KR102504625B1 - 강 블랭크들의 성형성을 개선하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 적어도 5% 마르텐사이트, 및 가능하게는 일부 페라이트, 베이나이트 및 잔류 오스테나이트을 포함하고 적어도 500MPa 의 극한 인장 강도를 갖고 및 가능하게는 적어도 일측에서 금속성 코팅 층 (14) 을 갖는 강들을 위해, 강 블랭크들 (1) 의 성형성을 개선하는 방법을 다루고, 강 블랭크 (1) 는 상기 열-처리된 존 (22) 의 임의의 지점들에서 강을 용융시키지 않고 400℃ 내지 1500℃ 의 온도로 열-처리된 존에서 강을 가열하는 적어도 하나의 열원 (16) 을 사용하여 그 주변 두께 (6) 의 적어도 일부에서 열-처리된다.

Description

강 블랭크들의 성형성을 개선하는 방법

본 발명은 높은 강도 강들 (HSS) 의 성형성을 개선하는 방법을 다룬다.

HSS 는 500MPa 초과의 극한 인장 강도를 갖고 적어도 5% 마르텐사이트를 포함하고, 잔부는 다른 상들 예를 들면 페라이트, 베이나이트 또는 잔류 오스테나이트의 조합으로 이루어진다. 그것들은 차량들의 연료 효율 및 충돌 내구성을 개선할 가능성을 제공하기 때문에, 자동차 산업에서 그들의 사용은 무엇보다도 점진적으로 증가하고 있다.

HSS 는 강 블랭크를 형성함으로써, 예를 들면 상기 강 블랭크를 스탬핑 또는 벤딩 또는 롤 형성함으로써 부품으로 성형된다. 그것이 포함된 상이한 상들 사이에서 매우 높은 경도 경사도로 인해, HSS 는 특히 형성 중에 크랙들의 형성에 민감하다. 보다 구체적으로, HSS 는 블랭크의 에지에서 시작되고 그후 최종 부품 내로 전파될 수 있어서, 사용을 위해 부적합한 부품을 만드는 크랙들의 형성에 매우 민감하다. 실제로, 블랭크의 커팅된 에지는 두개의 중요한 기계적 조건들을 조합하는 데, 이는 특히 그것들을 변형 중에 크랙 형성에 특히 민감하게 만든다. 제 1 조건은 커팅된 에지들에서 스트레인 분포이고, 이는 형성을 위해 가장 중요하고 따라서 크랙 형성에 가장 민감하다고 고려되는 평면 스트레인 분포이다. 제 2 조건은 그것을 형성하기 전에 블랭크를 커팅하는 프로세스에 의해 유도된 에지의 경화이다. 예를 들면, 기계적 커팅을 사용할 때에, 커팅의 작용은 강 재료의 전단 및 찢어짐의 실제적인 조합이고, 이는 현저한 양의 내부 응력들 및 따라서 블랭크의 주변부 및 에지에서 재료의 가공 경화를 유도한다. 이러한 영역에서 강 재료는 따라서 크랙 형성을 통하는 대신에 변형을 통해 형성 단계에 의해 유도된 응력들을 수용하는 그 능력의 일부 및 그 연성의 일부를 이미 상실한다. 이러한 이유로, 강 블랭크의 주변부 및 에지에서 재료는 특히 형성 단계 중에 크랙을 형성하기 쉽다.

형성 중에 에지에서 크랙들의 형성에 대한 강 블랭크의 민감성은 구멍 확장 테스트에 의해 측정될 수 있고, 이는 ISO 16630:2017 표준 테스팅 방법에 의해 규정된다. 상기 테스트는 구멍 확장 비를 측정하고, 이는 변형 중에 구멍의 에지에서 크랙들의 시작 시에 펀치에 의해 변형된 구멍의 직경 대 변형 전에 상기 구멍의 초기 직경 사이의 비이다.

에지를 향하는 크랙이 부품에서 발생될 때에, 부품 제조자는 커팅된 블랭크들의 에지의 품질을 개선하거나, 커팅 공구의 클리어런스를 조정하거나, 부품 설계를 변경하거나, 블랭크 형상을 변경하거나 또는 형성 프로세스를 변경하도록 선택될 수 있다. 그러나 이들 변경들을 행하는 것이 항상 산업적으로 실행 불가능하며 임의의 경우에 에지 크랙 문제는 이들 옵션들이 검진된 후에 남을 수 있다. 단지 남아 있는 가능성은 그후 크랙 형성이 발생하는 영역에서 블랭크들의 측을 기계적으로 브러싱하는 것이다. 블랭크 커팅 프로세스에 의해 유도된 부품들의 주변부 및 에지에서 인장력들을 경감함으로써, 기계적 브러싱은 실제로 에지 크랙 문제점들을 해소할 수 있다. 그러나 그것은 블랭킹 작동 후에 값비싼 후 처리 단계를 도입한다.

대안예는 크랙들이 형성 후에 발생되는 블랭크들의 영역에서 강의 특성들을 국지적으로 변경하는 것이다. 열원을 사용하여 강 특성들을 국지적으로 변경하는 방법을 제공하는 몇개의 발명들이 공개되어 있다. 예를 들면, US2015075678 은 레이저 빔으로 표면을 조사함으로써 강 블랭크들의 성형성을 개선하는 방법을 설명한다. JP0987737 는 아크 또는 레이저 빔을 사용하여 강의 표면을 가열함으로써 높은 강도의 강 블랭크들을 국지적으로 연화하는 방법을 설명한다.

그러나, 강 블랭크들의 열 처리 표면과 연관된 몇몇 제한이 존재한다. 무엇보다도, 프로세스는 단지 동시에 하나의 블랭크에서 수행될 수 있기 때문에 낮은 생산성을 갖는다. 추가로, 금속성 코팅된 강 블랭크들을 처리할 때에, 블랭크들의 표면이 높은 온도에 이르러 코팅의 현저한 또는 모든 증발을 발생시킨다. 처리된 블랭크들은 코팅, 예를 들면 부식 보호 또는 도장성에 의해 일반적으로 보장되는 기능으로부터 이점을 얻지 못한다.

이들 문제점들을 해결하도록, 본 발명의 제 1 목적은 청구항 1 에 개시된다. 본 발명은 상기 블랭크의 임의의 지점을 용융하지 않고 400℃ 내지 1500℃ 의 온도에서 강을 가열하는, 블랭크의 두께에 적용되는 적어도 하나의 열원을 사용하여 그 두께의 적어도 일부에서 블랭크를 열처리하는 것을 포함한다.

