KR20230134125A - 강 블랭크로부터 성형된 부품을 제조하는 방법, 이러한부품의 용도 및 대응하는 블랭크 및 부품 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 4 내지 12 중량%의 Mn 및 실온에서 TRIP 효과를 갖는 중망간 강으로 만들어진 블랭크로부터 부품을 제조하는 방법에 관한 것이며, 이 방법은 블랭크가 원하는 치수를 갖는 준비된 블랭크를 만들드록 기계적으로 절단되며, 절단 에지는 기계적 절단에 의해 준비된 블랭크에 생성되며, 절단 에지를 갖는 준비된 블랭크는 실온에서 또는 실온 초과 60℃ 미만의 온도에서 부품을 얻기 위해 냉간 성형되며, 동시에 성형력을 감소시킨다. 본 발명에 따르면, 기계적 절단은 60℃ 이상 250℃ 미만의 범위의 예열 온도에서 수행된다.
Description
본 발명은 실온에서 TRIP 효과를 갖는 강 플레이트로부터 부품을 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이러한 부품의 용도에 관한 것이다. 강은 4 내지 12 중량% Mn, 바람직하게는 5 초과 10 미만의 중량% Mn을 갖는 중망간 함유 강이다.
본 발명은 또한 이러한 방식으로 제조된 부품의 용도에 관한 것이며 대응하는 플레이트 및 대응하는 부품에 관한 것이다.
부품은 이하에서 실온에서 성형 도구에 의해 성형함으로써 강 플레이트로부터 제조되는 부품을 의미하는 것으로 이해된다. 강플레이트는 코팅되지 않거나 금속 및/또는 유기 부식 보호 코팅으로 제공될 수 있다.
이러한 부품은 주로 차체 제조에 사용되지만 가전 산업, 기계 공학 또는 건설에도 사용될 수 있다.
경쟁이 치열한 자동차 시장은 생산업체로 하여금 가능한 최고 수준의 편안함과 승객 보호를 유지하면서 차량 소비를 줄이는 솔루션을 계속해서 찾도록 강요한다. 한편으로는 모든 차량 부품에 걸친 중량 감소가 결정적인 역할을 하며, 다른 한편으로는 작동 중에 높은 정적 및 동적 하중이 가해지는 경우 및 심지어 충돌의 경우 개별 부품의 가능한 가장 유리한 거동이 결정적인 역할을 한다.
전구체 재료 공급업체는 고강도 및 초고강도 강을 제공함으로써 벽 두께가 줄어들 수 있는 동시에 제조 및 작동 중에 향상된 부품 거동을 달성할 수 있다는 점에서 필요한 재료 요구 사항을 고려하려 한다.
따라서, 이러한 강은 예를 들어 냉간 성형 및 용접 중에 강도, 신장성, 인성, 에너지 소비 및 내부식성 및 가공성 측면에서 비교적 엄격한 요구 사항을 충족해야 한다.
일반적으로 부품을 제조하기 위해 시트 금속 플레이트는 처음에 실온에서 열간 또는 냉간 스트립으로부터 크기에 맞게 절단된다. 사용되는 절단 방법은 대부분 예를 들어 전단 또는 펀칭, 전단 절단 또는 트리밍과 같은 기계적 분리 방법 및 덜 빈번하게는 레이저 절단과 같은 열 분리 방법이 사용된다.
열 분리 방법은 기계적 분리 방법에 비해 훨씬 더 비용이 많이 들어서 예외적인 경우에만 사용된다. 이하에서는 기계적 분리 방법에 대해서만 언급한다.
절단 후, 절단된 플레이트는 성형 도구에 배치되고 예를 들어, 섀시 빔과 같은 완성된 부품은 단일 단계 또는 다단계 성형 단계로 제조된다.
강 플레이트가 성형되기 전에 예를 들어 플레이트 상의 펀칭 및 절단 작동 및 성형 절차 동안 천공된 부분에 대한 복합 플랜지 작업과 같이 사례별로 다양한 추가 제조 단계가 수행된다. 상기 동작은 특히 플레이트 블랭크 내의 동작을 포함한다.
기계적 분리 방법에 의해 제조된 에지 또는 분리 표면은 이하에서 분리 에지로 요약된다.
