KR20220106776A - 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재 및 이의 제조 방법 - Google Patents

도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재 및 이의 제조 방법 Download PDF

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지야오 홍
씬얀 진
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바오샨 아이론 앤 스틸 유한공사
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Abstract

본 발명은 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재를 개시한다. 여기에는 기재층 및 기재층의 적어도 하나의 표면에 도금된 알루미늄 도금층이 포함된다. 열간 성형 부재 표면의 평균 거칠기 Ra는 1.0 내지 3.0μm이고, 피크와 밸리의 높이 Rt는 8 내지 30μm이며, 거칠기 피크 카운트 Rpc는 ≥50이다. 또한 상기 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재의 제조 방법은, (1) 기재를 알루미늄 도금액에 침지시켜 표면에 알루미늄 도금층이 있는 판재를 획득하는 단계; (2) 조질 압연 단계; (3) 블랭킹 단계 - 판재를 부재에 필요한 형상의 블랭크로 펀칭 또는 절단함 - ; (4) 열처리 단계; 및 (5) 이송 및 핫 스탬핑 단계 - 뜨거운 블랭크를 몰드에 신속하게 이송하여 냉각 스탬핑 성형을 수행하여 열간 성형 부재를 형성함 - 를 포함한다.

Description

도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재 및 이의 제조 방법
본 발명은 재료 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 열간 성형 재료 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
최근 몇 년 동안, 자동차 산업에서 열간 성형 부재의 적용이 더욱 중요해지고 있다. 특히 자동차의 안전 구조 부재 측면에서, 일부 고강도의 형상이 복잡한 부품에서 대체할 수 없는 강점을 갖추고 있다. 열간 성형 부재에 사용되는 재료는 코팅층이 있는 것과 코팅층이 없는 것으로 구분된다. 코팅층의 주요 목적은 핫 스탬핑 성형 과정에서 강판의 표면이 산화되는 것을 방지하는 것이다. 성형된 부재는 직접 도장 및 용접이 가능하며, 현재 코팅층이 없는 재료는 열간 성형 후 반드시 표면 숏피닝(shot peening) 처리를 거쳐 표면에 생성된 산화층을 제거해야 한다. 그렇지 않으면 후속적인 부품 도장 및 용접에 영향을 미친다. 용융 알루미늄 코팅층의 재료는 열간 성형 후 표면에 정상적인 인화를 수행할 수 없으며, 전기영동 후 도막 부착력은 완전히 코팅층 표면 형태에 의해 보장된다. 기존 재료는 사용 과정에서 도막 부착력이 용도를 충족시키지 못하는 문제점이 있다.
예를 들면, 공개 번호가 CN104651590A이고 공개 날짜가 2015년 5월 27일인 "스탬핑 제품의 제조 방법 및 이로부터 제조된 스탬핑 제품"이라는 명칭의 중국 특허 문헌에는 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 코팅된 열간 성형 재료 및 제조 방법이 개시되었다. 상기 방법은 코팅층의 두께 및 5층 구조를 집중적으로 제어하여 열간 성형 부재의 용접 성능을 보장한다.
다른 예를 들면, 공개 번호가 CN108588612A이고 공개 날짜가 2018년 9월 28일인 "핫 스탬핑 성형 부재, 핫 스탬핑 성형용 사전 코팅 강판 및 핫 스탬핑 성형 공정"이라는 명칭의 중국 특허 문헌에는 핫 스탬핑 성형 부재가 개시되었다. 상기 특허 문헌에 개시된 기술적 해결책에서는 코팅 두께를 줄이는 동시에 코팅층의 보호 작용도 약화시킨다. 이로 인해 열간 성형 공정의 파동이 부재의 표면 성능에 쉽게 영향을 미치며 후속적인 사용 성능에 영향을 미친다.
또 다른 예를 들면, 공개 번호가 CN101583486이고 공개 날짜가 2009년 11월 18일인 "코팅된 강대, 이의 제조 방법, 이의 사용 방법, 이로부터 제조된 스탬핑 블랭크, 이로부터 제조된 스탬핑 제품 및 이러한 스탬핑 제품을 포함하는 제품"이라는 명칭의 중국 특허 문헌에는 코팅 강대의 핫 스탬핑 제품 및 방법이 개시되었다. 상기 특허 문헌에 개시된 기술적 해결책에서는 가열, 전사 및 냉각이 포함되나 핫 스탬핑 과정은 언급되지 않았다. 이는 스탬핑 제품 품질이 수축, 균열 등이 일어나는 등 불안정하고, 가열 과정 중 노내 기체 분위기가 제어되지 않아 가열 과정 중 노내 기체 분위기에 변화가 일어난다. 특히 산소 함량에 비교적 큰 변화가 발생해 제품 외관 색상이 쉽게 변하게 되고, 실제 생산에서 동일한 재료에서 동일한 공정으로 수득한 스탬핑 제품의 외관 색상에 비교적 큰 차이가 발생하는 것을 발견하였다.
본 발명의 목적 중 하나는 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재를 제공하는 데에 있다. 상기 열간 성형 부재는 비교적 우수한 도장성, 우수한 도막 부착력 및 비교적 우수한 내식성을 가지므로, 전후면 도어 좌우 충돌 방지 바/빔, 전후면 범퍼, A 필러 보강판, B 필러 보강판, 바닥판 중간 통로 등과 같은 자동차 부품으로 사용하기에 매우 적합하다.
상기 목적을 구현하기 위하여, 본 발명은 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재를 제공한다. 여기에는 기재층 및 기재층의 적어도 하나의 표면에 도금된 알루미늄 도금층이 포함된다. 열간 성형 부재 표면의 평균 거칠기 Ra는 1.0 내지 3.0μm이고, 피크와 밸리의 높이 Rt는 8 내지 30μm이며, 거칠기 피크 카운트 Rpc는 ≥50이다.
