいずれか一方からなり、片面当たりの付着量が0.2g/m2以上である皮膜を更に有する、[8]〜[13]の何れか1つに記載の重ね合わせホットスタンプ成形体の製造方法。
[15]板厚がT1(mm)である第一の鋼板と、前記第一の鋼板表面に溶接点を介して接続されており、前記第一の鋼板よりも面積が小さく、かつ、板厚がT2(mm)である少なくとも一枚の第二の鋼板と、を備え、前記第一の鋼板は、当該第一の鋼板の両面に、両面での平均めっき厚がK1(μm)であるアルミ系めっき層を有するめっき鋼板であり、前記第二の鋼板は、前記第一の鋼板と接しない側の表面におけるめっき厚がK2(μm)であるアルミ系めっき層を有するめっき鋼板であり、下記式(11)及び式(12)の関係を満たす、重ね合わせホットスタンプ成形体。
10≦(K1−K2)≦33 ・・・・式(11)
(K1/K2)2×(T1/T2)≧1.5 ・・・・式(12)
以下、本実施形態に係るホットスタンプ用重ね合わせブランク4について、詳細に説明する。
上記のように、本実施形態に係るホットスタンプ用重ね合わせブランク4は、第一の鋼板1と、第一の鋼板1の表面に溶接点を介して接続された(すなわち、第一の鋼板1に溶接された)、第一の鋼板1より面積の小さい第二の鋼板2と、を有しており、第一の鋼板1及び第二の鋼板2それぞれの両面には、アルミ系めっきが施されている。すなわち、本実施形態に係る第一の鋼板1及び第二の鋼板2は、母材となる鋼板の双方の表面上にアルミ系めっき層を有する、アルミめっき鋼板である。
本実施形態に係るホットスタンプ用重ね合わせブランク4において、第一の鋼板1及び第二の鋼板2のそれぞれにおける母材の化学成分は、特に限定されるものではない。ただし、例えば1500MPa以上の引張強度(荷重を9.81Nとしたときのビッカース硬度で400HV以上程度)を得ることを目的に、質量%で、C:0.19%以上0.5%以下、Si:0.01%以上1.5%以下、Mn:0.4%以上2%以下、Cr:0.01%以上1.0%以下、Ti:0.001%以上0.1%以上、B:0.0005%以上0.005%以下、Nb:0.1%以下、Mo、Ni、Cu、Co、W、Sn、V、Sb:それぞれ0.5%以下、Mg、Ca、Zr、REM:それぞれ0.005%以下、残部Fe及び不純物からなる化学成分を有する母材を用いることが好ましい。また、上記の化学成分の範囲内で、第一の鋼板1の母材の化学成分と、第二の鋼板2の母材の化学成分とは、同一であってもよいし、相違していてもよい。
(t2/t1)≦2.0 ・・・・式(3)
本実施形態においてアルミ系めっき鋼板に求められる特性には、重ね合わせブランクとして用いる場合の課題である、重ね合わせ部(昇温速度が遅い。)と一枚部(昇温速度が速い。)との昇温速度の違いをより一層抑制することが重要であるため、第二の鋼板2の板厚t2は、第一の鋼板1の板厚t1に対して、ある程度まで抑制されることが重要と考えられる。比(t2/t1)の値が2.0を超える場合には、第二の鋼板2の板厚t2が大きくなりすぎて、重ね合わせ部の昇温速度が一枚部よりも大きくなりすぎる可能性が高くなる。比(t2/t1)の値は、より好ましくは、0.9以下である。一方、比(t2/t1)の下限値は、特に規定するものではないが、比(t2/t1)の値が0.3未満となる場合には、昇温速度の違いの抑制には問題無いが、自動車部品として用いるための耐衝突特性を重ね合わせ部によって向上させるという観点で不十分となる可能性がある。従って、比(t2/t1)の値は、0.3以上であることが好ましい。