성형하는 동안 분리 에지는 특히 수직으로 놓거나 들어올릴 때 예를 들어 천공된 플레이트의 칼라 작업에서 특정 하중을 받는다.
다양한 유형의 예비 손상이 분리 에지에 존재할 수 있다. 한편으로는 이는 재료 분리까지의 전체 성형을 나타내는 재료 분리에 의해 초래되는 재료의 냉간 경화로 인한 것이다. 한편, 분리 표면의 지형에 의해 초래되는 노치 효과가 발생할 수 있다.
중망간 함유 강은 잔류 오스테나이트 비율을 구비하는 다상 미세 구조를 갖는다. 추가 상 성분은 페라이트, 베이나이트 및 마르텐사이트 뿐만 아니라 템퍼링된 마르텐사이트일 수 있다. 강에서 잔류 오스테나이트 함량은 임계간 어닐링(intercritical annealing)에 의해 2상 영역에서 열처리에 의해 조정된다. 실온에서 변형 유도 쌍정(TWIP 효과) 또는 변형 유도 마르텐사이트 성형(TRIP 효과)은 이러한 강에서 발생할 수 있다. RT에서 성형하는 동안 주로 발생하는 TRIP 효과는 오스테나이트를 마르텐사이트로 변환시켜 재료가 경화되고 그에 따라 성형력이 높아진다. 전위 밀도의 증기로 인한 경화에 더하여, 오스테나이트가 마르텐사이트로의 미세 구조 변환으로 인해 경화가 발생한다. 마르텐사이트 비율은 오스테나이트에 비해 마르텐사이트의 수소 용해도가 낮기 때문에 잔여 잔류 변형 능력과 수소에 의한 지연 균열에 대한 저항성을 동시에 감소시킨다.
실온에서 중망간 함유 강의 절단 및 펀칭은 분리 에지에 기계적 응력을 유발하여 국부적 응력 유도 및/또는 변형 유기 마르텐사이트(deformation-induced martensite) 형성을 시작할 수 있으며 스트립 에지에 작은 초기 균열을 유발할 수 있다. 분리 에지의 기계적 응력에 의해 새로 형성된 TRIP 마르텐사이트는 에지의 변형 능력을 감소시켜 후속 성형 과정에서 일반적으로 낮은 홀 확장 능력(hole expansion capability) 및 낮은 에지 성형성이 달성된다. 또한, 수소가 존재하는 경우 증가된 수소 유도 지연 균열 또는 수소 취성이 발생할 수 있다.
따라서, 특히 TRIP 효과가 있는 재료의 경우 실온뿐만 아니라 대응하는 온도에서 후속 성형 동안 이러한 분리 에지의 에지 영역에서 균열 가능성이 증가된다.
앞서 언급한 분리 에지의 예비 손상은 후속 성형 작업 또는 부품의 작업 중에 조기 파손을 유발할 수 있다. 에지 균열 민감도와 관련하여 절단된 금속 시트 에지의 성형 거동 테스트는 ISO 16630에 따른 홀 확장 테스트로 수행된다.
홀 확장 테스트에서는 전단 절단에 의해 금속 시트에 원형 홀이 도입되며, 그 다음 홀은 원추형 펀치에 의해 확장된다. 측정 변수는 홀의 에지에서 금속 시트를 통한 제1 균열이 발생하는 초기 직경과 관련된 홀 직경의 변화이다.
기본적으로, 중망간 함유 강의 성형성을 개선하기 위해, 예를 들어 60℃ 이상 Ac3 미만, 바람직하게는 60℃ 내지 450℃의 평탄 강 제품의 온도에서 성형 단계를 수행하기 위한 공개 문헌 DE 10 2016 117 494 A1이 알려져 있다. 제1 성형 단계 이전에 평탄 강 제품의 예열로 성형함으로써, 준안정 오스테나이트의 마르텐사이트로 변환(TRIP 효과)은 성형 절차 동안 완전히 또는 부분적으로 억제되며, 변형 쌍정(TWIP 효과)는 오스테나이트에 형성될 수 있다. 이는 경화를 방지하고 성형력의 감소를 달성하여 전체 성형 능력을 증가시키기 위한 것이다. 평탄 강 제품은 실질적으로 중량%로 하기 화학 조성을 갖는다: C: 0.0005 내지 0.9, Mn: 4 내지 12; 나머지는 불가피한 강 관련 원소를 포함하는 철이며,
그러나, 이 접근은 성형이 성형 프로세스를 위한 강 플레이트의 가열과 직접적으로 연결되기 때문에 성형성을 개선하고 강 플레이트의 분리 에지에서 균열의 문제를 피하는데 상대적으로 비용이 많이 들며 논리적으로 복잡하다.
