[發(fā)明專利]含無鍍層壓制硬化鋼的熱成形件及其方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201680091625.0 | 申請日： | 2016-12-16 |
| 公開（公告）號： | CN110050084B | 公開（公告）日： | 2021-05-14 |
| 發(fā)明（設計）人： | 盧琦;王建鋒 | 申請（專利權(quán)）人： | 通用汽車環(huán)球科技運作有限責任公司 |
| 主分類號： | C22C38/38 | 分類號： | C22C38/38;C22C38/32;C22C38/06 |
| 代理公司： | 中國專利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人： | 韋欣華;楊思捷 |
| 地址： | 美國密*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 鍍層 壓制 硬化 成形 及其 方法 | ||
合金組合物包含濃度為該合金組合物的大于或等于大約0.15重量%至小于或等于大約0.5重量%的碳；濃度為該合金組合物的大于或等于大約0.1重量%至小于或等于大約3重量%的錳；濃度為該合金組合物的大于或等于大約0.1重量%至小于或等于大約0.5重量%的硅；以下任一：濃度為該合金組合物的大于或等于大約2重量%至小于或等于大約10重量%的鉻和濃度為該合金組合物的大于或等于大約0重量%至小于或等于大約5重量%的鋁，或濃度為該合金組合物的大于或等于大約2重量%至小于或等于大約10重量%的鋁和濃度為該合金組合物的大于或等于大約0重量%至小于或等于大約5重量%的鉻，并且該合金組合物的余量為鐵。還公開了合金組合物和制造壓制硬化剛物體的方法。
發(fā)明背景
本節(jié)提供與本公開相關(guān)的背景信息，該信息不一定是現(xiàn)有技術(shù)。
壓制硬化鋼（PHS）（也稱為“熱沖壓鋼”或“熱成形鋼”）是用于汽車車身結(jié)構(gòu)應用的最強韌的鋼之一，具有在大約1,500兆帕（MPa）量級的抗張強度性質(zhì)。此類鋼具有合意的性質(zhì)，包括形成強度/重量比顯著提高的鋼部件。PHS部件在各個行業(yè)和應用中變得越來越普遍，包括一般制造業(yè)、建筑設備、汽車或其它運輸行業(yè)、家庭或工業(yè)結(jié)構(gòu)等等。例如，當制造車輛尤其是汽車時，需要燃料效率與性能方面的持續(xù)改進，由此已經(jīng)越來越多地使用PHS部件。PHS部件通常用于形成承重部件，如門梁，其通常需要高強度材料。由此，這些鋼的成品狀態(tài)經(jīng)設計為具有高強度和足夠的延性以抵抗外力，例如抵抗到乘客艙中的侵入而不破裂以便對乘員提供保護。此外，鍍鋅的PHS部件可以提供陰極保護。
許多PHS方法涉及鋼板坯料在爐中的奧氏體化，隨后立即在模具中將鋼板壓制和淬火。存在兩種主要類型的PHS方法：間接法和直接法。奧氏體化通常在大約880℃至950℃的范圍內(nèi)進行。在直接法中，PHS部件在模具之間同時成形和壓制，這將鋼淬火。在間接法中，將PHS部件冷成形為中間部件形狀，隨后進行奧氏體化和后續(xù)的壓制與淬火步驟。PHS部件的淬火通過將微觀結(jié)構(gòu)由奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體來硬化該部件。在由爐轉(zhuǎn)移至模具的過程中常常形成氧化物層。因此，在淬火后，必須從PHS部件和模具上除去所述氧化物。該氧化物通常通過噴丸清理來去除，即除鱗。
可以在適用的預冷成形（如果使用間接法的話）或奧氏體化之前鍍覆PHS部件。鍍覆PHS部件向下面的鋼部件提供了保護層（例如電化腐蝕防護）。此類鍍層通常包含鋁-硅合金和/或鋅。鋅鍍層提供陰極保護；該鍍層充當犧牲層，并代替鋼部件被腐蝕，即使在鋼暴露的情況下也如此。此類鍍層也會在PHS部件的表面上生成氧化物，其通過噴丸清理去除。
發(fā)明概述
本節(jié)提供公開內(nèi)容的總體概述，并非其全部范圍或其所有特征的全面公開。
本公開涉及新型無鍍層壓制硬化鋼和制造壓制硬化鋼零件的方法。該新型無鍍層壓制硬化鋼包含鉻、鋁、或鉻與鋁二者。
本技術(shù)提供了一種合金組合物，其包含濃度為該合金組合物的大于或等于大約0.15重量%至小于或等于大約0.5重量%的碳；濃度為該合金組合物的大于或等于大約0.1重量%至小于或等于大約3重量%的錳；濃度為該合金組合物的大于或等于大約0.1重量%至小于或等于大約0.5重量%的硅；以下任一：濃度為該合金組合物的大于或等于大約2重量%至小于或等于大約10重量%的鉻和濃度為該合金組合物的大于或等于大約0重量%至小于或等于大約5重量%的鋁，或濃度為該合金組合物的大于或等于大約2重量%至小于或等于大約10重量%的鋁和濃度為該合金組合物的大于或等于大約0重量%至小于或等于大約5重量%的鉻；并且該合金組合物的余量為鐵。
在各種方面，該合金組合物是包含濃度為該合金組合物的大于或等于大約2.25重量%至小于或等于大約5重量%的鉻的高Cr合金組合物。
在各種方面，高Cr合金組合物包含濃度為該合金組合物的大于或等于大約0重量%至小于或等于大約5重量%的鋁。
在各種方面，高Cr合金組合物已經(jīng)在大于或等于大約400℃至小于或等于大約700℃的溫度下氧化大約大于或等于大約1分鐘至小于或等于大約60分鐘的時間并隨后冷卻。
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