그 두께의 적어도 일부에서 강 블랭크를 가열하는 것은 강 블랭크의 주변 부 및 에지의 적어도 일부에서 열-처리된 존을 생성한다. 열-처리된 존에 적용되는 열적 에너지는 커팅 프로세스로부터 나오는 내부 응력들을 경감하는 효과를 갖고 따라서 열-처리된 존에서 강의 연성을 증가시키는 효과를 가짐으로써, 크랙 형성에 대한 민감성을 감소시킨다. 추가로, 열적 에너지의 효과를 통해, 열-처리된 존에서 강의 미세조직은 또한 열-처리된 존에서 강을 연화하도록 바람직하게 변할 수 있고, 이로써 추가로 열-처리된 존에서 강의 연성을 증가시키는 데 기여함으로써, 크랙 형성에 대한 민감성을 추가로 감소시킨다.

코팅된 강 블랭크의 경우에, 열 처리가 강 블랭크의 두께에 적용된다는 사실로 인해, 강 블랭크의 코팅 층에서 열 처리의 영향은 강 블랭크의 표면에 직접 적용되는 열 처리의 영향와 비교하여 현저하게 감소된다. 추가로, 강은 일반적으로 매우 밝고 따라서 그것들이 수용하는 많은 양의 에너지를 반사하는 금속성 코팅들보다 더 효율적인 방식으로 에너지를 흡수하기 때문에, 열 처리의 열적 효율은 단지 금속성 코팅으로 구성되는 표면에 그것을 적용할 때보다 오히려 주로 강으로 구성된 강 시트의 두께에 그것을 적용할 때에 개선된다.

다음의 설명 후에 예들에서 명백해지기 때문에, 본 발명은, 부품의 전체 구조 기능을 절충하지 않고, 금속성 코팅된 블랭크들의 경우에 코팅의 30% 초과를 증기화하지 않고 형성 후에 하류 프로세스들에 추가로 영향을 주지 않고, 에지 크랙 개선의 관점에서 매우 양호한 경과를 산출한다는 것이 증명되었다.

본 발명은 또한 예를 들면 스택에서 쌓여진 많은 수의 블랭크들을 동시에 처리할 가능성을 제공함으로써 생산성의 관점에서 특정한 산업적 관심을 불러일으킨다. 본 발명은 또한 상이한 타입들의 열원들의 사용을 허용하고 상이한 산업적 셋업들에서 통합될 수 있어서, 사용자의 특별한 사용에 따라 그것을 매우 자유자재로 그리고 유연하게 만든다.

본 발명에 따른 방법은 또한 단독으로 또는 임의의 가능한 기술적 조합으로 취해진 청구항 2 내지 청구항 13 의 특징들을 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 청구항 14 내지 청구항 16 에 개시된 바와 같은 본 발명에 따른 방법을 사용함으로써 얻어질 수 있는 강 블랭크이다.

본 발명의 다른 특징들 및 이점들은 도면들을 참조하여 단지 예로서 주어진 다음의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다:

- 도 1 은 방법이 단일한 정적인 열원을 사용하여 적용된 단일한 블랭크의 사시도이고,
- 도 2 는 도 1 의 축선 II-II 을 따르는 횡단면도이고,
- 도 3 은 방법이 열원으로서 산업적 로봇에 장착되는 레이저 헤드에 의해 방출되는 이동하는 디포커싱된 레이저 빔을 사용하여 적용되는 블랭크들의 스택의 사시도이고,
- 도 4 는 방법이 몇개의 이동하는 열원들을 사용하여 적용되는 블랭크들의 스택의 사시도이고,
- 도 5 는 블랭크들의 정적인 스택에 적용되는 정적인 적외선형 튜브들의 어레이를 사용하여 적용되는 블랭크들의 스택의 사시도이다.

방법의 제 1 단계에서, 강 블랭크 (1) 가 제공된다.

강 블랭크 (1) 는 본 발명의 방법 전에 행해지고 따라서 본 발명에 포함되지 않는 블랭킹 단계를 통해 얻어진다. 블랭킹 단계 중에, 예를 들면 강의 코일로서 제공되는 강 재료는 블랭킹 라인에서 강 블랭크들 (1) 로 커팅된다. 산업에서 현재 사용 중인 가장 일반적이고 경제적인 기술은 기계적 커팅이다. 다른 기술들은 레이저 커팅 또는 높은-압력의 워터 커팅을 포함한다.

도 1 을 참조하면, 강 블랭크 (1) 의 볼륨은 두개의 메인 표면들, 즉 상부 면 (2) 및 상기 상부 면 (2) 의 반대쪽 측에 위치된 하부 면 (4) 사이에 포함된다. 다음의 설명에서, 강 블랭크의 주변 두께 (6) 는 강 블랭크 (1) 의 윤곽 주위로 진행하고 상기 상부 면 (2) 의 상부 외부 에지 (8) 및 상기 하부 면 (4) 의 하부 외부 에지 (10) 에 의해 형성되는 라인들과 함께 링크되는 표면을 칭한다. 강 블랭크 (1) 의 블랭크 두께 (t) 는 하부 면 (4) 으로부터 상부 면 (2) 을 분리하는 거리를 칭한다.

블랭크 두께 (t) 는, 강 블랭크 (1) 전체에 걸쳐 일정할 수 있거나, 또는 예를 들면 그들의 각각의 주변 두께들 (6) 의 부분을 따라 함께 용접된, 예를 들면 상이한 블랭크 두께들 (t) 의 여러개의 강 블랭크들 (1) 을 포함하는 테일러 용접된 블랭크의 경우에 또는 예를 들면 상이한 블랭크 두께 (t) 를 각각 갖는 몇개의 부분들을 동일한 강 블랭크 (1) 내에 포함하는 테일러 롤링된 블랭크의 경우에 변할 수 있다.

특정한 실시형태에서, 강 블랭크 (1) 는 예를 들면 도 1 에 도시된 바와 같이 평행육면체 (parallelepipedal) 형상 및 일정한 블랭크 두께 (t) 를 갖는다. 이러한 경우에 상부 및 하부 외부 에지들 (8 및 10) 양쪽은 직사각형들을 형성한다. 상기 강 블랭크 (1) 의 주변 두께 (6) 는 각각 블랭크 두께 (t) 와 동등한 길이를 갖는 그 작은 측을 따라 이웃하는 것과 접하고, 상부 외부 에지 (8) 의 하나의 측들에 의해 형성된 하나의 긴 측 및 각각 하부 외부 에지 (10) 의 하나의 측들에 의해 형성된 다른 긴측을 갖는 4개의 직사각형들로 이루어진다.