그로부터 진행하여, 본 발명의 목적은 실온에서 TRIP 효과를 갖는 강 플레이트로부터 부품을 제조하는 비용 효율적인 방법, 그의 용도 및 비용 효율적인 제조, 성형력의 동시 감소와 함께 성형된 분리 에지의 감소된 균열로 개선된 성형성을 특징으로 하는 대응하는 플레이트와 대응하는 부품을 제공하는 것이다.
이 목적은 제1항의 특징을 갖는 중망간 함유 평탄 강 제품으로부터의 부품을 제조하는 방법, 제8항의 특징을 갖는 이러한 부품의 용도, 제9항의 특징을 갖는 플레이트 및 제10항의 특징을 갖는 부품에 의해 달성된다. 본 발명의 유리한 실시예는 종속항에 설명된다.
본 발명에 따르면, 실온에서 TRIP 효과가 있고 4 내지 12 중량% Mn을 갖는 중망간 함유 강으로 구성되는 플레이트로부터의 부품을 제조하는 방법으로서, (i) 플레이트는 원하는 치수를 갖는 준비된 플레이트를 형성하기 위해 기계적으로 분리되며, (ii) 분리 에지는 기계적 분리에 의해 준비된 플레이트 상에 제조되며, 그리고 (iii) 분리 에지를 갖는 준비된 플레이트는 실온(TR)에서 또는 실온(TR) 초과 60℃ 미만에서(TR≤T<60℃) 부품을 성형하며, 분리 또는 절단 에지의 성형성은 5℃ 내지 30℃의 실온에서 냉간 성형 동안 상당히 증가되며 분리 에지에서 균열의 형성은 60℃≤TV<250℃의 범위인 예열 온도(TV)에서 기계적 분리를 수행하여 상당히 줄인다.
해당 중망간 함유 강은 TRIP 효과 외에도 온도 의존적 TWIP 효과를 갖는 강이다(간단히: TRIP/TWIP 강). 중망간 함유 강의 경우 예열 온도(TV)는 분리 에지에서 기계적 분리에 의해 초래되는 TWIP 효과가 발생하는 온도 범위, 즉 60℃≤TV<250℃로 제한된다.
60 내지 400℃의 확장된 범위의 예열 온도(TV)에서 본 발명에 따른 방법에 따른 기계적 분리는 분리 에지에서의 변형 유도 마르텐사이트 형성(TRIP 효과)이 후속 성형 동안 회피된다는 큰 이점을 갖는다.
이는 또한 냉간 성형 동안 성형력의 감소를 달성하여 플레이트의 전체 성형 능력을 증가시킨다. 플레이트를 부품으로 성형하는 것으로부터 기계적 분리 동안 예열 단계를 분리함으로써 플레이트가 실온에서, 즉 전체 플레이트의 사전 가열 없이 형성될 수 있으므로 부품의 보다 경제적인 제조가 달성될 수도 있다.
강 플레이트의 분리 에지의 성형 능력은 프로세스 온도를 조정하여 크게 향상될 수도 있다.
따라서 절단과 같은 기계적 분리 절차는 절단 중 TRIP 효과의 결과로 마르텐사이트 형성을 피하기 위해 예열 온도(TV)로 가열된 분리 또는 절단 영역으로 수행되는 것이 필수적이다.
본 발명에 따르면, 예열 온도가 250℃ 미만인 것이 제공되는데, 이는 이 온도 까지 기계적 분리 동안 분리 에지에서 TWIP 효과가 달성되기 때문이다. 이 온도 위에서는, TWIP 효과가 더 이상 발생하지 않지만 분리 에지의 성형성을 손상시키는 마르텐사이트 형성(TRIP 효과)은 여전히 방지된다. 400℃ 위에서는, 청색 취성으로 인해 재료가 부서지기 쉬워지고 선택적으로 존재하는 아연층이 액화된다. 둘 다 재료의 특성에 상당한 손상을 입힌다.
