[發明專利]用于借助吸收劑提高工件的可塑性變形性的方法

在審

• 申請號: 201780032840.8
• 申請日: 2017-04-21
• 公開（公告）號: CN109477193A
• 公開（公告）日: 2019-03-15
• 發明（設計）人: 托馬斯·賴寧格;安德烈亞斯·施特蘭茨;克里斯蒂安·尤日切克
• 申請（專利權）人: 科斯瑪工程歐洲有限公司
• 主分類號: C22F1/00
• 分類號: C22F1/00;B05D5/00;B05D3/00;C21D1/34;C22F1/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 丁永凡;蔣靜靜

本發明涉及一種用于至少局部地提高金屬的工件(5)的可塑性變形性的方法以及一種所屬的生產設備，金屬的工件尤其具有鋁合金，其中工件(5)用輻射加載，以便提高其溫度。為了與其他區域相比能夠有針對性地更強地并且更快地加熱金屬的工件的特定的區域，其中在相同的輻射功率下應當實現更快并且更強的加熱，而工件的表面應當盡可能小地被影響，提出：在給工件(5)加載輻射之前，將吸收劑至少局部地施加到工件(5)上，其中吸收劑(10)對于輻射的吸收度比工件(5)對于輻射的吸收度更大。

技術領域

本發明涉及一種用于至少局部地提高金屬的工件的可塑性變形性的方法，以及一種所屬的設備和混合物的用于涂覆到金屬的工件上的相應的應用。

背景技術

從實踐中已知根據一開始提到的類型的方法，其中金屬的工件，例如鋁板材在爐中完全地通過被工件的表面吸收的輻射加熱，其中工件的可塑性變形性提高。在此，被工件表面吸收的輻射的份額與工件的材料的吸收度相關。此外，工件被均勻地加熱。在鋁合金中，尤其在包含合金元素銅和鎂的這樣的鋁合金中，在溫度升高時發生結構改變，所述結構改變提高了合金元素在鋁的晶格中的溶解度，其中引起工件的可變形性的提高。

尤其如果在加熱之后的成型過程中僅應當使工件的特定的區域成型，那么優選加熱工件的特定的區域，使得實現加熱時間、輻射功率和可達到的溫度之間更有利的比例。工件的表面與處于該目的而使用的加熱元件的接觸能夠導致對其表面不利的影響，例如美學外觀變差。

EP 0996760 B1提出一種用于改進鋁板材的可變形性的方法，其中加熱板材的待彎曲的區域。加熱借助感應加熱線圈進行，其外部形狀和大小與板材的待加熱的區域相匹配。作為感應線圈的替選方案，提及浸滲池、激光加熱裝置或與加熱板的接觸加熱，然而沒有給出用于替選的加熱裝置中的任何一種的詳細說明。這些所提出的加熱裝置必須單獨地與相應的工件幾何形狀和工件的相應待加熱的區域相匹配。被工件吸收的導致加熱的能量主要與待加熱的材料相關。

EP 0 992300 B1公開一種用于析出硬化的鋁合金的成型方法，其中有針對性地加熱待成型的鋁板材的特定的區域，以便提高其可成型性并且防止在成型期間材料失效。在此，不討論關于用于產生或影響鋁板材的區域中的溫度變化的具體措施。

發明內容

本發明所基于的目的是，如下改進相應方法的一開始提到的類型：與其他方法相比能夠有針對性地更強并且更快地加熱金屬的工件的特定的區域，其中在輻射功率相同時應當實現更快并且更強的加熱，而工件的表面應當盡可能小地被影響。還應當提出一種所屬的設備。

根據本發明的目的通過具有第一權利要求的特征的方法實現。

由于吸收劑的較高的吸收度，入射的輻射能量被吸收劑吸收的部分與被工件的不存在吸收劑的表面吸收的部分相比更大。由此，吸收劑更快地加熱。相對強地加熱的吸收劑將所吸收的熱能傳遞到工件的位于吸收劑下方的、被吸收劑覆蓋的表面上，使得工件的被吸收劑覆蓋的區域比工件的未被吸收劑覆蓋的那些區域明顯更快地加熱。由此，在相同的輻照持續時間和相同的輻照功率下，在工件的區域中能夠達到更高的溫度。相應地，在相同的輻照功率下，在較短的時間之內能夠達到預設的最終溫度。在相同的最終溫度和相同的輻射功率下，所需的時間更短。

通過有針對性地、更強地加熱工件的單一的區域，這能夠靈活地與后續的尤其用于使工件成型的方法步驟相匹配，使得在工件的可變形性與先前的加熱溫度相關時，工件的不同區域具有不同的可變形性。

有利地，在給工件加載輻射時，吸收劑能夠附著在其施加在工件上的位置上。由此實現吸收劑的準確定位并且因此實現工件的相對更強地加熱的區域的準確限定。待更強地加熱的區域能夠良好地相對于其他區域限界。即使在工件搖晃或運動時，吸收劑也能夠相對恒定地保持在其初始位置中。

特別地，吸收劑能夠施加到金屬的工件的至少兩側上。由此能夠進一步改進工件的輻射吸收，以便保證快速且強地加熱工件。因此，在工件的至少兩側上能夠更強地有針對性地加熱工件的區域。