KR20210132158A - 블랭크 및 구조 부재 - Google Patents

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Abstract

인장 강도로 1450㎫ 이상의 강재로 형성되는 주부(110)와, 연화부(120)를 갖고, 연화부(120)의 비커스 경도는, 주부(110)의 비커스 경도에 대한 비율로 0.7 이상 0.95 이하이고, 연화부(120)는 면내 방향에서, 주부(110)와는 다른 위치에 배치되어 있는, 블랭크(100). 제1 부재(210)와, 제2 부재(220)와, 제1 부재(210)와 제2 부재(220)를 용접하는 용접부(W)를 포함하는, 구조 부재(200).

Description

블랭크 및 구조 부재
본 발명은 블랭크 및 구조 부재에 관한 것이다.
본원은 2019년 4월 10일에, 일본에 출원된 일본특허출원 제2019-074620호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.
블랭크를 가공하고, 소정 형상의 성형품을 형성할 때, 열간 성형과 그 후의 ??칭에 의해, 부분적으로 강도 변화시키는 경우가 있다.
하기 특허문헌 1에는, 블랭크를 열간 성형하고, 프레스 경화함으로써, 다른 파괴 강도의 부분을 갖는 B 필러를 제조하는 기술이 기재되어 있다.
일본특허공표 제2013-513514호 공보
그러나, 상기 특허문헌 1에 기재된 기술에서는, 열간 성형에 수반하는 블랭크의 표면 성상에의 영향이라고 하는 점은 고려되어 있지 않았다. 또한, 블랭크는 성형 후, 다른 부재와 용접되는 경우가 많다. 상기 특허문헌 1에서는, 성형 후의 다른 부재와의 용접이라고 하는 점에 대해서도 고려되어 있지 않았다. 특히, 다른 부재와의 용접에 있어서, 용접 시의 입열에 의한 부재 강도에의 영향은 고려되어 있지 않았다.
그래서, 본 발명은 상기 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적으로 하는 점은, 성형 후의 표면 성상의 변화 및 용접에 의한 영향을 억제하는 것이 가능한, 신규로 또한 개량된 블랭크 및 구조 부재를 제공하는 데 있다.
본 발명의 요지는 이하와 같다.
(1) 본 발명의 일 형태에 따른 블랭크는, 인장 강도로 1450㎫ 이상의 강재로 형성되는 주부와, 연화부를 갖고, 상기 연화부의 비커스 경도는, 상기 주부의 비커스 경도에 대한 비율로 0.7 이상 0.95 이하이고, 상기 연화부는 면내 방향에서, 상기 주부와는 다른 위치에 배치되어 있다.
(2) 상기 (1)에 있어서, 상기 연화부는 상기 블랭크의 한쪽 표면으로부터 판 두께의 50% 이상의 거리에 걸쳐서 형성되어 있어도 된다.
(3) 상기 (1) 또는 (2)에 있어서, 상기 연화부는 띠상으로 형성되어 있어도 된다.
(4) 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 있어서, 상기 주부에는, 도금 피막이 형성되고, 상기 연화부가 형성되어 있는 부분에 있어서의 상기 블랭크의 표면의 적어도 일부에는 상기 도금 피막이 형성되어 있지 않아도 된다.
(5) 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 하나에 있어서, 상기 연화부는 적어도 2개 이상 형성되어 있어도 된다.
(6) 상기 (1) 내지 (5) 중 어느 하나에 있어서, 상기 연화부는 상기 블랭크의 한쪽 표면 측에 적어도 2개 이상 형성되어 있어도 된다.
(7) 상기 (1) 내지 (6) 중 어느 하나에 있어서, 상기 연화부는 상기 면내 방향에 있어서의 단부로부터 100㎜ 이내에 배치되어 있어도 된다.
(8) 본 발명의 일 형태에 따른 구조 부재는 제1 부재와, 제2 부재와, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재를 용접하는 용접부를 포함하는, 구조 부재이며, 상기 제1 부재는 인장 강도로 1450㎫ 이상의 강재로 이루어지는 주부와, 상기 용접부를 포함하는 부분에 연화부를 갖고, 상기 연화부의 비커스 경도는, 상기 주부의 비커스 경도에 대한 비율로 0.7 이상 0.95 이하이고, 상기 연화부는 상기 제1 부재의 면내 방향에서, 상기 주부와는 다른 위치에 배치되어 있다.
(9) 상기 (8)에 있어서, 상기 제1 부재는 Ra로 0.5㎛ 이하의 표면 조도를 갖고 있어도 된다.
(10) 상기 (8)에 있어서, 상기 제1 부재는 Fe 농도가 20% 이하의 도금 피막을 가져도 된다.
(11) 상기 (10)에 있어서, 상기 도금 피막은 상기 주부에 형성되어 있고, 상기 연화부가 형성되어 있는 부분에 있어서의 상기 제1 부재의 표면의 적어도 일부에는 형성되어 있지 않아도 된다.
(12) 상기 (8) 내지 (11) 중 어느 하나에 있어서, 상기 연화부는 상기 제1 부재에 있어서의 상기 제2 부재와 대향하는 표면으로부터 판 두께의 50% 이상의 거리에 걸쳐서 형성되어 있어도 된다.
(13) 상기 (8) 내지 (12) 중 어느 하나에 있어서, 상기 연화부는 적어도 2개 이상 형성되어 있어도 된다.
(14) 상기 (8) 내지 (13) 중 어느 하나에 있어서, 상기 연화부는 띠상으로 형성되어 있어도 된다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 성형 후의 표면 성상의 변화 및 용접에의 영향을 억제하는 것이 가능한, 신규로 또한 개량된 블랭크 및 구조 부재를 제공하는 것이 가능해진다.
도 1a는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 블랭크의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 1b는 동 실시 형태에 따른 블랭크의 부분 단면도이다.
도 1c는 동 실시 형태에 따른 블랭크의 부분 단면도이다.
도 2a는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 블랭크의 다른 예를 나타내는 사시도이다.
도 2b는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 블랭크의 기타의 예를 나타내는 사시도이다.
도 2c는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 블랭크의 기타의 예를 나타내는 사시도이다.
도 3a는 동 실시 형태에 따른 구조 부재의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 3b는 도 3a의 I-I' 단면의 개략도이다.
도 3c는 동 실시 형태에 따른 구조 부재의 단면 구조의 기타의 예를 나타내는 단면의 개략도이다.
도 4는 동 실시 형태에 따른 블랭크 및 구조 부재의 제조 방법을 설명하는 도면이다.
