KR101159895B1

KR101159895B1 - Cooling system for press mold and method for producing automobile parts using the same

Info

Publication number: KR101159895B1
Application number: KR1020090026008A
Authority: KR
Inventors: 권순용; 권태우
Original assignee: 현대제철 주식회사
Priority date: 2009-03-26
Filing date: 2009-03-26
Publication date: 2012-06-26
Also published as: KR20100107749A

Abstract

본 발명은 프레스 경화용 금형의 냉각수 공급 구조를 개선하여 강판 블랭크의 특정 부위가 다른 부위와는 다른 냉각속도를 갖도록 함으로써, 부위별로 서로 다른 조직을 갖도록 한 프레스 경화용 금형의 냉각장치 및 이에 의한 자동차 부품의 제조방법에 관한 것이다.The present invention improves the cooling water supply structure of the press hardening mold so that a specific portion of the steel sheet blank has a different cooling rate from other portions, thereby cooling the apparatus for press hardening mold and the automobile thereby It relates to a method for manufacturing a part.

본 발명에 따른 프레스 경화용 금형의 냉각장치는, 자동차 부품 가공용 강판 블랭크를 상, 하부에서 프레스 가공 하여 자동차 부품을 제조하기 위한 프레스 경화용 금형과, 프레스 경화용 금형의 내부에 좌,우 서로 이격되게 배치되고 강판 블랭크와의 간격이 서로 다르게 배치된 다수개의 냉각수 공급부를 구비한 것이다.The apparatus for cooling a press hardening mold according to the present invention comprises a press hardening mold for manufacturing automobile parts by pressing a steel sheet blank for automobile parts processing from the top and the bottom, and spaced apart from the left and right inside the press hardening mold. It is provided with a plurality of cooling water supply is arranged so as to be different from the steel sheet blanks.

또한, 본 발명에 따른 자동차 부품의 제조방법은, 프레스 경화용 자동차 부품을 생산하기 위해 가열로를 거쳐 900℃ 이상으로 가열된 강판 블랭크를 프레스 경화용 금형으로 이송시킨 후에 프레스 하는 과정에서, 프레스 경화용 금형의 상, 하부 금형에 배치된 냉각수 공급부들 중에 프론트 사이드 멤버의 서냉 부위에 이격 공급부를 배치하고, 프론트 사이드 멤버의 급냉 부위에 근접 공급부가 위치하도록 배치함으로써, 강판 블랭크의 부위별로 냉각 속도차에 의해 서로 다른 조직을 갖도록 한 것이다.In addition, the manufacturing method of the automotive parts according to the present invention, in order to produce the automotive parts for press hardening in the process of pressing after transferring the steel sheet blank heated to 900 ° C or more through a heating furnace to a mold for press hardening, press hardening The cooling speed difference for each part of the steel sheet blank is arranged by arranging a spaced-supply part in the slow cooling part of the front side member among the cooling water supply parts disposed in the upper and lower molds of the die and placing the adjacent supply part in the quench part of the front side member. It is to have different organizations by.

프레스 경화용 자동차 부품을 생산하기 위해 가열로를 거쳐 900℃ 이상으로 가열된 강판 블랭크를 프레스 경화용 금형으로 이송시킨 후에 프레스 하는 과정에서, 프레스 경화용 금형의 상, 하부 금형에 배치된 냉각수 공급부들중에 프론트 사 이드 멤버의 서냉 부위에 소경홀을 배치하고, 프론트 사이드 멤버의 급냉 부위에 대경홀이 위치하도록 배치함으로써, 강판 블랭크의 부위별로 다른 조직을 갖도록 한 것이다.Cooling water supply parts disposed on the upper and lower molds of the press hardening mold in the process of pressing after transferring the steel sheet blank heated to 900 ° C or higher through a heating furnace to produce auto parts for press hardening. The small diameter hole is arranged in the slow cooling part of the front side member, and the large diameter hole is located in the quenching part of the front side member, thereby having different structure for each part of the steel sheet blank.

