[发明专利]模压淬火方法

说明书

本发明涉及模压淬火方法，所述模压淬火方法包括以下步骤：A.提供涂覆有屏障预涂层的碳钢板，所述屏障预涂层包含镍和铬，其中重量比Ni/Cr为1.5至9，B.切割涂覆碳钢板以获得坯件，G.在以下气氛中对坯件进行热处理，所述气氛的氧化能等于或大于由1体积％的氧气组成的气氛的氧化能且等于或小于由50体积％的氧气组成的气氛的氧化能，这样的气氛具有‑30℃至+30℃的露点，C.将坯件转移到压制工具中，D.使坯件热成形以获得部件，E.将步骤E)获得的部件冷却以在钢中获得以下显微组织：所述显微组织为马氏体或马氏体‑贝氏体或者由至少75重量％的等轴铁素体、5重量％至20重量％的马氏体和量小于或等于10重量％的贝氏体构成。

本发明涉及模压淬火方法，其包括提供涂覆有更好地抑制氢吸附的屏障预涂层的碳钢板和具有优异的抗延迟开裂性的部件。本发明特别适用于制造机动车辆。

已知某些应用(尤其在机动车领域中)要求金属结构在受到冲击的情况下进一步减轻和加强，并且还具有良好的可拉拔性。为此，通常使用具有改善的机械特性的钢，这样的钢通过冷冲压和热冲压来成形。

然而，已知对延迟开裂的敏感性随机械强度而增加，特别是在某些冷成形或热成形操作之后，因为在变形之后容易留存高残余应力。与可能存在于碳钢板中的原子氢结合，这些应力容易导致延迟开裂，也就是说在变形本身之后一定时间发生的开裂。氢可以通过扩散到晶格缺陷(例如基体/夹杂物界面、孪晶间界和晶界)中而逐渐地累积。在后面的缺陷中，当氢在一定时间之后达到临界浓度时可能变得有害。该延迟由残余应力分布区域以及氢扩散的动力学造成，室温下的氢扩散系数低。此外，位于晶界处的氢削弱它们的内聚力并有利于延迟的晶间裂纹的出现。

为了克服这个问题，通常已知用包含镍和铬(其中重量比Ni/Cr为1.5至9)的屏障预涂层对碳钢板进行预涂覆以防止在奥氏体化热处理期间氢吸附到钢中。

例如，专利WO2017/187255公开了模压淬火方法，其包括以下步骤：A.提供涂覆有屏障预涂层的碳钢板，所述屏障预涂层包含镍和铬，其中重量比Ni/Cr为1.5至9，

B.切割涂覆碳钢板以获得坯件，

C.对坯件进行热处理，

D.将坯件转移到压制工具中，

E.使坯件热成形以获得部件，

F.将步骤E)获得的部件冷却以在钢中获得以下显微组织：所述显微组织为马氏体或马氏体-贝氏体或者由至少75％的等轴铁素体、5％至20％的马氏体和量小于或等于0％的贝氏体构成。

在本专利申请中，在步骤C)中，热处理可以在惰性气氛或包含空气的气氛中进行。所有的实例在由氮气组成的气氛中进行。

虽然改善了在奥氏体化处理期间的氢吸附，但不足以获得具有优异的抗延迟开裂性的部件。实际上，即使预涂层屏障减少氢吸附，少数氢分子也仍被碳钢板吸附。

因此，本发明的目的是提供模压淬火方法，其中防止了氢吸附到碳钢板中。其旨在使得可得到可通过包括热成形的所述模压淬火方法获得的具有优异的抗延迟开裂性的部件。

该目的通过提供根据技术方案1的模压淬火方法来实现。钢板还可以包括技术方案2至24的特征。

本发明还涵盖根据技术方案25的部件。所述部件还可以包括技术方案26至33的特征。

最后，本发明涵盖这样的部件的根据技术方案34的用于制造机动车辆的用途。本发明提供的技术方案1至34如下所示。

技术方案1.一种模压淬火方法，包括以下步骤：

A.提供涂覆有屏障预涂层的碳钢板，所述屏障预涂层包含镍和铬，其中Ni/Cr重量比为1.5至9，

B.切割涂覆碳钢板以获得坯件，