본 발명과 관련하여, 실온(TR)은 5 내지 30℃의 범위인 것으로 정의된다. 준비된 플레이트의 부품으로의 냉간 성형은 특히 실온에서 수행된다.
실온(TR)에서 부품으로의 냉간 성형은 유리하게는 하나 이상의 단계로 수행될 수 있다.
유리한 방식으로, 강은 5 초과 10 미만의 중량% Mn을 갖는 중망간 함유 강이다. 이러한 중망간 함유 강은 부품 제조 방법에 특히 적합하다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 플레이트는 기계적 분리에 의해 생성될 분리 에지의 영역(상기 분리 또는 절단 영역)에서만 예열 온도로 국부적으로 가열된다. 이 가열은 따라서 넓은 영역에 걸쳐 가열하는 것이 아니라 대신 국소 가열을 목표로 하며 특히 유도적으로 수행되며, 즉 이는 유도 가열이다.
비용면에서 예열 온도(TV)는 100 내지 200℃인 것이 특히 바람직하다.
본 발명의 하나의 유리한 추가 개선에서, 절단 또는 펀칭 공구에 배열된 가열 장치에서 분리 에지가 예열 온도로 가열되는 것이 제공된다.
대안적으로, 분리 에지가 별도의 가열 장치에서 예열 온도로 가열되는 것이 제공될 수도 있다.
예열 온도로의 분리 에지의 가열은 유리하게는 유도적으로, 전도적으로 또는 복사열을 통해 수행될 수 있다.
냉간 성형에 의해 이러한 강으로부터 제조되고 TRIP(Transformation Induced Plasticity) 및/또는 TWIP(TWinning Induced Plasticity) 강으로 구성된 부품은 우수한 냉간 성형성 및 온간 성형성, 수소 유도 지연 균열 형성(지연 파괴), 성형 후 수소 취성 및 용접 중 액체 금속 취성(LME)에 대한 증가된 저항을 갖는다.
본 발명은 또한 준비된 플레이트를 실온에서 냉간 성형하여 부품을 제조하기 위한 준비된 플레이트에 관한 것으로, 4 내지 12 중량% Mn을 갖고 실온에서 TRIP 효과를 갖는 중망간 함유 강으로 구성된 오리지널 플레이트로부터의 기계적 분리의 적어도 하나의 분리 에지를 가지며, 적어도 하나의 분리 에지는 준비된 플레이트의 치수를 결정하거나 적어도 공동 결정한다. TWIP 효과 유도 변형 쌍정이 분리 에지에서 미세 구조에 존재하는 것이 제공되며, 이는 실온에서 성형하기 위한 에지의 성형 능력을 개선시킨다.
TWIP 효과 유도 변형 쌍정의 존재는 분리 에지에서 현미경(광학 현미경 및/또는 주사 전자 현미경)에 의해 검출될 수 있다. 이들 TWIP 효과 유도 변형 쌍정은 또한 분리 에지의 성형성이 5℃ 내지 30℃의 실온(TR)에서 후속적인 냉간 성형 동안 상당히 증가하며 분리 에지의 균열 형성이 상당히 감소한다는 확실한 표시이다.
본 발명에 따른 제조 방법과 관련하여 기술된 본 발명의 실시예 및 그 이점은 부품을 제조하기 위한 본 발명에 따른 준비된 플레이트 및 이후에 기술되는 본 발명에 따른 부품에 대해서도 제공된다.
본 발명은 또한 실온에서 TRIP 효과를 갖는 강의 플레이트로 구성되는 부품에 관한 것이다. 플레이트가 전술한 준비된 플레이트인 것이 제공된다. 부품은 그 다음 실온(TR)에서 또는 실온(TR) 초과 60℃ 미만(TR≤T<60℃)에서 성형에 의해 이 플레이트로부터 제조되는 부품이다.
특히, 부품은 상술한 방법에 의해 제조된 부품이다.
