用于改進(jìn)熱沖壓部件的可焊性的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于改進(jìn)熱沖壓部件的可焊性的方法,并且更具體地涉及改進(jìn)由于表面氧化物而具有低可焊性的Al鍍層的熱沖壓部件的可焊性的用于改進(jìn)熱沖壓部件的可焊性的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]與在冷態(tài)下執(zhí)行的現(xiàn)有壓制成型相反,熱沖壓技術(shù)是在高溫下執(zhí)行的。
[0003]由于材料的伸長(zhǎng)率在高溫下大大地增加,因此具有對(duì)成形性無(wú)特定限制的優(yōu)點(diǎn)以及由于熱處理的影響的超高強(qiáng)度的優(yōu)點(diǎn)。
[0004]但是,由于在900°C或更高的高溫中執(zhí)行熱沖壓,因此在高溫下的材料安全性是非常重要的,并且由于這個(gè)原因通常地使用鍍層鋼板。
[0005]目前,鍍Al-Si鋼板通常用于熱沖壓的材料,并且當(dāng)今,積極地執(zhí)行以較低價(jià)格使用鍍GA鋼板的研宄,但是由于諸如在高溫下鍍層的蒸發(fā)、氧化膜的生成等的技術(shù)限制因此存在多種限制。
[0006]但是,在利用鍍Al-Si鋼板的熱沖壓部件的情形中,存在由于表面氧化使表面可焊性變差的問(wèn)題。
[0007]圖1是示出作為熱沖壓部件的汽車(chē)的中心柱的示意圖。示出的中心柱是鍍Al-Si的熱沖壓部件,并且多個(gè)螺母焊接在中心柱(10)中的各設(shè)定位置(P)處。并且利用凸焊方法執(zhí)行此螺母焊接。
[0008]圖2是示出利用凸焊通過(guò)作為熱沖壓部件的汽車(chē)的中心柱的螺母焊接的圖像的簡(jiǎn)化圖。如示出的,熱沖壓部件(即中心柱(10))布置在于凸焊裝置(20)中彼此相向的一對(duì)焊接電極(21,23)之間,并且通過(guò)插入的螺母(N)施加電流。并且由此在熱沖壓部件與螺母之間執(zhí)行阻焊。
[0009]但是,其中通過(guò)此種方法焊接的螺母易于脫離的情形頻繁地發(fā)生。并且由于該有缺陷的焊接的原因,確認(rèn)鍍Al-Si的熱沖壓部件的表面氧化物使表面可焊性變差的事實(shí)。
[0010]韓國(guó)專(zhuān)利N0.760152 (2007年9月18日公開(kāi))是相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù),并且在現(xiàn)有文獻(xiàn)中公開(kāi)了一種用于通過(guò)使用熱沖壓由鍍鋅鋼板制造高強(qiáng)度汽車(chē)部件的方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]技術(shù)問(wèn)題
[0012]本發(fā)明提供了一種用于改進(jìn)熱沖壓部件的可焊性的方法,其可以改進(jìn)由于表面使氧化螺母的可焊性變差的熱沖壓部件的可焊性。
[0013]技術(shù)方案
[0014]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,提供了一種用于改進(jìn)熱沖壓部件的可焊性的方法,其包括:在熱沖壓部件中選定焊接區(qū)域;移除焊接區(qū)域的表面氧化層;以及在表面氧化層被移除的熱沖壓部件上的焊接區(qū)域上執(zhí)行焊接。
[0015]而且,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,提供了一種用于改進(jìn)熱沖壓部件的可焊性的方法,其包括:在熱沖壓部件中選定焊接區(qū)域;移除焊接區(qū)域的表面氧化層;以及移除焊接區(qū)域的剩余氧化層以及一部分鍍層;以及在剩余氧化層以及一部分鍍層被移除的熱沖壓部件上的焊接區(qū)域上執(zhí)行焊接。
[0016]而且,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,提供了一種用于改進(jìn)熱沖壓部件的可焊性的方法,其包括:在熱沖壓部件中選定焊接區(qū)域;移除焊接區(qū)域的表面氧化層;移除焊接區(qū)域的剩余氧化層以及一部分鍍層;移除焊接區(qū)域的全部鍍層;以及在剩余氧化層以及全部鍍層被移除的熱沖壓部件上的焊接區(qū)域上執(zhí)行焊接。
[0017]熱沖壓部件是鍍Al-Si鋼板的材料。
[0018]熱沖壓部件是鍍Al-Si鋼板的材料并且可以利用凸焊在焊接區(qū)域上執(zhí)行焊接。
[0019]熱沖壓部件是鍍Al-Si鋼板的材料,并且可以利用凸焊在焊接區(qū)域上執(zhí)行焊接,并且當(dāng)移除表面氧化層以及移除剩余氧化層和一部分鍍層以及移除全部鍍層時(shí)可以利用磨具或者可以利用激光磨具。