이에 따르면 본 발명은 강판 블랭크의 냉각방식에 따라 급냉 부위와 서냉 부위에 해당하는 부위별 조직이 상이하게 생성되도록 함으로써, 축 방향 충돌 에너지가 전달될 경우 접힘 구조로 충돌 에너지 흡수능을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 비드가 형성되지 않게 되어 다른 부품들과의 접합성이 향상되는 매우 유용한 효과를 갖는다.According to the present invention, according to the cooling method of the steel sheet blank, the structure of each part corresponding to the quenching portion and the slow cooling portion is generated differently, and when the axial collision energy is transmitted, the collapsible structure can improve the collision energy absorbing ability. Rather, it has a very useful effect in that no beads are formed to improve the bonding with other parts.

Description

Cooling device for press hardening mold and manufacturing method of automobile parts by the same {COOLING SYSTEM FOR PRESS MOLD AND METHOD FOR PRODUCING AUTOMOBILE PARTS USING THE SAME}

본 발명은 프레스 경화용 금형의 냉각장치에 관한 것으로, 특히 강판 블랭크의 트리밍 금형에 의해 절단되는 부위의 표면 조직 경도를 조절하기 위해 냉각속도를 조절하도록 그 구조가 개선된 프레스 경화용 금형의 냉각장치 및 이에 의한 자동차 부품의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a cooling device for a press hardening mold, and more particularly, to a cooling device for a press hardening mold whose structure is improved to control a cooling rate in order to control the surface texture hardness of a portion cut by a trimming mold of a steel sheet blank. And it relates to a method for manufacturing an automobile component thereby.

일반적으로, 프레스 경화 부품의 제조 공법은 B, Mo, Cr 등을 첨가하여 경화능을 향상시킨 강재를 Ac3 변태점 이상인 900℃ 정도의 고온으로 가열하여 완전 오스테나이트화시킨 다음, 이 강판을 프레스 금형에서 한 번에 제품 형상으로 열간성형하면서 급속 냉각을 통해 마르텐사이트화시켜 고강도 제품을 제조하는 공법이다.In general, a method for manufacturing a press hardened part is obtained by adding a B, Mo, Cr, etc. to improve the hardenability of a steel material at a high temperature of about 900 ° C. above the Ac3 transformation point to completely austenitize the steel sheet, and then It is a method of producing high-strength products by hot forming in one product shape and martensite through rapid cooling.

주지된 바와 같이, 강판은 고온으로 가열되면 연성이 좋아지기 때문에 성형이 매우 쉬워지고, 그에 따라 프레스 경화 공정을 통하여 제조되는 강판은 일반 가공용 강판의 가공성보다 다소 우수할 뿐만 아니라 고강도 강보다도 훨씬 우수하다.As is well known, when steel sheet is heated to a high temperature, the ductility is improved, so the molding is very easy, and thus the steel sheet manufactured through the press hardening process is not only slightly better than the workability of general steel sheet but also much higher than high strength steel. .

또한, 프레스 경화 공정을 통해 제조된 강판은 그 강도(1,400MPa 이상)가 아 주 높기 때문에 항복강도를 밀도로 나눈 비강도면에서 아주 우수하여 자동차의 경량화에 크게 기여할 수 있으며, 또한 가공 후 형상변형(Springback)이 거의 없어서 성형이 어려운 초고강도 요구 부품에 적용되고 있다.In addition, the steel sheet manufactured through the press hardening process has a very high strength (1,400 MPa or more), so it is very excellent in terms of specific strength divided by the yield strength by density, which can greatly contribute to the weight reduction of automobiles. It is applied to ultra-high strength demanding parts that are difficult to mold because there is almost no springback.

상기 프레스 경화 공정에서 강판을 완전 오스테나이트로 변태시키기 위해서 대략 900℃ 이상으로 수분 이상을 가열하는 조건이 필요하며, 공정의 효율을 위해 자동화가 이루어져야 한다.In the press hardening process, in order to transform the steel sheet into full austenite, a condition of heating more than about 900 ° C. or more is required, and automation must be performed for efficiency of the process.

종래의 프레스 경화 공정은 도 1에서 도시된 바와 같이, 권취된 강판 코일(C)로부터 경화되기 전의 블랭크(B)가 직선형 가열로(O)를 통해 가열된 후에, 로봇(R)을 통해 프레스(P) 측으로 이송되어 프레스 성형 되는 공정들로 구성되어 있다.In the conventional press hardening process, as shown in FIG. 1, after the blank B before being cured from the coiled steel coil C is heated through the linear heating furnace O, the press B through the robot R It consists of the processes that are transferred to P) and press-molded.