도 5는 동 실시 형태에 따른 구조 부재의 단면 구조의 기타의 예를 나타내는 단면의 개략도이다.
도 6a는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 블랭크를 도시하는 사시도이다.
도 6b는 동 실시 형태에 따른 블랭크의 부분 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시 형태에 따른 블랭크를 사용해서 성형되는 구조 부재가 적용되는 일례로서의 자동차 골격을 도시하는 도면이다.
이하에 첨부 도면을 참조하면서, 본 발명의 적합한 실시 형태에 대해서 상세히 설명한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는, 동일한 번호를 붙임으로써 중복 설명을 생략한다.
<1. 제1 실시 형태>
[블랭크의 외관예]
먼저, 도 1a를 참조하여, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 블랭크(100)의 개략 구성에 대해서 설명한다. 도 1a는 본 실시 형태에 따른 블랭크(100)의 일례를 나타내는 사시도이다. 블랭크(100)는 평판상의 강판이며, 냉간 성형에 의해, 소정의 형상으로 성형된다. 여기서, 블랭크(100)에는, 연속한 시트상의 강판과, 연속한 시트상의 강판으로부터 소정의 크기로 잘라내진 강판이 포함된다.
블랭크(100)는 적어도, 가장 면적이 큰 대면(對面)이 되는 2개의 면을 갖고 있다.
블랭크(100)는 평면으로 보아(가장 면적이 큰 대면과 수직한 방향으로 보아, 판 두께 방향으로 보아), 소정의 폭 치수를 갖고 있다.
블랭크(100)는 가장 면적이 큰 대면이 되는 2개의 면(평면 및 저면)에 대하여 수직한 방향을 따르는 판 두께를 갖고 있다. 블랭크(100)의 판 두께는, 가장 면적이 큰 대면의 면내 방향으로, 실질적으로 균일한 판 두께를 갖고 있다. 블랭크(100)는 예를 들어 1.0㎜에서 4.0㎜ 정도의 판 두께를 갖고 있다. 블랭크(100)의 판 두께는, 폭 치수보다 작다.
블랭크(100)는 도금 피막이 형성되어 있지 않은(도금되어 있지 않은, 미가공의) 강판이어도 되고, 합금화 용융 아연 도금 강판, 용융 아연 도금 강판 등의 아연 도금 강판을 포함하는 도금 강판이어도 된다.
또한, 이하, 블랭크(100)의 가장 면적이 큰 대면에 수직한 방향을 판 두께 방향(Z 방향)이라 하고, 블랭크(100)의 폭 방향(X 방향) 및 판 두께 방향(Z 방향)과 수직한 방향을 길이 방향(Y 방향)이라 하고, 블랭크(100)의 판 두께 방향(Z 방향)과 수직한 방향(대면에 따르는 방향)을 면내 방향(X-Y 방향)이라고 하는 경우가 있다.
도 1a에 도시한 바와 같이, 블랭크(100)는 주부(110)와, 연화부(120)와, 용접 시공 영역(도 3a에서 후술하는 용접 시공 영역(215)에 상당)이 되는 영역인 접합부 상당 영역(130)을 갖는다. 주부(110)는 블랭크(100)를 주로 해서 구성하는 영역이며, 블랭크(100)를 이루는 강판과 동등한 성질을 갖는다. 주부(110)는 인장 강도로 1450㎫ 이상의 강재, 예를 들어 1470㎫의 인장 강도를 갖는 강재로 이루어진다.
연화부(120)는 면내 방향(X-Y 방향)에서, 주부(110)와는 다른 위치에 배치되어 있다. 이에 의해, 블랭크(100)에 있어서의, 블랭크(100)가 프레스 등에 의해 성형되어 제1 부재(도 3a의 대략 해트 형상 부재(210) 등 참조)가 된 후에 그 제1 부재와는 다른 제2 부재(도 3a의 판상 부재(220) 등 참조)와 용접 접합됨으로써 열 영향부가 될 예정의 영역을, 미리 연화시켜 둘 수 있다. 또한, 블랭크(100)에 있어서의, 용접에 의한 열 영향부가 될 예정의 영역 이외의 영역을, 연화시키지 않고, 고강도(고경도)의 상태로 할 수 있다. 따라서, 블랭크(100)에 기초한 성형 후의 부재를 사용한 구조 부재에 있어서의, 연화부(120)와 용접에 의한 열 영향부와의 경도차를 저감함으로써 용접의 영향을 억제할 수 있음과 함께, 블랭크(100)를, 고강도로 내충격 성능이 높은 구조 부재에 적합하게 사용할 수 있다.
또한, 연화부(120)는 면내 방향에 있어서의 단부로부터 100㎜ 이내에 배치되어 있다. 예를 들어, 도 1a에 도시한 바와 같이, 연화부(120)는 블랭크(100)의 폭 방향(도 1a의 X 방향)의 양 단부로부터 100㎜ 이내의 접합부 상당 영역(130)에 형성되어 있다. 또한, 주부(110)는 연화부(120)가 배치된 영역 이외의 범위에 배치되어도 된다. 또한, 주부(110)는 상기 면내 방향에 있어서의 단부로부터 100㎜ 초과의 범위에 배치되어도 된다. 연화부(120)가 면내 방향에 있어서의 단부로부터 100㎜ 이내에 배치되어 있으면, 가령 블랭크(100)의 단부가, 예를 들어 후의 프레스 성형, 구조 부재의 마무리 가공 등에 있어서, 20㎜ 정도 절취되었다 하더라도, 용접에 의한 열 영향부가 연화부(120)에 포함되도록 할 수 있다.
이와 같이 해서, 블랭크(100)에 있어서의, 용접에 의한 열 영향부가 될 예정의 영역을, 미리 연화시켜 두고, 그 영역 이외의 영역을, 고강도(고경도)의 상태로 할 수 있다. 따라서, 블랭크(100)에 기초한 성형 후의 부재를 사용한 구조 부재에 있어서의, 연화부(120)와 용접에 의한 열 영향부와의 경도차를 저감함으로써 용접의 영향을 억제할 수 있음과 함께, 블랭크(100)를, 고강도로 내충격 성능이 높은 구조 부재에 적합하게 사용할 수 있다.