[0020]有益效果
[0021]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,當(dāng)要求在利用鍍Al-Si鋼板的熱沖壓部件上焊接(即,螺母焊接)時(shí),可以執(zhí)行預(yù)先移除與待焊接的區(qū)域相應(yīng)的部分氧化層和/或鍍層并且改進(jìn)熱沖壓部件的可焊性。
[0022]可以利用磨具裝置或者可以利用激光裝置來(lái)移除與熱沖壓部件的焊接區(qū)域相應(yīng)的部分氧化物和/或鍍層。
[0023]特別地,當(dāng)在焊接(S卩,螺母焊接)以前僅移除與熱沖壓部件的焊接區(qū)域相應(yīng)的部分表面氧化層時(shí),可焊性的改進(jìn)很小但是鍍層保持原樣并且可獲得高耐腐蝕性。
[0024]用于改進(jìn)熱沖壓部件的可焊性的方法可以應(yīng)用到要求較高耐腐蝕性的熱沖壓部件(或者相應(yīng)部件的特定部分)的操作。
[0025]而且,當(dāng)移除與這些熱沖壓部件的焊接區(qū)域相應(yīng)的部分氧化層與一部分鍍層時(shí),能夠顯示可焊性的高改進(jìn)效果同時(shí)獲得一定程度的耐腐蝕性。
[0026]而且,當(dāng)移除與熱沖壓部件的焊接區(qū)域相應(yīng)的一部分氧化層與全部鍍層時(shí),可以使可焊性的改進(jìn)的效果最大化,但是耐腐蝕性相對(duì)地變差。
[0027]用于改進(jìn)熱沖壓部件的可焊性的方法可以應(yīng)用到要求較低耐腐蝕性的熱沖壓部件(或者相應(yīng)部件的特定部分)。
【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1是示出作為熱沖壓部件的汽車(chē)的中心柱的簡(jiǎn)化示例圖。
[0029]圖2是示出利用凸焊焊接在中心柱上的螺母的圖像的簡(jiǎn)化圖。
[0030]圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的熱沖壓部件的橫截面視圖。
[0031]圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)例I的用于改進(jìn)熱沖壓部件的可焊性的方法的流程圖。
[0032]圖5是示出僅表面氧化層通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)例I的用于改進(jìn)熱沖壓部件的可焊性的方法移除的圖像的橫截面視圖。
[0033]圖6是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)例2的用于改進(jìn)熱沖壓部件的可焊性的方法的流程圖。
[0034]圖7是示出一部分表面氧化層與鍍層通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)例2的用于改進(jìn)熱沖壓部件的可焊性的方法移除的圖像的橫截面視圖。
[0035]圖8是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)例3的用于改進(jìn)熱沖壓部件的可焊性的方法的流程圖。
[0036]圖9是示出全部表面氧化層與鍍層通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)例3的用于改進(jìn)熱沖壓部件的可焊性的方法移除的圖像的橫截面視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]在本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)與權(quán)利要求中使用的術(shù)語(yǔ)與詞匯不應(yīng)解釋為限于其通?;蚱渥置娴暮x,而應(yīng)該基于發(fā)明人能夠適當(dāng)?shù)囟x術(shù)語(yǔ)的概念來(lái)以盡可能最好的方式描述本發(fā)明的原則解釋為與本發(fā)明的技術(shù)思想相應(yīng)的含義與概念。
[0038]此外,在說(shuō)明書(shū)中描述的實(shí)例以及在此描述的附圖中示出的構(gòu)造僅僅是優(yōu)選實(shí)施方式中的一個(gè),并且不代表本發(fā)明的全部技術(shù)思想,并且應(yīng)該理解的是在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下可以作出多種修改、變型與改變。