第一の鋼板1の両面に施されるアルミ系めっき層の付着量W1(g/m2)と、第二の鋼板2の両面に施されるアルミ系めっき層の付着量W2(g/m2)とは、W1,W2のいずれにおいても20g/m2以上120g/m2以下であり、かつ、以下の式(1)及び式(2)の関係を満たす。ここで、第一の鋼板1におけるアルミ系めっき層の付着量W1は、第一の鋼板1の両面での平均付着量を表している。すなわち、第一の鋼板1において片面のアルミ系めっき層の付着量がそれぞれW1a、W1b(g/m2)であった場合、W1=0.5×(W1a+W1b)となる。また、第二の鋼板2におけるアルミ系めっき層の付着量W2は、第一の鋼板1と接しない側の表面におけるアルミ系めっき層の付着量を表している。第二の鋼板2において、第一の鋼板1と接しない側の表面は、製造された重ね合わせブランクがホットスタンプ時に加熱される際に、加熱のための熱源に露出する面となる。
30≦(W1−W2)≦100 ・・・・式(1)
(W1/W2)2×(t1/t2)≧1.5 ・・・・式(2)
(めっきの厚み)=(めっき付着量)/3 ・・・・式(5)
2≦(d2−d1)≦10 ・・・・式(4)
Wp=(w1−w2)/S ・・・式(6)
図3は、本実施形態に係るアルミ系めっき層、及びその更に表面に炭素系皮膜が設けられためっき鋼板18の片面側の層構造、又は、ZnO、TiO2を含有する皮膜が設けられためっき鋼板18’の片面側の層構造、を模式的に示したものである。選択的に実現される、本実施形態に係るアルミ系めっき層、及び、その更に表面に炭素系皮膜、又は、ZnO、TiO2を含有する皮膜のより好ましい層構造について、以下で、図3を参照しながら説明する。
第二の鋼板2において、第一の鋼板1と接しない側の表面に位置するアルミ系めっき層の表面に、放射率0.7以上の炭素系皮膜層17を更に設けることが好ましい。このときのアルミ系めっき層は、上述した通り母材16の上に表面から母材16に向かう順に、炭素系皮膜層17、アルミ層14、及びアルミ−鉄系合金層15を有する。重ね合わせブランクとして用いる場合の課題である重ね合わせ部(昇温速度が遅い。)と一枚部(昇温速度が速い。)の昇温速度の違いを抑制するために、炭素系皮膜層17の放射率を0.7以上とすることが好ましい。放射率が0.7未満では、改善の効果が不十分となる。放射率は原理的に1を上限とする。放射率の高い成分として、例えば金属酸化物や金属窒化物などが挙げられるが、例えばカーボンブラックを含有する炭素系皮膜が好ましい。炭素を主成分とする炭素系皮膜とすることで、ホットスタンプの加熱時に皮膜が燃焼してCO2などとして排出されることから、ホットスタンプ後に残存し難くなり、ホットスタンプ後の成形品の耐食性の低下を防止できるためである。
また、第二の鋼板2の表面に施されたアルミ系めっき層の、さらに表面に対して、ZnO又はTiO2の少なくともいずれか一方からなり、かつ、片面当たりの付着量が0.2g/m2以上である皮膜層17’を有することが好ましい。ここでいう付着量は、金属Zn又は金属Tiとして単位面積当たりに付着する量を指す。ZnO及びTiO2は、放射率を向上させることに加え、赤外線吸収が良好な酸化物である。そのため、かかる皮膜層17’を設けることで、重ね合わせブランクとして用いる場合の課題である重ね合わせ部(昇温速度が遅い。)と一枚部(昇温速度が速い)の昇温速度の違いを抑制することができる。特に、上述の炭素系皮膜層17はホットスタンプ加熱中に燃焼されることと比較し、酸化物であるZnO及びTiO2は、加熱中でも残存する。