연화부(120)는 주부(110)보다 연질로 되어, 블랭크(100)에 부분적으로 형성된 영역이다. 또한, 연화부(120)는 접합부 상당 영역(130)에 포함되도록 형성되어 있다. 또한, 연화부(120)의 상세에 대해서는 후술한다. 접합부 상당 영역(130)은 블랭크(100)의 일부분이며, 블랭크(100)가 소정의 형상으로 성형된 후, 다른 부재와 용접되는 부분(예를 들어 플랜지)이 되는 영역이다. 예를 들어, 접합부 상당 영역(130)은 블랭크(100)의 폭 방향(도 1a의 X 방향)의 양 단으로부터, 각각 폭 방향으로 소정의 길이의 범위이다. 또한, 접합부 상당 영역(130)은, 단부가 아니고, 예를 들어 블랭크(100)의 폭 방향 대략 중앙에 마련되어도 된다.
본 실시 형태에 따른 블랭크(100)는 냉간 성형에 의해 소정 형상의 성형품으로 된 후, 용접부(W)를 통해, 다른 부재와 용접된다.
[용접 공정의 과제와 열간 성형의 문제점]
여기서, 종래, 용접에 의해 모재끼리가 용융 응고한 영역(용접 너깃)의 주변 영역에 있어서는, 용접 시의 입열에 의해, 모재와는 특성, 조직이 변화하는 것이 알려져 있다. 당해 주변 영역은, 열 영향부(HAZ; Heat Affected Zone)라 불린다. 용접 대상의 부재가 마르텐사이트 조직을 포함하는 강재인 경우에는, 이 열 영향부에서의 입열에 수반하는 온도 상승에 의해, 부분적으로 템퍼링 연화가 발생한다. 이 결과, 열 영향부에서의 경도가 모재에 대하여 저하하는 경우가 있다. 이러한 열 영향부에서의 경도 저하는, 용접 후의 부재가 하중을 받은 경우의 파단의 기점이 되어, 부재 전체의 강도에 크게 영향을 미칠 가능성이 있다.
추가로, 용접 대상이 되는 부재가, 고장력 강판인 경우, 열 영향부에 있어서의 경도 저하의 영향이 커진다. 즉, 비교적 강도가 높은 강재에 있어서는, 원래의 모재의 경도가 충분히 높으므로, 열 영향부의 경도 저하폭이 커지는 경향이 있다. 특히, 인장 강도로 1450㎫ 이상의 강재에 대하여, 용접을 행하는 경우, 열 영향부에서의 경도 저하에 의한 영향이 현저해진다. 또한, 고장력 강판에 대하여 핫 스탬프 성형이 실시되어 성형된 경우에도, 그 후의 용접에 있어서, 열 영향부에서의 경도 저하에 의한 영향이 현저해진다.
반면에, 열 영향부에서의 경도 저하에 의한 영향을 억제하기 위해서, 성형 개시 이후에 용접 개소를 부분적으로 가열하고, 연화시키는 것도 생각할 수 있다. 구체적으로는, 용접 전에, 용접 예정부 근방을 미리 가열함으로써 연질화시켜서, 열 영향부에의 변형 집중을 억제하는 처리 등을 들 수 있다. 그러나, 성형이 핫 스탬프 성형인 경우, 부재는 고강도화하는 점에서, 상술한 바와 같은 연질화 처리는, 성형 개시 이후에 행할 필요가 있다. 이 때문에, 성형 개시 이후에 가열에 의해 연화되는 방법으로는, 열 변형에 의해 성형품의 형상 정밀도에의 영향이 발생하는 경우가 있다.
또한, 상기 특허문헌 1에 기재된 기술과 같이, 열간 성형을 이용한 프레스 경화에 의해, 부재의 파괴 강도를 부분적으로 변화시키는 기술을 이용하는 것도 생각할 수 있다.
그러나, 당해 기술에 있어서는, 부분적으로 강도를 변화시킬 수 있지만, 열간 성형에 수반하는 블랭크의 표면 성상에의 영향이 우려된다. 즉, 가열에 의해, 블랭크의 표면에, 모재 혹은 모재 표면에 마련된 피막의 산화막(스케일)이 형성되는 경우가 있다. 현저한 스케일의 발생은 외관 불량 등으로 연결되어, 제품에 요구되는 특성을 충족시키지 못할 가능성이 있다. 그 때문에, 열간 성형 후에 스케일을 제거하는 공정을 별도 마련하는 등의 대응이 필요해져서, 제조 비용, 공정수가 증가하는 것이 상정된다. 또한, 블랭크에 도금이 실시되어 있는 경우, 열간 성형에 의해 도금이 변성하여, 내식성이 저하될 가능성이 있다.
그래서, 본 발명자들은 예의 검토한 결과, 성형 전의 단계인 블랭크(100)를 열간 성형용 강재가 아니고 1450㎫ 이상의 고장력 강판을 사용하여, 블랭크(100)에 있어서, 접합부 상당 영역(130)에 연화부(120)를 마련해 두는 것을 상도했다. 이에 의해, 블랭크(100)를 열간 성형이 아니고 냉간 성형에 의해 소정의 형상으로 성형하면서, 다른 부재와 용접했을 때에 열 영향부에 의한 경도 저하의 영향을 억제하는 것이 가능하고, 또한 열간 성형에서는 회피하는 것이 곤란한 표면 성상의 열화를 억제하는 것이 가능한 것을 발견했다. 즉, 이러한 블랭크(100)를 사용함으로써 열간 성형에 의한 표면 성상의 열화를 회피하면서, 용접에 의해 발생할 수 있는 열 영향부에 의한 경도 저하에 기인하는 갈라짐 등이 발생하기 어려운 부재를, 냉간 성형에 의해 저비용으로 성형하는 것이 가능해진다. 이하, 본 실시 형태에 따른 연화부(120)에 대해서 설명한다.
[연화부]
연화부(120)는 블랭크(100)에 있어서, 접합부 상당 영역(130)의 적어도 일부에 형성되고, 주부(110)보다 연질로 된 영역이다. 연화부(120)는 블랭크(100)에 있어서, 적어도 2개 이상 형성되어 있다. 연화부(120)는 주부(110)의 비커스 경도에 대한 비율로 0.7 이상 0.95 이하가 되는 비커스 경도를 갖고 있다.
또한, 연화부(120)는 블랭크(100)의 한쪽 표면 측에 적어도 2개 이상 형성되어 있어도 된다.
연화부(120)의 비커스 경도가, 주부(110)의 비커스 경도에 대하여 0.95 이하로 됨으로써, 1450㎫ 이상의 고장력 강판에 있어서 문제가 되는, 접합부 상당 영역(130)에 있어서 용접이 된 경우의 열 영향부에서의 현저한 경도 저하에 의한 영향을 억제할 수 있다. 즉, 연화부(120)의 경도와 열 영향부의 경도의 차가, 주부(110)의 경도와 열 영향부의 경도의 차보다 충분히 작아진다. 그렇게 하면, 부재로의 성형 후에 있어서 당해 부재의 변형 시에 경도의 차에 기인하는 갈라짐 등의 문제가 발생하기 어려워진다. 또한, 이하, 열 영향부와 용접부(W)를 동일한 의미로 사용하는 경우가 있다.