본 발명의 기술적 해결책에 있어서, 알루미늄 도금층은 알루미늄상과 알루미늄-규소상을 포함한다. 상기 가열 과정에서 알루미늄 도금층 중의 알루미늄은 기재층을 향해 확산되며, 동시에 기재층의 철은 알루미늄 도금층을 향해 확산되어 Al8Fe2Si상을 형성한다. 새로운 상의 형성은 표면 거칠기를 현저하게 증가시키며, 철-알루미늄의 추가적인 확산에 따라 Fe2Al5상을 더 형성하고, 표면 거칠기는 기본적으로 유지된다. 최종적으로 알루미늄 도금층에는 모두 FeAl 합금이 형성되며, 표면 거칠기가 오히려 약간 감소한다.
열처리된 열간 성형 부재 표면은 주로 Fe2Al5 및 FeAl 합금으로 구성된다. 동시에 표면 산화에 의해 생성된 규소의 산화물, 알루미늄의 산화물 및 철의 산화물은 인화액과 화학적 반응을 일으킬 수 없을 뿐만 아니라 정상적인 인화막을 형성할 수 없다. 따라서 열간 성형 부재의 도막 부착력은 완전히 표면의 평평하지 않은 요철 구조에 의해 보장된다. 즉, 열간 성형 부재의 거칠기는 도막 부착력에 중요한 영향을 미친다.
알루미늄 도금층 표면 거칠기가 클수록 거칠기 피크 카운트 Rpc값이 크고 철-알루미늄 확산 경로가 다르며 새로운 상 형성의 속도가 다르다. 따라서 열치리된 성형 부재 표면 거칠기가 클수록 도막 부착력이 좋아진다.
또한 본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재에 있어서, 알루미늄 도금층은 기재층과 인접한 확산층 및 알루미늄 도금층 표면에 위치한 합금층을 포함한다. 여기에서 확산층의 두께와 알루미늄 도금층 총 두께의 비율은 0.08 내지 0.5이다.
또한 본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재에 있어서, 확산층의 두께는 ≤16μm이고, 알루미늄 도금층 총 두께는 ≤60μm이다.
또한 본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재에 있어서, 확산층의 두께는 5 내지 16μm이고, 알루미늄 도금층 총 두께는 20 내지 60μm이다.
또한 본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재에 있어서, 열간 성형 부재 표면의 평균 거칠기 Ra는 1.5 내지 2.5μm이다.
또한 본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재에 있어서, 열간 성형 부재 표면의 피크와 밸리의 높이 Rt는 10 내지 25μm이다.
또한 본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재에 있어서, 열간 성형 부재 표면의 거칠기 피크 카운트 Rpc는 50 내지 250이며, 예를 들어 80 내지 180이다.
또한 본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재의 표면은 Fe2Al5 및 FeAl 합금을 포함한다. 또한 본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재의 표면은 규소의 산화물, 알루미늄의 산화물 및 철의 산화물을 더 포함한다. 또한 본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재의 표면은 주로 Fe2Al5와 FeAl 합금으로 구성되며, 동시에 규소의 산화물, 알루미늄의 산화물 및 철의 산화물을 더 포함한다. 또한 본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재의 표면 중 Fe2Al5의 함량은 40wt%보다 높다.
또한 본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재에 있어서, 알루미늄 도금층의 화학 성분 중량백분율은 Si 4 내지 14%, Fe 0 내지 4%, Mg 0 내지 10%, Zn 0 내지 20%이고, 나머지는 Al 및 기타 불가피한 불순물이다. 또한 본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재에 있어서, 알루미늄 도금층의 화학 성분 중량백분율은 Si 4 내지 14%, Fe 2 내지 4%, Mg 0 내지 10%, Zn 0 내지 20%이고, 나머지는 Al 및 기타 불가피한 불순물이다.
또한 본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재에 있어서, 알루미늄 도금층의 중량 평균값은 단면당 20 내지 120g/m2이다.
또한 본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재에 있어서, 알루미늄 도금층의 중량 평균값은 단면당 30 내지 100g/m2이다.
또한 본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재에 있어서, 기재층의 화학 성분 질량백분율은,
C 0.01 내지 0.8%, Si 0.05 내지 1.0%, Mn 0.1 내지 5%, P≤0.3%, S≤0.1%, Al≤0.3%, Ti≤0.5%, B 0.0005 내지 0.1%, Cr 0.01 내지 3%, Nb≤0.5%, V≤0.5%이고, 나머지는 Fe 및 기타 불가피한 불순물이다.
또한 본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재에 있어서, 기재층의 각 화학 원소 질량백분율은,
C 0.05 내지 0.6%,
Si 0.07 내지 0.8%,
Mn 0.3 내지 4%,
P≤0.2%,
S≤0.08%,
Al≤0.2%,
Ti≤0.4%,
B 0.0005 내지 0.08%,
Cr 0.01 내지 2%,
Nb≤0.3% 및
V≤0.3% 중 적어도 하나를 더 충족한다.
또한 본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재에 있어서, 기재층의 각 화학 원소 질량백분율은,
C 0.15 내지 0.5%,
Si 0.1 내지 0.5%,
Mn 0.5 내지 3%,
P≤0.1%,
S≤0.05%,
Al≤0.1%,
Ti≤0.2% 및
Cr 0.01 내지 1% 중 적어도 하나를 더 충족한다.
또한 본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재의 기재층에 있어서, Al 함량은 0.03 내지 0.09%이고, Ti 함량은 0.01 내지 0.2%이며, 바람직하게는 0.01 내지 0.1%이다.
또한 본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재의 기재층에 있어서, Cr 함량은 0.1 내지 0.8%이다.
또한 본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재의 기재층에 있어서, 함유할 경우 Nb의 함량은 0.001 내지 0.1%이고, 함유할 경우 V의 함량은 0.001 내지 0.01%이다.
또한 본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재에 있어서, 기재층의 화학 성분 질량백분율은 C 0.02 내지 0.8%, Si 0.05 내지 0.5%, Mn 0.1 내지 3%, P≤0.1%, S≤0.05%, Al 0.04 내지 0.09%, Ti 0.02 내지 0.2%, B 0.0005 내지 0.09%, Cr 0.15 내지 0.8%이고, Nb는 0 또는 0.001 내지 0.1%이고，V는 0 또는 0.002 내지 0.008%이고, 나머지는 Fe 및 기타 불가피한 불순물이다.