そのために、かかる皮膜層17’は、高温での放射率向上により一層寄与することができる。皮膜層17’の付着量が0.2g/m2未満である場合には、昇温速度の違いを抑制する効果が十分に期待できないことがある。皮膜層17’の付着量は、より好ましくは、0.3g/m2以上である。一方、皮膜層17’の付着量の上限は特に定めないが、付着量が多すぎると効果が飽和し皮膜コストが高くなるため実用的でないことに加え、ホットスタンプ加熱後でもZnO及びTiO2は残存するため、耐食性などが低下することがある。そのため、皮膜層17’の付着量は、3g/m2以下であることがより好ましい。ZnO及びTiO2の付着量の特定方法としては、蛍光X線分析装置(RIGAKU社製、ZSX Primus)を用いて表面から元素分析し、金属Zn及び金属Tiを定量することで求めることができる。
第一の鋼板1と第二の鋼板2とを重ね合わせて溶接されるホットスタンプ用重ね合わせブランクにおいて、溶接がスポット溶接であって、スポット溶接の打点密度が、1点/200cm2以上であることが好ましい。以下に、その理由を説明する。
本実施形態に係るホットスタンプ成形体の製造方法では、図1に示すように、上述のホットスタンプ用重ね合わせブランク4を、加熱し、当該加熱の直後に成形するに際し、重ね合わせ部の少なくとも一部に曲げ加工の施された曲げ部を設けることで、本実施形態の重ね合わせホットスタンプ成形体12を製造する。
10≦(K1−K2)≦33 ・・・・式(11)
(K1/K2)2×(T1/T2)≧1.5 ・・・・式(12)
表1に示す通り、通常の熱延工程及び冷延工程を経た、化学成分(質量%で、C:0.21%、Si:0.2%、Mn:1.1%、P:0.01%、S:0.008%、Cr:0.3%、Ti:0.02%、B:0.002%、残部:Fe及び不純物)を有する鋼成分の冷延鋼板を供試材料として、ゼンジミア式溶融アルミめっき処理ラインにてアルミめっき処理を両面に行った。めっき後、ガスワイピング法でめっき付着量を調整しその後冷却した。この際のめっき浴組成としては89%Al−9%Si−2%Feであった。板厚は2mm、めっき付着量は表1に示す通り製造し、図5に示す通り、第一の鋼板27aは300×240mm、第二の鋼板27bは250×120mmとして切断して準備し、図5の打点(溶接部30)に示すようにスポット溶接することで、ホットスタンプ用重ね合わせブランク27を作製した。本ブランクを910℃にてホットスタンプ加熱することで昇温速度を調査し、直ちに金型冷却することで重ね合わせホットスタンプ成形体31を得た。各水準は、本願発明例(以下、単に「発明例」と記載する。)をA1〜A12、比較例をA13〜A17として表1に示した。金型は、図6に示す形状及びサイズを有するハット成形部品が得られる金型である。なお、以下に示す表1において、第一の鋼板のめっき付着量W1は、両面での平均付着量を示しており、第二の鋼板のめっき付着量W2は、ホットスタンプ加熱の際に熱源に露出する面(片面)の付着量を示している。
A:130秒以下
B:130秒超140秒以下
C:140秒超150秒以下
D:150秒超160秒以下
E:160秒超170秒以下
F:170秒超