한편, 연화부(120)의 비커스 경도가, 주부(110)의 비커스 경도에 대하여 0.7 이상으로 됨으로써, 블랭크(100)로서의 고강도를 유지할 수 있다. 추가로, 연화부(120)의 비커스 경도가, 주부(110)의 인장 강도에 대하여 0.7 이상으로 됨으로써, 블랭크(100)를 사용해서 성형할 때의 연화부(120)에의 변형 집중이 억제되어, 블랭크(100)의 성형성이 확보된다.
주부 및 연화부의 비커스 경도의 측정 방법은 이하와 같다. 블랭크(100)로부터 주부 및 연화부에 상당하는 부분을 시료로서 채취하고, 판 표면에 도금 피막이 없는 경우에는 판 표면을 100 내지 200㎛ 연마하고, 도금 피막이 있는 경우에는 도금 피막을 연삭 제거한 후, 판 표면을 더욱 100 내지 200㎛ 연마하여, 경면 시료 시료로 하여, 판 표면측으로부터 판 표면에 거의 수직으로 비커스 압자를 꽉 눌러서 경도를 측정한다. 경도 시험은 JIS Z 2244:2009에 기재된 방법으로 실시한다. 마이크로비커스 경도 시험기를 사용하여, 하중 1kgf로, 압흔의 3배 이상의 간격으로 10점 측정하고, 그 평균값을 비커스 경도로 한다.
연화부(120)는 블랭크(100)의 판 두께 방향(도 1a 중 Z 방향)에서, 용접에 의한 경도 저하에 의한 영향이 우려되는 영역을 포함하도록 형성되어 있으면 된다. 예를 들어, 도 1b에 도시한 바와 같이, 연화부(120)는 용접 시에 있어서 상대 부재와 대향하는 면의 표면으로부터 판 두께 방향에서 판 두께의 50% 이상의 거리까지 걸쳐서, 마련되어도 된다. 이에 의해, 성형품과 상대 부재가 이반하는 방향으로 인장될 때, 열 영향부의 경도 저하에 의한 영향이 억제되어, 용접부(W)의 근방에서의 갈라짐 등을 억제할 수 있다. 또한, 연화부(120)는 용접 시에 있어서 상대 부재와 대향하는 면의 표면으로부터 판 두께 방향에서 판 두께의 80% 이상의 거리까지에 걸쳐 연화부(120)가 마련되어도 된다.
추가로, 연화부(120)는 도 1c에 도시한 바와 같이, 블랭크(100)의 판 두께 방향의 전역에 걸쳐서 형성되어도 된다. 성형 후의 부재와 상대 부재가 용접에 의해 부착된 부품에 굽힘 변형이 발생한 경우, 용접부(W)(도 3b 등 참조)의 근방에 인장 방향의 힘이 발생한다. 연화부(120)가 판 두께 방향의 전역에 걸쳐서 형성됨으로써, 용접부(W)의 근방에 있어서의 변형을 저하시켜, 갈라짐 등을 억제할 수 있다.
또한, 도 1a에 도시한 바와 같이, 연화부(120)는 블랭크(100)를 평면으로 보았을 때, 블랭크(100)의 길이 방향(도 1a 중 Y 방향)을 길이 방향으로 하고, 당해 길이 방향과 직교하는 방향(도 1a 중 X 방향)을 폭 방향으로 하는 띠상으로 형성되어도 된다. 이때, 연화부(120)의 폭 방향 길이는, 40㎜ 이하로 해도 된다. 특히, 연화부(120)의 폭 방향 길이는 30㎜ 이하로 해도 된다. 또한, 연화부(120)의 폭 방향 길이는, 일정하지 않아도 된다. 연화부(120)가 소정의 폭 방향 길이를 가짐으로써, 연화부(120)가 접합부 상당 영역(130)의 범위 내에 포함된다. 이에 의해, 블랭크(100) 성형 후의 용접 시공 영역에서의 용접 시의 입열에 수반하는 경도 저하에 의한 영향을 억제할 수 있다. 또한, 연화부(120)가 소정의 폭 방향 길이를 가짐으로써, 용접 위치의 변화에 대응할 수 있다.
연화부(120)는 띠상뿐만 아니라, 도 2a에 도시한 바와 같이, 지그재그상으로 마련되어도 된다. 또한, 연화부(120)는 도 2b에 도시한 바와 같이, 폐곡선상(원상, 타원상 등)으로 마련되어도 된다. 추가로, 연화부(120)는 도 2c에 도시한 바와 같이, C자상으로 마련되어도 된다. 추가로, 연화부(120)는 점상, U자상으로 마련되어도 된다. 또한, 연화부(120)는 성형 후의 용접 너깃이 마련되는 영역을 포함하는 영역에 형성되어도 된다.
연화부(120)를 형성하는 방법으로서는, 레이저 가열, 고주파 가열 등의 공지된 부분 가열 기술을 사용하여, 부분적으로 템퍼링을 함으로써, 연화시키고, 인장 강도를 저하시키는 방법을 들 수 있다. 연화부(120)를 형성하는 방법으로서는, 부분적으로 경도를 저하시키고, 인장 강도를 저하시킬 수 있으면 되고, 가열에 의한 템퍼링 이외의 방법이어도 된다. 예를 들어, 부분적으로 탈탄시키는 등의 방법이어도 된다.
[블랭크를 사용한 구조 부재의 구성]
이어서, 도 3a 내지 도 3c를 참조하여, 본 실시 형태에 따른 블랭크(100)를 사용한 구조 부재(200)의 구성에 대해서 설명한다. 도 3a는 본 실시 형태에 따른 구조 부재(200)의 일례를 나타내는 사시도이다. 도 3b는 도 3a의 I-I' 단면의 개략도이다. 도 3a에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 구조 부재(200)는 일례로서, 제1 부재로서의 대략 해트 형상 부재(210)와, 제2 부재로서의 판상 부재(220)를 구비하고 있다. 블랭크(100)가 냉간 성형에 의해 단면 대략 해트 형상으로 형성됨으로써, 대략 해트 형상 부재(210)가 형성된다. 냉간 성형의 일례로서는, 프레스 굽힘 가공, 프레스 드로잉 가공 등의 공지된 냉간 성형 기술을 들 수 있고, 특별히 한정되지 않는다.