또한 본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재에 있어서, 이의 항복강도는 400 내지 1400MPa이고, 인장강도는 500 내지 2100MPa이고, 연신율은 ≥4%이다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재의 기재의 미세 조직에서 마르텐사이트의 체적백분율은 ≥70%이다. 바람직하게는 ≥85%이며, 보다 바람직하게는 ≥95%이다.
이에 상응하여, 본 발명의 또 다른 목적은 상술한 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재의 제조 방법을 제공하는 데에 있다. 상기 제조 방법을 통해 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재를 획득할 수 있다.
상술한 목적을 구현하기 위해, 본 발명은 상술한 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재의 제조 방법을 제공하며, 여기에는 하기 단계가 포함된다.
(1) 기재를 알루미늄 도금액에 침지시켜 표면에 알루미늄 도금층이 있는 판재를 획득한다.
(2) 조질 압연(平整): 거칠기 Ra가 0.5 내지 3.0μm인 조질 압연 롤러를 채택해 조질 압연을 수행한다. 조질 압연율은 ≤2.0%로 제어하며, 상기 판재 표면 열복사 계수는 0.1 내지 0.8이고, 판재 표면 거칠기 Ra는 0.3 내지 2.0μm이고, 판재 표면 거칠기 피크 카운트 Rpc는 30 내지 150이다.
(3) 블랭킹: 판재를 부재에 필요한 형상의 블랭크로 펀칭 또는 절단한다.
(4) 열처리: 블랭크를 가열로에 넣고 가열 및 보온한다. 가열로 온도는 880 내지 960℃이며, 가열로 내의 기체 분위기는 공기 또는 질소를 채택하고, 가열로에서 블랭크의 체류 시간은 2.5 내지 10min이다.
(5) 이송 및 핫 스탬핑: 뜨거운 블랭크를 몰드에 신속하게 이송하여 냉각 스탬핑 성형을 수행하여 상기 열간 성형 부재를 형성한다.
본 발명에 따른 제조 방법은 단계 (4)에 있어서, 가열로 온도가 너무 낮거나 가열로에서 블랭크의 체류 시간이 너무 짧으면 철-알루미늄 확산이 불충분할 수 있다. 또한 표면 거칠기가 너무 낮아져 최종적으로 열간 성형 부재의 거칠기에 영향을 미칠 수 있다. 반면 가열로 온도가 너무 높거나 가열로에서 블랭크의 체류 시간이 너무 길면 철-알루미늄이 과도하게 확산되어 FeAl 합금이 완전히 형성될 수 있다. 이는 최종적인 열간 성형 부재의 거칠기를 낮추는 동시에 확산 과정에서 원소 이동에 의해 형성된 기공이 표면 전도성에 영향을 미치며, 전기영동 과정에서 구멍이 수축되어 도장성에 영향을 미칠 수 있다.
또한 본 발명의 제조 방법은 단계 (1)에 있어서, 알루미늄 도금액의 화학 성분 질량백분율 함량은 Si 5 내지 11%, Fe 2 내지 4%, Zn 0 내지 15%, Mg 0 내지 8%이고, 나머지는 Al 및 기타 불가피한 불순물이다.
또한 본 발명의 제조 방법은 단계 (1)에 있어서, 알루미늄 도금액의 화학 성분 질량백분율 함량은 Si 8 내지 11%, Fe 2 내지 4%, Zn 0 내지 11%, Mg 0 내지 8%이고, 나머지는 Al 및 기타 불가피한 불순물이다.
또한 본 발명의 제조 방법은 단계 (1)에 있어서, 알루미늄 도금액의 화학 성분 질량백분율 함량은 Si 5 내지 11%, Fe 2 내지 4%이고, 나머지는 Al 및 기타 불가피한 불순물이다.
또한 본 발명의 제조 방법은 단계 (1)에 있어서, 알루미늄 도금액의 화학 성분 질량백분율 함량은 Si 5 내지 11%, Fe 2 내지 4%이고, 선택적으로 Zn 2 내지 15%이고, 선택적으로 Mg 0.5 내지 8%이고, 나머지는 Al 및 기타 불가피한 불순물이다.
또한 본 발명의 제조 방법은 단계 (4)에 있어서, 제조 방법 가열의 승온 과정에서 400 내지 600℃까지 승온하는 범위 내에서 가열 속도가 10℃/s를 초과하지 않아, 도금층 중 아연 및 알루미늄을 미리 합금화하여 도금층이 파손되거나 균열이 일어나는 것을 방지한다.
또한 본 발명의 제조 방법은 단계 (5)에 있어서, 블랭크가 20s 이내에 몰드로 이송된다.
또한 본 발명의 제조 방법은 단계 (5)의 핫 스탬핑 과정에 있어서, 몰드가 닫힌 후 계속해서 압력을 유지하며 4 내지 20s 동안 담금질을 수행한다. 블랭크 표면에 인가되는 유지 압력의 압력 강도는 ≥8MPa이다. 일부 실시방안에 있어서, 유지 압력의 압력 강도는 10 내지 20MPa이다.
또한 본 발명의 제조 방법은 단계 (5)에 있어서, 몰드의 재질은 700℃일 때의 열확산 계수가 3.8mm2/s보다 큰 조건을 충족해야 한다.
또한 본 발명의 제조 방법은 단계 (5)에 있어서, 스탬핑을 수행할 때 몰드의 닫힘 속도는 30 내지 150mm/s로 한다. 이를 통해 열간 성형 부재가 우수한 성형 성능을 보장할 수 있으며, 균열, 네킹과 같은 스탬핑 결함을 감소시킬 수 있다.