또 다른 실시형태에서, 강 블랭크 (1) 는 강 블랭크 (1) 의 형성 후에 얻어진 최종 부품의 것과 유사한 윤곽을 따르는 상부 및 하부 외부 에지 (8 및 10) 를 갖는 상부 및 하부 면 (2 및 3) 으로 구성된다. 그러한 강 블랭크 (1) 는 형상 블랭크로서 공지되어 있다. 형상 블랭크의 사용은 부품 제조자가 측 트리밍의 양을 감소시키거나 제거하여 최종 부품으로 되도록 것을 가능하게 한다. 강 블랭크 (1) 가 형상 블랭크일 때에, 상부 및 하부 면 (2 및 3) 은 직선 및/또는 만곡된 라인들을 포함할 수 있는 상부 및 하부 외부 에지들 (8 및 10) 를 갖는다. 이러한 경우에, 주변 두께 (6) 는 상부 및 하부 외부 에지들 (8 및 10) 의 상응하는 부분이 직선 라인들일 때에 평평한 직사각형들이고 상부 및 하부 외부 에지들 (8 및 10) 의 상응하는 부분이 만곡된 라인들일 때에 두개의 만곡된 긴 측들을 갖는 직사각형들인 일련의 형상들을 포함하고, 각각의 형상들은 그 작은 측을 따라 이웃하는 것과 접하는 주변 두께 (6) 를 포함하고 각각의 직사각형은 블랭크 두께 (t) 와 동일한 길이의 작은 측은 갖다.

강 블랭크 (1) 의 적어도 일부는 높은 강도 강 (HSS) 으로 제조된다. HSS 는 500MPa 초과의 인장 강도를 갖는 강을 의미한다. 그러한 레벨의 기계적 특성들에 도달하도록, HSS들은 마르텐사이트의 면적 백분율로 적어도 5% 를 포함하는 미세조직을 갖는다. HSS들은 예를 들면 마르텐사이트 및 페라이트를 포함하는 이중 상 강들, 또는 페라이트, 마르텐사이트, 베이나이트 및 가능하게는 일부 잔류 오스테나이트를 포함하는 복합 상 (complex phase) 강들, 또는 페라이트, 마르텐사이트, 잔류 오스테나이트 및 가능하게는 일부 베이나이트를 포함하는 TRIP (Transformation Induced Plasticity) 강들이다.

강 블랭크 (1) 는 예를 들면 0.2 mm 내지 10.0 mm 의 블랭크 두께 (t) 를 갖는다.

특정한 실시형태에서, 도 1 에 도시된 바와 같이, 강 블랭크 (1) 는 적어도 그 상부 면 (2) 의 일부 또는 그 하부 면 (4) 의 일부에서 금속성 코팅 (14) 에 의해 커버된다. 도 1 은 양쪽 그 상부 및 하부 면들 (2 및 4) 에서 금속성 코팅 (14) 에 의해 커버되는 강 블랭크를 도시한다. 금속성 코팅 (14) 은 예를 들면 최종 부품에 대한 부식 보호를 제공하도록 적용된다. 금속성 코팅 (14) 은 예를 들면 아연계 코팅, 예를 들면 순수 아연 또는 아연 및 철을 포함하는 합금 또는 아연, 알루미늄 및 마그네슘을 포함하는 합금이다. 또 다른 예에서, 금속성 코팅 (14) 은 알루미늄계 코팅, 예를 들면 순수 알루미늄, 또는 합금 알루미늄 규소 합금들, 또는 알루미늄 아연 합금들이다. 금속성 코팅은 예를 들면 용융 도금 코팅 또는 전착 또는 제트 증기 디포지션에 의해 적용된다. 금속성 코팅 층의 두께는 예를 들면 면 당 5 미크론 내지 50 미크론이다.

방법은 강 블랭크 (1) 의 주변 두께 (6) 의 적어도 일부에서 열 처리 작업을 수행하는 단계를 추가로 포함한다.

열 처리 작업은 도 1 내지 도 5 에 도시된 바와 같이 강 블랭크 (1) 의 주변 두께 (6) 의 적어도 일부를 향해 적어도 하나의 열원 (16) 의 열적 에너지 (Q) 를 지향시킴으로써 수행된다. 열원 (16) 의 열적 에너지 (Q) 는 상기 열원 (16) 이 지향되는 상기 주변 두께 (6) 의 영역인 주변 가열된 부분 (18) 에서 주변 두께 (6) 의 온도를 상승시키는 효과를 갖는다. 강 블랭크 (1) 의 주어진 지점에서 온도는, 열 처리 작업 중에 강 블랭크 (1) 의 상기 주어진 지점에 도달되는 최대 온도를 의미한다. 열적 확산으로 인해, 주변 가열된 부분 (18) 의 온도의 증가는 또한 강 블랭크 (1) 의 주위 볼륨의 온도를 증가시키게 한다. 열 처리 작업 중에, 주변 가열된 부분 (18) 이 강 블랭크 (1) 의 최대 온도에 도달하는 데, 왜냐하면 열원 (16) 으로부터의 열적 에너지 (Q) 가 처음 강 블랭크 (1) 로 전달되기 때문이다. 강 블랭크 (1) 의 내측을 향해 배향된 수직한 방향에서 주변 가열된 부분 (18) 으로부터 연장되는 라인을 따라 강 블랭크 (1) 의 온도를 측정할 때에, 상기 온도는 주변 가열된 부분 (18) 에 대해 상기 라인을 따르는 거리가 증가할 때에 감소한다. 환언하면, 강 블랭크 (1) 의 온도는 주변 가열된 부분 (18) 으로부터 멀리 강 블랭크 (1) 내측으로 트레블링할 때 감소된다. 열 처리 작업은 따라서 강 블랭크 (1) 내에 온도 필드를 생성하는 효과를 갖는 데, 이는 주변 가열된 부분 (18) 에서 최대 온도 값들을 갖고 상기 주변 가열된 부분 (18) 으로부터 멀리 트레블링할 때 감소된 값을 갖는다. 상기 온도 필드는 도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이 온도가 일정한 강 블랭크 (1) 내로 연장되는 평면인 등온선 평면들 (20) 을 포함한다. 열-처리된 볼륨 (22) 은 400℃ 초과의 온도를 갖는 모든 등온선 평면들 (20) 을 포함하는 강 블랭크 (1) 내에 포함되는 볼륨이다. 환언하면, 열-처리된 볼륨 (22) 내측에 포함되는 강 블랭크 (1) 의 모든 지점들의 온도는 400℃ 초과인 한편, 열-처리된 볼륨 (22) 의 외측인 강 블랭크 (1) 의 모든 지점들의 온도는 400℃ 미만이다. 주변 두께 (6) 에 대한 400℃ 등온선 평면 (21) 의 거리 (d) 는 도 1 에 도시된 바와 같이 주변 두께 (6) 로부터 400℃ 등온선 평면 (21) 으로 수직한 방향으로 연장되는 라인의 길이에 의해 규정된다. 열-처리된 볼륨 (22) 의 깊이 (D) 는 도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이 주변 두께 (6) 에 대해 400℃ 등온선 평면 (21) 의 최대 거리 (d) 에 의해 규정된다.