제1 부재는 도금 피막이 형성되어 있지 않은, 미가공의 강재인 블랭크(100)를 냉간 성형한 성형품이어도 된다. 구체적으로는, 미가공의 강재인 블랭크(100)를 냉간 성형한 성형품인 제1 부재는 Ra(JIS B0601:2001)로 0.5㎛ 이하의 표면 조도를 갖고 있다. 이에 반해, 미가공의 강재인 블랭크를 핫 스탬프 등에 의해 열간 성형한 성형품은, 7㎛ 정도의 두께의 산화 스케일이 표면에 발생하거나, 이 산화 스케일을 쇼트 블라스트 처리 등으로 없앰으로써, Ra로 0.5㎛ 이상의 표면 조도를 갖고 있다. 따라서, 미가공의 강재인 블랭크(100)를 냉간 성형한 성형품인 제1 부재는 미가공의 강재인 블랭크를 열간 성형한 성형품과 구별할 수 있다.
도 3a에 도시한 바와 같이, 대략 해트 형상 부재(210)는 천판부(211)와, 천판부(211)로부터 굴곡된 종벽부(213)와, 종벽부(213)의 천판부(211)와는 반대측으로부터 굴곡된 플랜지상의 용접 시공 영역(215)을 포함하고 있다.
여기서, 연화부(120)는 대략 해트 형상 부재(210)(제1 부재)의 면내 방향에서, 주부(110)와는 다른 위치에 배치되어 있다. 이와 같이, 면내 방향에 있어서의 용접을 시공하는 영역에 연화부(120)를 배치하여, 면내 방향에 있어서의 용접 시공 영역(215)으로부터 벗어난 영역에, 비교적 고강도의 주부(110)를 배치할 수 있다. 따라서, 구조 부재(200)의 용접부(W)에 있어서의 용접 강도의 저하를 억제할 수 있음과 함께, 구조 부재(200)의 내충격 성능(내압괴 성능)을 높일 수 있다. 또한, 면내 방향이란, 대략 해트 형상 부재(210)(제1 부재)의 판면을 따르는 방향이며, 대략 해트 형상 부재(210)(제1 부재)의 판 두께 방향에 수직한 방향을 의미한다.
용접 시공 영역(215)의 적어도 일부에는, 연화부(120)가 형성되어 있다. 즉, 블랭크(100)가 냉간 성형에 의해 대략 해트 형상 부재(210)가 됨으로써, 블랭크(100)의 접합부 상당 영역(130)에 형성된 연화부(120)가 용접 시공 영역(215)에 형성된다. 연화부(120)가 형성되어 있는 부분은, 용접부(W)를 포함하고 있다. 여기서, 연화부(120)는 도 3b에서 50%의 예를 나타내고 있는 바와 같이, 용접 시공 영역(215)의 판상 부재(220)와 대향하는 표면으로부터 판 두께 방향에서 판 두께의 50% 이상의 거리에 걸쳐서 형성된다.
연화부(120)의 폭은, 통상 20㎜ 이하가 되는 용접부(W)의 폭의 전체를 포함할 수 있도록, 20㎜ 이상이면 되고, 예를 들어 30㎜에서 80㎜까지의 범위여도 된다.
또한, 연화부(120)는 도 3c에 도시한 바와 같이, 용접 시공 영역(215)의 판상 부재(220)와 대향하는 표면으로부터, 판 두께 방향 전역, 즉 대략 해트 형상 부재(210)(제1 부재)의 판 두께의 100%의 거리에 걸쳐서 형성되어도 되고, 대략 해트 형상 부재(210)의 판 두께의 50% 이상 100% 미만 사이의 임의의 거리에 걸쳐서 형성되어 있어도 된다. 연화부(120)가 용접 시공 영역(215)의 판상 부재(220)와 대향하는 표면으로부터, 대략 해트 형상 부재(210)(제1 부재)의 판 두께의 50% 이상 100% 미만 사이의 임의의 거리에 걸쳐서 형성되어 있는 경우, 용접 시공 영역(215)에 있어서의 판상 부재(220)와 대향하는 표면측과는 반대측의 나머지 부분은, 연화부(120)가 형성되어 있지 않아도 된다. 즉, 용접 시공 영역(215)에 있어서의 판상 부재(220)와 대향하는 표면측과는 반대측의 나머지 부분은, 예를 들어 주부(110)의 비커스 경도에 대한 비율로 1.0인 등, 주부(110)의 비커스 경도에 대한 비율로 0.7 이상 0.95 이하가 아니어도 된다.
도 3b에 도시한 바와 같이, 대략 해트 형상 부재(210)는, 클로징 플레이트인 판상 부재(220)와 용접되어 있다. 연화부(120)는 용접 시공 영역(215)에 있어서, 적어도 일부가 연화되어 형성되어 있다.
용접부(W)로서의 용접 너깃은, 대략 해트 형상 부재(210)와 판상 부재(220)와의 계면에 형성되어, 양자를 접합하고 있다. 용접 너깃은 구조 부재(200)의 길이 방향(도 3a의 Y 방향)을 따라, 선상으로 형성되어도 된다. 또한, 용접 너깃은 선상뿐만 아니라, 점상, 상면으로 보아(도 3b에 있어서의 Z 방향으로 보아) C자상, 역ㄷ자상, 타원상, 지그재그상으로 마련되어도 된다.
용접부(W)의 폭(제1 부재의 폭 방향의 치수)은, 통상 20㎜ 이내이다.
용접 너깃은 공지된 기술인 여러 접합 기술을 적용함으로써, 형성될 수 있다. 용접 너깃을 형성하는 방법의 일례로서, 스폿 용접, 레이저 용접, 스폿 용접과 레이저 용접의 병용을 들 수 있다.
[블랭크(100) 및 구조 부재(200)의 제조 방법]
이어서, 도 4를 참조하여, 본 실시 형태에 따른 블랭크(100) 및 구조 부재(200)의 제조 방법의 일례에 대해서 설명한다. 도 4는 본 실시 형태에 따른 블랭크(100) 및 구조 부재(200)의 제조 방법의 일례를 설명하는 도면이다. 도 4에 도시한 바와 같이, 먼저, 고장력 강판(1)이 준비된다. 계속해서, 당해 강판에 대하여 레이저 가열 등의 부분 가열 처리가 실시된 결과, 연화부(120)가 접합부 상당 영역(130)에 형성되고, 블랭크(100)가 형성된다. 그 후, 블랭크(100)에 대하여, 냉간 성형이 실시되어, 소정의 형상의 성형품이 형성된다. 예를 들어, 도 4에 도시한 바와 같이, 상하 한 쌍의 금형인, 상측 금형(A)과 하측 금형(B)에 의해, 블랭크(100)가 프레스 성형되고, 단면 대략 해트 형상을 갖는 대략 해트 형상 부재(210)가 된다. 대략 해트 형상 부재(210)는, 연화부(120)를 갖는 용접 시공 영역(215)을 통해 판상 부재(220) 등의 다른 부재와 용접된다. 이 결과, 구조 부재(200)가 형성된다. 이상, 본 실시 형태에 따른 블랭크(100) 및 구조 부재(200)의 제조 방법에 대해서 설명했다.