바람직하게는, 부품은 이하에 열거된 응용 분야 중 적어도 하나에 대한 부품이다: 자동차 건설, 철도 차량 건설, 조선, 플랜트 건설, 기반 시설 건설, 광업, 항공 우주 산업 및 가전 제품 기술.
본 발명에 따라 제조된 분리 에지의 성형성에 대한 양호한 결과는 부록에 예시된 바와 같이 ISO 16630에 따른 홀 확장 테스트의 결과에 대한 도 1로부터 명백해진다.
5 내지 30℃의 실온에서 TRIP 효과를 갖는 0.14 C, 6 Mn, 0.15 Si 및 1.2 Al을 구비하는 TRIP/TWIP 강이 테스트를 위해 선택되었다. 홀은 다양한 예열 온도에서 펀칭하여 강 금속 시트에 제조되었으며 이는 ISO 16630에 따른 홀 확장 테스트의 과정에서 상이한 온도에서 확장되었다.
샘플 A1(밝은 회색)은 실온(25℃)에서 펀칭되었고 홀 확장 테스트에 의한 확장은 또한 실온(25℃)에서 수행되었다.
샘플 A2(어두운 회색)는 실온(25℃)에서 펀칭되었고 150℃에서 확장되었다.
샘플 A3(검은색)는 150℃에서 펀칭되었고 실온(25℃)에서 확장되었다.
샘플 A4(점박이)는 150℃에서 펀칭되었고 150℃에서 확장되었다.
25℃의 실온에서의 펀칭과 비교하여 150℃의 펀칭 에지의 예열 온도에서 확장값 λ(람다)가 증가하는 것이 명백하다. λ=31.8%의 샘플 A3에 대한 값은 λ=14.18의 샘플 A1의 값보다 상당히 높다.
그러나, 실온에서 성형하는 것과 비교하여 150℃의 상승된 온도에서의 홀 확장에 의한 성형은 홀 확장률의 어떠한 현저한 개선도 제공하지 않는다. λ=16.92%인 샘플 A2에 대한 값은 A1의 값보다 단지 약간 위이다. λ=35.40%인 샘플 A4에 대한 값은 A3의 값보다 단지 약간 위이다.
또한, 도 2a(샘플 A1, 예열 없음) 및 도 2b(샘플 A3, 예열 있음)에서 주사 전자 현미경으로 얻은 현미경 사진은 펀칭 절차가 예열된 샘플에 수행되었을 때 형성된 절단 에지에 훨씬 더 적고 작은 균열이 생성됨을 증명한다.
예열된 분리 에지가 없는 성형된 샘플 A1의 주사 현미경 이미지를 보여주는 도 2a에서 균열은 오목하게 구부러진 분리 에지에서 어두운 선으로 매우 명확하게 보인다.
그러나, 예열된 분리 에지가 있는 성형된 샘플 A3의 주사 현미경 이미지를 보여주는 도 2b에서 명확한 균열은 오목하게 구부러진 분리 에지에서 보이지 않는다.
5 내지 30℃의 실온에서 TRIP 효과를 갖는 0.14 C, 6 Mn, 0.15 Si 및 1.2 Al을 구비하는 TRIP/TWIP 강이 테스트를 위해 선택되었다. 홀은 다양한 예열 온도에서 펀칭하여 강 금속 시트에 제조되었으며 이는 ISO 16630에 따른 홀 확장 테스트의 과정에서 상이한 온도에서 확장되었다.
샘플 A1(밝은 회색)은 실온(25℃)에서 펀칭되었고 홀 확장 테스트에 의한 확장은 또한 실온(25℃)에서 수행되었다.
샘플 A2(어두운 회색)는 실온(25℃)에서 펀칭되었고 150℃에서 확장되었다.
샘플 A3(검은색)는 150℃에서 펀칭되었고 실온(25℃)에서 확장되었다.
샘플 A4(점박이)는 150℃에서 펀칭되었고 150℃에서 확장되었다.
25℃의 실온에서의 펀칭과 비교하여 150℃의 펀칭 에지의 예열 온도에서 확장값 λ(람다)가 증가하는 것이 명백하다. λ=31.8%의 샘플 A3에 대한 값은 λ=14.18의 샘플 A1의 값보다 상당히 높다.