특정한 실시형태에서, 열 처리 작업은 단지 강 블랭크 (1) 의 형성 중에 크랙 형성의 위험을 제공하는 공지된 크리티컬 영역에 상응하는 주변 두께 (6) 의 일부에서 수행된다. 유리하게, 이는 단지 상기 주변 두께 (6) 의 포커싱된 영역에서 수행되기 때문에 열 처리 작업의 높은 생산성을 보장하면서 상기 크리티컬 영역에서 크랙 형성의 위험을 감소시킴으로써 상기 강 블랭크 (1) 의 성형성을 개선하는 효과를 갖는다.

특정한 실시형태에서, 열 처리 작업은 주변 두께 (6) 의 전체 표면에서 수행된다. 환언하면, 가열된 주변 부분 (18) 의 표면 영역은 주변 두께 (6) 의 표면 영역과 동등하다. 이는 상기 강 블랭크 (1) 의 전체 에지에서 크랙 형성의 위험성을 감소시킴으로써 상기 강 블랭크 (1) 의 성형성을 개선하는 효과를 갖는다. 유리하게, 이는 차후의 형성 프로세스가 에지 크랙 형성의 위험에 대해 매우 강하도록 보장한다. 예를 들면, 에지 크랙 형성의 위험성은 형성 공구들의 열화 또는 스탬핑 파라미터들의 변동의 경우에 감소된다.

실시형태에, 열 처리 작업은 동일한 가열된 주변 부분 (18) 에서 두번 이상의 열처리 작업들을 포함한다. 이렇게 함으로써, 열-처리된 존 (22) 은 가열 상, 냉각 상 및 그후 하나 이상의 재가열 및 냉각 상들을 포함하는 열적 사이클을 거친다. 그러한 가열 사이클은 유리하게 증가된 기계적 응력 릴리즈 및 열-처리된 존 (22) 내에 증가된 미세조직 변질들을 발생시킬 수 있고, 이는 상기 열-처리된 존 (22) 에서 강 블랭크 (1) 의 성형성의 추가의 개선을 발생시킨다.

특정한 실시형태에서, 열 처리 작업은 열-처리된 존 (22) 의 외측에서 강 블랭크 (1) 에서 측정된 구멍 확장률과 비교되는 바와 같은 열-처리된 존 (22) 에서 측정된 적어도 50% 의 구멍 확장률의 증가를 발생시킨다. 잔류 응력들의 릴리즈로 인해 그리고 강에서 가능한 미세-조직 변질들로 인해, 열-처리된 볼륨 (22) 내에 재료는 구멍 확장 비에 의해 측정된 에지들에서 크랙들의 발생에 대해 보다 작은 민감성을 갖는다.

열-처리된 볼륨 (22) 은 사용된 열원 (16) 의 타입에 따라 그리고 열 처리 프로세스의 파라미터들에 따라 다양한 형상들을 취할 수 있다는 것에 주목해야 한다. 예를 들면, 도 1 에 도시된 바와 같이 단일한 정적인 열원 (16) 에 의해 수행된 열 처리의 경우에, 등온선 평면들 (20) 은 실질적으로 원의 원호를 규정하는 라인들을 따라 상부 및 하부 면들 (2 및 4) 과 교차하고, 따라서 열-처리된 볼륨 (22) 의 외부 표면은 주변 두께 (6) 의 일부에 형성된 표면에 의해 일측에서 형성되고, 그 주변부가 상기 상부 면 (2) 과 400℃ 등온선 평면 (21) 의 상기 설명된 교차부인 원의 일부로 이루어지는 상부 면 (2) 의 일부에 의해 형성된 표면에 의해 다른 측에서 형성되고, 그 주변부가 상기 하부 면 (4) 과 400℃ 등온선 평면 (21) 의 교차부인 원의 일부로 이루어진 하부 면 (4) 의 일부에 의해 형성된 표면에 의해 또 다른 측에서 형성되고, 상기 400℃ 등온선 평면 (21) 으로 이루어진 표면에 의해 마지막 측에서 형성된다.

상기 열원 (16) 을 향하는 영역에서 강 블랭크 (1) 의 상부 및 외부 에지들 (8 및 10) 에 실질적으로 평행한 방향을 갖는 라인을 따라 일정한 속도로 이동하는 열원 (16) 에 의해 수행되는 열 처리의 경우에, 등온선 평면들 (20) 은 상부 및 하부 면 에지들 (8 및 10) 에 수직한 방향으로 연장되는 짧은 축선 및 상기 상부 및 하부 면 에지들 (8 및 10) 에 실질적으로 평행한 방향으로 연장되는 긴 축선을 갖는 실질적으로 타원형의 원호를 규정하는 라인들을 따라 상부 및 하부 면들 (2 및 4) 과 교차한다. 따라서, 열-처리된 볼륨 (22) 의 외부 표면의 이어진 형상은 주변 두께 (6) 의 일부에 의해 일 측에서 형성되고, 그 주변부가 상기 상부 면 (2) 과 400℃ 등온선 평면 (21) 의 상기 설명된 교차부인 타원형의 일부로 이루어진 상부 면 (2) 의 일부에 의해 또 다른 측에서 형성되고, 그 주변부가 상기 하부 면 (4) 과 400℃ 등온선 평면 (21) 의 교차부인 타원형의 일부로 이루어진 하부 면 (4) 의 일부에 의해 또 다른 측에 형성되고, 상기 400℃ 등온선 평면 (21) 으로 이루어지는 표면에 의해 마지막 측에서 형성된다.

추가의 예에서, 열 처리 작업이 상기 열원 (16) 을 향하는 영역에서 강 블랭크 (1) 의 상부 및 외부 에지들 (8 및 10) 에 실질적으로 평행한 방향을 갖는 라인을 따르는 가변 속도로 트레블링하는 열원 (16) 을 이동시킴으로써 수행될 때에, 열-처리된 볼륨 (22) 은 열원 (16) 이 보다 낮은 속도를 갖는 주변 가열된 부분 (18) 의 영역들을 향하는 열-처리된-볼륨 (22) 의 영역들에서 강 블랭크 (1) 내에 벌지들을 포함하는 형상을 갖는다. 환언하면, 상기 벌지들에서 주변 두께 (6) 에 대한 400℃ 등온선 평면의 거리 (d) 는 상기 벌지들의 외측보다 더 크다. 그 결과로서, 열-처리된 볼륨 (22) 의 깊이 (D) 는 반드시 상기 벌지들 중 하나에서 측정된 거리들 (d) 중 하나이다.

열-처리된 볼륨 (22) 의 최소 온도는 400℃ 로 설정되는 데 왜냐하면 400℃ 미만에서, 열 처리의 기계적 및 야금학적 효과들이 산업적으로 적용가능한 충분히 높은 운동학을 갖지 않기 때문이다. 환언하면, 400℃ 미만에서, 잔류 응력들을 효율적으로 제거하고 강 내에서 가능한 미세-조직 변질들을 유도하는 데 필수적인 시간은 너무 길어서 생산성 및 비용 효율성을 예상하는 산업적 프로세스에서의 사용을 보장하지 못한다.