実施例1の水準A9と同様の製造条件にてスポット溶接の影響を調査した。スポット溶接の打点密度は(スポット溶接打点数/第二の鋼板の面積)から求められる。A9の打点密度は、図5に示すように6点/300cm2(=1点/50cm2)であり、重ね合わせ部において、ホットスタンプ成形後に曲げ部となる部分にスポット溶接の打点が存在しない。水準A9と同様の第一の鋼板及び第二の鋼板を用いて、スポット溶接を重ね合わせ部の中心に1点施した重ね合わせブランクを用いたホットスタンプ成形体の水準を、A18とする。かかる水準A18は、打点密度は1点/300cm2であり、同様に重ね合わせ部において、ホットスタンプ成形後に曲げ部となる部分にスポット溶接の打点が存在しない。加えて、A9と同様の第一の鋼板及び第二の鋼板を用いて、スポット溶接を図7に示す通り施した重ね合わせブランクを用いたホットスタンプ成形体の水準を、A19とする。かかる水準A19は、打点密度は10点/300cm2(=1点/30cm2)であり、重ね合わせ部において、ホットスタンプ成形後に曲げ部となる部分にスポット溶接の打点が存在する。同様に、A9と同様の第一の鋼板及び第二の鋼板を用いて、スポット溶接を図8に示す通り施した重ね合わせブランクを用いたホットスタンプ成形体の水準を、A20とする。かかる水準A20は、打点密度は5点/300cm2(=1点/60cm2)であり、重ね合わせ部において、ホットスタンプ成形後に曲げ部となる部分にスポット溶接の打点が存在する。
表3に示す通り、実施例1と同様にホットスタンプ用重ね合わせブランク27を作製した。このとき、第一の鋼板と第二の鋼板の板厚を表3に示す通り変更したブランクを作製し、本ブランクを910℃にてホットスタンプ加熱することで昇温速度を調査した。この際、重ね合わせ部と一枚部の昇温速度差を、実施例1と同様に評価した。水準としては、発明例であるB1〜B4と、比較例であるB5と、を表2に示した。
表4に示す通り、実施例1と同様に通常の熱延工程及び冷延工程を経た、化学成分(質量%で、C:0.31%、Si:0.2%、Mn:1.1%、P:0.01%、S:0.008%、Cr:0.3%、Ti:0.02%、B:0.002%、残部:Fe及び不純物)を有する鋼成分の冷延鋼板を供試材料として、ゼンジミア式溶融アルミめっき処理ラインにてアルミめっき処理を両面に行った。このとき、溶融アルミめっき浴への浸漬時間を調節することで、アルミ−鉄系合金層の厚みを変えた。めっき後、ガスワイピング法でめっき付着量を調整しその後冷却した。この際のめっき浴組成としては93%Al−5%Si−2%Feであった。板厚とめっき付着量は表3に示す通り製造し、図5に示す通り、第一の鋼板27aは300×240mm、第二の鋼板27bは250×120mmとして切断して準備し、図5の打点(溶接部30)に示すようにスポット溶接することで、ホットスタンプ用重ね合わせブランク27を作製した。本ブランクを910℃にてホットスタンプ加熱することで昇温速度を調査し、直ちに金型冷却することで重ね合わせホットスタンプ成形体31を得た。各水準は、発明例をC1〜C4として表3に示した。金型は、図6に示す形状及びサイズを有するハット成形部品が得られる金型である。
表5に示す通り、実施例1と同様に通常の熱延工程及び冷延工程を経た、化学成分(質量%で、C:0.35%、Si:0.2%、Mn:0.6%、P:0.01%、S:0.008%、Cr:0.3%、Ti:0.02%、B:0.002%、残部:Fe及び不純物)を有する鋼成分の冷延鋼板を供試材料として、ゼンジミア式溶融アルミめっき処理ラインにてアルミめっき処理を両面に行った。めっき後、ガスワイピング法でめっき付着量を調整しその後冷却した。その後、カーボンブラック、ZnO又はTiO2を所定量含有する水系塗装液を、ロールコーターを用いて塗装した。膜厚は断面から皮膜を光学顕微鏡で観察することで求め、カーボンブラックを含有する炭素系皮膜の膜厚は表5に示す通り0.5〜3μmであり、ZnO、TiO2の単独皮膜の付着量は0.5又は1.0g/m2であった。