본 실시 형태에 따르면, 블랭크(100)는 인장 강도로 1450㎫ 이상의 강재로 형성되는 주부(110)와, 연화부(120)를 갖고, 연화부(120)의 비커스 경도는, 주부(110)의 비커스 경도에 대한 비율로 0.7 이상 0.95 이하로 되어 있다. 이에 의해, 고강도의 블랭크(100)를 성형할 때의 표면 성상에의 영향을 억제하면서, 용접 시의 열 영향부에서의 경도 저하에 의한 영향을 억제할 수 있다. 또한, 연화부(120)의 비커스 경도가, 주부(110)의 비커스 경도에 대하여, 소정의 범위가 되도록 설정되어 있다. 이에 의해, 열 영향부에서의 경도 저하에 의한 영향을 억제하면서, 블랭크(100)의 고강도, 성형성을 확보할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 따르면, 블랭크(100)에 대하여, 열간 성형이 아니고, 냉간 성형이 실시되어 다른 부재와 용접되는 성형품으로 형성된다. 이에 의해, 열간 성형의 경우 블랭크(100) 표면에 있어서의 스케일의 발생이 억제된다. 이 결과, 열간 성형의 경우 스케일 제거 공정이 불필요하거나 또는 간략화가 가능해져서, 제조 비용이 저감된다.
추가로, 냉간 성형이 실시됨으로써, 열간 성형과 비교해서 성형 중에 있어서의 연화부(120)의 인장 강도 변화가 억제되어, 연화부(120)에 의한 용접 시의 경도 저하에 의한 영향을 저감하는 효과가, 냉간 성형 후에도 확보된다. 또한, 열간 성형중의 가열에 의해, 접합부 상당 영역(130)에 스케일이 발생하면, 열간 성형 후의 용접에 있어서, 용접 강도의 저하가 발생하는 경우가 있다. 그러나, 본 실시 형태에 따르면, 냉간 성형에 의해 스케일의 발생이 억제되어, 용접 강도의 저하를 억제할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 따르면, 연화부(120)가 마련된 블랭크(100)에 대하여, 냉간 성형이 실시되므로, 성형 개시 이후의 가열을 수반하는 연화 처리를 행하지 않고 완료되어, 열변형에 의한 형상 정밀도에의 영향이 억제된다.
또한, 본 실시 형태에 따르면, 열변형에 의한 형상 정밀도에의 영향이 발생하지 않는다고 하는 관점에서, 냉간 성형에 의해, 고정밀도로 성형이 실시되므로, 연화부(120)가 마련된 접합부 상당 영역(130)이, 성형 후에 고정밀도로 용접 시공 영역(215)이 된다. 이에 의해, 구조 부재(200)의 용접 시공 영역(215)에 있어서, 연화부(120)가 소정의 위치에 배치되는 것을 실현할 수 있다.
[변형예]
계속해서, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 구조 부재의 변형예에 대해서, 도 5를 참조하면서 설명한다. 도 5는 본 실시 형태에 따른 구조 부재의 단면 구조의 기타의 예를 나타내는 단면의 개략도이다. 본 변형예의 설명에 있어서, 제1 실시 형태의 설명과 공통된 내용은, 설명을 생략하는 경우가 있다.
본 변형예에서는, 도 5에 도시한 바와 같이, 제1 부재는 X-Z 평면 단면으로 보아 U자 형상을 갖는 대략 U자 형상 부재(230)이다. 대략 U자 형상 부재(230)는, 천판부(231)와, 종벽부(233), 용접 시공 영역(235)을 갖는다. 용접 시공 영역(235)은, 대략 U자 형상의 종벽부(233)의 천판부(231)와 반대측의 단부 부근으로 되어, 제2 부재와 용접된다. 용접 시공 영역(235)에는, 용접부(W)를 포함하는 연화부(120)가 형성되어 있다. 또한, 제2 부재는 X-Z 평면 단면으로 보아 역ㄷ자 형상으로 된, 상대 부재(240)이다.
본 변형예에 의하면, 제1 부재에 있어서, 플랜지부를 갖지 않는 형상으로 했으므로, 가공이 용이해진다. 또한, 본 변형예에 의하면, 용접 시공 영역(235)이 종벽부(233)의 단부에 설치되어 있기 때문에, 용접 위치의 정밀도가 요구되지 않는다.
<2. 제2 실시 형태>
계속해서, 도 6a 및 도 6b를 참조하여, 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 블랭크(100)에 대해서 설명한다. 도 6a는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 블랭크(100)를 도시하는 사시도이다. 도 6b는 동 실시 형태에 따른 블랭크(100)의 부분 단면도이다. 본 실시 형태에 따른 블랭크(100)는 표면에 도금 피막(140)을 갖는 점에서, 제1 실시 형태와 상이하다. 또한, 본 실시 형태의 설명에 있어서, 제1 실시 형태와 공통되는 구성에 대해서는, 설명을 생략한다.
도 6a에 도시한 바와 같이, 블랭크(100)의 주부(110)에는 도금 피막(140)이 형성되어, 주부(110)의 표면을 피복하고 있다. 도금 피막(140)의 일례로서는, 내식성 향상을 위해 마련된, 아연(Zn)기 합금을 주된 성분으로 하는 아연 도금 피막이다. 반면에, 도 6b에 도시한 바와 같이, 연화부(120)가 형성되어 있는 블랭크(100)의 표면의 적어도 일부에는, 도금 피막(140)이 형성되어 있지 않다. 즉, 연화부(120)의 표면의 일부 또는 전부가, 노출된 상태로 되어 있다. 도 6b에 도시한 예에 한정되지 않고, 예를 들어 블랭크(100)의 한쪽 면측에 연화부(120)가 형성되어 있는 경우, 연화부(120)가 형성되어 있는 면의 적어도 일부에 도금 피막(140)이 형성되어 있지 않아도 된다. 또한, 블랭크(100)의 한쪽 면측에 연화부(120)가 형성되어 있는 경우, 블랭크(100)의 양면에 있어서, 연화부(120)가 형성되어 있는 부분에 상당하는 영역에 도금 피막(140)이 형성되어 있지 않아도 된다.