본 발명의 하나의 특징은 열-처리된 볼륨 (22) 의 최대 온도가 1500℃ 를 넘지 않는 것이다. 실제로, 1500℃ 초과에서, 강 블랭크 (1) 가 국지적으로 용융될 위험성이 존재하고, 이는 그것의 사용을 부적합하게 한다.

본 발명의 또 다른 특징은 강 블랭크 (1) 의 전체 볼륨이 열 처리 작업 전체에 걸처 고체로 유지되는 것이다. 환언하면, 열 처리 작업 중에, 열-처리된 볼륨 (22) 의 모든 지점들은 상기 강 블랭크 (1) 의 용융점 미만인 온도를 갖는다. 보다 구체적으로, 이전에 설명된 바와 같이 가장 높은 온도를 갖는 열-처리된 볼륨 (22) 의 영역인 주변 가열된 부분 (18) 의 모든 지점들은 강 블랭크 (1) 의 용융점 미만으로 유지된다.

특정한 실시형태에서, 상기 열-처리된 볼륨 (22) 의 깊이 D 는 0.5mm 내지 50.0mm 의 범위 내이다. 예를 들면, 강 블랭크 (1) 가 이전에 설명된 바와 같이 기계적 커팅에 의해 얻어질 때에, 기계적 커팅에 의해 유도된 가공 경화 효과의 강 블랭크 (1) 에서 대략 관통 깊이는 강 블랭크 (1) 의 두께 (t) 의 거의 반이라는 것은 공지되어 있다. 따라서, 0.5mm 의 열-처리된 존 (22) 의 깊이 (D) 는 가공 경화 효과의 가장 엄격한 영역이 열-처리된 존 (22) 에 포함되는 것을 보장한다. 다른 한편으로, 열 처리의 목적이 상기 강 블랭크 (1) 의 벌크에서가 아니라 강 블랭크 (1) 의 에지에서 성형성을 개선하는 것이기 때문에, 50.0mm 보다 깊은 깊이 (D) 를 갖는 열-처리된 볼륨 (22) 의 형성을 발생시키는 열 처리 작업을 수행하는 것이 필수적이지 않다. 추가로, 깊이 (D) 를 제한하는 것은 열원 (16) 에 의해 확장되는 파워를 제한한다 - 이는 따라서 생산성을 증가시키고 제조 비용들을 제한하는 관점에서 50.0mm 로 깊이 (D) 를 제한하는 것이 유리하다.

특정한 실시형태에서, 열 처리의 지속시간은 1 밀리초 내지 10 분의 범위이다. 가열된 주변 부분 (18) 의 임의의 주어진 지점에서 열처리의 지속시간은, 열원 (16) 의 열적 에너지 (Q) 가 가열된 주변 부분 (18) 의 상기 주어진 지점을 향해 지향되는 시간 길이를 의미한다. 열 처리에 의한 성형성에서의 개선에 포함된 기계적 및 야금학적 반응들은 일시적으로 발생하지 않기 때문에, 1 밀리초의 최소 양에 대해 반응들의 운동학이 발생될 수 있는 것을 보장하도록 추천된다. 다른 한편으로, 열원 (16) 에 의해 확장된 파워를 제한하고 따라서 생산성을 증가시키고 프로세스 비용들을 제한하도록, 최대 10 분으로 열처리의 지속시간을 제한하는 것이 추천된다.

특정한 실시형태에서, 강 블랭크 (1) 가 그 상부 및/또는 하부 면 (2 및 4) 의 적어도 일부 상에 금속성 코팅 (14) 을 지지할 때에, 열원 (16) 의 열적 에너지 (Q) 는 또한 도 1 및 도 2 에 설명된 바와 같이, 주변 가열된 부분 (18) 에 포함된 상부 에지 (8) 의 부분 위에 바로 위치되는 상부 면 (2) 에서 금속성 코팅 (14) 의 가열된 상부 코팅 부분 (24) 및 주변 가열된 부분 (18) 에 포함된 하부 에지 (10) 의 부분 바로 아래에 위치된 하부 면 (4) 에서 금속성 코팅 (14) 의 가열된 하부 코팅 부분 (26) 에 의해 직접 불가피하게 흡수된다. 바람직한 실시형태에서, 금속성 코팅의 두께는 주변 가열된 부분 (18) 의 영역에서 강 블랭크 (1) 의 두께 (t) 보다 현저하게 보다 작고, 예를 들면 10배 초과만큼 작다. 예를 들면, 코팅의 두께가 각각의 가열된 상부 및 하부 코팅 부분들 (24 및 26) 에서 20 미크론인 한편, 주변 가열된 부분 (18) 의 강 블랭크 (1) 의 두께 (t) 는 1.0 mm 이고, 상기 경우에 강 블랭크 (1) 의 두께 (t) 는 상기 가열된 상부 및 하부 코팅 부분들 (24, 26) 의 두께보다 25배 크다. 그 결과로서, 상부 및 하부 코팅 부분들 (24 및 26) 에 의해 대표되는 표면 영역은 주변 가열된 부분 (18) 에 의해 대표되는 표면 영역보다 현저하게 작고, 예를 들면 적어도 10 배 작다. 따라서, 열원 (16) 의 열적 에너지 (Q) 는 주변 가열된 부분 (18) 에 의해 주로 흡수된다. 이는 생산성의 관점으로 유리한 데 왜냐하면 주변 가열된 부분 (18) 이 부식 보호를 위해 사용되는 금속성 코팅들보다 낮은 반사성을 갖는 강으로 제조되기 때문이다. 다른 한편으로, 열적 에너지가 상기 강 블랭크의 표면, 즉 상부 및 / 또는 하부 면들에 의해 강 블랭크의 일부로 전달되는 종래 기술 분야에서 설명된 열처리 방법을 사용할 때에, 전체 양의 열적 에너지가 금속성 코팅에 의해 흡수됨으로써, 프로세스의 열적 효율의 현저한 손실 및 따라서 생산성에서 손실 및 비용들에서의 증가를 발생시킨다.

또한, 열-처리된 볼륨 (22) 내측에 도달되는 최대 온도보다 낮은 증발점 또는 용융점을 갖는 금속성 코팅 (14) 을 사용할 때에, 강 블랭크의 표면을 향해 열적 에너지를 지향시키는 것으로 이루어진 종래 기술 분야에서 설명된 열 처리 방법들은, 열적 에너지가 지향되는 강 블랭크의 면에서 열-처리된 존에서 현저한 양의 금속성 코팅이 증기화 또는 용융하게 되는 데 왜냐하면 상기 면에서 금속성 코팅이 열-처리된 존의 가장 높은 온도들에 필수적으로 노출되기 때문이다. 다른 한편으로, 본 발명을 적용함으로써, 열적 에너지 (Q) 가 강을 포함하는 표면 영역으로 주로 지향되기 때문에, 금속성 코팅 (14) 에 의해 직접 흡수되는 열적 에너지 (Q) 의 양은 보다 덜 중요하고 따라서 용융점 및/또는 증발점 초과의 온도에 도달하는 금속성 코팅 (14) 의 표면 영역은 보다 덜 중요하다. 따라서, 증발된 및/또는 용융된 금속성 코팅 (14) 의 양은 보다 덜 중요한 데, 이는 최종 부품 품질 및 부식 보호의 관점에서 유리하다.