상기한 프레스는 프레스 경화용 금형의 상, 하부 금형을 채용하며, 강판 블랭크의 표면 조직 경화를 위해 냉각수가 상, 하부 금형에 각각 마련된 냉각수 공급부측으로 공급되어 강판 블랭크를 냉각시키도록 되어 있다.The press uses the upper and lower molds of the press hardening mold, and cooling water is supplied to the cooling water supply parts provided in the upper and lower molds to cool the steel sheet blanks for hardening the surface structure of the steel sheet blanks.

기존 강판 블랭크는 실제 부품으로 사용되는 중간부위와 스크랩으로 절단되어 폐기되는 양측 스크랩 부위로 구분되며, 실제로 양측 스크랩 부위는 후 가공 공정에서 트리밍 금형(T)에 의해 절단된다.Existing steel sheet blank is divided into the middle part used as the actual part and the scrap parts on both sides which are scrapped and discarded, and in fact, the scrap parts on both sides are cut by the trimming mold T in the post-processing process.

기존 상, 하부 금형은 냉각수 공급부에 동일한 온도의 냉각수가 공급되며, 이로 인해 강판 블랭크의 전체 부위가 앞서 설명한 프레스 금형 냉각에 의한 경화현상이 일어나게 되어 마르텐사이트 조직화된다.Existing upper and lower molds are supplied with cooling water at the same temperature to the cooling water supply unit, and thus, the entire portion of the steel sheet blank is hardened by the press mold cooling described above, thereby martensite is organized.

한편, 기존 자동차 부품 중 하나인 차체 프런트 사이드 멤버의 경우에는, 충 돌성능을 향상시키기 위한 방안으로 도 2에 도시된 바와 같이, 자동차 부품(10)인 프런트 사이드 멤버는 차체 결합되는 구조를 기준으로 전방부에 오목 비드(12)가 복수개 형성되어 있다.Meanwhile, in the case of a vehicle front side member, which is one of the existing automobile parts, as shown in FIG. 2 as a method for improving crash performance, the front side member, which is an automobile part 10, is based on a structure in which a vehicle body is coupled. A plurality of concave beads 12 are formed in the front portion.

이 오목 비드(12)는 축 방향으로 과다한 충격력이 전달될 경우, 접히는 구조로 되어 자동차 정면 충돌시 에너지 흡수량을 높일 수 있는 이점을 갖지만, 그 형상 구조의 특성상 주변 부품(차체 브라켓등)과의 취부작업이 어려운 문제점을 갖는다.The concave bead 12 has a merit of being able to be folded when an excessive impact force is transmitted in the axial direction, thereby increasing the energy absorption amount when the front of the car collides. However, the concave bead 12 is mounted with a peripheral part (body bracket, etc.) due to its shape structure. The task is difficult.

즉, 충돌 에너지 흡수 성능을 향상시키기 위해 다수의 비드를 형성할 경우 충격 흡수능은 향상되지만, 오목한 부위의 특성상 면 접촉되는 주변 부품과의 접합시 접합성이 저하되는 단점을 가질 뿐만 아니라, 이로 인해 비드 수를 줄이게 되면 충돌 에너지 흡수 성능이 만족스럽지 못한 문제점이 있다.In other words, when a plurality of beads are formed to improve the collision energy absorption performance, the impact absorption performance is improved, but not only has a disadvantage in that the bonding property when joining with the peripheral parts in contact with the surface due to the nature of the concave portion, the number of beads If it is reduced, the collision energy absorption performance is not satisfactory.

본 발명은 상기한 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 제안된 것으로, 그 목적은 프레스 경화용 금형의 냉각수 공급 구조를 개선하여 강판 블랭크의 특정 부위가 다른 부위와는 다른 냉각과정을 통해 부위별 조직이 상이하게 제조되도록 한 프레스 경화용 금형의 냉각장치 및 이에 의한 자동차 부품의 제조방법을 제공하는 데 있다.The present invention has been proposed to solve this problem in view of the above-mentioned problems, and its object is to improve the cooling water supply structure of the press hardening mold so that a specific part of the steel sheet blank is different from other parts of the structure by cooling process. The present invention provides a cooling device for a press hardening mold and a method for manufacturing automobile parts thereby.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 프레스 경화용 금형의 내부에 서로 다른 높이를 갖는 다수개의 냉각수 공급부들을 배치하되,The present invention for achieving the above object is arranged a plurality of cooling water supply having a different height inside the mold for press hardening,