또한 본 발명의 제조 방법은 단계 (5)에 있어서, 블랭크를 30 내지 150℃/s의 냉각 속도로 50 내지 200℃까지 냉각한다. 이를 통해 열간 성형 부재의 내부 조직을 필요한 조직 구조로 전환하는 동시에 열간 성형 부재가 냉각 과정에서 여전히 우수한 치수 형태를 유지하도록 보장한다.
본 발명은 상술한 방법을 채택하여 제조한 열간 성형 부재도 포함한다.
본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재 및 이의 방법은 종래 기술과 비교할 때 하기와 같은 장점 및 유익한 효과를 나타낸다.
본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재는 비교적 우수한 도장성, 우수한 도막 부착력 및 비교적 우수한 내식성을 가지므로, 전후면 도어 좌우 충돌 방지 바/빔, 전후면 범퍼, A 필러 보강판, B 필러 보강판, 바닥판 중간 통로 등과 같은 자동차 부품으로 사용하기에 매우 적합하다.
그 외, 본 발명에 따른 제조 방법도 마찬가지로 상기의 장점 및 유익한 효과를 갖는다.
이하에서는 구체적인 실시예를 참조하여 본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재 및 이의 제조 방법을 보다 상세하게 해석하고 설명한다. 그러나 상기 해석과 설명은 본 발명의 기술적 해결책을 부당하게 한정하지 않는다.
실시예 1 내지 10 및 비교예 1
실시예 1 내지 10의 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재 및 비교예 1은 하기의 단계를 채택해 제조한다.
(1) 기재를 알루미늄 도금액에 침지시켜 표면에 알루미늄 도금층이 있는 판재를 획득한다.
(2) 조질 압연: 거칠기 Ra가 0.5 내지 3.0μm인 조질 압연 롤러를 채택해 조질 압연을 수행한다. 조질 압연율은 ≤2.0%로 제어하며, 상기 판재 표면 열복사 계수는 0.1 내지 0.8이고, 판재 표면 거칠기 Ra는 0.3 내지 2.0μm이고, 판재 표면 거칠기 피크 카운트 Rpc는 30 내지 150이다.
(3) 블랭킹: 판재를 부재에 필요한 형상의 블랭크로 펀칭 또는 절단한다.
(4) 열처리: 블랭크를 가열로에 넣고 가열 및 보온한다. 가열로 온도는 880 내지 960℃이며, 가열로 내의 기체 분위기는 공기 또는 질소를 채택하고, 가열로에서 블랭크의 체류 시간은 2.5 내지 10min이다. 블랭크 가열의 승온 과정에서 400 내지 600℃까지 승온하는 범위 내에서 가열 속도는 10℃/s를 초과하지 않는다.
(5) 이송 및 핫 스탬핑: 뜨거운 블랭크를 몰드에 신속하게(예를 들어 20s 이내) 이송하여 냉각 스탬핑 성형을 수행하여 열간 성형 부재를 형성한다. 여기에서 핫 스탬핑 과정에서 몰드가 닫힌 후 계속해서 압력을 유지하며 4 내지 20s 동안 담금질을 수행한다. 블랭크 표면에 인가되는 유지 압력의 압력 강도는 ≥8MPa이다. 몰드의 재질은 700℃일 때의 열확산 계수가 3.8mm2/s보다 큰 조건을 충족한다. 스탬핑 수행 시 몰드의 닫힘 속도는 30 내지 150mm/s이고, 블랭크를 30 내지 150℃/s의 냉각 속도로 50 내지 200℃까지 냉각한다.
여기에서 각 실시예 및 비교예의 제조 방법은 하기와 같다.
실시예 1
조질 압연 롤러를 채택하여 1.2mm 알루미늄 합금 도금층 강판에 대해 조질 압연을 수행하여, 표면 거칠기가 표 2와 같은 열처리 및 핫 스탬핑 전의 판재를 획득한다. 레이저 블랭킹으로 일정한 치수와 형상의 블랭크를 형성한다. 알루미늄 도금액의 화학 성분 질량백분율 함량은 Si 8.5%, Fe 2.6%, Zn 15%, Mg 4%이고, 나머지는 알루미늄 및 불가피한 불순물이다. 블랭크는 가열로에 유입되며, 가열로 온도는 950℃이고, 체류 시간은 3.5min이다. 400 내지 600℃ 범위 내 가열 속도는 2℃/s이고, 이송 시간은 4s이다. 압력 유지 시간은 5s이고, 유지 압력의 압력 강도는 10MPa이다. 몰드 닫힘 속도는 50mm/s이고, 냉각 속도는 50℃/s이며, 200℃까지 냉각한다. 몰드가 700℃일 때의 열확산 계수는 4mm2/s이다.
실시예 2
조질 압연 롤러를 채택하여 0.9mm 알루미늄 합금 도금층 강판에 대해 조질 압연을 수행하여, 표면 거칠기가 표 2와 같은 열처리 및 핫 스탬핑 전의 판재를 획득한다. 레이저 블랭킹으로 일정한 치수와 형상의 블랭크를 형성한다. 알루미늄 도금액의 화학 성분 질량백분율 함량은 Si 5%, Fe 2.4%, Zn 8%, Mg 8%이고, 나머지는 알루미늄 및 불가피한 불순물이다. 블랭크는 가열로에 유입되며, 가열로 온도는 940℃이고, 체류 시간은 5min이다. 400 내지 600℃ 범위 내 가열 속도는 5℃/s이고, 이송 시간은 6s이다. 압력 유지 시간은 15s이고, 유지 압력의 압력 강도는 20MPa이다. 몰드 닫힘 속도는 150mm/s이고, 냉각 속도는 150℃/s이며, 50℃까지 냉각한다. 몰드가 700℃일 때의 열확산 계수는 5mm2/s이다.