특정한 실시형태에서, 열-처리된 존 (22) 를 커버하는 영역에서 열처리 후에 금속성 코팅 (14) 의 두께는 방법의 설명을 따르는 예들에 도시된 바와 같이 열-처리된 존 (22) 을 커버하지 않은 영역들에서 금속성 코팅 (14) 의 두께와 비교하여 30% 미만 만큼 감소한다.

특정한 실시형태에서, 도 3 내지 도 5 에 도시된 바와 같이, 강 블랭크들 (1) 은 열 처리 작업이 수행되기 전에 블랭크들의 스택 (12) 을 형성하도록 서로의 상단에 스택된다. 예를 들면, 열원 (16) 은 강 블랭크들 (1) 에 의해 규정된 평면에 수직한 라인을 따라 트레블링한다. 환언하면, 열원 (16) 은 상단으로부터 바닥으로 또는 바닥으로부터 상단으로 블랭크들의 스택 (12) 을 스캐닝한다. 결국에, 블랭크들의 스택 (12) 을 포함하는 각각의 강 블랭크 (1) 의 주변 가열된 부분들 (18) 은 강 블랭크들 (1) 의 평면에 수직하고 상단으로부터 바닥으로의 블랭크들의 스택 (12) 을 스캐닝하는 라인을 따라 정렬된다. 유리하게, 이러한 실시형태는 개별적인 강 블랭크들 (1) 을 조작하지 않고 하나의 배치로 여러개의 강 블랭크들 (1) 을 처리하는 것을 허용하고, 이는 현저한 생산성 게인 및 따라서 현저한 비용 감소를 나타낸다. 이러한 실시형태는 또한 동일한 강 블랭크 (1) 에서 주변 두께 (6) 의 몇개의 영역들을 동시에 처리하도록 몇개의 열원들 (16) 을 사용하여 적용될 수 있고, 각각의 열원 (16) 은 하나의 배치에서 블랭크들의 상기 스택 (12) 들의 모든 강 블랭크들 (1) 의 주변 두께 (6) 의 몇개의 영역들을 처리하도록 블랭크들의 스택 (12) 을 스캐닝한다는 것에 주목해야 한다. 강 블랭크의 표면을 향하는 방향으로 열원을 포함하는 종래 기술 분야에서에 설명된 열 처리 방법을 사용할 때에, 개별적인 강 블랭크들을 조작하지 않고 블랭크들의 스택에서 하나의 배치로 열 처리 작업을 수행하는 것은 불가능한 데 왜냐하면 열원이 강 블랭크들의 표면을 마주볼 필요가 있고, 상기 열원은 단지 블랭크들의 스택의 상단 블랭크로의 액세스만을 갖기 때문이라는 것에 주목해야 한다.

열원 (16) 은 그것이 강 블랭크 (1) 내에서 1500℃ 의 최대 온도를 넘지 않고 400℃ 의 최소 온도를 갖는 열-처리된 볼륨 (22) 을 생성할 수 있다면 예를 들면 레이저 또는 인덕터 또는 적외선형 튜브 또는 임의의 다른 타입의 열원이다.

특정한 실시형태에서, 레이저는 열원 (16) 으로서 사용된다. 상기 레이저의 파워는 예를 들면 500W 내지 20kW 범위 내이다. 주변 가열된 부분 (18) 에 의한 열적 에너지 (Q) 의 흡수를 지배하는 키 파라미터는 상기 레이저의 파장이다. 강에 대해, 열 흡수 효율은 상기 레이저의 파장이 감소할 때에 증가한다. 예를 들면, 1 미크론 이하의 파장이 추천되는 데, 이는 예를 들면 YAG, 디스크, 파이버 또는 다이오드 레이저에 상응한다. 특정한 실시형태에서, 레이저 헤드는 레이저 빔이 디포커싱된 스폿을 형성하도록 주변 가열된 부분 (18) 에 영향을 주는 방식으로 배열되고, 즉 주변 가열된 부분 (18) 에 대한 레이저 헤드의 거리는 상기 레이저의 초점 거리보다 작거나 크다. 유리하게, 이는 큰 주변 가열된 부분 (18) 을 생성하고 따라서 생산성을 증가시키고 제조 비용들을 감소시키는 것을 가능하게 한다.

또 다른 실시형태에서 인덕터는 열원 (16) 으로서 사용된다. 상기 인덕터의 파워는 예를 들면 1kW 내지 250kW 의 범위이다. 인덕터의 주파수는 가열된-처리된 존 (22) 의 깊이 (D) 를 관리하는 데 사용되는 키 파라미터이다. 주파수가 증가할 때에 열-처리된 존 (22) 의 깊이 (D) 는 감소한다. 예를 들면, 강의 경우에, 1000Hz 의 주파수에 대해, 가열된-처리된 존 (22) 의 깊이는 대략 1.0mm 이다.

추가의 실시형태에서, 적외선형 가열이 열원 (16) 으로서 사용된다. 개별적인 가열 요소의 파워는 예를 들면 1kW 내지 100kW 의 범위이다. 주변 가열된 부분 (18) 에 의한 열적 에너지 (Q) 의 흡수를 지배하는 키 파라미터는 상기 적외선형 가열 요소의 파장이다. 강의 경우에, 에너지 흡수는 보다 낮은 파장들을 향해 진행할 때 증가한다. 추천되는 파장은 예를 들면 2 미크론 내지 10 미크론의 범위이다.

가열 기술은 요구된 적용예 및 사용가능한 공간 및 산업적 장비에 따라 선택된다.

예를 들면, 열-처리될 강 블랭크 (1) 의 에지의 영역이 매우 국지화된다면, 예를 들면 요구된 주변 가열된 부분 (18) 의 사이즈가 상부 및 하부 외부 에지들 (8 및 10) 에 평행한 방향으로 주변부 열-처리된 부분 (18) 으로 연장되는 라인을 따라 측정될 때에 50mm 보다 작다면, 레이저 처리는 예를 들면, 레이저 빔이 매우 정확한 존에 포커싱되게 때문에 양호하게 조정될 수 있다. 다른 한편으로, 큰 영역이 처리될 필요가 있다면, 예를 들면 요구된 주변 가열된 부분 (18) 의 사이즈가 상부 및 하부 외부 에지들 (8 및 10) 에 평행한 방향으로 주변 열-처리된 부분 (18) 으로 연장되는 라인을 따라 측정될 때에 50mm 보다 크다면, 그후 적외선형 가열은 적외선형 튜브들의 복사 가열이 큰 영역을 커버하고 몇개의 튜브들이 필수적인 양의 에너지를 제공하도록 일련으로 조합될 수 있기 때문에 조정된다. 그러나, 이는 작업 현장에서 큰 공간을 점유한다. 최종적으로, 열 처리 작업을 위해 사용되는 공간의 양이 매우 제한된다면, 그후 블랭킹 라인의 출구에서 개별적인 강 블랭크들 (1) 에서 작은 유도 가열은, 블랭크들의 스택 (12) 을 형성하도록 서로의 상단에서 블랭크들을 스택하기 전에, 조정된다.