그러나, 실온에서 성형하는 것과 비교하여 150℃의 상승된 온도에서의 홀 확장에 의한 성형은 홀 확장률의 어떠한 현저한 개선도 제공하지 않는다. λ=16.92%인 샘플 A2에 대한 값은 A1의 값보다 단지 약간 위이다. λ=35.40%인 샘플 A4에 대한 값은 A3의 값보다 단지 약간 위이다.
또한, 도 2a(샘플 A1, 예열 없음) 및 도 2b(샘플 A3, 예열 있음)에서 주사 전자 현미경으로 얻은 현미경 사진은 펀칭 절차가 예열된 샘플에 수행되었을 때 형성된 절단 에지에 훨씬 더 적고 작은 균열이 생성됨을 증명한다.
예열된 분리 에지가 없는 성형된 샘플 A1의 주사 현미경 이미지를 보여주는 도 2a에서 균열은 오목하게 구부러진 분리 에지에서 어두운 선으로 매우 명확하게 보인다.
그러나, 예열된 분리 에지가 있는 성형된 샘플 A3의 주사 현미경 이미지를 보여주는 도 2b에서 명확한 균열은 오목하게 구부러진 분리 에지에서 보이지 않는다.
본 발명에 따르면, 전술한 방법에 따라 제조된 부품의 용도는 자동차 건설, 철도 차량 건설, 조선, 플랜트 건설, 기반 시설 건설, 항공 우주 산업, 가전 제품 기술에서 유리하게 제공된다.
부품이 특히 기재된 이점을 달성하기 위해 하기의 화학 조성(중량%)을 갖는 중망간 함유 강으로부터 제조되는 것이 바람직하게 제공되며:
C: 0.0005 내지 0.9, 바람직하게는 0.05 내지 0.35;
Mn: 4 내지 12, 바람직하게는 5 초과 10 미만 및
나머지는 불가피한 강 관련 원소를 포함하는 철이며,
중량%로 다음 원소의 합금화에 의한 선택적 첨가물을 가지며:
Al: 0 내지 10, 바람직하게는 0.05 내지 5, 특히 바람직하게는 0.5 초과 3 이하;
Si: 0 내지 6, 바람직하게는 0.05 내지 3, 특히 바람직한 방식으로 0.1 내지 1.5;
Cr: 0 내지 6, 바람직하게는 0.1 내지 4, 특히 바람직하게는 0.5 초과 2.5 이하;
Nb: 0 내지 1, 바람직하게는 0.005 내지 0.4, 특히 바람직한 방식으로 0.01 내지 0.1;
V: 0 내지 1.5, 바람직하게는 0.005 내지 0.6, 특히 바람직한 방식으로 0.01 내지 0.3;
Ti: 0 내지 1.5, 바람직하게는 0.005 내지 0.6, 특히 바람직한 방식으로 0.01 내지 0.3;
Mo: 0 내지 3, 바람직하게는 0.005 내지 1.5, 특히 바람직한 방식으로 0.01 내지 0.6;
Sn: 0 내지 0.5, 바람직하게는 0.2 미만, 특히 바람직한 방식으로 0.05 미만;
Cu: 0 내지 3, 바람직하게는 0.5 미만, 특히 바람직한 방식으로 0.1 미만;
W: 0 내지 5, 바람직하게는 0.01 내지 3, 특히 바람직한 방식으로 0.2 내지 1.5;
Co: 0 내지 8, 바람직하게는 0.01 내지 5, 특히 바람직한 방식으로 0.3 내지 2;
Zr: 0 내지 0.5, 바람직하게는 0.005 내지 0.3, 특히 바람직한 방식으로 0.01 내지 0.2;
Ta: 0 내지 0.5, 바람직하게는 0.005 내지 0.3, 특히 바람직한 방식으로 0.01 내지 0.1;
Te: 0 내지 0.5, 바람직하게는 0.005 내지 0.3, 특히 바람직한 방식으로 0.01 내지 0.1;
B: 0 내지 0.15, 바람직하게는 0.001 내지 0.08, 특히 바람직한 방식으로 0.002 내지 0.01;
P: 0.1 미만, 바람직하게는 0.04 미만;
S; 0.1 미만, 바람직하게는 0.02 미만; 및
N: 0.1 미만, 바람직하게는 0.05 미만.