실시예 3
조질 압연 롤러를 채택하여 1.0mm 알루미늄 합금 도금층 강판에 대해 조질 압연을 수행하여, 표면 거칠기가 표 2와 같은 열처리 및 핫 스탬핑 전의 판재를 획득한다. 레이저 블랭킹으로 일정한 치수와 형상의 블랭크를 형성한다. 알루미늄 도금액의 화학 성분 질량백분율 함량은 Si 9.0%, Fe 2.7%이고, 나머지는 알루미늄 및 불가피한 불순물이다. 블랭크는 가열로에 유입되며, 400 내지 600℃ 범위 내 가열 속도는 5℃/s이고, 가열로 온도는 930℃이며, 체류 시간은 7min이다. 8s 이내에 몰드로 이송하며 약 700℃일 때 몰드의 열확산 계수는 7mm2/s이다. 몰드 닫힘 속도는 70mm/s이고, 압력 유지 시간은 6s이며, 유지 압력의 압력 강도는 12MPa이다. 냉각 속도는 100℃/s이며, 100℃까지 냉각한다. 획득한 열간 성형 부재 기재 미세 조직 중 마르텐사이트 비율은 96%보다 높다.
실시예 4
조질 압연 롤러를 채택하여 2.8mm 알루미늄 합금 도금층 강판에 대해 조질 압연을 수행하여, 표면 거칠기가 표 2와 같은 열처리 및 핫 스탬핑 전의 판재를 획득한다. 레이저 블랭킹으로 일정한 치수와 형상의 블랭크를 형성한다. 알루미늄 도금액의 화학 성분 질량백분율 함량은 Si 8.8%, Fe 2.7%이고, 나머지는 알루미늄 및 불가피한 불순물이다. 블랭크는 가열로에 유입되며, 가열로 온도는 920℃이고, 체류 시간은 7min이다. 400 내지 600℃ 범위 내 가열 속도는 10℃/s이고, 8s 이내에 몰드로 이송하며 몰드 닫힘 속도는 70mm/s이다. 압력 유지 시간은 6s이고, 유지 압력의 압력 강도는 15MPa이다. 냉각 속도는 60℃/s이며, 60℃까지 냉각한다. 몰드는 700℃일 때의 열확산 계수가 6mm2/s이다. 획득한 열간 성형 부재 기재 미세 조직에서 마르텐사이트 비율은 98%보다 높다.
실시예 5
조질 압연 롤러를 채택하여 1.1mm 알루미늄 합금 도금층 강판에 대해 조질 압연을 수행하여, 표면 거칠기가 표 2와 같은 열처리 및 핫 스탬핑 전의 판재를 획득한다. 레이저 블랭킹으로 일정한 치수와 형상의 블랭크를 형성한다. 알루미늄 도금액의 화학 성분 질량백분율 함량은 Si 10%, Fe 3.5%, Zn 2%, Mg 1%이고, 나머지는 알루미늄 및 불가피한 불순물이다. 블랭크는 가열로에 유입되며, 가열로 온도는 935℃이고, 체류 시간은 4.5min이다. 400 내지 600℃ 범위 내 가열 속도는 4℃/s이고, 7s 이내에 몰드로 이송하며, 상하 몰드 닫힘 속도는 80mm/s이다. 압력 유지 시간은 5s이고, 유지 압력의 압력 강도는 15MPa이다. 몰드는 700℃일 때의 열확산 계수가 4mm2/s이며, 100℃까지 냉각한다. 획득한 열간 성형 부재 기재 미세 조직에서 마르텐사이트 비율은 95%보다 높다.
실시예 6
조질 압연 롤러를 채택하여 1.5mm 알루미늄 합금 도금층 강판에 대해 조질 압연을 수행하여, 표면 거칠기가 표 2와 같은 열처리 및 핫 스탬핑 전의 판재를 획득한다. 레이저 블랭킹으로 일정한 치수와 형상의 블랭크를 형성한다. 알루미늄 도금액의 화학 성분 질량백분율 함량은 Si 10%, Fe 3.5%, Mg 0.5%이고, 나머지는 알루미늄 및 불가피한 불순물이다. 블랭크는 가열로에 유입되며, 가열로 온도는 935℃이고, 체류 시간은 5min이다. 400 내지 600℃ 범위 내 가열 속도는 6℃/s이고, 7s 이내에 몰드로 이송하며, 상하 몰드 닫힘 속도는 80mm/s이다. 압력 유지 시간은 5s이고, 유지 압력의 압력 강도는 15MPa이다. 몰드는 700℃일 때의 열확산 계수가 4mm2/s이며, 120℃까지 냉각한다. 획득한 열간 성형 부재 기재 미세 조직에서 마르텐사이트 비율은 95%보다 높다.
실시예 7
조질 압연 롤러를 채택하여 1.8mm 알루미늄 합금 도금층 강판에 대해 조질 압연을 수행하여, 표면 거칠기가 표 2와 같은 열처리 및 핫 스탬핑 전의 판재를 획득한다. 레이저 블랭킹으로 일정한 치수와 형상의 블랭크를 형성한다. 알루미늄 도금액의 화학 성분 질량백분율 함량은 Si 10%, Fe 3.5%이고, 나머지는 알루미늄 및 불가피한 불순물이다. 블랭크는 가열로에 유입되며, 가열로 온도는 945℃이고, 체류 시간은 2.5min이다. 400 내지 600℃ 범위 내 가열 속도는 7℃/s이고, 7s 이내에 몰드로 이송하며, 상하 몰드 닫힘 속도는 80mm/s이다. 압력 유지 시간은 5s이고, 유지 압력의 압력 강도는 15MPa이다. 몰드는 700℃일 때의 열확산 계수가 6.8mm2/s이며, 140℃까지 냉각한다. 획득한 열간 성형 부재 기재 미세 조직에서 마르텐사이트 비율은 95%보다 높다.