열 처리는 정적인 모드에서 수행될 수 있고, 상기 경우에 양쪽 열원 (16) 및 강 블랭크 (1) 는 열 처리 작업 중에 정적이다. 그것은 또한 동적 모드로 수행될 수 있고, 상기 경우에 강 블랭크 (1) 와 열원 (16) 사이에 상대적인 속도가 강 블랭크 (1) 의 이동 또는 열원 (16) 의 이동 또는 양쪽의 조합된 이동으로 인해 존재한다. 강 블랭크 (1) 와 열원 (16) 사이에 상대적인 속도는 예를 들면 0.1mm/s 내지 100mm/s 의 범위이다. 열원 (16) 은 예를 들면 움직이게 세팅되도록 도 3 및 도 4 에 설명된 바와 같이 산업적 로봇 (28) 에 장착된다.

각각의 특별한 산업적 적용예에 대해, 특별한 프로세스 윈도우는 다음의 키 파라미터들을 사용하여 규정될 수 있다: 가열원 (16) 의 키 파라미터들 (예를 들면 가열원의 타입, 파워, 파장 또는 주파수), 주변 가열된 부분 (18) 의 사이즈 및 지오메트리 및 동적 처리의 경우에 가열원 (16) 와 강 블랭크 (1) 사이의 상대적인 속도 또는 정적인 처리의 경우에 열 처리 지속시간. 분석 모델은 이들 파라미터들 사이의 관계를 계산하고 준비된 특정한 산업적 상황을 위한 작업 프로세스 윈도우를 결정하도록 구성될 수 있다. 이들 프로세스 파라미터들은 열-처리된 볼륨 (22) 의 깊이 (D) 및 주변 가열된 부분 (18) 에서 도달된 온도를 결정한다.

도 3 에 도시된 특정한 실시형태에서, 열원 (16) 은 강 블랭크들 (1) 의 주변 가열된 부분 (18) 을 타격하는 레이저 빔을 통해 열적 에너지 (Q) 를 지향시키는 레이저이고, 상기 강 블랭크들 (1) 은 블랭크들의 스택 (12) 을 형성하도록 서로의 상단에 스택되고 상기 열원 (16) 은 바닥으로부터 상단으로 블랭크들의 스택 (12) 을 스캐닝하도록 산업적 로봇 (28) 에 장착된다.

도 4 에 도시된 또 다른 실시형태에서, 몇개의 열원들 (16) 은 블랭크들의 스택 (12) 을 형성하도록 스택된 강 블랭크들 (1) 의 몇개의 주변 가열된 부분들 (18) 을 동시에 가열하는 데 사용된다. 상기 열원들 (16) 은 바닥으로부터 상단으로 블랭크들을 스캐닝하도록 산업적 로봇들 (28) 에 장착된다.

도 5 에 도시된 추가의 실시형태에서, 열원들 (16) 은 정적인 적외선형 튜브들의 어레이이다. 열 처리 작업은 정적인 모드로 수행된다. 처리될 강 블랭크들 (1) 는 블랭크들의 스택 (12) 에 배치되고 블랭크들의 상기 스택 (12) 은 상기 열원들 (16) 의 전방에 위치설정된다. 이러한 실시형태에서, 각각의 열원 (16) 은, 강 블랭크들 (1) 의 상부 면 (2) 의 평면에 수직한 라인을 따라 측정될 때에 블랭크들의 스택 (12) 의 높이와 실질적으로 동등한, 열원들 (16) 의 사이즈로 인해 블랭크들의 스택 (12) 에서 모든 강 블랭크들 (1) 의 주변 가열된 부분들 (18) 을 동시에 처리한다.

상기 설명된 방법은 복수의 이점들을 제공하고, 그것 중에는 다음의 예들에 의해 증명되는 바와 같이 코팅된 강 블랭크의 경우에 그 금속성 코팅의 현저한 증기화없이 그 에지에 가까운 강 블랭크의 성형성을 현저하게 개선할 가능성이 있다.

표 1 을 참조하여, 가열된 주변 부분 (18) 에서 디포커싱된 레이저 스폿을 형성하도록 주변 두께 (6) 에 영향을 주는 열원 (16) 으로서 레이저 빔을 사용하여 단일한 강 블랭크 (1) 에서 수행하는 제 1 예가 주어진다. 열 처리는 정적인 모드로 수행된다. 두개의 상이한 레벨들의 인장 강도의 강 블랭크 (1) 가 테스팅되었다. 열 처리의 성능은 표준 ISO 16630:2017 에 의해 규정된 바와 같이 열 처리 작업 전 및 후에 구멍 확장 비의 전개에 의해 측정된다.

표 1 은 열원 (16) 을 규정하는 키 파라미터들 및 강 블랭크들 (1) 의 특징에 따른 결과를 나타낸다. 강 블랭크 (1) 의 온도 필드는 강 블랭크 (1) 의 표면에 부착된 일련의 서모커플들을 사용하여 평가되었다. 주변 가열된 부분 (18) 에 도달되는 온도 뿐만 아니라 열-처리된 볼륨 (22) 의 깊이 (D) 가 나타내어진다. 온도는 측정 디바이스로서 사용되는 서모커플의 정확성에 상응하는 +/-20℃ 의 온도 범위로서 도시된다.

표 1 에 도시된 바와 같이, 강 블랭크들 (1) 의 열처리는 열-처리된 볼륨들 (22) 에서 구멍 확장 비의 현저한 증가를 발생시킨다. 구멍 확장 비는 형성 중에 에지에서 크랙들의 형성에 대해 강 블랭크 (1) 의 민감성에 직접 관련된다. 실제로, 테스트의 원리 자체는 이러한 변형 중에 에지에서 크랙들의 형성을 모니터링하고 강 블랭크 (1) 내에 펀칭된 구멍의 커팅된 에지를 변형하는 것이다.