상기 냉각수 공급부 내에 공급되는 냉각수를 매개로 자동차 부품용 강판 블랭크의 부위별 냉각 속도 편차를 부여하여서,By giving a cooling rate deviation for each part of the steel sheet blank for automobile parts through the cooling water supplied in the cooling water supply unit,

상기 자동차 부품용 강판 블랭크의 부위별로 서로 다른 금속 조직을 갖도록 냉각하는 것을 특징으로 한다.Cooling to have a different metal structure for each part of the steel sheet blank for automobile parts.

상기 자동차 부품용 강판 블랭크를 냉각 방식에 따라 서냉 부위와 급냉 부위로 구분하고,The steel sheet blank for automobile parts is divided into a slow cooling part and a quenching part according to a cooling method,

상기 자동차 부품은 차체에 조립되는 전방부에 상기 서냉 부위가 배치되는 프런트 사이드 멤버를 채용한다.The automobile component employs a front side member in which the slow cooling portion is disposed at a front portion assembled to a vehicle body.

본 발명의 다른 특징적인 요소로는, 강판 블랭크를 자동차 부품으로 가공하기 위한 상, 하부 금형으로 구성된 프레스 경화용 금형과,Another characteristic element of this invention is the press hardening mold which consists of upper and lower metal mold | die for processing a steel plate blank into an automotive component,

상기 상, 하부 금형의 내부에 서로 좌,우 이격되게 배치되고 상기 강판 블랭크와의 간격이 서로 다른 위치에 배치된 냉각수 공급부들을 구비한 것을 특징으로 한다.The coolant supply unit may be disposed in the upper and lower molds so as to be spaced apart from each other left and right and disposed at different positions from the steel sheet blank.

상기 냉각수 공급부들 중 상기 자동차 부품과 접촉되는 거리가 상대적으로 간격이 먼 냉각수 공급부가 상기 자동차 부품의 차체 조립시 전방부위에 해당하는 부위에 배치된다.Among the cooling water supply parts, a cooling water supply part having a relatively long distance between the cooling water supply parts is disposed at a portion corresponding to the front part when assembling the vehicle body of the automotive part.

본 발명은 자동차 부품 중 프런트 사이드 멤버 소재용 강판 블랭크의 부위별 냉각 속도를 달리하여 서로 다른 조직을 갖도록 한 것인 바, 이에 따르면 본 발명은 강판 블랭크의 냉각 속도 편차에 따라 프레스 가공 중에 급냉 부위와 서냉 부위에 해당하는 부위별 조직이 상이하게 생성되도록 함으로써, 축 방향 충돌 에너지가 전달될 경우 접힘 구조로 충돌 에너지 흡수능을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 비드가 형성되지 않게 되어 다른 부품들과의 접합성이 향상되는 매우 유용한 효과를 갖는다.The present invention is to have a different structure by varying the cooling rate of the steel sheet blank for the front side member material of the automotive parts according to the present invention, according to the present invention according to the cooling rate deviation of the steel sheet blank and the quenching portion during press working By generating different tissues for each region corresponding to the slow cooling region, when the axial collision energy is transmitted, the collapsing energy can be improved in the folded structure, and beads are not formed so that the bonding properties with other parts can be improved. Has a very useful effect to be improved.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 프레스 경화용 금형의 냉각장치는, 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명하면, 자동차 부품 가공용 강판 블랭크(20)를 상, 하부에서 프레스 가공 하여 자동차 부품을 제조하기 위한 프레스 경화용 금형(P)과, 프레스 경화용 금형(P) 의 내부에 좌,우 서로 이격되게 배치되고 강판 블랭크(20)와의 간격이 서로 다르게 배치된 다수개의 냉각수 공급부(110,120)를 구비한 것이다.Referring to FIGS. 3 to 5, a cooling apparatus for a press hardening mold according to the present invention is press hardening for manufacturing automotive parts by pressing a steel sheet blank 20 for automobile parts processing on upper and lower parts. (P) and a plurality of cooling water supply parts 110 and 120 which are arranged to be spaced apart from each other left and right in the press hardening die P and are different from each other with a steel sheet blank 20.