실시예 8
조질 압연 롤러를 채택하여 2.0mm 알루미늄 합금 도금층 강판에 대해 조질 압연을 수행하여, 표면 거칠기가 표 2와 같은 열처리 및 핫 스탬핑 전의 판재를 획득한다. 레이저 블랭킹으로 일정한 치수와 형상의 블랭크를 형성한다. 알루미늄 도금액의 화학 성분 질량백분율 함량은 Si 10%, Fe 3.5%이고, 나머지는 알루미늄 및 불가피한 불순물이다. 블랭크는 가열로에 유입되며, 가열로 온도는 940℃이고, 체류 시간은 3min이다. 400 내지 600℃ 범위 내 가열 속도는 3℃/s이고, 노내 기체 분위기 산소 함량은 22%이다. 7s 이내에 몰드로 이송하며, 상하 몰드 닫힘 속도는 80mm/s이다. 압력 유지 시간은 5s이고, 유지 압력의 압력 강도는 15MPa이다. 몰드는 700℃일 때의 열확산 계수가 7mm2/s이며, 110℃까지 냉각한다. 획득한 열간 성형 부재 기재 미세 조직에서 마르텐사이트 비율은 95%보다 높다.
실시예 9
조질 압연 롤러를 채택하여 2.4mm 알루미늄 합금 도금층 강판에 대해 조질 압연을 수행하여, 표면 거칠기가 표 2와 같은 열처리 및 핫 스탬핑 전의 판재를 획득한다. 레이저 블랭킹으로 일정한 치수와 형상의 블랭크를 형성한다. 알루미늄 도금액의 화학 성분 질량백분율 함량은 Si 10%, Fe 3.5%이고, 나머지는 알루미늄 및 불가피한 불순물이다. 블랭크는 가열로에 유입되며, 가열로 온도는 935℃이고, 체류 시간은 5min이다. 400 내지 600℃ 범위 내 가열 속도는 8℃/s이고, 노내 기체 분위기 산소 함량은 22%이다. 7s 이내에 몰드로 이송하며, 상하 몰드 닫힘 속도는 80mm/s이다. 압력 유지 시간은 5s이고, 유지 압력의 압력 강도는 15MPa이다. 몰드는 700℃일 때의 열확산 계수가 4mm2/s이며, 100℃까지 냉각한다. 획득한 열간 성형 부재 기재 미세 조직에서 마르텐사이트 비율은 95%보다 높다.
실시예 10
조질 압연 롤러를 채택하여 2.8mm 알루미늄 합금 도금층 강판에 대해 조질 압연을 수행하여, 표면 거칠기가 표 2와 같은 열처리 및 핫 스탬핑 전의 판재를 획득한다. 레이저 블랭킹으로 일정한 치수와 형상의 블랭크를 형성한다. 알루미늄 도금액의 화학 성분 질량백분율 함량은 Si 10%, Fe 3.5%이고, 나머지는 알루미늄 및 불가피한 불순물이다. 블랭크는 가열로에 유입되며, 가열로 온도는 950℃이고, 체류 시간은 2.5min이다. 400 내지 600℃ 범위 내 가열 속도는 4℃/s이고, 노내 기체 분위기 산소 함량은 20%이다. 15s 이내에 몰드로 이송하며, 상하 몰드 닫힘 속도는 80mm/s이다. 압력 유지 시간은 5s이고, 유지 압력의 압력 강도는 15MPa이다. 몰드는 700℃일 때의 열확산 계수가 5mm2/s이며, 80℃까지 냉각한다. 획득한 열간 성형 부재 기재 미세 조직에서 마르텐사이트 비율은 95%보다 높다.
비교예 1
조질 압연 롤러를 채택하여 1.5mm 알루미늄 합금 도금층 강판에 대해 조질 압연을 수행하여, 표면 거칠기가 표 2와 같은 열처리 및 핫 스탬핑 전의 판재를 획득한다. 레이저 블랭킹으로 일정한 치수와 형상의 블랭크를 형성한다. 알루미늄 도금액의 화학 성분 질량백분율 함량은 Si 10%, Fe 3.5%이고, 나머지는 알루미늄 및 불가피한 불순물이다. 블랭크는 가열로에 유입되며, 가열로 온도는 935℃이고, 체류 시간은 5min이다. 400 내지 600℃ 범위 내 가열 속도는 6℃/s이고, 7s 이내에 몰드로 이송하며, 상하 몰드 닫힘 속도는 80mm/s이다. 압력 유지 시간은 5s이고, 유지 압력의 압력 강도는 15MPa이다. 몰드는 700℃일 때의 열확산 계수가 4mm2/s이며, 120℃까지 냉각한다. 획득한 열간 성형 부재 기재 미세 조직에서 마르텐사이트 비율은 95%보다 높다.
표 1은 실시예 1 내지 10의 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재의 기재층 및 비교예 1의 기재층의 각 화학 원소의 질량백분율을 나타낸 것이다.
(wt%, 나머지는 Fe 및 기타 불가피한 불순물임)
실시예 C Si Mn P S Al Ti B Cr Nb V
1 0.02 0.05 0.12 0.059 0.038 0.09 0.090 0.0005 0.15 - -
2 0.06 0.23 1.19 0.015 0.001 0.04 0.030 0.040 0.27 - -
3 0.49 0.50 2.51 0.024 0.04 0.08 0.027 0.0052 0.51 0.002 0.002
4 0.39 0.36 3.00 0.044 0.03 0.07 0.05 0.0062 0.71 0.003 0.005
5 0.78 0.48 0.50 0.081 0.02 0.05 0.48 0.0071 0.20 0.1 -
6 0.15 0.10 2.90 0.059 0.038 0.09 0.090 0.0031 0.15 - -
7 0.25 0.23 1.19 0.015 0.001 0.04 0.030 0.0040 0.27 - -
8 0.49 0.50 2.51 0.024 0.04 0.08 0.027 0.0052 0.51 0.005 0.008
9 0.39 0.36 3.00 0.044 0.03 0.07 0.05 0.0062 0.71 - -
10 0.50 0.9 0.50 0.081 0.02 0.05 0.20 0.09 0.20 - -
비교예 1 0.25 0.23 1.19 0.015 0.001 0.04 0.030 0.0040 0.27 - -
본 발명의 실시 효과를 검증하는 동시에 종래 기술과 비교한 본 발명의 우수한 효과를 증명하기 위해, 본 발명은 실시예 1 내지 10의 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재 및 비교예 1의 비교 열간 성형 부재에 대한 테스트를 진행하였다. 표 2는 각 실시예 및 비교예의 테스트 결과를 나열한 것이다.