めっき浴組成としては、86%Al−12%Si−2%Feであった。板厚とめっき付着量は表5に示す通り製造し、図5に示す通り、第一の鋼板27aは300×240mm、第二の鋼板27bは250×120mmとして切断して準備し、図5の打点(溶接部30)に示すようにスポット溶接することでホットスタンプ用重ね合わせブランク27を作製した。本ブランクを910℃にてホットスタンプ加熱することで昇温速度を調査し、直ちに金型冷却することで重ね合わせホットスタンプ成形体31を得た。各水準は、発明例をD1〜D10として表5に示した。金型は、図6に示す形状及びサイズを有するハット成形部品が得られる金型である。
実施例1で得られたA8、A9、A13の重ね合わせホットスタンプ成形体(加熱条件:910℃×7分)について、腐食減肉に関する耐食性を検証した。より詳細には、A8、A9、A13の重ね合わせホットスタンプ成形体のフランジ部の両方に対し、片面でのめっき付着量が45g/m2である合金化溶融亜鉛めっき鋼板GA(1.2t)を片側3箇所、計6箇所スポット溶接した供試材を、それぞれ準備した。その上で、日本自動車技術協会規格JASO610に規定された、CCT−JASO610に則して、各供試験材を60日間腐食させた。その後、腐食後の溶接合わせ部のA8、A9、A13側の腐食減肉を計測した。その結果、A8、A9の腐食減肉の程度(板減)は、溶接相手のGA材よりも良好(合格)であったが、A13の腐食減肉の程度(板減)は、溶接相手のGAより板減が劣位(不合格)であった。なお、腐食前のA8、A9、A13の成形体の第一の鋼板の平均めっき厚(K1)、第二の鋼板のめっき厚(K2)、及び、板厚(T1、T2)は、以下の表6に示した通りである。なお、本耐食性評価がフランジ部の溶接合せ部の板減を確認した理由としては、溶接合わせ部ではホットスタンプ成形品が自動車に用いられる際に一般に処理される電着塗装の液が入り込み難いため、腐食し易い箇所として位置付けられるからである。入り込み難いことを模擬する目的で、実施例6における耐食性の評価では電着塗装を施して無い。
1a 第一の鋼板の中の、第二の鋼板と接する面
1b 第一の鋼板の中の、第二の鋼板と接しない面
2 第二の鋼板
2a 第二の鋼板の中の、第二の鋼板と接する面
2b 第二の鋼板の中の、第二の鋼板と接しない面
3 溶接部
4 ホットスタンプ用重ね合わせブランク
4a ホットスタンプ用重ね合わせブランクの中の、重ね合わせ部
4b ホットスタンプ用重ね合わせブランクの中の、一枚部
5 ホットスタンプのための加熱炉
6 ホットスタンプのためのプレス金型
7 頭頂部
8 頭頂部側の曲げ部
9 フランジ側の曲げ部
10 縦壁部
11 フランジ部
12 重ね合わせホットスタンプ成形体
13 アルミ系めっき鋼板の片側の表面
14 アルミ層
15 アルミ−鉄系合金層
16 母材
17 炭素系皮膜
17’ ZnOとTiO2の少なくともいずれか一方を含有する皮膜層
18 炭素系皮膜をアルミ系めっき層のさらに表面に有するめっき鋼板の片側の表面
18’ ZnOとTiO2の少なくともいずれか一方を含有する皮膜層をアルミ系めっき層のさらに表面に有するめっき鋼板の片側の表面
19 頭頂部の溶接部(打点)
20 曲げ部の溶接部(打点)
21 縦壁部の溶接部(打点)
22 ホットスタンプ用重ね合わせブランク
23 成形後の頭頂部の溶接部(打点)
24 成形後の曲げ部の溶接部(打点)
25 成形後の縦壁部の溶接部(打点)
26 重ね合わせホットスタンプ成形体