더 상세히 설명하면, 프레스 경화용 금형(P)은 서로 상,하로 이격된 상, 하부 금형(P 1, P 2)으로 구성된다.In more detail, the press hardening mold P is composed of upper and lower molds P 1 and P 2 spaced apart from each other.

또한, 자동차 부품(10)은 프런트 사이드 멤버(Front side member)를 채용한 것이다.In addition, the automotive part 10 employ | adopts a front side member.

냉각수 공급부(110,120)에 공급되는 냉각수에 의해 자동차 부품의 부위별로 냉각이 이루어지게 되며, 이하에서는 냉각수 공급부(110,120)들 중 상대적으로 강판 블랭크와 가까운 거리(y1)에 배치된 냉각수 공급부를 근접 공급부(110)라 칭하고, 상대적으로 강판 블랭크와 먼 거리(y2)에 배치된 냉각수 공급부를 이격 공급부(120)라 칭하기로 한다.Cooling is performed for each part of the vehicle part by the coolant supplied to the coolant supply units 110 and 120. Hereinafter, the coolant supply unit disposed at a distance y1 relatively close to the steel sheet blank among the coolant supply units 110 and 120 may be a proximity supply unit ( The cooling water supply unit disposed at a relatively long distance y2 from the steel sheet blank will be referred to as 110 and a spaced supply unit 120.

근접 공급부(110)내에 공급된 냉각수에 의해 냉각되는 자동차 부품의 부위를 급냉 부위라 칭하고, 이격 공급부(120) 내에 공급된 냉각수에 의해 냉각되는 자동차 부품의 부위를 서냉 부위라 칭한다.The part of the automobile part cooled by the coolant supplied in the proximity supply 110 is called a quenching part, and the part of the automobile part cooled by the coolant supplied in the spaced supply part 120 is called a slow cooling part.

여기서 냉각수 공급부는 자동차 부품인 프론트 사이드 멤버의 서냉/급냉 부위의 동일 수직선상에 배치되도록 상부와 하부에 위치하는 상, 하부 금형(P 1, P 2) 내에 배치된다.Here, the cooling water supply unit is disposed in the upper and lower molds P 1 and P 2 positioned at the upper and lower portions so as to be disposed on the same vertical line of the slow cooling / quenching portion of the front side member which is the automobile part.

또한, 여기서는 냉각수 공급부들 간의 좌,우 간격(x1,x2)을 조정하여 강판 블랭크의 냉각 속도 편차를 조정할 수도 있다.In addition, the cooling rate deviation of the steel sheet blank may be adjusted by adjusting the left and right intervals x1 and x2 between the cooling water supply parts.

상, 하부 금형(P 1, P 2)이 강판 블랭크(20)의 표면에 접촉시 강판 블랭크(20)의 서냉 부위(20b)가 마르텐사이트 60~95%, 페라이트+베이나이트 5~40%의 분율을 갖는 혼합 조직으로 변태시키기 위함이다.When the upper and lower molds P 1 and P 2 contact the surface of the steel sheet blank 20, the slow cooling portion 20b of the steel sheet blank 20 is 60 to 95% of martensite and 5 to 40% of ferrite + bainite. This is for transformation into mixed tissue having a fraction.

이는, 상기한 혼합 조직이 다수 회의 실험과 시뮬레이션 결과를 통해 충돌 에너지의 흡수능이 우수한 범위를 얻은 것이며, 마르텐사이트가 60% 이하의 경우에는 충분한 강성을 얻을 수 없으며, 95% 이상일 경우에는 강성은 만족할 수 있지만 충돌에너지에 대한 흡수능을 만족시킬 수 없으므로, 상기한 범위를 갖는 것이 바람직하다.This means that the mixed tissue has a range of excellent absorption of impact energy through multiple experiments and simulation results. If the martensite is less than 60%, sufficient stiffness cannot be obtained. Although it is possible to satisfy the absorption capacity for collision energy, it is preferable to have the above range.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.The operation of the present invention having such a configuration will now be described.