[0039]與在冷態(tài)下執(zhí)行的現(xiàn)有壓制成型相反,熱沖壓技術(shù)是在高溫下執(zhí)行的。由于材料的伸長(zhǎng)率在高溫下大大地增加,因此具有對(duì)成形性無(wú)特定限制的優(yōu)點(diǎn)以及由于熱處理的影響的超高強(qiáng)度的優(yōu)點(diǎn)。但是,由于在900°C或更高的高溫中執(zhí)行熱沖壓,因此在高溫下的材料的安全性是非常重要的,并且由于這個(gè)原因通常地使用鍍層鋼板。
[0040]但是,在利用鍍Al-Si鋼板的熱沖壓部件的情形中,存在由于表面氧化使可焊性變差的冋題。
[0041]為解決所述問(wèn)題,提供了一種根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式用于改進(jìn)熱沖壓部件的可焊性的方法。
[0042]圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的熱沖壓部件的橫截面視圖。
[0043]參照?qǐng)D3,具有作為其材料的鍍Al-Si鋼板的熱沖壓部件從底部向上層壓Fe (馬氏體)、FeAl和Fe3Al、FeAl2、FeAl (Si)、Fe2Al5,并且在表面上形成約5?10nm厚的Al表面氧化層。但是,表面氧化層使具有作為其材料的鍍Al-Si鋼板的熱沖壓部件的可焊性變差。
[0044]具體地說(shuō),在具有作為其材料的鍍Al-Si鋼板的熱沖壓部件中的中心柱(圖1的10)被用作實(shí)例。
[0045]中心柱是用于汽車(chē)的部件,并且對(duì)于每個(gè)內(nèi)部設(shè)定位置來(lái)說(shuō),多個(gè)螺母通過(guò)凸焊被結(jié)合。但是,同上,表面氧化層存在于通過(guò)熱沖壓處理設(shè)置鍍Al-Si鋼板于此的中心柱的表面上,并且從而焊接螺母易于脫離的情形頻繁地發(fā)生。
[0046]在下文中,參照附圖詳細(xì)地描述了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的用于改進(jìn)熱沖壓部件的可焊性的方法。
[0047]實(shí)例I
[0048]圖4是用于改進(jìn)熱沖壓部件的可焊性的方法的流程圖。
[0049]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)例I的用于改進(jìn)熱沖壓部件的可焊性的方法可以通過(guò)執(zhí)行選定焊接區(qū)域步驟(SllO)、移除表面氧化層步驟(S120)以及焊接步驟(S130)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0050]選定焊接區(qū)域的步驟(SllO)是在由Al-Si鍍鋼板制造的熱沖壓部件上選定焊接區(qū)域的步驟。
[0051]對(duì)于詳細(xì)實(shí)例來(lái)說(shuō),可以參照?qǐng)D1中示出的作為熱沖壓部件實(shí)例的中心柱(圖1中的10) ο
[0052]在中心柱(圖1的10)內(nèi)部確定其中將要焊接多個(gè)螺母(未示出)的位置(P),并且可以局限于這些區(qū)域周?chē)x定焊接區(qū)域。
[0053]但是,此焊接區(qū)域可以根據(jù)熱沖壓部件的類(lèi)型、尺寸等不同,并且可以根據(jù)相應(yīng)部件的特征以不同的形狀選定焊接區(qū)域。
[0054]但是在具有作為其材料的鍍Al-Si鋼板的熱沖壓部件的情形中,在表面上形成Al氧化層(這稱(chēng)作為“表面氧化層”),并且此表面氧化層是使部件的可焊性變差的原因。因此,在下述移除表面氧化層步驟(S120)中將此移除。
[0055]移除表面氧化層步驟(S120)是移除熱沖壓部件的焊接區(qū)域的表面氧化層的步驟。
[0056]在此步驟中,可以使用利用磨具機(jī)械地移除表面氧化層的方法。
[0057]而且,可以利用激光裝置來(lái)移除表面氧化層。
[0058]由于利用磨具的打磨方法以及利用激光裝置的打磨方法是眾所周知的技術(shù),因此將省略額外描述。
[0059]通過(guò)移除表面氧化層的步驟(S120),形成在具有作為其材料的鍍Al-Si鋼板的熱沖壓部件的表面上的Al氧化層被有效地移除,并且表面氧化層的厚度形成在約5nm至10nm之間。
[0060]參照?qǐng)D5可以確定表面氧化層移除的熱沖壓部件的簡(jiǎn)化的橫截面結(jié)構(gòu)。
[0061]如圖5中所示,熱沖壓部件的表面氧化層被移除,并且在橫截面視圖中僅示出了Fe (馬氏體)、FeAl 和 Fe3Al、FeAl2' FeAl (Si)、Fe2Al50
[0062]焊接步驟(S130)是在表面氧化層通過(guò)上述步驟被移除的熱沖壓部件的焊接區(qū)域上執(zhí)行焊接的步驟。
[0063]對(duì)于熱沖壓部件的具體實(shí)例來(lái)說(shuō),當(dāng)參照?qǐng)D