27 ホットスタンプ用重ね合わせブランク
27a ホットスタンプ用重ね合わせブランクの第一の鋼板
27b ホットスタンプ用重ね合わせブランクの第二の鋼板
28 一枚部の熱電対取り付け位置
29 重ね合わせ部の熱電対取り付け位置
30 溶接部
31 重ね合わせホットスタンプ成形体
Claims (15)
- 第一の鋼板と、
前記第一の鋼板表面に溶接点を介して接続された、前記第一の鋼板よりも面積の小さな少なくとも一枚の第二の鋼板と、
を備え、
前記第一の鋼板は、当該第一の鋼板の両面にアルミ系めっき層を有するめっき鋼板であり、かつ、前記第二の鋼板は、当該第二の鋼板の両面にアルミ系めっき層を有するめっき鋼板であり、
前記第一の鋼板における前記アルミ系めっき層の付着量は、両面での平均付着量でW1(g/m2)であり、
前記第二の鋼板において、前記第一の鋼板と接しない側の表面における前記アルミ系めっき層の付着量は、W2(g/m2)であり、
前記W1及び前記W2が、いずれも20g/m2以上120g/m2以下の範囲内であり、かつ、以下の式(1)及び式(2)の関係を満たす、ホットスタンプ用重ね合わせブランク。
30≦(W1−W2)≦100 ・・・・式(1)
(W1/W2)2×(t1/t2)≧1.5 ・・・・式(2)
ただし、上記式(2)において、t1(mm)は、前記第一の鋼板の板厚であり、t2(mm)は、前記第二の鋼板の板厚である。 - 前記溶接は、スポット溶接であり、
前記スポット溶接の打点密度は、1点/200cm2以上である、請求項1に記載のホットスタンプ用重ね合わせブランク。 - 前記第一の鋼板は、ホットスタンプ成形に供された後に前記第一の鋼板のみからなるフランジ部となる部分を有し、
前記第一の鋼板と前記第二の鋼板との重ね合わせ部の少なくとも一部は、ホットスタンプ成形に供された後に曲げ部となる部分を有し、
前記スポット溶接の少なくとも一つの打点は、ホットスタンプ成形後に曲げ部となる部分に存在する、請求項2に記載のホットスタンプ用重ね合わせブランク。 - 前記第一の鋼板の板厚t1(mm)と、前記第二の鋼板の板厚t2(mm)とは、以下の式(3)の関係を満たす、請求項1〜3の何れか1項に記載のホットスタンプ用重ね合わせブランク。
(t2/t1)≦2.0 ・・・・式(3) - 前記第一の鋼板、及び、前記第二の鋼板のそれぞれが有するアルミ系めっき層は、表面から母材鋼板に向かう順に、アルミ層とアルミ−鉄系合金層との2層構造となっており、かつ、前記第一の鋼板の前記アルミ−鉄合金層の厚みd1(μm)と、前記第二の鋼板の前記アルミ−鉄系合金層の厚みd2(μm)とが、以下の式(4)の関係を満たす、請求項1〜4の何れか1項に記載のホットスタンプ用重ね合わせブランク。
2≦(d2−d1)≦10 ・・・・式(4) - 前記第二の鋼板において、前記第一の鋼板と接しない側の前記アルミ系めっき層の表面に、放射率0.7以上の炭素系皮膜を更に有する、請求項1〜5の何れか1項に記載のホットスタンプ用重ね合わせブランク。
- 前記第二の鋼板の表面に位置する前記アルミ系めっき層の表面に、ZnO又はTiO2の少なくともいずれか一方からなり、片面当たりの付着量が0.2g/m2以上である皮膜を更に有する、請求項1〜6の何れか1項に記載のホットスタンプ用重ね合わせブランク。
- 第一の鋼板と、
前記第一の鋼板表面に溶接点を介して接続された、前記第一の鋼板よりも面積の小さな少なくとも一枚の第二の鋼板と、
を備え、