본 발명에 따른 프레스 경화용 금형의 냉각장치에 의한 자동차 부품의 제조방법은, 프레스 경화용 자동차 부품(10)을 생산하기 위해 가열로를 거쳐 900℃ 이상으로 가열된 강판 블랭크(20)를 프레스 경화용 금형(P)으로 이송시킨 후에 프레스 하는 과정에서, 프레스 경화용 금형(P)의 상, 하부 금형(P 1, P 2)에 배치된 냉각수 공급부(110,120)들 중에 프론트 사이드 멤버의 서냉 부위에 이격 공급부(120)를 배치하고, 프론트 사이드 멤버의 급냉 부위에 근접 공급부(110)가 위치하도록 배치함으로써, 강판 블랭크(20)의 부위별로 냉각 속도차에 의해 서로 다른 조직을 갖도록 한 것이다.According to the present invention, a method for manufacturing an automotive part by a cooling device for a press hardening mold includes press-hardening a steel sheet blank 20 heated to 900 ° C. or higher through a heating furnace in order to produce an auto part 10 for press hardening. In the process of pressing after transferring to the mold P for cooling, among the cooling water supply parts 110 and 120 arranged on the upper and lower molds P 1 and P 2 of the press hardening mold P, By arranging the spaced supply unit 120 and the proximity supply unit 110 is located in the quenching portion of the front side member, it is to have a different structure by the cooling rate difference for each portion of the steel sheet blank (20).

프레스 경화용 금형(P)이 강판 블랭크(20)의 표면에 접촉됨에 따라 자동차 부품으로 제조될 경우, 근접 공급부(110)에 공급된 냉각수에 의해 자동차 부품의 일 부위가 급냉되고, 상대적으로 근접 공급부(110)보다 거리가 먼 이격 공급부(120)에 공급된 냉각수에 의해 자동차 부품의 다른 부위가 서냉된다.When the press hardening mold P is manufactured as an automotive part by contacting the surface of the steel sheet blank 20, a portion of the automotive part is quenched by the coolant supplied to the proximity supply 110, and the relatively near supply part Other parts of the vehicle parts are slowly cooled by the cooling water supplied to the spaced supply unit 120 that is farther from 110.

이로 인해, 근접 공급부(110)내의 냉각수에 의해 냉각된 자동차 부품의 일 부위는 급냉 조직인 마르텐사이트화되고, 이격 공급부(120) 내의 냉각수에 의해 냉각된 자동차의 다른 부위는 앞서 설명한 혼합 조직으로 변태된다.As a result, one part of the car parts cooled by the coolant in the proximity supply 110 is martensitic, which is a quenching structure, and the other part of the car cooled by the coolant in the spaced supply 120 is transformed into the mixed structure described above. .

또한, 서냉 부위에 해당하는 이격 공급부(120)는 프런트 사이드 멤버의 구조적 특성상 차체에 조립될 때 전방에 해당하는 부위에 서냉 부위가 복수개 생성되도록 위치를 배치하는 것이 바람직하다.In addition, the space supply unit 120 corresponding to the slow cooling portion is preferably disposed so that a plurality of slow cooling portions are generated at a portion corresponding to the front side when assembled to the vehicle body due to the structural characteristics of the front side member.

이러한 냉각과정을 거쳐 프런트 사이드 멤버로 제조된 자동차 부품(10)은 급냉 부위(20a)와 서냉 부위(20b)가 교번적으로 생성되어 축 방향으로 과다한 충돌 에너지가 전달될 경우, 도 6의 모형도에서와 같이 접히는 형태로 압축 변형되므로, 충돌 에너지를 흡수할 수 있다.In the automotive part 10 manufactured as the front side member through such cooling process, when the quenching portion 20a and the slow cooling portion 20b are alternately generated and excessive collision energy is transmitted in the axial direction, the model shown in FIG. As it is compressively deformed into a folded form, it can absorb the collision energy.

즉, 도 7a와 도 7b에서와 같이, 프레스 가공시 상, 하부 금형이 강판 블랭크의 표면과 접촉되는 중에 근접 공급부에 공급된 냉각수에 의해 강판 블랭크의 급냉 부위가 냉각되어 경도가 높은 마르텐사이트 조직화되는 반면에, 서냉 부위는 이격 공급부에 공급된 냉각수에 의해 서냉되어 마르텐사이트, 페라이트, 베이나이트의 혼합 조직으로 생성된다.That is, as shown in Figs. 7A and 7B, during the press working, while the upper and lower molds are in contact with the surface of the steel sheet blank, the quenching portion of the steel sheet blank is cooled by the cooling water supplied to the proximity supply part, thereby forming a high martensite structure. On the other hand, the slow cooling portion is slow cooled by the cooling water supplied to the spaced supply and is formed into a mixed structure of martensite, ferrite and bainite.

