[發明專利]用于制造構件的方法

有效

• 申請號: 201780008579.8
• 申請日: 2017-04-27
• 公開（公告）號: CN108602104B
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發明（設計）人: J·A·普弗朗
• 申請（專利權）人: 寶馬股份公司
• 主分類號: B21D22/02
• 分類號: B21D22/02;C22F1/04;B21D22/20;C21D7/13;C21D9/48
• 代理公司: 11038 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 俞琳<國際申請>=PCT/EP2017/

本發明涉及一種用于制造由可硬化的鋁合金制成的構件(12)的方法，包括下述步驟：?將坯件(10)加熱至預定溫度；?將加熱的坯件(10)在一個成型模具(20)中成型為半成品(11)；?冷卻該半成品(11)，冷卻在成型之后或在成型期間進行，其特征在于，?將冷卻的半成品(11)在第二成型模具(30)中成型為構件(12)。

技術領域

本發明涉及一種用于制造由可硬化鋁合金制成的構件的方法。

背景技術

對于鋁的成型，已有四種原則上不同的方法。在所謂的T4狀態下冷成型時，鋁板在軟的狀態中成型。之后通過熱時效硬化構件。在W退火和在W狀態中成型時，首先將鋁板固溶退火、隨后淬火并且立即在非常軟的狀態中成型。之后也可通過熱時效來硬化材料。在所謂的半熱成型時，將時效硬化的材料加熱至約200至250℃并且在該熱且軟化的狀態中成型。此外也已知熱成型，其中，將可時效硬化的合金加熱至高于400℃的溫度并且在冷或熱的成型模具中成型。當在冷模具中成型熱鋁板時，產生成型的板的非常軟的狀態，該狀態類似于W退火狀態的板。

W退火方法對于設備技術的過程控制要求提高，因為構件必須在熱處理后很短的時間過程窗口內成型。與熱成型相比可達到的變形程度相對較低。

由DE 102008032911 A1已知一種用于制造鋁成型件的方法，包括以下步驟：將鋁板放入成型模具中、在室溫下將鋁板部分成型為部分成型的鋁板、對部分成型的鋁板進行熱時效處理并且隨后在室溫下將部分成型的鋁板最終成型為鋁成型件的最終形狀。

由DE 102012007213已知另一種用于制造鋁成型件的方法。根據第一種實施方式，加熱待成型的鋁板并且在冷卻的成型模具中在同時淬火的情況下使其成型。根據第二種實施方式，鋁板在加熱后淬火、設置有潤滑劑并且在冷的狀態中使其在成型模具中成型。

發明內容

基于上述現有技術，本發明的任務在于，提供一種用于制造構件的方法，借助該方法克服了現有技術的缺點。本發明的特殊任務在于，提供一種方法，借助該方法可實現盡可能大的變形程度。本發明的任務還在于，提供一種方法，該方法具有高生產節拍或過程技術大大簡化的特點。

為此，本發明提出一種用于制造由可硬化的鋁合金制成的構件的方法，包括下述步驟：-將坯件加熱至預定溫度；-將加熱的坯件在第一成型模具中成型為半成品；-冷卻所述半成品，所述冷卻在所述成型之后或在所述成型期間進行，其特征在于以下步驟，-將冷卻的半成品在第二成型模具中成型為構件。

為了解決所述任務，本發明提出一種用于制造由可硬化的鋁合金制成的構件的方法。本發明意義中的“可硬化的鋁合金”是指所謂的7000合金或6000合金以及所有其它可通過時效硬化獲得高強度值的合金。在本方法的第一步驟中，將坯件加熱至預定溫度。作為坯件例如可理解為鋁板，其先前由鋁卷展開。當然，所述坯件也可以是具有預定形狀的板，其匹配待制造成品構件的最終形狀。將坯件加熱至450至550℃范圍、尤其是500℃的預定溫度。根據第一種實施方式，將加熱的坯件在冷模具中成型，其中，該坯件在成型為半成品的同時被冷卻。根據本發明的第二種實施方式，首先冷卻加熱的坯件并且隨后使其在成型模具中成型。在兩種所描述的實施方式中，進行冷卻或淬火至環境溫度。在此，所述環境溫度介于5到50℃的范圍內。在成型之后，半成品處于所謂的W狀態中。在該狀態中，坯件具有軟的材料組織。

本發明的核心在于以下認識：在該狀態中，可接著在冷的狀態中直接成型，而不必對構件進行固溶退火。通過在第二成型模具中將冷卻的半成品成型，構件的最終形狀幾乎產生。在本發明的意義中，半成品是二維或三維成型的成型件。在本發明意義中，構件也是二維或三維彎曲的成型件，其幾何形狀和輪廓基本上相應于成品構件。換句話說，在第二次成型之后，僅還需少量加工亦或根本不需要加工，即可實現構件的最終形狀。當然，也可通過再加工還在構件上設置孔、施加涂層或對構件輕微修邊。