주부(110)의 표면에 도금 피막(140)이 형성된 블랭크(100)는 냉간 성형에 의해, 소정의 형상을 갖는 성형품으로 성형된다. 냉간 성형에 의해 성형된 블랭크(100)의 성형품(제1 부재)은, 가열에 의해 도금 피막에 모재의 철 성분이 확산하는 것에 의해 도금 피막의 Fe 농도가 50% 이상으로 되는 경우가 있는 핫 스탬프 등에 의한 열간 성형에 의해 성형된 성형품과 비교하여, 낮은 Fe 농도가 되는, Fe 농도가 20% 이하인 도금 피막을 갖고 있다. 도금 피막을 구비한 블랭크(100)를 냉간 성형에 의해 성형한 성형품(제1 부재)은, 도금 피막 중의 아연 등의 도금 금속의 함유율을 비교적 높게 할 수 있으므로, 높은 내식성을 구비한 것으로 할 수 있다. 그리고, 냉간 성형에 의해 성형된 블랭크(100)의 성형품(제1 부재)은, 열간 성형에 의해 성형된 블랭크의 성형품과 구별할 수 있다.
또한, 이러한 성형품은, 다른 부재와 용접된다. 이때, 도금 피막(140)이 형성되어 있지 않은 표면 부분을 포함하는 연화부(120)에 있어서, 용접이 행해지고, 소정의 형상의 성형품이 다른 부재와 용접된다.
본 실시 형태에 따르면, 도금 피막(140)이 주부(110)의 표면에 형성되어 있는 경우에도, 냉간 성형에 의해 블랭크(100)가 성형품에 형성되므로, 열간 성형의 경우와 비교하여, 가열에 의한 도금 피막의 열화, 손상 등의 표면 성상의 저하가 억제된다. 특히, 열간 성형과 비교하여, 가열에 의한 주부(110)의 성분의 도금 중으로의 확산에 의한 방청성의 저하가 억제된다.
또한, 본 실시 형태에 따르면, 연화부(120)의 표면에는, 일부 또는 전부에 도금 피막(140)이 형성되어 있지 않다. 이에 의해, 용접 시공 영역(215)에 있어서의 용접 시, 도금 피막(140) 중에 포함되는 Zn 성분에 의한 용접 강도의 저하가 억제된다.
[본 발명의 실시 형태에 따른 골격 부재의 적용예]
이상, 본 발명의 적합한 실시 형태에 대해서 상세히 설명했다. 여기에서, 도 7을 참조하여 본 발명의 실시 형태에 따른 블랭크(100)를 사용해서 성형되는 구조 부재(200)의 적용예에 대해서 설명한다. 도 7은 본 발명의 실시 형태에 따른 블랭크(100)를 사용해서 성형되는 구조 부재(200)가 적용되는 일례로서의 자동차 골격(300)을 도시하는 도면이다. 블랭크(100)를 사용해서 성형되는 구조 부재는 캐빈 골격 또는 충격 흡수 골격으로서 자동차 골격(300)을 구성할 수 있다. 캐빈 골격으로서의 적용예는, 루프 센터 리인포스(301), 루프 사이드 레일(303), B 필러(307), 사이드 실(309), 터널(311), A 필러 로어(313), A 필러 어퍼(315), 킥 리인포스(327), 플로어 크로스 멤버(329), 언더 리인포스(331), 프론트 헤더(333) 등을 들 수 있다.
또한, 충격 흡수 골격으로서의 골격 부재의 적용예는, 리어 사이드 멤버(305), 에이프론 어퍼 멤버(317), 범퍼 리인포스(319), 크래쉬 박스(321), 프론트 사이드 멤버(323) 등을 들 수 있다.
본 발명의 실시 형태에 따른 블랭크(100)를 사용해서 냉간 성형되는 구조 부재(200)는 성형 후의 표면 성상의 변화가 억제된다. 또한, 용접 시공 영역(215)의 열 영향부 경도 저하가 억제되면서, 고강도가 유지된다. 이에 의해, 본 실시 형태에 따른 블랭크(100)를 사용해서 성형된 구조 부재(200)가 자동차 골격(300)을 구성하는 부재로서 적용된 경우에, 차체 골격에 있어서의 표면 성상의 영향이 저감되어, 강도를 향상시킬 수 있다.
실시예
본 실시 형태에 따른 블랭크(100)의 특성을 평가하기 위해서, 본 실시 형태에 따른 블랭크(100)를 가공하고, 도 3a에 도시하는 구조 부재(200)를 실제로 제작하고, 특성 평가를 행하였다. 구조 부재(200)의 단면 구성은 도 3a에 나타내는 것으로 하고, 구조 부재(200)의 높이(도 3a에 있어서의 Z 방향 거리)는 60㎜, 구조 부재(200)의 폭(도 3a에 있어서의 X 방향 거리)은 80㎜, 구조 부재(200)의 길이(도 3a에 있어서의 Y 방향 거리)는 800㎜로 했다.
실시예는, 블랭크(100)로서, 인장 강도로 1470㎫의 냉연 강판을 사용하고, 소정 위치에 부분 템퍼링을 행하여 연화부(120)를 형성하고, 나머지 영역을 주부(110)로 한 것을 사용했다. 이러한 블랭크(100)를 사용해서 냉간 성형을 행하여, 대략 해트 형상 부재(210)를 제작했다. 그 때, 용접 시공 영역(215)에, 용접부(W)를 포함하는 연화부(120)가 마련되도록 대략 해트 형상 부재(210)를 성형했다. 또한, 판상 부재(220)는 인장 강도로 780㎫의 강판으로 했다. 대략 해트 형상 부재(210)는, 용접 시공 영역(215)에 있어서, 판상 부재(220)와 용접되었다. 이러한 수순에 의해, 구조 부재(200)를 제작했다.
주부(110)의 비커스 경도에 대한 연화부(120)의 비커스 경도의 비율(연화부(120)의 비커스 경도/주부(110)의 비커스 경도)은, 이하의 표 1과 같다.
비교예 1로서, 실시예와 마찬가지 수순으로, 구조 부재를 제작했다. 또한, 비교예 2로서, 블랭크에 연화부(120)를 마련하지 않고, 구조 부재를 제작했다. 즉, 비교예 2는, 블랭크(100)의 전체가, 인장 강도로 1470㎫의 냉연 강판인 경우를 의미한다.