前記第一の鋼板は、当該第一の鋼板の両面にアルミ系めっき層を有するめっき鋼板であり、かつ、前記第二の鋼板は、当該第二の鋼板の両面にアルミ系めっき層を有するめっき鋼板であり、
前記第一の鋼板における前記アルミ系めっき層の付着量は、両面での平均付着量でW1(g/m2)であり、
前記第二の鋼板において、前記第一の鋼板と接しない側の表面における前記アルミ系めっき層の付着量は、W2(g/m2)であり、
前記W1及び前記W2が、いずれも20g/m2以上120g/m2以下の範囲内であり、かつ、以下の式(1)及び式(2)の関係を満たすホットスタンプ用重ね合わせブランクを加熱し、当該加熱の後に成形するホットスタンプ成形に際して、
前記第一の鋼板と前記第二の鋼板との重ね合わせ部の少なくとも一部に、曲げ加工の施された曲げ部を設ける、重ね合わせホットスタンプ成形体の製造方法。
30≦(W1−W2)≦100 ・・・・式(1)
(W1/W2)2×(t1/t2)≧1.5 ・・・・式(2)
ただし、上記式(2)において、t1(mm)は、前記第一の鋼板の板厚であり、t2(mm)は、前記第二の鋼板の板厚である。 - 前記溶接は、スポット溶接であり、
前記スポット溶接の打点密度は、1点/200cm2以上である、請求項8に記載の重ね合わせホットスタンプ成形体の製造方法。 - 前記スポット溶接の少なくとも一つの打点は、ホットスタンプ成形後に前記曲げ部となる部分に存在する、請求項9に記載の重ね合わせホットスタンプ成形体の製造方法。
- 前記第一の鋼板の板厚t1(mm)と、前記第二の鋼板の板厚t2(mm)とは、以下の式(3)の関係を満たす、請求項8〜10の何れか1項に記載の重ね合わせホットスタンプ成形体の製造方法。
(t2/t1)≦2.0 ・・・・式(3) - 前記第一の鋼板、及び、前記第二の鋼板のそれぞれが有するアルミ系めっき層は、表面から母材鋼板に向かう順に、アルミ層とアルミ−鉄系合金層との2層構造となっており、かつ、前記第一の鋼板の前記アルミ−鉄合金層の厚みd1(μm)と、前記第二の鋼板の前記アルミ−鉄系合金層の厚みd2(μm)とが、以下の式(4)の関係を満たす、請求項8〜11の何れか1項に記載の重ね合わせホットスタンプ成形体の製造方法。
2≦(d2−d1)≦10 ・・・・式(4) - 前記第二の鋼板において、前記第一の鋼板と接しない側の前記アルミ系めっき層の表面に、放射率0.7以上の炭素系皮膜を更に有する、請求項8〜12の何れか1項に記載の重ね合わせホットスタンプ成形体の製造方法。
- 前記第二の鋼板の表面に位置する前記アルミ系めっき層の表面に、ZnO又はTiO2の少なくともいずれか一方からなり、片面当たりの付着量が0.2g/m2以上である皮膜を更に有する、請求項8〜13の何れか1項に記載の重ね合わせホットスタンプ成形体の製造方法。
- 板厚がT1(mm)である第一の鋼板と、
前記第一の鋼板表面に溶接点を介して接続されており、前記第一の鋼板よりも面積が小さく、かつ、板厚がT2(mm)である少なくとも一枚の第二の鋼板と、
を備え、
前記第一の鋼板は、当該第一の鋼板の両面に、両面での平均めっき厚がK1(μm)であるアルミ系めっき層を有するめっき鋼板であり、
前記第二の鋼板は、前記第一の鋼板と接しない側の表面におけるめっき厚がK2(μm)であるアルミ系めっき層を有するめっき鋼板であり、
下記式(11)及び式(12)の関係を満たす、重ね合わせホットスタンプ成形体。
10≦(K1−K2)≦33 ・・・・式(11)
(K1/K2)2×(T1/T2)≧1.5 ・・・・式(12)
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