실시예 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 비교예1
알루미늄 도금층의 중량 평균값, 단면당 g/m2 23 30 50 60 100 70 80 85 80 75 75
두께, mm 1.2 0.9 1 2.8 1.1 1.5 1.8 2 2.4 2.8 1.5
조질 압연율/% 0.5 0.8 1.5 0.3 0.6 0.7 1 1.2 1.8 2 0.7
조질 압연 롤러 거칠기/㎛ 0.5 1.2 3 1 1.5 1.5 1.8 1.2 1.9 2.8 0.3
판재 열처리 및 핫 스탬핑 전의 거칠기 Ra/㎛ 0.3 0.8 2 0.9 1.3 1 1.1 0.8 0.7 1.5 0.2
Rpc 50 90 150 90 50 100 70 130 90 80 25
열처리 및 핫 스탬핑 후 완제품 거칠기 Ra/㎛ 1.8 1.8 1.9 2 2.3 2 1.9 1.9 1.8 2.4 1.3
Rt/㎛ 12 13 18 19 20 21 18 19 19 22 9
Rpc 90 100 120 120 160 170 150 160 140 170 40
합금층 중 50%Al층 두께/㎛ 15 18 20 25 35 26 20 28 26 20 20
확산층의 두께/㎛ 5 6 7 8 16 10 8 8 8 8 8
알루미늄 도금층 총 두께/Mm 22 25 30 33 60 40 35 40 38 30 30
스탬핑 후 제품 인장강도 /MPa 500 700 1820 2000 1900 1000 1550 1590 1600 1580 1500
스탬핑 후 제품 항복강도/MPa 400 500 1250 1350 1200 1050 1000 980 1100 1100 1100
연신율/% 19 15 5 4 4.5 6 7 6 6 6 6
도장성 도막 전처리 후 표면 균일 불균일
도장 후 도막 부착력 1
레벨		 1
레벨		 2
레벨		 2
레벨		 1
레벨		 1
레벨		 2
레벨		 1
레벨		 2
레벨		 1
레벨		 5레벨
내식성, mm 1 1.5 3 3.5 2 2.3 3.5 3 3.8 3 5
* 도막 부착력의 테스트 방법:
GB/T 9286-1998 크로스컷(cross-cut) 방법을 참조하며, 블레이드로 표면에 100개의 그리드를 긋고 형성된 그리드 중심에 테이프를 붙인 후, 부드럽게 잡아 당겨 도막의 탈락 현상을 관찰한다. 또한 그은 격자에서 격자의 상태에 대응하는 기준을 계산하여 등급 판정을 수행한다.
도장성의 평가 방법은 GMW16170 표준을 참조한다.
내식성의 테스트 방법은 GMW14872를 참조한다.
표 2에서 알 수 있듯이, 본 발명 각 실시예의 항복강도는 400 내지 1350MPa이며, 인장강도는 500 내지 2000MPa이고, 연신율은 4 내지 19%이다.
또한 표 2에서 더 알 수 있듯이, 비교예 1의 비교 열간 성형 부재는 핫 스탬핑된 완제품 표면 거칠기 Ra가 1.8μm보다 낮고, Rt는 12μm보다 낮으며, Rpc는 90보다 낮다. 또한 비교예 1의 열간 성형 부재의 도장성이 비교적 떨어지며 도막 부착력이 요건을 충족하지 못하여 그 성능이 본 발명 각 실시예의 열간 성형 부재에 훨씬 못 미친다. 그 외 표 2에서 알 수 있듯이, 열간 성형 부재에 채택된 열처리 및 핫 스탬핑 전의 재료 표면 거칠기가 높을수록 열처리 및 핫 스탬핑 후 제품의 거칠기도 상대적으로 비교적 높고 도막 부착력이 더욱 우수하다.
상기 내용을 요약하면 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재는 비교적 우수한 도장성, 우수한 도막 부착력 및 비교적 우수한 내식성을 가지므로, 전후면 도어 좌우 충돌 방지 바/빔, 전후면 범퍼, A 필러 보강판, B 필러 보강판, 바닥판 중간 통로 등과 같은 자동차 부품으로 사용하기에 매우 적합하다.
그 외, 본 발명에 따른 제조 방법도 마찬가지로 상기의 장점 및 유익한 효과를 갖는다.
본 발명의 보호 범위 중 종래 기술의 부분은 본 출원 문서에 제공된 실시예에 제한되지 않음에 유의한다. 본 발명의 기술적 해결책과 모순되지 않는 모든 종래 기술은 선행 특허문헌, 선행 공보, 선행 공개 사용 등을 포함하나 이에 한정되지 않으며, 모두 본 발명의 보호 범위에 속한다.
그 외, 본 발명 중 각 기술적 특징의 조합 방식은 본 발명의 청구항에 기재된 조합 방식 또는 구체적인 실시예에 기재된 조합 방식에 한정되지 않는다. 본 발명에 기재된 모든 기술적 특징은 상호 모순이 없는 한 임의 방식으로 자유롭게 조합하거나 결합할 수 있다.
또한 상기에 나열한 실시예는 본 발명의 구체적인 실시예에 불과하다는 점에 유의한다. 물론, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않는다. 본 발명이 속한 기술분야의 당업자는 본 발명에 개시된 내용으로부터 유사한 변경 또는 변형을 직접 도출하거나 용이하게 연상할 수 있으며, 이는 모두 본 발명의 보호 범위에 속한다.

