[发明专利]汽车覆盖件热冲压成型方法

说明书

本发明提供了一种汽车覆盖件热冲压成型方法，覆盖件采用钢板热冲压成型，钢板包括钢板本体和镀层，在钢板热冲压成型之前，在钢板表面喷涂吸热层，吸热层均匀覆盖在所述镀层上。汽车覆盖件热冲压成型方法的核心步骤如下：（1）钢卷开卷；（2）喷涂吸热层，使得吸热材料粘附在钢带表面以形成吸热层；（3）冲裁板坯；4）加热冲压：将板坯热冲压成型为覆盖件的形状；（5）保压淬火。有效解决了现有的镀敷钢板热冲压成型在热压前钢板的加热处理时镀层中包含的熔融Zn侵入底层钢板而引起的液态金属脆性断裂的技术问题，并且使得钢板完全淬火硬化，使得覆盖件产品的机械强度达到最优。

技术领域

本发明涉及热冲压技术领域，尤其涉及一种汽车覆盖件热冲压成型方法。

背景技术

热冲压技术早在1977年由瑞典的Plannja Hard Tech公司首次提出，直到1984年在瑞典首次应用于汽车部件的生产，经过20多年的发展，热冲压车身零部件已达到年产1.5亿件。而热冲压过程包含多学科、多领域的知识，研究难度非常大，当前主要有欧洲的Thyssen-Krupp钢铁公司、Benteler汽车公司、Arcelor汽车研究中心、美国机械工程师协会(ASME)、Daimler-Chrysler公司、上海宝钢、中国同济大学等企业与科研院所开展了相关研究工作。

热冲压成形工艺是指：先将材料(超高强度/高强度钢)加热到规定温度、保温规定时间使之完全奥氏体化，然后借助模具冲压成形；成形的同时材料在模具内保压淬火，冷却后即获得具有均匀马氏体组织的零件，抗拉强度高达1500MPa。热冲压与普通冷冲压的区别和优势，主要体现在：(1)加热后材料变形抗力小、塑性好、成形极限高、易于成形，降低了对成形设备和模具的要求；(2)超高强钢制成的零件强度非常高，整体上改善了车身的抗冲击与疲劳能力，从而提高了汽车的安全性；简化车身结构和零部件设计，有效减少加强板数量，实现了车身轻量化的目标。因此，热冲压成形零部件在汽车中应用越来越广泛，尤其是车身支撑结构类零件如B柱、A柱、前后保险杠、纵向承载梁等。

热冲压存在两种途径：直接和间接热冲压方法。在直接热冲压中，半成品被加热到钢的奥氏体温度，并在该温度下保持5分钟左右，使组织得到充分奥氏体化，再转移到冲压，随后在闭式模具内成型和淬火。

专利“热压部件的制造方法”(申请号：2014800369512)中提到了一种耐腐蚀性优异的热压部件的制造方法，并且提供一种不会产生因镀层中的锌侵入钢板所引起的液态金属脆性断裂的、耐液态金属脆性优异的热压部件的制造方法。该热压部件的制造方法，将镀敷钢板加热至850℃～950℃，在加热后的镀敷钢板的温度为650℃～800℃时，开始热压成型，所述镀敷钢板具有底层钢板和形成于该底层钢板上的镀层，镀层含有10质量％～25质量％的Ni，余部由Zn和不可避免的杂质构成，单个表面的附着量为10g/m2～90g/m2。虽然，该专利技术可抑制在热压前钢板的加热处理时镀层中包含的熔融Zn侵入底层钢板而引起的液态金属脆性断裂，但是由于是将在加热后的镀敷钢板的温度缓慢冷却为650℃～800℃时，开始热压成型，这样将使得钢板不能完全淬火硬化，导致产品的机械强度不能达到最优，基于此，本发明的发明人提出了一种汽车覆盖件热冲压成型方法来解决上述技术问题。

发明内容

本发明提供了一种汽车覆盖件热冲压成型方法，有效解决了现有的镀敷钢板热冲压成型在热压前钢板的加热处理时镀层中包含的熔融Zn侵入底层钢板而引起的液态金属脆性断裂的技术问题，并且使得钢板完全淬火硬化，使得产品的机械强度达到最优。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种汽车覆盖件热冲压成型方法，所述覆盖件采用钢板热冲压成型，所述钢板包括钢板本体和镀层，在钢板热冲压成型之前，在钢板表面喷涂吸热层，所述吸热层均匀覆盖在所述镀层上。

其中，所述汽车覆盖件热冲压成型方法的具体步骤如下：

(1)钢卷开卷：将带有镀层的钢卷利用行车吊装在开卷机上，开卷电机启动，将钢卷开卷，钢卷开卷后的钢带进入清洗工位、矫直工位，然后通过夹送辊进入喷涂吸热层区域；