구조 부재의 길이 방향 양 단에 굽힘 모멘트를 부여하는 압괴 시험을 실시하고, 굽힘 강도 비율 및 파단 위치의 평가를 행하였다. 여기서, 굽힘 강도 비율이란, 구조 부재에 파단이 발생했을 때의 굽힘 강도값을, 비교예 2의 굽힘 강도값으로 규격화한 것이다. 표 1에 평가 결과를 정리했다.
Figure pct00001
표 1에 나타낸 바와 같이, 실시예 1과 실시예 2는, 연화부(120)의 주부(110)에 대한 비커스 경도 비율이 0.7 이상이며, 굽힘 강도 비율이 9할보다 큰 값이 되었다. 즉, 실시예 1 및 실시예 2는, 연화부(120)를 마련하지 않는 비교예 2와 비교하여, 충분한 강도를 유지하고 있는 것이 나타났다. 또한, 파단 위치의 평가 결과에 대해서, 실시예 1과 실시예 2는, 모두 모재측에서 파단하고, 열 영향부(HAZ)에서의 파단이 발생하지 않았다. 즉, 실시예 1 및 실시예 2에 있어서, 연화부(120)의 비커스 경도를 적절하게 제어한 결과, 용접 시의 입열에 수반하는 경도 저하의 영향이 억제되는 것이 나타났다.
한편, 비교예 1에 있어서는, 주부(110)에 대한 연화부(120)의 비커스 경도 비율은 0.7보다 작고, 열 영향부에서의 파단은 발생하지 않았다. 그러나, 비교예 1의 굽힘 강도 비율은, 0.9보다 큰 값으로는 되지 못하여, 충분한 강도를 확보할 수 없었다. 또한, 비교예 2에 있어서는, 연화부(120)를 마련하지 않기 때문에, 굽힘 강도는 충분히 높지만, 용접 시의 입열에 수반하는 경도 저하의 영향에 의해, 열 영향부에서의 파단이 발생했다.
이상과 같이, 주부(110)에 대한 연화부(120)의 비커스 경도 비율을 적절하게 제어한 구조 부재(200)에 의해, 열 영향부에 의한 경도 저하에 의한 영향이 억제 됨과 함께, 고강도가 유지되는 것이 나타났다.
이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 적합한 실시 형태에 대해서 상세히 설명했지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는다. 본 발명이 속하는 기술의 분야에 있어서의 통상의 지식을 갖는 자이면, 특허 청구 범위에 기재된 기술적 사상의 범주 내에서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 명확하며, 이들에 대해서도, 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것이라 이해해야 한다.
예를 들어, 상기 실시 형태에서는, 제1 부재를 대략 해트 형상 부재(210)로 했지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는다. 제1 부재는 구조 부재(200)를 형성하기 위한 소정의 형상을 갖고 있으면 되고, 단면으로 보아 역ㄷ자 형상, 원호 형상 등이어도 된다. 또한, 제1 부재는 단면으로 보아 부분적으로 굴곡되어도 되고, 비드 형상 등의 요철을 가져도 된다.
또한, 상기 실시 형태에서는, 제2 부재를 판상 부재(220)로 했지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는다. 제2 부재는 단면 대략 해트 형상, 단면으로 보아 역ㄷ자 형상, 원호 형상 등이어도 된다. 또한, 제2 부재는 단면으로 보아 부분적으로 굴곡되어도 되고, 비드 형상 등의 요철을 가져도 된다.
100 : 블랭크
110 : 주부
120 : 연화부
130 : 접합부 상당 영역
140 : 도금 피막
210 : 대략 해트 형상 부재(제1 부재)
211, 231 : 천판부
213, 233 : 종벽부
215, 235 : 용접 시공 영역
220 : 판상 부재(제2 부재)
230 : 대략 U자 형상 부재(제1 부재)
240 : 상대 부재(제2 부재)
W : 용접부

Claims (14)

  1. 인장 강도로 1450㎫ 이상의 강재로 형성되는 주부와,
    연화부를 갖고,
    상기 연화부의 비커스 경도는, 상기 주부의 비커스 경도에 대한 비율로 0.7 이상 0.95 이하이고,
    상기 연화부는 면내 방향에서, 상기 주부와는 다른 위치에 배치되어 있는, 블랭크.
  2. 제1항에 있어서, 상기 연화부는 상기 블랭크의 한쪽 표면으로부터 판 두께의 50% 이상의 거리에 걸쳐서 형성되어 있는, 블랭크.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 연화부는 띠상으로 형성되어 있는, 블랭크.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 주부에는, 도금 피막이 형성되고,
    상기 연화부가 형성되어 있는 부분에 있어서의 상기 블랭크의 표면의 적어도 일부에는 상기 도금 피막이 형성되어 있지 않은, 블랭크.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연화부는 적어도 2개 이상 형성되어 있는, 블랭크.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연화부는 상기 블랭크의 한쪽 표면 측에 적어도 2개 이상 형성되어 있는, 블랭크.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연화부는 상기 면내 방향에 있어서의 단부로부터 100㎜ 이내에 배치되어 있는, 블랭크.
  8. 제1 부재와,
    제2 부재와,
    상기 제1 부재와 상기 제2 부재를 용접하는 용접부를 포함하는, 구조 부재이며,
    상기 제1 부재는 인장 강도로 1450㎫ 이상의 강재로 이루어지는 주부와, 상기 용접부를 포함하는 부분에 연화부를 갖고,
    상기 연화부의 비커스 경도는, 상기 주부의 비커스 경도에 대한 비율로 0.7 이상 0.95 이하이고,
    상기 연화부는 상기 제1 부재의 면내 방향에서, 상기 주부와는 다른 위치에 배치되어 있는, 구조 부재.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제1 부재는 Ra로 0.5㎛ 이하의 표면 조도를 갖고 있는, 구조 부재.
  10. 제8항에 있어서, 상기 제1 부재는 Fe 농도가 20% 이하의 도금 피막을 갖는, 구조 부재.
  11. 제10항에 있어서, 상기 도금 피막은 상기 주부에 형성되어 있고,
    상기 연화부가 형성되어 있는 부분에 있어서의 상기 제1 부재의 표면의 적어도 일부에는 형성되어 있지 않은, 구조 부재.
  12. 제8항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연화부는 상기 제1 부재에 있어서의 상기 제2 부재와 대향하는 표면으로부터 판 두께의 50% 이상의 거리에 걸쳐서 형성되어 있는, 구조 부재.
  13. 제8항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연화부는 적어도 2개 이상 형성되어 있는, 구조 부재.
  14. 제8항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연화부는 띠상으로 형성되어 있는, 구조 부재.
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