Claims (20)

  1. 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재에 있어서,
    기재층 및 기재층의 적어도 하나의 표면에 도금된 알루미늄 도금층을 포함하고, 상기 열간 성형 부재 표면의 평균 거칠기 Ra는 1.0 내지 3.0μm이고, 피크와 밸리의 높이 Rt는 8 내지 30μm이고, 거칠기 피크 카운트 Rpc는 ≥50인 것을 특징으로 하는 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 알루미늄 도금층은 기재층과 인접한 확산층 및 알루미늄 도금층 표면에 위치한 합금층을 포함하고, 여기에서 확산층의 두께와 알루미늄 도금층 총 두께의 비율은 0.08 내지 0.5인 것을 특징으로 하는 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 확산층의 두께는 ≤16μm이고, 상기 알루미늄 도금층 총 두께는 ≤60μm인 것을 특징으로 하는 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 알루미늄 도금층의 화학 성분 중량백분율은 Si 4 내지 14%, Fe 0 내지 4%, Mg 0 내지 10%, Zn 0 내지 20%이고, 나머지는 Al 및 기타 불가피한 불순물이고, 바람직하게는 상기 알루미늄 도금층의 화학 성분 중량백분율은 Si 4 내지 14%, Fe 2 내지 4%, Mg 0 내지 10%, Zn 0 내지 20%이고, 나머지는 Al 및 기타 불가피한 불순물인 것을 특징으로 하는 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 알루미늄 도금층의 중량 평균값은 단면당 20 내지 120g/m2인 것을 특징으로 하는 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 알루미늄 도금층의 중량 평균값은 단면당 30 내지 100g/m2인 것을 특징으로 하는 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 기재층의 화학 성분 질량백분율은,
    C 0.01 내지 0.8%, Si 0.05 내지 1.0%, Mn 0.1 내지 5%, P≤0.3%, S≤0.1%, Al≤0.3%, Ti≤0.5%, B 0.0005 내지 0.1%, Cr 0.01 내지 3%, Nb≤0.5%, V≤0.5%이고, 나머지는 Fe 및 기타 불가피한 불순물인 것을 특징으로 하는 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 기재층의 각 화학 원소 질량백분율은,
    C 0.05 내지 0.6%,
    Si 0.07 내지 0.8%,
    Mn 0.3 내지 4%,
    P≤0.2%,
    S≤0.08%,
    Al≤0.2%,
    Ti≤0.4%,
    B 0.0005 내지 0.08%,
    Cr 0.01 내지 2%,
    Nb≤0.3% 및
    V≤0.3% 중 적어도 하나를 더 충족하는 것을 특징으로 하는 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 기재층의 각 화학 원소 질량백분율은,
    C 0.15 내지 0.5%,
    Si 0.1 내지 0.5%,
    Mn 0.5 내지 3%,
    P≤0.1%,
    S≤0.05%,
    Al≤0.1%,
    Ti≤0.2% 및
    Cr 0.01 내지 1% 중 적어도 하나를 더 충족하는 것을 특징으로 하는 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재.
  10. 제1항에 있어서,
    이의 항복강도는 400 내지 1400MPa이고, 인장강도는 500 내지 2100MPa이고, 연신율은 ≥4%인 것을 특징으로 하는 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재의 표면은 Fe2Al5 및 FeAl 합금을 함유하거나, 주로 Fe2Al5 및 FeAl 합금으로 구성되며, 동시에 규소의 산화물, 알루미늄의 산화물 및 철의 산화물을 더 함유하는 것을 특징으로 하는 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재의 기재층의 미세조직 중 마르텐사이트의 체적백분율은 ≥95％인 것을 특징으로 하는 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 도막 부착력이 우수한 열간 성형 부재의 제조 방법에 있어서,
    (1) 기재를 알루미늄 도금액에 침지시켜 표면에 알루미늄 도금층이 있는 판재를 획득하는 단계;
    (2) 조질 압연 단계 - 거칠기 Ra가 0.5 내지 3.0μm인 조질 압연 롤러를 채택해 조질 압연을 수행하며, 조질 압연율은 ≤2.0%로 제어하고, 상기 판재 표면 열복사 계수는 0.1 내지 0.8이고, 판재 표면 거칠기 Ra는 0.3 내지 2.0μm이고, 판재 표면 거칠기 피크 카운트 Rpc는 30 내지 150임 - ;
    (3) 블랭킹 단계 - 판재를 부재에 필요한 형상의 블랭크로 펀칭 또는 절단함 - ;
    (4) 열처리 단계 - 블랭크를 가열로에 넣고 가열 및 보온하며 가열로 온도는 880 내지 960℃이고, 가열로 내의 기체 분위기는 공기 또는 질소를 채택하고, 가열로에서 블랭크의 체류 시간은 2.5 내지 10min임 - ; 및
    (5) 이송 및 핫 스탬핑 단계 - 뜨거운 블랭크를 몰드에 신속하게 이송하여 냉각 스탬핑 성형을 수행하여 상기 열간 성형 부재를 형성함 - 를 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 단계 (1)에 있어서, 알루미늄 도금액의 화학 성분 질량백분율 함량은 Si 5 내지 11%, Fe 2 내지 4%, Zn 0 내지 15%, Mg 0 내지 8%이고, 나머지는 Al 및 기타 불가피한 불순물이며, 바람직하게는 Si 8 내지 11%, Fe 2 내지 4%, Zn 0 내지 11%, Mg 0 내지 8%이고, 나머지는 Al 및 기타 불가피한 불순물인 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 단계 (4)에 있어서, 블랭크 가열의 승온 과정에서 400 내지 600℃까지 승온하는 범위 내에서 가열 속도는 10℃/s를 초과하지 않는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 단계 (5)에 있어서, 블랭크는 20s 이내에 몰드로 이송되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 단계 (5)의 핫 스탬핑 과정에 있어서, 상기 몰드는 닫힌 후 계속해서 압력을 유지하며 4 내지 20s 동안 담금질을 수행하며, 블랭크 표면에 인가되는 유지 압력의 압력 강도는 ≥8MPa인 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 단계 (5)에 있어서, 상기 몰드의 재질은 700℃일 때의 열확산 계수가 3.8m2/s보다 큰 조건을 충족하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  19. 제13항에 있어서,
    상기 단계 (5)에 있어서, 스탬핑 수행 시 몰드의 닫힘 속도는 30 내지 150mm/s인 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  20. 제13항에 있어서,
    상기 단계 (5)에 있어서, 블랭크를 30 내지 150℃/s의 냉각 속도로 50 내지 200℃까지 냉각하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
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