이로 인해, 서냉 부위는 급냉 부위보다 강도가 낮은 부위로 생성되어 축 방향으로 충돌력이 전달될 경우 압축 변형되어 충돌에너지를 흡수하는 기능을 수행하 게 된다.For this reason, the slow cooling portion is generated as a portion having a lower strength than the quenching portion, and when the impact force is transmitted in the axial direction, it compresses and deforms to absorb the collision energy.

도 1은 종래 프레스 경화 공정을 개략적으로 나타낸 구성도.1 is a schematic view showing a conventional press hardening process.

도 2는 기존 자동차 부품인 프런트 사이드 멤버를 보인 사시도.Figure 2 is a perspective view of a front side member that is an existing vehicle parts.

도 3은 본 발명에 따른 프레스 경화용 금형을 나타낸 구성도.Figure 3 is a block diagram showing a mold for press hardening according to the present invention.

도 4는 본 발명 대경홀과 소경홀로 구성된 냉각수 공급부와 강판 블랭크간의 거리를 나타낸 설명도.Figure 4 is an explanatory view showing the distance between the cooling water supply unit and the steel sheet blank consisting of the large diameter hole and the small diameter hole of the present invention.

도 5는 본 발명 프레스 가공 후 강판 블랭크의 조직 분포를 나타낸 구성도.Figure 5 is a block diagram showing the structure distribution of the steel sheet blank after the present invention press working.

도 6은 본 발명을 통해 제조된 자동차 부품의 충돌력 흡수과정을 개략적으로 나타낸 모형도. Figure 6 is a schematic diagram showing the impact force absorption process of the automotive parts manufactured through the present invention.

도 7a는 본 발명 급냉 부위의 조직도이고, 7b는 본 발명 서냉 부위의 조직을 나타낸 조직도.Figure 7a is a tissue diagram of the quench portion of the present invention, 7b is a tissue diagram showing the structure of the slow cooling portion of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Description of the Related Art [0002]

10 : 자동차 부품 20 : 강판 블랭크10: auto parts 20: steel sheet blank

20a : 서냉 부위 20b : 급냉 부위20a: slow cooling part 20b: quenching part

110, 120 : 냉각수 공급부(근접 공급부, 이격 공급부)110, 120: cooling water supply unit (proximity supply unit, separation supply unit)

P : 프레스 경화용 금형 P1,P2 : 상, 하부 금형P: Mold for press hardening P1, P2: Upper and lower mold

Claims

Arrange a plurality of cooling water supplies having different heights inside the mold for press hardening,

By providing a cooling rate deviation for each part of the steel sheet blank for automobile parts through the cooling water supplied into the cooling water supply unit, the quench portion and the slow cooling portion are alternately formed on the steel sheet blank for automobile parts,

The steel sheet blank for automobile parts is divided into a slow cooling part and a quenching part according to a cooling method,

By cooling to have different metal structures for each part of the steel sheet blank for automobile parts, the slow cooling part of the steel sheet blank for automobile parts is a mixed structure having a fraction of martensite 60 to 95% and ferrite + bainite 5 to 40%. A method for manufacturing an automotive part, characterized in that the transformation.

The method according to claim 1,

And said vehicle component is a front side member in which said slow cooling portion is disposed in a front portion assembled to a vehicle body.

A press hardening mold composed of upper and lower molds for processing steel sheet blanks into automotive parts;

Cooling water supply parts are disposed in the upper and lower molds to be spaced apart from each other left and right, and are disposed at different positions from the steel sheet blank so that the quench portion and the slow cooling portion are alternately formed on the steel sheet blank. and

The slow cooling part of the steel sheet blank is transformed into a mixed structure having a fraction of martensite 60 to 95%, ferrite + bainite 5 to 40%, the cooling apparatus of the mold for press hardening.

The method of claim 3,

Cooling device of the press hardening mold, characterized in that the cooling water supply unit is relatively spaced apart from the contact between the cooling water supply unit in the portion corresponding to the front portion during assembly of the vehicle body of the automotive component.