이 조성은 플레이트와 그로부터 제조된 부품 모두에 대해 제공된다.
플레이트는 바람직하게는 다음 비율을 갖는 미세 구조를 갖는다: 10 내지 80 부피% 오스테나이트, 20 내지 90 부피% 마르텐사이트, 페라이트 및 베이나이트, 여기서 적어도 30 부피%의 마르텐사이트는 템퍼링된 마르텐사이트로 존재한다. 특히 바람직한 방식으로, 미세 구조는 40 내지 80 부피% 오스테나이트, 20 부피% 미만의 페라이트/베이나이트, 나머지는 마르텐사이트를 갖는다.
생성된 부품의 미세 구조의 경우, 해당 배율은 바람직하게는 플레이트의 경우와 대략 동일한 한계로 존재한다.
조성 및 미세 구조에 관한 정보는 도입부에서 언급된 문서 DE 10 2016 117 494 A1의 정보에 대응한다. 사용된 합금 원소의 효과는 이 문서에서 찾을 수 있다.
Claims (12)
- 4 내지 12 중량% Mn을 구비하고 실온에서 TRIP 효과를 갖는 중망간 함유 강으로 구성되는 플레이트로부터 부품을 제조하는 방법으로서,
상기 플레이트는 원하는 치수를 갖는 준비된 플레이트를 형성하기 위해 기계적으로 분리되며, 분리 에지는 기계적 분리에 의한 준비된 플레이트 상에 생성되며, 분리 에지를 갖는 준비된 플레이트는 실온에서 또는 실온 초과 60℃ 미만의 온도에서 부품을 형성하도록 냉간 성형되며, 기계적 분리는 60℃ 이상 250℃ 미만의 범위의 예열 온도에서 수행되는,
방법. - 제1항에 있어서,
상기 강은 5 초과 10 미만의 중량% Mn을 갖는 중망간 함유 강인,
방법. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 플레이트는 기계적 분리에 의해 생성될 분리 에지의 영역에서만 예열 온도로 국부적으로 가열되는,
방법. - 제1항 내지 제3항 중 적어도 한 항에 있어서,
상기 예열 온도는 100 내지 200℃인,
방법. - 제1항 내지 제4항 중 적어도 한 항에 있어서,
상기 분리 에지는 절단 또는 펀칭 공구에 배열되는 가열 장치에서 예열 온도로 가열되는,
방법. - 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 분리 에지는 별도의 가열 장치에서 예열 온도로 가열되는,
방법. - 제5항 또는 제6항에 있어서,
상기 분리 에지는 유도적으로, 전도적으로 또는 복사열을 통해 가열되는,
방법. - 자동차 건설, 철도 차량 건설, 조선, 플랜트 건설, 기반 시설 건설, 광산, 항공 우주 산업, 가전 제품 기술에서의 제1항 내지 제7항 중 적어도 한 항에 청구된 방법에 따라 제조되는 부품의 용도.
- 실온에서 준비된 플레이트를 냉간 성형함으로써 부품을 제조하기 위한 준비된 플레이트로서,
4 내지 12 중량%의 Mn을 구비하고 실온에서 TRIP 효과를 갖는 중망간 함유 강으로 구성되는 오리지널 플레이트로부터의 기계적 분리의 적어도 하나의 분리 에지를 가지며, 적어도 하나의 분리 에지는 준비된 플레이트의 치수를 결정하거나 적어도 공동 결정하며, TWIP 효과 유도 변형 쌍정은 분리 에지에서 미세 구조에 존재하는,
준비된 플레이트. - 실온에서 TRIP 효과를 갖는 강의 플레이트로 구성된 부품으로서,
플레이트는 제9항에 청구된 바와 같은 준비된 플레이트인,
부품. - 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 청구된 바와 같은 방법에 의해 제조되는 제10항에 청구된 바와 같은 부품.
- 제10항 또는 제11항에 있어서,
상기 부품은 이하에 열거된 응용 분야 중 적어도 하나에 대한 부품인, 부품:
자동차 건설, 철도 차량 건설, 조선, 플랜트 건설, 기반 시설 건설, 광산, 항공 우주 산업 및 가전 제품 기술.
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