추가로, 열-처리된 볼륨 (22) 에서 금속성 코팅 (14) 의 증발률이 나타내어진다. 상기 증발률은 재료가 부분적으로 코팅된 채 유지되고 따라서 열-처리된 볼륨 (22) 을 커버하는 금속성 코팅 (14) 의 부분들에서 부식으로부터 적어도 부분적으로 보호되는 것을 보장하도록 0% 내지 20% 이다. 표 1 의 참조들 I1 과 I2 사이의 증발률에서 현저한 차이는 강 블랭크들 (1) 의 금속성 코팅들 (14) 의 조성물의 차이로 인한 것이다. 실제로, I1 의 경우에 금속성 코팅 (14) 은 순수 아연이고, 이는 대략 10% 철을 포함하는 아염 합금 및 철인 I4 의 경우에 금속성 코팅 (14) 보다 낮은 증발 온도 및 용융점을 갖는다.

표 2 를 참조하면, 본 발명의 방법의 적용의 제 2 예가 주어진다. 이러한 경우에, 강 블랭크 (1) 는 자동차 부품의 스탬핑을 위해 사용되는 형상 블랭크이다. 상기 자동차 부품은 크리티컬 영역으로서 칭해지는 주어진 영역에서 스탬핑 중에 크랙들의 형성에 민감하다. 열 처리 작업은 자동차 부품에서 상기 크리티컬 영역에 상응하는 강 블랭크 (1) 의 주변 가열된 부분 (18) 에서 수행되었다. 열원 (16) 은 블랭크들의 스택 (12) 을 스캐닝하고 가열된 주변 부분 (18) 에서 디포커싱된 레이저 스폿을 형성하는 레이저이다. 강 블랭크들 (1) 은 순수 아연으로 제조된 금속성 코팅 (14) 을 캐리한다. 에지 크랙 형성을 감소시키는 방법의 효율은 방법에 따른 열처리를 받는 강 블랭크들 (1) 의 스탬핑 후에 에지 크랙들의 발생과 임의의 열 처리 작업을 받지 않는 강 블랭크들 (1) 의 스탬핑 후에 크리티컬 영역에서 에지 크랙들의 발생을 비교함으로써 평가된다.

표 2 에 도시된 바와 같이, 크리티컬 영역에서 직면하는 에지 크랙의 이슈는 본 발명의 실시에 의해 해결된다. 추가로, 열-처리된 영역의 금속성 코팅의 증발률은 20% 미만으로 유지된다.

Claims (15)

1. 강 블랭크 (1) 의 성형성을 개선하는 방법으로서,
   상기 강 블랭크 (1) 는 면적 백분율로 적어도 5% 마르텐사이트, 및 가능하게는 일부 페라이트, 베이나이트 및 잔류 오스테나이트를 포함하는 미세조직을 갖고, 적어도 500MPa 의 극한 인장 강도를 갖고 상부 면 (2) 및/또는 하부 면 (4) 상에 아연계 금속성 코팅 (14) 을 갖고,
   주변 가열된 부분 (18) 및 열-처리된 볼륨 (22) 을 형성하도록 상기 강 블랭크 (1) 의 주변 두께 (6) 의 적어도 일부에서 적어도 하나의 열원 (16) 에 의해 제공되는 열적 에너지 (Q) 를 지향시킴으로써 상기 강 블랭크 (1) 에서 열-처리 작업을 수행하고,
   상기 열-처리된 볼륨 (22) 은 400℃ 내지 1500℃ 의 온도를 갖는 모든 등온선 평면들 (20) 을 포함하는 상기 강 블랭크 (1) 내에 포함되는 볼륨이고,
   상기 강 블랭크 (1) 의 전체 볼륨은 상기 열-처리 작업 중에 고체를 유지하고,
   여러개의 강 블랭크들 (1) 은 블랭크들의 스택 (12) 으로 쌓이고 상기 적어도 하나의 열원 (16) 에 의해 배치로서 열처리되고,
   상기 열-처리된 볼륨 (22) 을 커버하는 영역에서 열 처리 후에 상기 금속성 코팅 (14) 의 두께는 상기 열-처리된 볼륨 (22) 을 커버하지 않은 영역들에서의 상기 금속성 코팅 (14) 의 두께와 비교할 때에 30% 미만 만큼 감소하는, 강 블랭크의 성형성을 개선하는 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 주변 두께 (6) 로부터 400℃ 등온선 평면 (21) 으로 수직한 방향으로 연장되는 라인의 최대 길이에 의해 규정되는 상기 열-처리된 볼륨 (22) 의 깊이 (D) 는 0.5 mm 내지 50.0 mm 의 범위 내인, 강 블랭크의 성형성을 개선하는 방법.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 열 처리의 지속시간은 1 밀리초 내지 10 분인, 강 블랭크의 성형성을 개선하는 방법.
4. 삭제
5. 삭제
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 열원 (16) 은 이동하고 상기 강 블랭크 (1) 는 정적인, 강 블랭크의 성형성을 개선하는 방법.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 열원 (16) 은 정적이고 상기 강 블랭크 (1) 는 상기 열원 (16) 의 전방으로 이동되는, 강 블랭크의 성형성을 개선하는 방법.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 열원 (16) 및 상기 강 블랭크 (1) 는 양쪽이 정적인, 강 블랭크의 성형성을 개선하는 방법.
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 열원 (16) 은 적어도 두번 동일한 주변 가열된 부분 (18) 을 향해 지향되는, 강 블랭크의 성형성을 개선하는 방법.
10. 제 1 항에 있어서,
    상기 주변 두께 (6) 를 형성하는 전체 표면은 적어도 하나의 열원 (16) 에 의해 열-처리되는, 강 블랭크의 성형성을 개선하는 방법.
11. 제 1 항에 있어서,
    상기 열원 (16) 은 디포커싱된 레이저 빔을 방출하고 산업적 로봇 (28) 에 장착된 레이저인, 강 블랭크의 성형성을 개선하는 방법.
12. 제 1 항에 있어서,
    열원들 (16) 은 상기 강 블랭크들 (1) 이 전방으로 이동되는 정적인 적외선형 튜브들의 어레이인, 강 블랭크의 성형성을 개선하는 방법.
13. 제 1 항 내지 제 3 항 및 제 6 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따라 얻어질 수 있는 강 블랭크 (1).
14. 제 13 항에 있어서,
    상기 강 블랭크 (1) 는 그 상부 면 및/또는 하부 면 (2 및 4) 상에 금속성 코팅 (14) 에 의해 커버되고, 상기 열-처리된 존 (22) 을 커버하는 영역에서 상기 금속성 코팅 (14) 의 두께는 상기 열-처리된 존 (22) 를 커버하지 않은 영역들에서의 상기 금속성 코팅 (14) 의 두께 미만의 30% 보다 작은, 강 블랭크 (1).
15. 제 13 항에 있어서,
    상기 열-처리된 볼륨 (22) 에서 측정된 구멍 확장 비는 상기 열-처리된 볼륨 (22) 의 외측에서 상기 강 블랭크 (1) 에서 측정된 구멍 확장 비보다 적어도 50% 높은, 강 블랭크 (1).

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